Roboter unter der Wasserlinie: Fraunhofer IGP erforscht ROV-Reparatur von Beschichtungen

Auf der Wind & Maritim Konferenz 2026 in Rostock stellte das Fraunhofer IGP etwas vor, das wir als bemerkenswert empfinden: einen Roboterarm, der einen Subsea Bristle Blaster® über beschichteten Stahl unter Wasser führt, als Vorbereitungsphase eines vollständig ROV-basierten Beschichtungsreparaturprozesses für Offshore-Strukturen. Dieser Artikel fasst die Forschung zusammen – die vollständige Präsentation von M.Sc. Julia Schubert (Korrosionsschutztechnik, Fraunhofer IGP) ist als PDF (Deutsch) verfügbar.

Das Problem: kleine Schäden, tiefes Wasser

Der Korrosionsschutz von Offshore-Strukturen steht und fällt mit einer intakten Beschichtung. Transport, Installation und Betrieb verursachen lokale Schäden – und die Unterwasser- und Spritzwasserzonen sind die Bereiche, in denen Schäden am wichtigsten sind und der Zugang am teuersten ist: hohe Korrosionsraten, kurze Taucherfenster, hohe Kosten, erhöhtes Sicherheitsrisiko. Die Inspektion ist bereits auf ROVs umgestellt worden; die Reparatur bisher noch nicht.

Der Laboraufbau

Der Testaufbau des Fraunhofer IGP kombiniert einen Universal Robots UR10e Arm mit dem Subsea Bristle Blaster® und seiner Hochdruckpumpe, der an 500 × 500 mm großen Platten arbeitet, die mit einem realistischen Offshore-System beschichtet sind: zwei Epoxidschichten plus PU-Deckschicht, insgesamt etwa 1.200 µm. Der Roboter variiert das, was ein Bediener tun würde: Werkzeugabstand (48-50 mm), Durchgänge (6, 10, 18), Verfahrgeschwindigkeit (39 mm/s), Spurlinienabstand (2,5 mm) – und wandelt so die Technik in messbare Prozessparameter um.

Die Messergebnisse

Das Bürstenwerkzeug entfernte das Beschichtungssystem und profilierte den Stahl unter Wasser, wobei die Rauheit Rz durch Tastschnittmessung verifiziert wurde. Die unter Wasser in zwei Schichten (~690 µm) aufgetragene Reparaturbeschichtung erreichte eine Abzugsfestigkeit von bis zu 13,5 ± 1,3 MPa (ISO 4624), variierend je nach Position – ehrliche Zahlen aus einem Prozess, der noch abgestimmt wird und bereits im Bereich ernsthafter Reparatursysteme liegt.

Vom Labor zum Meer

Ein Prototyp-ROV mit einem Anwendungswerkzeug existiert, und ein erster Feldversuch – Beschichtungsanwendung im Warnowfluss – wurde durchgeführt. Das erklärte Ziel: ein kombinierter ROV-Prozess, der Entschichten, Oberflächenvorbereitung und Reparaturbeschichtung an Offshore-Strukturen umfasst, wobei systematische Parameterstudien noch laufen. Dies erweitert die Forschungslinie, die mit der Unterwasser-Vorbereitungsstudie 2016 begann und zum kommerziellen Subsea-Werkzeug führte, das jetzt im Offshore-Einsatz ist.

Warum wir es teilen

Weil es sich um unabhängige Forschung handelt: Fraunhofer wählte das Werkzeug aus, führte die Messungen durch und berichtete über positionsabhängige Streuungen neben der Schlagzeilenzahl. So sollten Oberflächenvorbereitungsansprüche gemacht werden. Es zeigt auch, wohin sich dieses Feld entwickelt – die robotische Vorbereitung ist über Wasser mit den Prepper®-Systemen und der Aeroblaster®-Drohne bereits Realität; unter der Wasserlinie ist der nächste Schritt.