Fraunhofer IPA

IPA-Abteilungsleiter Martin Hägele und Günter Krause von BMW bei der ersten offiziellen Vorführung des Tankroboters am Fraunhofer IPA zwischen Gebäude E und dem damaligen alten Versuchsfeld (heute Gebäude D)

Einmal automatisch
volltanken, bitte!

»So viel Presse wie bei Michael Schuhmachers Hochzeit«, stellte der damalige IPA-Institutsleiter Prof. Rolf Dieter Schraft am Tag der Präsentation des robotergestützten Tankens im Herbst 1995 zufrieden fest. Eine offensichtlich knifflige Aufgabe, die von einem Roboter auf Knopfdruck in Alltagsumgebungen automatisch ausgeführt werden konnte, musste einfach jeden Journalisten ansprechen.

Und fast jeder hatte spontan »wertvolle« Ratschläge parat: »Völlig am Bedarf vorbei«, »Betanken mach’ ich von Hand und gratis«, »Was passiert, wenn ich beim Tanken Gas gebe?«, »Keine Tankstelle will das, da der Shop keinen Umsatz mehr macht«, »Wie funktioniert denn das bei meinem 911er mit Tankklappe vorne rechts?«, »Beim Micra sitzt die Tankklappe hinten links« und so weiter und so fort.

Kurzum: Das Projekt schien unlösbare technische, wirtschaftliche und kulturelle Anforderungen auf einmal lösen zu müssen. Tatsächlich war das langfristige Ziel des robotergestützten Tankens ein ganz anderes: Bis zum Jahr 2010 sollte für Brennstoffzellen eine flächendeckende Versorgung mit Wasserstoff sichergestellt werden. Deshalb hatten sich 1990 die Firmen Aral, BMW und Mercedes-Benz entschlossen, als Konsortium das Fraunhofer IPA mit der Entwicklung des robotergestützten Tankens für Wasserstoff, aber auch für herkömmliche Mineralölkraftstoffe zu beauftragen.

Ein Team aus Spezialisten kam dann 1991 zusammen, Lastenhefte wurden erstellt, erste Machbarkeitsversuche durchgeführt. Nach vielen Runden der Konzeption und Präsentation erfolgte nach einer 3D-Simulation – im Jahr 1992 der letzte Schrei – das »Go« für die Realisierungsphase. Es war rasch klar, dass der Prototyp nur mit Hilfe eines Roboterherstellers aufgebaut werden konnte. Reis Robotics, heute KUKA Industries, aus Obernburg bekam den Zuschlag.

Aber wie so oft in der angewandten Forschung, steckte der Teufel im Detail: Die Ortung der Tankklappe und des Tankverschlusses machte angesichts der wechselnden Lichtverhältnisse und der unterschiedlichen Autolacke Schwierigkeiten. Als sensibler Punkt erwies sich eine Glasfaseroptik, die das Andockbild an eine Kamera im Roboterarm führte. Zum einen waren die damals eingesetzten Leuchtdioden zur Szenenbeleuchtung zu schwach. Zum anderen wirkten die Fasern zu stark dämpfend und beeinflussten sich gegenseitig.

Viel Geduld sorgte dafür, dass alle Schwachstellen beseitigt und der Tankroboter zum Laufen gebracht werden konnte. Kurze Zeit später auf der Hannover Messe 1996 wurde die Anlage ausgestellt. Zu den ersten Messegästen zählten der damalige Bundespräsident Roman Herzog und der spätere Bundeskanzler Gerhard Schröder. Die Prototypen-Anlage am Fraunhofer IPA – die nur Dieselkraftstoffe betankte – arbeitete robust, sodass man sich wenig später dranmachte, zwei weitere Systeme aufzubauen. Auch wenn das Tankroboter-Projekt nie kommerziell in Serie ging, so ist doch aus heutiger Sicht beeindruckend, mit welchem Mut und Pioniergeist die Wissenschaftler an diese ambitionierte Aufgabe herangegangen sind.