Auf der 2023 ASCE International Conference on Computing in Civil Engineering (i3CE 2023), die vom 25. bis 28. Juni 2023 im CH2M HILL Alumni Center der Oregon State University stattfand, durfte ich gemeinsam mit meinen Co-Autoren unser Paper vorstellen. Dabei beleuchteten wir, wie transformative Technologien den Lebenszyklus von Bauprojekten verändern können. Diese Arbeit entstand im Rahmen meiner Tätigkeit als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen der Ruhr-Universität Bochum.

Highlights unseres Beitrags zur i3CE 2023

Zusammen mit meinen Co-Autoren Patrick Herbers, Hakan Bayer und Prof. Dr. Markus König erarbeiteten wir eine Methode zur automatischen Inspektion von Brandschutzausrüstung mit einem vierbeinigen Roboter aus. Unser Ansatz kombiniert Robotik mit Deep-Learning-Algorithmen, um Inspektionsprozesse effizienter und zuverlässiger zu gestalten.

Technische Details

1. Zielsetzung unserer Studie:

   • Der Roboter navigiert autonom durch ein Gebäude und identifiziert Brandschutzausrüstung wie Feuerlöscher mithilfe von YOLOv7, einem Objektklassifikationsmodell.
   • Nach der Erkennung werden Inspektionstags ausgelesen, um Wartungsinformationen zu erfassen.

2. Hardware:

   • Ein Boston Dynamics Spot-Roboter, ausgestattet mit Pan-Tilt-Zoom-Kameras und Fisheye-Sensoren, ermöglicht eine präzise Datenerfassung und Analyse.

3. Ergebnisse:

   • Die getesteten Modelle erreichten beeindruckende Präzisionswerte: über 95% in der Erkennung von Ausrüstungen und 85 % bei der Analyse der Prüfplaketten.
   • Einschränkungen zeigten sich bei ungünstigen Lichtverhältnissen und verdeckten Etiketten, die künftige Verbesserungen erfordern.

Unsere Arbeit zeigt, wie KI und Robotik Inspektionsaufgaben, die bislang stark auf menschliches Eingreifen angewiesen sind, revolutionieren können. Die Idee ist es, durch autonome Systeme nicht nur die Effizienz zu steigern, sondern auch die Sicherheit in Gebäuden zu erhöhen, indem wiederkehrende Aufgaben wie die Inspektion von Brandschutzausrüstungen verlässlicher und lückenlos durchgeführt werden.

Die Teilnahme an der i3CE 2023 war eine herausragende Gelegenheit, unsere Forschung einem internationalen Publikum vorzustellen und von Experten in der Branche zu lernen. Unsere Arbeit am Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen zeigt, wie wir durch innovative Technologien wie KI und Robotik eine resilientere, effizientere und sicherere gebaute Umwelt gestalten können.

Hier geht’s zu unserem Paper:

https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/9780784485224.097