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Eine 6 Meter hohe und 65 Meter lange Mauer zu bauen, ist selbst bei konventioneller Bauweise mit einfachen Backsteinen kein Zuckerschlecken. Soll es dann auch noch eine sogenannte Trockenmauer sein, die aus umherliegenden und tonnenschweren Natursteinen ohne Mörtel aufgestapelt wird, hört selbst für ambitionierte Handwerker der Spaß auf. Auch eine Gruppe Studierender der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich hatte keine Lust darauf, ein solches Bauwerk mit bloßen Händen zu errichten – und bastelte kurzerhand einen passenden Roboter für die Schwerstarbeit.
Herausgekommen ist ein modifizierter Bagger des Typs Menzi Muck M545. Den haben die Forschenden unter anderem mit Lidar- und Trägheitssensoren sowie einem Satellitennavigationssystem ausgestattet und auf den schmissigen Namen HEAP getauft. Das steht für « Hydraulic Excavator for an Autonomous Purpose » und bedeutet so viel wie « Hydraulischer Bagger für autonome Einsätze ». Der Name ist Programm, HEAP hat die besagte Trockenmauer, bestehend aus gigantischen Natursteinen, komplett im Alleingang errichtet. Der Wall ist nun Teil einer digital geplanten und autonom modellierten Parkanlage in Zürich.
Bagger scannt jeden Stein einzeln
Um die unterschiedlich geformten Gesteinsbrocken so aufzustapeln, dass sie auch sicher aufeinander liegen bleiben, scannt HEAP die ihm zur Verfügung gestellten Steine zunächst ein, erfasst deren Gewicht und ermittelt ihren Schwerpunkt. Im Anschluss errechnet ein Algorithmus die ideale Postion für jeden Stein und der Bagger schreitet zur Tat. Damit er dabei nirgends hängen bleibt, erstellt er vor Antritt seiner Arbeit eine dreidimensionale Karte seines Einsatzortes.