Pro Zentimeter ein Pixel

7. Dezember 2015 | Business Geomatics 8 / 15
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Photogrammetrie & UAV
www.business-geomatics.com
Pro Zentimeter ein Pixel
Aus hochdichten Punktwolkenauswertungen erstellt TRIGIS digitale Geländemodelle. „Große Flächen können ebenso effektiv erfasst werden wie unzugängliche Bereiche“, sagt Marc Orlamünder (Trigis). Durch die Fotografie ist
es möglich, die Geländemodelle mit Bildern zu mappen und damit ein fotorealistisches Modell zu erstellen. Hier das Beispiel einer Felsanalyse mit anschließender Planung zur Felssicherung am Bodetorfelsen im Harz.
Inspektion
Inspektion einer Felsformation im Erzgebirge zur Felssturzsimulation. Bei Inspektionen sind Sichtprüfungen durch Experten häufig unerlässlich und oft
auch vorgeschrieben. Doch was machen, wenn man den Ort der Inspektion
einfach nicht erreichen kann? Hier kann die Drohne helfen. Hochauflösende
Bilder ermöglichen es den Fachleuten, Kontrollen an Bauwerken, Bauwerksteilen oder sonstigen Objekten durchzuführen.
Baudokumentation
Schnelles und großflächiges Baugeschehen ist manchmal schwer zu beobachten und zu dokumentieren. „Mit den Drohnen können wir Bauabläufe schnell,
großflächig, detailliert und interpretationsfrei festhalten“, sagt Orlamünder.
Dabei genügen in den meisten Fällen bereits Fotoaufnahmen mit einer 16MPKamera. Im Bild die Erschließung eines Gewerbegebietes an der BAB71.
Fünf Piloten bei N-ERGIE
Das Netzgebiet der N-ERGIE erstreckt
sich über große Teile Mittelfrankens
sowie über Teile von Unterfranken,
Oberbayern, Schwaben und der Oberpfalz – insgesamt etwa 8.400 Quadratkilometer. Allein im Bereich der
Stromversorgung umfasst die Infrastruktur der N-ERGIE ein Stromverteilnetz von knapp 27.000 Kilometern,
zudem betreibt das Unternehmen
gemeinsam mit Partnern 15 Photovoltaik-Freiflächenanlagen sowie fünf
Windparks. Die regelmäßige Kontrolle
der Anlagen, die N-ERGIE auch als
Dienstleistung für andere Unternehmen anbietet, erfordert erhebliche
Zeit und personelle Ressourcen. Unterstützung erhalten die Fachkräfte –
speziell Thermografen und technische
Betriebsführer für Wind- und PV-Anlagen – jetzt aus der Luft: Für die Inspektion der eigenen Erzeugungsanlagen
sowie zur punktuellen Überprüfung
von Freileitungen und Netzstationen
setzt die N-ERGIE seit diesem Jahr
auch einen sogenannten Hexakopter ein. Der Flug-roboter besitzt sechs
kleine Rotoren und kann mit einer
Akkuladung etwa zwölf Minuten lang
betrieben werden. Ausgestattet mit
einer Spiegelreflex- oder Wärmebildkamera kann er Detailaufnahmen von
Bestandsanlagen machen, die dann
auf Schäden oder Schwachstellen hin
ausgewertet werden. „Der Hexakopter
kann beispielsweise blinde Flecken
Die Verkaufszahlen von Drohnen in den
gesetzlich erlaubten Gewichtsklassen
(bis 5 Kilogramm und bis 25 Kilogramm
maximales Abfluggewicht) sind rasant
in die Höhe geschnellt. Experten schätzen, dass dies erst der Anfang ist. Man
erwartet einen nachhaltig boomenden
Markt und dies ist nicht auf den reinen
Verkauf an Drohnen bezogen, sondern
vor allem auf das Projektgeschäft. Der
Nutzen, den die Flugroboter für konkrete Fragestellungen bei Vermessung,
Überwachung und Inspektion bieten
können, ist nämlich sehr hoch. Die Hersteller besinnen sich auf die Produktion
und Entwicklung der Fluggeräte, das
Projektgeschäft entwickeln Ingenieursdienstleister, die sich in den letzten
Jahren zielgerichtet Kompetenzen
aufgebaut, praktische Erfahrungen gewonnen haben und sich so innerhalb
dieses jungen Marktsegments strategisch positioniert haben. Wobei die
Drohnen im sprichwörtlichen Sinne
neue Perspektiven schaffen, wie Marc
Orlamünder vom Geodatendienstleister TRIGIS es beschreibt: „Wir schließen die Lücke zwischen dem Bildflug
und der terrestrischen Vermessung“,
sagt der Drohnen-Spezialist.
