Spinnenroboter „Charlotte“ soll Häuser in 24 Stunden drucken, auch auf dem Mond

Auf dem 76. International Astronautical Congress (IAC) in Sydney haben die australischen Unternehmen Crest Robotics und Earthbuilt Technology einen ungewöhnlichen Bauroboter namens Charlotte präsentiert. Der spinnenartige Roboter soll Gebäude aus lokal verfügbaren Materialien wie Sand, Erde oder Bauschutt errichten – sowohl auf der Erde als auch auf dem Mond. Das Konzept verbindet Robotik mit 3D-Drucktechnologie für den Hausbau und zielt auf automatisierte, ressourcenschonende Bauprozesse ab.

Charlotte funktioniert nach dem Prinzip der additiven Fertigung: Der Roboter nimmt Rohmaterialien auf, bindet sie mit einem proprietären Extrusionssystem und gibt sie wie ein 3D-Drucker schichtweise wieder aus. Laut Robotics & Automation News soll ein Wohnhaus mit 200 Quadratmetern Fläche in weniger als 24 Stunden entstehen. Die Entwickler versprechen deutlich geringeren Energie- und Arbeitskräftebedarf im Vergleich zu konventionellen Bauverfahren.

Bei der Präsentation in Sydney zeigte das Unternehmen einen verkleinerten Prototyp, der die Grundprinzipien des Systems demonstriert. Das eigentliche Konzept geht jedoch weit über irdische Anwendungen hinaus: Charlotte wurde bewusst leicht und klappbar konstruiert, um für Weltraummissionen geeignet zu sein. Die Maschine soll sich kompakt zusammenfalten und transportieren lassen, um dann auf extraterrestrischen Oberflächen eingesetzt zu werden.

Die Entwickler sehen Charlotte als mögliches Werkzeug für den Bau von Mondhabitaten oder Forschungsstationen im Rahmen der Artemis-Missionen der NASA. „Auf dem Mond benötigen wir vollkommen neue Baugeräte“, erklären die Entwickler. „Charlottes agile und anpassungsfähige Struktur ermöglicht schnelles Errichten von Gebäuden auch unter extremen Bedingungen.“

Staatliche Förderung und ambitionierte Ziele

Das Projekt wird durch das Space+-Programm des australischen Bundesstaats New South Wales unterstützt, das vom SmartSat-Konsortium umgesetzt wird. Clyde Webster, Gründungsdirektor von Crest Robotics, beschreibt Charlotte als „riesigen, beweglichen 3D-Drucker“, der Wohnungsknappheit bekämpfen und die Produktivität im Bauwesen steigern könnte. Jan Golembiewski, Mitgründer von Earthbuilt Technology, fasst das Konzept prägnant zusammen: „Rohstoffe rein, Wände raus.“ Nach seinen Angaben könnte die Maschine die Leistung von mehr als hundert Maurern ersetzen.

Ähnlich wie bei anderen 3D-Druckverfahren im Bauwesen liegt der Vorteil in der Materialeinsparung und der Möglichkeit, komplexe Formen zu realisieren. Während herkömmliche Betondruckverfahren meist auf vorgefertigte Materialmischungen angewiesen sind, soll Charlotte flexibler agieren und verschiedene vor Ort verfügbare Materialien verarbeiten können. Die genaue Zusammensetzung der Bindemittel und die Details des Extrusionsprozesses haben die Entwickler bislang nicht offengelegt.

Technische Hürden und offene Fragen

Trotz der ambitionierten Ziele stehen die Entwickler vor erheblichen Herausforderungen. Der Prototyp befindet sich noch in einem frühen Stadium, und bis zum Bau vollwertiger Gebäude auf der Erde müssen zahlreiche technische Fragen geklärt werden. Dazu gehören Materialtests, Energieversorgung, Autonomie der Steuerung sowie die Einhaltung von Baustandards und statischen Anforderungen.

Für den Einsatz im Weltraum kommen weitere Hürden hinzu: Die Maschine muss in der Lage sein, unter Mondgravitation, im Vakuum, bei extremen Temperaturschwankungen sowie unter Staub- und Strahlungsbelastung zu funktionieren. Auch die Logistik des Transports, die Materialgewinnung vor Ort und die Zuverlässigkeit des autonomen Betriebs stellen erhebliche technische Anforderungen dar.

Neda Mohammadi von der University of Sydney sieht dennoch Potenzial in der Baurobotik, um dem Arbeitskräftemangel zu begegnen und Bauprojekte zu beschleunigen. Die Technologie könnte menschliche Teams entlasten und ihnen ermöglichen, sich auf komplexere und kreativere Aufgaben zu konzentrieren. Die Entwickler suchen aktiv nach Kooperationspartnern und zusätzlicher Finanzierung von Raumfahrtagenturen und Industriepartnern, um die Entwicklung und Tests voranzutreiben.

Irdische Anwendungen im Fokus

Trotz der spektakulären Vision des Mondbaus konzentrieren sich die unmittelbaren Pläne auf irdische Anwendungen. Wenn Charlotte oder ähnliche Roboter tatsächlich in der Lage wären, Häuser schnell und mit geringen Emissionen zu errichten, könnte dies zur Lösung globaler Wohnungskrisen beitragen. Der Ansatz würde nicht nur bezahlbaren Wohnraum schaffen, sondern auch den Druck auf Arbeitskräfte, Materialien und CO₂-Budgets verringern.

(vza)