Kritische Infrastrukturen wie beispielsweise Kraftwerke oder öffentliche Transportmittel (Flughafen, U- Bahn etc.) bilden die Grundlage für die Versorgung der Bevölkerung mit lebensnotwendigen Diensten und Gütern wie Transport, Energie, Wasser und Daten.

Ein Ausfall oder eine Beeinträchtigung kann zu erheblichen Störungen der öffentlichen Sicherheit führen. Zu diesen Bauwerken gehören ausgedehnte und komplexe Netzwerke von Versorgungsschächten (sog. Kollektorgängen) mit bis zu mehreren hundert Kilometern Ausdehnung. Diese bieten ein hohes Risiko für Störfälle, können aber auch Ziele für bewusste Manipulationen oder Handlungen mit krimineller Absicht sein.

Die schwierigen Umgebungsbedingungen, wie lange Gänge mit geringen Abmessungen oder die eingeschränkte Zugänglichkeit, stellen für das zuständige Personal besondere Herausforderungen bei den vorgeschriebenen, regelmäßigen Kontrollen der technischen Betriebszustände (Dichtheit, Wärmeverlust etc.) und der baulichen Substanz dar. Darüber hinaus ist die Vulnerabilität von kritischen Rohr- und Kabelschächten auch im Hinblick auf die terroristische Bedrohung von zentraler Bedeutung.

Angriffe auf solche Infrastrukturen können fatale Auswirkungen haben. So führen bspw. großflächige und lange andauernde Ausfälle der Strom- oder Wasserversorgung zwangsläufig zu enormen Kosten bis hin zu gesundheitsschädlichen Folgen für die betroffene Bevölkerung.

Das KIRAS-Projekt INFRASPEC erforscht neuartige Methoden, um kritische Infrastruktur mithilfe von Robotern automationsunterstützt zu inspizieren, indem diese einem 3D-Scan unterzogen werden. Dieser dient einerseits nach automatisierter Auswertung und Visualisierung für das Bedienpersonal, andererseits ermöglicht er einen Vergleich mit früheren Überprüfungen. So sollen neben Manipulationen, Beschädigungen der Bausubstanz, Leckagen sowohl entfernte (zB Sicherheitselemente wie Feuerlöscher) als auch hinzugekommene (zB vergessene Werkzeugkisten, aber auch potentielle Sprengsätze) automatisch erkannt und in der Darstellung hervorgehoben werden.

Dadurch wird Sicherheitspersonal bei den vorgeschriebenen, regelmäßigen Kontrollen unterstützt und entlastet. Weiters beinhaltet es die ferngesteuerte Detailuntersuchung mittels eines Roboterarms mit zusätzlichen Sensoren, zB auf der Hinterseite von Rohren oder bei unerwarteten Gegenständen, sowie die Messung von evtl Gefahrenstoffen (Gas-/Flüssigkeitsaustritt aus Leitungen, CO2-Konzentration etc).

Um Kollektorgänge lückenlos erfassen zu können, braucht es einerseits Analysemethoden, die auf der Kombination der 3D-Umgebungserfassung und ihrer Visualisierung zusammen mit Gefahrenstoffmesswerten beruhen. Andererseits müssen Methoden entwickelt werden, mit denen Verdeckungen durch Ecken und Nischen erkannt werden. Wichtig ist auch, dass sich der Roboterarm in dieser herausfordernden Arbeitsumgebung kollisionsfrei bewegen kann, um Beschädigungen zu vermeiden.

Projekt- und Kooperationspartner:

• Projektleitung:

  - AIT Austrian Institute of Technology GmbH

•  Bedarfsträger:

  - Bundesministerium für Inneres
  - Bundesministerium für Landesverteidigung
  - Wiener Netze GmbH
  - Flughafen Wien AG

• Industriepartner:

  - Rosenbauer International AG
  - CBRN Protection GmbH

• Wissenschaftspartner:

  - Johannes Kepler Universität Linz - Institute of Networks and Security

• GSK-Partner:

  - Disaster Competence Network Austria

Das Projekt wird innerhalb des Sicherheitsforschungs-Förderprogramm KIRAS durch das Bundesministerium für Finanzen (BMF) gefördert (FFG Projekt Nummer: FO999895182).

Kontakt:
Michael Sonntag