Ein von der TU Graz mitentwickelter Spürroboter kann gefährliche Stoffe in Einsatzgebieten erkennen und Feuerwehren damit bei riskanten Schadstoffeinsätzen unterstützen. Der ferngesteuerte Roboter bewegt sich auf vier Beinen, liefert Messdaten sowie Kamerabilder in Echtzeit und kann als technische Vorhut in Gefahrenbereiche geschickt werden. Eine aktuelle Studie zeigt nun, wie solche Systeme künftig in den Feuerwehralltag integriert werden können.
Bei Chemieunfällen, Bränden in Industrieanlagen oder anderen Schadstofflagen müssen Einsatzkräfte rasch feststellen, welche Gefahrenstoffe vorhanden sind. Bisher bedeutet das häufig, dass Feuerwehrleute in Schutzanzügen direkt in den Gefahrenbereich vordringen müssen, um erste Messungen vorzunehmen. Das ist zeitaufwendig und mit erheblichen Risiken verbunden.
Gefahrstoffe messen, ohne Einsatzkräfte zu gefährden
Genau hier setzt der Spürroboter an. Assistenzroboter mit integrierter Messtechnik könnten das Risiko für Einsatzkräfte deutlich reduzieren. Zwar wird in diesem Bereich bereits seit Jahren geforscht, doch praxistaugliche Systeme für den realen Einsatz sind noch immer selten.
Gerald Steinbauer-Wagner, Robotikforscher an der TU Graz, hat gemeinsam mit Partner*innen aus Feuerwehrwesen und Katastrophenschutz an einer Lösung gearbeitet, die diese Lücke schließen soll. Das Team kombinierte einen kompakten vierbeinigen Roboter mit Messgeräten, die bei Feuerwehren bereits etabliert sind. In groß angelegten Schadstoffübungen wurde das System unter realitätsnahen Bedingungen getestet.
„Der Spürroboter kann im Einsatz vorgeschickt werden. Er misst Schadstoffkonzentrationen und liefert die Daten zusammen mit einem Kamerabild in Echtzeit aus dem Gefahrenbereich. Damit können die Einsatzkräfte die Lage beurteilen, ohne die gefährliche Zone betreten zu müssen“, erklärt Steinbauer-Wagner.
Technik für den realen Feuerwehreinsatz
Ein zentraler Punkt bei der Entwicklung war die einfache Einbindung in bestehende Feuerwehrabläufe. Auf Basis einer umfassenden Anforderungsanalyse wurden eine passende Einsatztaktik sowie standardisierte Regeln für den Umgang mit dem Roboter entwickelt. Ziel ist es, eine möglichst reibungslose Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine sicherzustellen.
Bewusst verzichtete das Entwicklungsteam auf GNSS oder externe Kommunikationsinfrastruktur. Stattdessen kommen für Mobilität, Sensorik, Datenverarbeitung, Kommunikation und Visualisierung kommerziell verfügbare Komponenten zum Einsatz. Durch diese robuste und zugleich klar auf die Kernaufgabe des Spürens ausgerichtete Konzeption soll der Roboter im Einsatzalltag handhabbar und zuverlässig bleiben.
Mehr Sicherheit und schnellere Lagebeurteilung
Eine FFG-geförderte Potenzialanalyse bestätigt, dass der Roboter nicht nur die Sicherheit der Einsatzkräfte erhöhen, sondern auch die Effizienz verbessern kann. Während sich die Feuerwehrtrupps noch ausrüsten, kann der Roboter bereits erste Messwerte und Bilder aus dem Gefahrenbereich liefern. Dadurch erhalten Einsatzleiter*innen früher belastbare Informationen für die Lagebeurteilung.
„Die Ergebnisse der Feldtests waren hinsichtlich Mobilität, Benutzerfreundlichkeit und Einsatzwirksamkeit äußerst vielversprechend“, sagt Steinbauer-Wagner.
Auch aus Sicht der Feuerwehr ist der Nutzen klar erkennbar. Gerald Czech vom Österreichischen Bundesfeuerwehrverband betont: „Wenn morgen ein echter Schadstoffeinsatz stattfindet, würde ich zuerst den Roboter in den Gefahrenbereich schicken. Für die Feuerwehr zählt im Schadstoffeinsatz jede Minute. Wenn ein Roboter bereits während des Ausrüstens der Einsatzkräfte erste Messdaten und Bilder aus dem Gefahrenbereich liefert, gewinnen wir wertvolle Zeit für die Lagebeurteilung. Das erhöht die Sicherheit der Einsatzkräfte und verbessert die Einsatzführung.“
Studie empfiehlt Integration in Schadstoffzüge
Die beteiligten Expert:innen der Landesfeuerwehrverbände Steiermark und Oberösterreich, der TU Graz, der FH Oberösterreich und des Disaster Competence Network Austria sprechen sich dafür aus, Spürroboter künftig fest in die Struktur von Schadstoffzügen einzubinden.
Damit die Feuerwehren den größtmöglichen Nutzen aus der Technologie ziehen können, empfiehlt die Studie unter anderem eine Anpassung der Ausbildung an die neuen taktischen Möglichkeiten. Auch technische Vorgaben für die Beschaffung sollten vereinheitlicht werden.
Gleichzeitig zeigt die Analyse noch Verbesserungsbedarf auf, etwa bei der Digitalisierung etablierter Messgeräte oder bei der Schutzklasse kostengünstiger kommerzieller Laufroboter. Die Praxistests bestätigten jedoch die hohe Wirksamkeit des Konzepts.
„Unsere Empfehlung lautet daher, die Lücke zwischen Forschung und Praxis durch diese feldtauglichen Systeme zu schließen, um den Einsatzdienst nachhaltig sicherer zu gestalten“, so Steinbauer-Wagner.
