Brandursachenermittlung:
Wohnanlage in Essen

In der Nacht vom 22. Februar 2022 geriet in Essen ein großes Mehrfamilienhaus in Brand. Durch starken Sturm angefacht, breitete sich das Feuer rasch aus, sodass die gesamte südwestliche Fassade in Vollbrand stand.

Nach Abschluss der Löscharbeiten waren 39 Wohnungen auf vier Etagen vollständig ausgebrannt. Weitere Wohnungen wurden durch starke Rauchentwicklung sowie Löschwasser erheblich beschädigt. Aufgrund der teilweise massiven strukturellen Schäden wurde ein behördliches Betretungsverbot für das Gebäude verhängt.

Obwohl nach Abgleich der Bewohnerzahlen keine Personen vermisst wurden, blieb die tatsächliche Lage im Inneren des Gebäudes aufgrund des Betretungsverbots unklar. Zur weiteren Lageerkundung und Beurteilung wurden daher Luft- und Bodenrobotersysteme des Deutschen Rettungsrobotik-Zentrums (DRZ) angefordert.

Der Einsatzauftrag umfasste:

Erkundung der Schadenlage, Unterstützung bei der Klärung der Brandursache, Dokumentation der Einsatzstelle.

Ablauf Einsatz Essen

22. Februar 2022:

Am ersten Einsatztag lag der Schwerpunkt auf der Erkundung der besonders stark zerstörten Gebäudebereiche, insbesondere in den oberen Etagen. Diese waren aufgrund der zerstörten Treppenanlagen für Einsatzkräfte nicht mehr zugänglich. Zu diesem Zweck wurde das Robotische Lage- und Wirkmodul (RobLW) mit insgesamt acht unterschiedlichen Drohnensystemen zusätzlich ausgestattet und zur Einsatzstelle verbracht.

Zu Beginn des Einsatzes wurde mittels eines rund zehnminütigen Meander-Fluges zunächst ein georeferenziertes 3D-Modell der Einsatzumgebung erstellt. Die anschließende Berechnung des Modells dauerte etwa 15 Minuten. Auf Grundlage dieses Modells wurden zwei FPV-Erkundungsflüge mit einer 360°-Kamera geplant und durchgeführt. Bereits ein Flug von etwa viereinhalb Minuten ermöglichte die vollständige Erkundung von fünf Wohnungen. Die aufgezeichneten Videodaten sowie die generierten Karten dienten der weiteren Lagebewertung und Dokumentation.

Erkenntnis:
FPV-Flüge mit 360°-Kameratechnik ermöglichen eine besonders realitätsnahe und umfassende Lagewahrnehmung. Die kleinen und leichten Drohnensysteme können eingestürzte oder schwer beschädigte Gebäudeabschnitte deutlich schneller und ohne Eigengefährdung von Einsatzkräften erkunden – insbesondere in oberen Etagen und in Bereichen mit zerstörter oder nicht mehr vorhandener Treppeninfrastruktur. Darüber hinaus können auf Basis der 360°-Videodaten dreidimensionale Modelle zur weiteren Analyse erstellt werden.

23. Februar 2022:

Am zweiten Einsatztag stand die Unterstützung der Brandursachenermittlung im Fokus. Aufgrund der ungewöhnlich schnellen Brandausbreitung stellte die Polizei Essen ein Amtshilfeersuchen an die Feuerwehr Dortmund. Gemeinsam mit Fachkräften von DRZ und TU Darmstadt (TUDA) wurde ein Einsatzteam gebildet. Die FwDO setzte ein UAV ein, DRZ und TUDA einen kettengetriebenen Bodenroboter. Auftrag war die Erstellung digitaler 3D-Modelle und Bildaufnahmen aus vier Wohnungen im Bereich des vermuteten Brandursprungs.

Nach einer gemeinsamen Lageeinweisung wurden die statisch sicheren Gebäudeteile begangen und Risiken wie enge Durchgänge, loses Trümmermaterial und Drahtreste identifiziert. Anschließend erfolgten drei robotergestützte Erkundungen: zwei im ersten Obergeschoss und eine im zweiten Obergeschoss.

Während im ersten Obergeschoss noch Sichtkontakt zum Bodenroboter gehalten werden konnte, war dies im zweiten Obergeschoss aus statischen Gründen nicht möglich. Hier unterstützte ein UAV mit einer Außenperspektive und Live-Videostream für den UGV-Operator. Nach dem Einsatz wurde der stark verschmutzte Roboter fachgerecht dekontaminiert.

Die 3D-Modelle wurden mit einem im Projekt A-DRZ entwickelten Lidar-SLAM-System erstellt. Erste Modelle standen bereits während des Einsatzes zur Verfügung; die qualitätsgesicherte Nachbearbeitung erfolgte im Anschluss für die Brandermittlung.

Erkenntnis: Der schmale, kettengetriebene Bodenroboter bewährte sich auch in engen und stark zerstörten Bereichen, erforderte jedoch bei lockerem Untergrund und Kurvenfahrten besondere Vorsicht.

Einsatztechnische Erkenntnisse und operative Bewertung

Kommunikation und Systemstabilität:
In der komplexen Gebäudestruktur kam es zeitweise zu Einschränkungen der Funkverbindung. Redundante Kommunikationswege waren daher wesentlich für die Aufrechterhaltung der Einsatzfähigkeit.

Bedienunterstützung:
Digitale Assistenzfunktionen und 3D-Visualisierungen unterstützten die sichere Navigation in engen und unübersichtlichen Bereichen deutlich. Ihre Wirksamkeit ist jedoch an eine stabile Datenverbindung gebunden.

Zusammenwirken von Luft- und Bodenrobotik:
Der kombinierte Einsatz von UAV und UGV verbesserte die Lagewahrnehmung und erhöhte die Handlungssicherheit in strukturell kritischen Bereichen.

Robustheit und Einsatzreife:
Die eingesetzten Systeme bewährten sich unter realen Einsatzbedingungen. Schutz- und Nachbereitungsmaßnahmen sind integraler Bestandteil des Einsatzkonzeptes.

Teamarbeit und Zusammenarbeit mit Einsatzkräften:
Die enge Abstimmung zwischen Einsatzleitung, operativen Kräften und Forschungsteam war ein zentraler Erfolgsfaktor. Gemeinsame Übungen im Vorfeld erleichterten Kommunikation, Rollenverständnis und Entscheidungsprozesse im Realeinsatz erheblich. Gerade bei innovativen Technologien ist dieses eingespielte Zusammenwirken entscheidend für eine sichere und effiziente Einsatzdurchführung.

Eindrücke Einsatz Robotik Task Force in Berlin

Robotik Task Force

Unsere Mission

Die RTF unterstützt Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) in besonders komplexen Lagen – von Bränden über CBRN-Ereignisse bis hin zu Naturkatastrophen.