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Foto: GP Papenburg Maschinentechnik GmbH
Flächendeckende Aufnahmen, unschlagbare Geschwindigkeit und eine umfassende Datenvielfalt machen die Drohne zum optimalen Messverfahren.

Vermessung

Daten sammeln mittels Drohne

Drohnen werden zur Aufnahme von Daten mittlerweile häufig in der Rohstoffindustrie eingesetzt. Der Aufwand im Verhältnis zum Mehrwert ist als gering anzusehen.

Eine umfassende Datenvielfalt machen die Drohne zum optimalen Messverfahren. Dies gilt sowohl für Baustellen als auch für die Rohstoff- und Gewinnungsindustrie. Der Aufwand im Verhältnis zum Mehrwert ist als gering anzusehen – wenn man auf den vorgegebenen Workflow setzt. Es ist dabei aber klar, dass die Drohne nur der Sensor, der Überbringer der digitalen Nachrichten in Form eines Fotos ist. Ohne ein entsprechendes Tool, welches die Daten auswertet und in eine Form bringt, welches Mitarbeiter in die Lage versetzt diese zu verstehen und zu interpretieren, ist der beste Sensor, die beste Datenerfassung nichts wert. Ziel einer jeden digitalen Vermessung ist daher, dass der Mitarbeiter einen Mehrwert hat, der ihn die notwendigen, faktenbasierten Entscheidungen auf Grundlage der Datenerfassung ermöglicht.

Drohnen in der Vermessung

In der Vergangenheit konnten nur Spezialisten, sowohl die Befliegung als auch die professionelle Auswertung mit entsprechend teuren Softwarelösungen durchführen. In der Folge war es maßgeblich eine konkrete Beauftragung zur Ermittlung von Informationen/Daten, welche zu einer Befliegung führte. Mit modernen Technologien ändert sich das schlagartig. Sowohl der Prozess der digitalen Datenerfassung mittels Drohne als auch die notwendige Prozessierung und anschließenden Auswertung sind nicht mehr an teure Spezialisten gebunden, sondern für jedes Unternehmen selbständig durchführbar und somit nutzbar. Allerdings sind die Ergebnisse, welche bei der Analytik aus der Datenbank geliefert werden, abhängig von der Qualität der Datenerfassung. Der Workflow von Planung – Durchführung – Prozessierung – Auswertung bedingt, dass die Prozesskette qualitätsgerecht eingehalten wird.

Der erste Schritt ist die Befliegungsplanung, welche sowohl im Büro als auch vor Ort auf der Baustelle erfolgen kann. Hier werden die Strecken definiert, welche die Drohne abfliegt, um eine aussagekräftige Datenanalyse zu gestatten. Für die erforderliche Genauigkeit der Drohnendaten war bisher die Verwendung von zahlreichen Referenzpunkten (Zielmarken) notwendig. Durch den Einsatz der neuartigen, selbsteinmessenden Aeropoints von PROPELLER, welche mit einer Solarplatte, einer GNSS Lösung zur eigenen Positionsbestimmung und einer Telemetrie ausgestattet sind, ist der Vorgang der Referenzierung im Kundensinne ausgesprochen vereinfacht. Der Vorteil ist nun darin zu sehen, dass diese Zieltafeln auf der zu erfassenden Lokalität einfach ausgelegt und eingeschaltet werden. Den Rest übernimmt das System vollautomatisch, bis hin zur Übertragung der gesammelten Positionsdaten in die Cloudlösung. Das aufwändige Einmessen von Zielpunkten mit Stabrovern entfällt zu 100%. Lediglich der Basispunkt muss vermessungstechnisch aufgenommen werden. Bei wiederholt aufzunehmenden Projekten muss das bei guter Planung lediglich ein einziges Mal erfolgen.

Flug mit DJI Phantom 4 RTK

Die Durchführung der eigentlichen Befliegung erfolgt durch die von Propeller präferierte Drohne Phantom 4 RTK. Diese Drohne von DJI nimmt zuverlässig und exakt die Bilder auf, indem sie vollautomatisch die vorher geplante Strecke abfliegt. Die Speicherung der Bilddaten erfolgt per integrierter Datenkarte. Für die Bedienung der Drohne ist ein Befähigungsnachweis nötig (Drohnenführerschein), welcher aber inzwischen auch in digitaler Form erworben werden kann. War es früher notwendig, dass große Datenmengen durch Vermessungsingenieure mit Spezialsoftware sehr zeitintensiv prozessiert und im Nachgang behandelt werden mussten, exportiert man jetzt die Daten der Datenkarte aus der Drohne einfach in die Cloud der PROPELLER-Plattform. Dort berechnet die sogenannte „Engine“ aus den einzelnen Bildern und den Daten der Aeropoints innerhalb weniger Stunden die gewünschten Ergebnisse in Form von Orthophotos, DGM, DEM und Punktwolken. Die Berechnung erfolgt im Post Prozessing Verfahren.

