Kletterrouten mittels digitaler Fertigung nachbaubar

Reduktion auf das Wesentliche erlaubt Nachbildung großer Umgebungen. [...]

US-Forscher haben mithilfe von 3D-Modellierung und modernen Fertigungsmethoden schwere Kletterrouten aus der realen Welt auf Kletterwänden nachgebaut. Möglich macht das eine Reduktion auf das Wesentliche, jene Teile der realen Wand, die Kletterer als Griff- und Standfläche nutzen. Mit passend geformten Griffen, richtig positioniert an einer Kletterwand, lassen sich reale Routen einer Studie zufolge gut nachbilden. Das ist ein Beispiel für den funktionellen Nachbau einer großen Umgebung mit relativ geringem Aufwand.

Vom Video zur Kletterwand
„Wir schlagen eine Brücke zwischen groß- und kleinskaliger Fertigung. Indem wir nur Schlüsselstellen der Felswand fertigen, können wir Freiluftumgebungen ohne übergroße Gerüste oder anderes spezielles Fertigungsgerät nachbauen“, meint Studien-Erstautorin Emily Whiting, Kletterfan und Informatik-Professorin am Dartmouth College. Das hat sie mit ihren Kollegen am Beispiel der beiden schwierigen US-Kletterrouten „Things As They Are Now“ und „Pilgrimage“ demonstriert. Die kompletten Felswände nachzubauen, wäre in diesen Fällen extrem teuer – doch reicht es eben, Schlüsselteile nachzubilden.

Das Team hat zunächst mithilfe von Multi-View-Aufnahmen virtuelle 3D-Nachbildungen der Felswände geschaffen. Video-Aufnahmen von einem Kletterer wiederum haben gezeigt, wo dieser die Wand wirklich berührt, Griffe findet. So konnten die Forscher die Geometrie der Route auf das Wesentliche reduzieren. Dann haben sie per Rapid Prototyping die wichtigen Griffe nachgebildet, daran Gussformen gebildet und damit Versionen aus einem stabilen Kunstharz gefertigt. Diese Haltegriffe hat das Team dann anhand seiner 3D-Modelle so auf einer Kletterwand montiert, dass die reale Route möglichst gut nachgebildet wird.

Bestätigung durch Kletterer
Um zu prüfen, ob die Nachbildung wirklich gut ist, haben die Forscher Aufnahmen von einem Aufstieg an der Kletterwand mit jenen vom Aufstieg an der realen Wand verglichen. Demnach stimmen die Körperhaltungen gut überein. Zudem haben Test-Kletterer angegeben, dass sich die Bewegungen wirklich ähnlich wie an der realen Wand anfühlen. Der Ansatz könnte Freikletterern also die Möglichkeit eröffnen, für Besteigungen entlegener Felswände erst einmal in der Sicherheit einer Kletterhalle zu trainieren.

Die Forscher hoffen zudem, dass ihre Arbeit andere dazu anregt, sich ebenfalls mit einer ähnlichen Nachbildung großer Umgebungen zu befassen. Denn das könnte für das Studium verschiedener wissenschaftlicher und technischer Fragen interessant sein. Dazu zählt beispielsweise allgemein die menschliche Bewegung unter schwierigen Bedingungen.