Wissenschaftler der Montanuniversität Leoben haben ein neues Konzept vorgestellt, welches das Potenzial hat, den Sprengvortrieb im Untertagebau grundlegend zu verändern. Im Fokus steht die Integration moderner Robotik und Teleoperation, um die Sicherheit der Arbeiter erheblich zu verbessern. Durch den Einsatz von Robotertechnik sollen Menschen in gefährlichen Zonen nicht mehr den Gefahren und Belastungen des herkömmlichen Sprengvortriebs ausgesetzt werden. Zusätzlich verspricht die neue Methode eine signifikante Steigerung der Vortriebsleistung und der Effizienz im Abbauprozess.
Sichere Arbeitsbedingungen durch Roboter
Der derzeitige Sprengvortrieb ist stark limitiert durch die Notwendigkeit, die beim Sprengen entstehenden Gase zu beseitigen, bevor weitere Arbeiten stattfinden können. Die Einbeziehung von Robotern könnte diese Einschränkungen überwinden. Roboter können in gasbelasteten Umgebungen eingesetzt werden, die für menschliche Arbeiter gefährlich wären. Das Konzept nutzt ein mobiles Wetterschottsystem, um den gesprengten Bereich an der Ortsbrust effektiv abzuriegeln und die Verbreitung von schädlichen Gasen zu verhindern. Somit bleibt die Umgebung sicher, während die Roboter ihre Arbeit verrichten.
Integration von mobilen Wetterschott- und Speichersystemen
Ein wesentlicher Bestandteil des neuen Konzepts ist das mobile Zwischenspeichersystem, das den diskontinuierlich anfallenden Abraum lagert. Dieses System ermöglicht die Lagerung des Materials aus bis zu zwei Sprengzyklen, was bis zu drei Sprengungen pro Schicht erlaubt. Damit wird die Effizienz des Sprengvortriebs erheblich gesteigert, im Vergleich zur bisherigen Praxis, die eine Sprengung pro Schicht ermöglichte.
Vollständig robotisierte Ausrüstung für maximale Effizienz
Weitere technische Innovationen des Konzepts umfassen robotisierte Geräte, die nahe der Ortsbrust eingesetzt werden. Diese sind für Aufgaben wie Bohren, Laden des Sprengstoffs, Ausbauarbeiten und den Abtransport des Materials vorgesehen. Durch diese Technologien können arbeitsintensive und gefährliche Tätigkeiten aus sicherer Entfernung gesteuert werden. „Unsere Vision ist es, den Untertagebergbau durch den Einsatz moderner Robotertechnologie sicherer und produktiver zu machen“, erläutern Univ.-Prof. Dr. Nikolaus Sifferlinger, Initiator der Entwicklung, und Dr. Eric Fimbinger.
Zukunftsperspektiven und Forschungsbedarf
Das vorgestellte Konzept ist derzeit in der Anfangsphase. Weitere Forschung und Entwicklung sind notwendig, insbesondere was die technischen Aspekte des mobilen Wetterschottsystems und des Zwischenspeichers betrifft. Auch die Automatisierungslösungen bedürfen weiterer Arbeit. Dennoch wird Robotik und Teleoperation in der Zukunft des Bergbaus eine zentrale Rolle zukommen. Die Kombination aus erhöhter Sicherheitsvorkehrung und gesteigerter Produktivität bietet vielversprechende Aussichten für die Industrie.
