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17. Juli 2019

Tauchroboter auf Unterwasser-Entdeckungstour

Ein datensammelnder Tauchroboter, der die Tiefen von Stauseen erkundet: Er ist Teil des Innovationsprogramms „Hydropower 4.0 – Digitale Wasserkraft“. VERBUND-Experte Michael Artmann dazu im Gespräch.

Michael Artmann beim Arbeiten mit dem Tauchroboter Rovy.
Michael Artmann im Einsatz: Der Tauchroboter Rovy überprüft das Unterwasser-Equipment und ist mit Messgeräten ausgestattet. © VERBUND  
flow_ Herr Artmann, das digitale Wasserkraftwerk im steirischen Rabenstein ist quasi der VERBUND-Spielplatz zum Testen von innovativen Technologien. Das „Remotely Operated Vehicle“ ist Teil des Projekts. Was genau ist das und welchen Zweck erfüllt es?  

Michael Artmann_Das Remotely Operated Vehicle ist ein Tauchroboter. Er wird derzeit für die Erfüllung von zwei Aufgaben getestet: Einerseits zur, teils behördlich vorgeschriebenen, Überprüfung des Zustands von Unterwasser-Equipment. Andererseits wird Rovy, wie wir ihn inoffiziell getauft haben, mit zusätzlichen Messgeräten ausgestattet. Damit soll er Maschinenkomponenten genauestens inspizieren – zum Beispiel, indem er durch das Saugrohr eines Flusskraftwerks taucht und die Laufwerkschaufeln einer Kaplanturbine vermisst.
 

Digitales VERBUND-Wasserkraftwerk in Rabenstein

flow_Ein Tauchroboter gehört ja nicht unbedingt zur Standardausrüstung eines Wasserkraftwerks – vor welchem Hintergrund ist diese Idee entstanden? 

Artmann_Unser Grundgedanke war, die Revisionsplanung im Kraftwerk zu optimieren. Das heißt: Durch regelmäßige Dokumentation des Anlagenzustands den Bedarf für Erneuerungen von Geräteteilen besser vorauszuplanen – und das, ohne dafür Kraftwerksabschnitte oder ganze Seen trockenzulegen. 

flow_Das Trockenlegen wird mit dem Tauchroboter also minimiert. Doch was sind seine Vorteile gegenüber menschlichen Taucherinnen und Tauchern? 

Artmann_Der Tauchroboter vereint Sicherheit und Effizienz. Manche Tauchgänge sind für Menschen nicht durchführbar. Der Einlaufrechen bei einem Speicherkraftwerk ist ein gutes Beispiel: Er sorgt dafür, dass keine Materialien, wie Steine, die Kraftwerksmaschine stören – und muss regelmäßig überprüft werden. Bei besonders großen Stauseen liegt dieser Rechen jedoch in bis zu 200 Metern Tiefe. So ein Einsatz ist zu gefährlich für unsere Taucher. Normalerweise müssten wir den See für die Überprüfung also trockenlegen. Doch für das Remotely Operated Vehicle ist die Tiefe kein Problem, es kann bis zu 300 Meter hinuntertauchen. Wir sparen dadurch Zeit sowie Kosten und sorgen zugleich für mehr Sicherheit. 
VERBUND-Experte Michael Artmann im Gespräch mit flow.
Michael Artmann

„Mit dem Tauchroboter können wir unsere Maschinen in den Kraftwerken in Zukunft bestmöglich warten und deren Einsatz optimieren. Die Kundinnen und Kunden von VERBUND profitieren dadurch von Versorgungssicherheit und fairen Preisen.“

flow_Werden bei VERBUND künftig also nur noch Roboter arbeiten? 

Artmann_Nein, der Mensch wird aus meiner Sicht immer notwendig bleiben. So sehen wir beispielsweise den Tauchroboter in erster Linie zur Unterstützung und nicht als Ersatz der Taucher. Generell ist aber zu beobachten, dass die Grenzen zwischen Mensch und Maschine zunehmend verschwimmen.   

flow_Inwiefern profitieren die Verbraucherinnen und Verbraucher von solchen neuen Ansätzen?

Artmann_Die Vorteile, die durch innovative Technologien entstehen, schlagen sich von oben bis nach unten durch: Mit dem Tauchroboter können wir unsere Maschinen in den Kraftwerken in Zukunft bestmöglich warten und deren Einsatz optimieren. Die Kundinnen und Kunden von VERBUND profitieren dadurch von Versorgungssicherheit und fairen Preisen. 
 
Der VERBUND Tauchroboter Rovy ist Top-ausgestattet.
Kameras, Laser, Scheinwerfer: Top-ausgestattet erkundet Tauchroboter Rovy die Unterwasserwelt. © VERBUND

flow_In 200 Metern Tiefe ist die Sicht äußerst eingeschränkt. Wie navigieren Sie den Tauchroboter bei solchen Verhältnissen?

Artmann_Auf dem Tauchroboter ist bei jedem Tauchgang mindestens eine Kamera installiert. Wir sind durch ein Kabel mit ihm verbunden – und können somit sehen, was er sieht. Manchmal starrt man aber trotzdem ins grüne Nichts. Deshalb ist zusätzlich ein Sonar installiert: Dieses liefert uns eine Art Ultraschallbild, welches Auskunft über die Entfernung von Geräten gibt. Außerdem ist unser Rovy mit einem Tiefenmesser und einem Kompass ausgestattet. Hinzu kommt, dass wir die genauen GPS-Koordinaten aller Maschinen kennen. Aber trotz dieser zahlreichen Orientierungstools gilt: Übung macht den Roboter-Meister! 

flow_Gibt es neben den schwierigen Sichtbedingungen noch weitere Herausforderungen? 

Artmann_Wir testen derzeit die Möglichkeiten einer automatisierten Bildauswertung. Unser Ziel ist die komplette Rekonstruktion von Unterwasser-Bauteilen. Dafür benötigen wir jedoch konstante Aufnahmen. Externe Einflüsse – wie Strömungseffekte –, die den Roboter drehen, sind dabei eine große Herausforderung. 

flow_Welche Gewässer wird der Tauchroboter denn künftig auskundschaften? 

Artmann_Rovy hat bereits Kraftwerke in ganz Österreich erkundet – und er wird auch in Zukunft fleißig im Einsatz sein. Er befindet sich derzeit jedoch noch in der Testphase. Welche Aufgaben er künftig übernimmt, ist also noch ungewiss. 

flow_Vielen Dank für das Gespräch!

Zur Person 
DI Michael Artmann ist Projektmanager für Wasserkraft bei VERBUND Hydropower. Der gebürtige Wiener studierte Maschinenbau an der TU Wien. Seit 2012 ist er für das Unternehmen tätig. Neben dem Tauchroboter betreut er auch den digitalen Zwilling – eine weitere innovative Technologie des digitalen Wasserkraftwerks von VERBUND in Rabenstein. 

Dieser Beitrag ist Teil der Serie „LET´S TALK – Expertinnen und Experten von VERBUND im Gespräch“. Weitere Beiträge findet ihr in den kommenden Wochen im flow-Blog.

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