Das über 130 Mitarbeiter zählende
Unternehmen verbindet nahezu alle
Teilbereiche der Geoinformatik, also
Ingenieurgeodäsie, 3D-Laserscanning, 3D-Modellierung und Visualisierung sowie Photogrammetrie,
Fernerkundung und Kartographie
und bringt diese Kompetenzen in
das neue Geschäftsfeld ein. Im Jahr
2012 hatte das Unternehmen die
erste Drohne angeschafft. Als Sensoren kommen Kompaktkamera, Vollformatkamera oder Infrarotkamera
zum Einsatz, die jeweils flexibel an
der Flugplattform installiert werden
können. Je nach Anwendungsgebiet
setzt TRIGIS unterschiedliche Flugplattformen und Sensoren ein. Neben der Technik und der formalen
Aufstiegserlaubnis für die jeweiligen
Einsatzgebiete, sind es „natürlich er-
auf PV-Modulen oder Schäden durch
Blitzeinschläge auf Rotorblättern in
Windparks detailliert aufnehmen“, erklärt Projektleiter Michael Kolloch von
N-ERGIE. „Wir können mit dem Hexakopter beispielweise auch Strommasten überprüfen, ohne dass ein Mitarbeiter den Mast erklimmen oder mit
einem Hubsteiger hochgefahren werden muss“, ergänzt Hagen Ruhland,
Leiter Messtechnik bei der N-ERGIE
Service, einem Tochterunternehmen
der N-ERGIE Aktiengesellschaft. Derzeit sind fünf Piloten für den Einsatz
mit dem Hexakopter ausgebildet und
sammeln an den Anlagen der N-ERGIE
erste Erfahrungen. Ab 2016 soll die
Inspektion aus der Luft auch anderen
Unternehmen als Dienstleistung angeboten werden.
www.n-ergie.de
Thermographie/Infrarotaufnahmen
Funktioniert eine Anlage einwandfrei? Sind alle Solarmodule funktionstüchtig?
Diese Frage lässt sich mit vertretbarem Aufwand nur mit einer Wärmebildkamera beantworten. So können vermutliche Fehlstellen exakt detektiert werden.
TRIGIS setzt hier, je nach Anforderung und Objektgröße, verschiedene Infrarotkameras der Firma Optris ein.
3D-Modelle/Visualisierungen
Bei der Erstellung von Lage- und Höhenplänen sowie digitalen Geländemodellen lassen sich die Daten auch in 3D visualisieren. Mit einer 3D-Brille lässt sich
der räumliche Eindruck direkt vermitteln. Dies sorgt für ein besseres Verständnis
von sämtlichen bildsichtbaren Objekten.
fahrene Piloten und Auswerter, die
wichtig für den Projekterfolg sind“, ist
Orlamünder überzeugt.
TRIGIS bereitet die Bildflüge unter anderem mit einer Bildflugplanungssoftware vor. „Hierbei werden
die räumliche Ausdehnung des Befliegungsgebietes sowie Flugparameter wie Flughöhe, Geschwindigkeit,
Kameraausrichtung, Bildauslösung
und vieles mehr definiert“, sagt Orlamünder. Die vermessungstechnische
Auswertung erfolgt, je nach Projekt,
mit 2D- und 3D-Photogrammetrieprogrammen. Weitere Datenverarbeitungen können dann durchaus
auch in Punktwolkenbearbeitungsprogrammen stattfinden. „Schlussendlich landen die meisten Datenbestände am Ende im CAD-System“, so
der Experte. Dort werden die Vermessungsergebnisse kundengerecht
aufbereitet und in entsprechenden
Austauschformaten geliefert.
TRIGIS kann natürlich einfachste Projekte wie die Aufnahme von besonderen Hotspots für Marketingzwecke
erstellen, da dies schnell und kostengünstig möglich ist. Meist realisiert
TRIGIS aber vermessungsaffine Projekte (siehe Bildkästen) wie etwa die
Erstellung von Orthophotos oder
von Lage- und Höhenplänen, die sich
heutzutage aus der photogrammetrischen Auswertung von Luftbildern
der Drohnen erstellen lassen. „Die erreichbaren Genauigkeiten in Lage und
Höhe entsprechen hierbei denen einer herkömmlichen tachymetrischen
Aufnahme“, sagt Marc Orlamünder.
Das heißt: Mit entsprechender Flugplanung und Auswerteanordnung
lassen sich Bodenauflösungen kleiner ein Zentimeter pro Pixel erstellen.
Vor allem dies sorgt dafür, dass der
Vermessung mal wieder eine neue
technische Revolution ins Haus steht.
www.trigis.de
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Geodatendienstleiter
TRIGIS GeoServices
kann in dem jungen
Markt für Drohnenbasierte Vermessung
und Inspektion bereits
einige Erfahrungen vorweisen.
Digitale Geländemodelle

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