BaKuRo Kupplungsroboter für Verschiebebahnhöfe

#Carl Ritter von Ghega Institut für integrierte Mobilitätsforschung

Auch nach vielen Jahrzehnten erscheint die Einführung einer automatischen Kupplung im europäischen Bahnnetz nicht realistisch. Es soll daher im Rahmen des Sondierungsprojekts BaKuRo (Bahn-Kupplungs-Roboter) geklärt werden, ob es mit den heutigen Technologien möglich ist, eine robotergestützte Lösung für die Vorgänge des Trennens und Verbindens von klassischen Schraubenkupplungen zwischen Güterwagen in Rangierbahnhöfen zu realisieren.

  • Projektleitung:
    FH-Prof. Dipl.-Ing. (FH) Dipl.-Ing. Frank Michelberger, EURAIL-Ing.
  • PartnerInnen:
    FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH
    ÖBB Infrastruktur AG
    AIT Austrian Institute of Technology GmbH
  • Finanzierung:
    Gefördert durch das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie
  • Laufzeit:
    01.06.201431.05.2015
  • Projektstatus:
    abgeschlossen

Seit vielen Jahrzehnten gibt es leider ergebnislose Bemühungen der europäischen Bahnen, die historisch gewachsene Schraubenkupplung zur Verbindung der einzelnen Wagen durch moderne und leichter handhabbare Kupplungen (z.B. Mittelpufferkupplung, Z-AK) zu ersetzen. In Verschiebebahnhöfen des Güterverkehrs sind erhebliche Personalressourcen beim Trennen und Verbinden der Kupplungen gebunden und es handelt sich um eine körperlich sehr schwere und teilweise gefährliche Arbeit.

Diese Arbeit des Entkuppelns bzw. Ankuppelns soll durch eine roboterähnliche Automatisierungslösung ersetzt bzw. unterstützt werden. Auf Grund der in den letzten Jahren sehr rasch weiterentwickelten Technologien im Bereich der Sensorik und Handhabungstechnik soll diese Sondierung klären, ob ein heutiger Anlauf reelle Erfolgschancen hat. Der Schwerpunkt der Untersuchungen wird auf die Frage des Entkuppelns („Langmachen“) und auf die Frage der Wagentrennung vor dem Abrollberg gelegt.

Ziele dieser Sondierung sind daher (1) technische und betrieblich / organisatorische Anforderungsanalyse, (2) Suche nach Lösungsansätzen für die Sensorik und die Handhabungstechnik, (3) technische und organisatorische Lösungen für den Arbeitnehmerschutz und (4) Untersuchung der Wirtschaftlichkeit und der weiteren Auswirkungen. Die Sondierung soll belastbare Entscheidungsgrundlagen auf Basis von Konstruktionen liefern, wie eine Fortsetzung des Projektes erfolgversprechend ist.

Methoden zur Zielerreichung sind vertiefende Recherchen und Workshops mit ExpertInnen zur Anforderungsanalyse und zur Suche nach Lösungsvarianten. Die technischen Lösungen werden im mechanischen Teil durch systematische Analyse und Zerlegung in Teilprozesse mit entsprechender kinetischer Simulation in der Arbeitsumgebung ausgesucht. Im Bereich der Sensorik und IT werden auf Basis der neuesten Erfahrungen mit autonomen Systemen die Algorithmen angepasst sowie in Teilen simuliert und die notwendige Architektur beschrieben. Für den Bereich des Arbeitnehmerschutzes wird auf Basis einer umfassenden Analyse ein technisches und organisatorisches Konzept zur Sicherstellung der Sicherheit erarbeitet.

Angestrebtes Ergebnis der Sondierung ist eine Entscheidungsgrundlage, wie die Idee eines Kupplungsroboters erfolgversprechend weiterverfolgt werden kann.