Analytik

An der Stelle kommt die eigentliche Neuerung, die Plattform Propeller, ins Spiel. Jeder Nutzer, der Zugang zum Portal erhält, kann verschiedenste Informationen zu jedem beliebigen Zeitpunkt, mittels PC, Smartphone oder Tablet gewinnen. Dazu werden am Bildschirm in einer graphischen Oberfläche die 3D-Daten gewählt und das System liefert dann die gewünschten Informationen wie Volumen, Tonnagen, Preise zu Materialien, Entfernungen, Höhenunterschiede, Schichtstärken, Ebenheiten, Gefälle, Punktinformationen oder Böschungskanten . Mit wenigen Klicks können auch „Nicht-Fachmänner“ vollständige Inventuren erstellen oder den Baufortschritt ermitteln. Kontinuierliche Befliegungen lassen eine „Objektentwicklung“ durch Verschneidungen der einzelnen Daten in Propeller visuell darstellen. Die Analytiklösung verwaltet verschiedene Standorte zentral, wobei die Anzahl der Nutzer unbegrenzt ist. Die „Key User“ haben die Berechtigung, Daten und Vermessungen abzuspeichern oder zu bearbeiten und Nutzerberechtigungen zu vergeben.

Mehrwert

Der große Vorteil liegt im Zusammenspiel aller Komponenten. Die Drohne liefert digitale Daten, welche in einem einfachen Prozess in der Cloud prozessiert und dort als Information zur Verfügung gestellt werden. Dadurch haben alle Mitarbeiter den gleichen Sachstand und Wissen kann auch bei einem Personalwechsel nicht verloren gehen. Die übergreifende Verfügbarkeit der Daten (24/7) ist von verschiedenen Standorten, von verschiedenen Anwendern, nutzbar. Das trifft für alle denkbaren Bereiche wie zum Beispiel Standortleitung, Geschäftsleitung, Kaufmännische Leitung, Projektentwicklung, Controlling, Liegenschaftsmanagement, Genehmigungs- und Umweltmanagement zu.

G-tec Positioning GmbH

Die G-tec Positioning GmbH ist ein professioneller Anbieter der gesamten Lösung in allen Bereichen. Bei zahlreichen Projekten mit unterschiedlichsten Anforderungen wurden maßgeschneiderte Lösungen entwickelt, um dem jeweiligen Auftraggeber den maximalen Mehrwert und damit Wettbewerbsvorteil zu verschaffen.

Mit DJI, dem Marktführer im Bereich ziviler Drohnen hat sich die G-tec Positioning GmbH in der Baubranche als Drohnenlieferant und Spezialist für digitale Lösungen positioniert, und kann mit seinen Partnern Topcon, DJI, PROPELLER, Copteruni den Kunden das passende Gesamtpaket anbieten. Dieses beinhaltet Beratungen, Schulungen, Drohnen, Aeropoints und den Zugang zur Plattform Propeller selbst. Zusätzlich kann man über G-tec auch den EU-Drohnenführerschein erwerben, so dass alles rund um die Drohne im Bereich Bauvermessung aus einer Hand abgebildet wird.

Die G-tec Positioning GmbH setzt diesen Workflow seit geraumer Zeit erfolgreich in der GP Papenburg AG und bei weiteren Kunden in der Bauwirtschaft ein. Er ist dort ein wichtiger Pfeiler der der digitalen Datenerfassung, und oft grundlegender Bestandteil des konzernweiten GIS-Systems.

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Foto: GP Papenburg Maschinentechnik GmbH Jeder Nutzer, der Zugang zum Portal erhält, kann verschiedenste Informationen zu jedem beliebigen Zeitpunkt, mittels PC, Smartphone oder Tablet gewinnen.
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Foto: GP Papenburg Maschinentechnik GmbH Der erste Schritt ist die Befliegungsplanung, welche sowohl im Büro als auch vor Ort auf der Baustelle erfolgen kann.
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Foto: GP Papenburg Maschinentechnik GmbH Durch den Einsatz der neuartigen, selbsteinmessenden Aeropoints  wurde der Vorgang der Referenzierung stark vereinfacht.

Mit wenigen Klicks können auch „Nicht-Fachmänner“ vollständige Inventuren erstellen oder den Baufortschritt ermitteln.

In der Vergangenheit konnten nur Spezialisten, sowohl die Befliegung als auch die professionelle Auswertung mit entsprechend teuren Softwarelösungen durchführen.

Drohnen helfen beim wirtschaftlichen Betrieb von Gewinnungsstätten.
Foto: Foto: Weiss

Vermessung

Drohnen im Kiesabbau

Drohnen sind populär geworden. Dabei werden Flugroboter schon seit vielen Jahren für professionelle Ingenieurvermessungen eingesetzt.

In Steinbrüchen bieten Orthofotos, in denen man ohne Verzerrungen wie in einer Karte lesen kann, eine sehr gute Arbeitsgrundlage.
Foto: sitech

Vermessung

Drohnen sind keine Zukunftsmusik mehr

Mithilfe von Drohnen flexibel, schnell und wirtschaftlich Baustellen und Steinbrüche managen: Die Vorstellung unbemannte Flugobjekte – im Fachjargon unmanned aerial vehicles – auf der Baustelle einzusetzen, hörte sich für manche noch vor wenigen Jahren nach Zukunftsmusik an.

Ein erstes wissenschaftliches Werk zum Einsatz von Drohnen ist im Fraunhofer IRB Verlag erschienen
Foto: Fraunhofer IRB Verlag

Buchtipp

Drohnen – Technik und Recht

Unbemannte Fluggeräte gewinnen aufgrund ihrer vielfältigen Einsatzmöglichkeiten immer mehr an Bedeutung.

Foto: Foto: AdobeStock/Zoomteam

Archiv

Bauwerks-Check mit Drohnen

Die Asfinag setzt seit diesem Jahr bei der Sicherheitsüberprüfung von Bauwerken auch auf Drohnen. Das ändert den Blickwinkel und führt vor allem bei schwierig zugänglichen Brücken oder Talübergängen zu verbesserten Erkenntnissen.

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