Marktführer UAS für den zivilen Einsatz

2. Juli 2014
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Marktführer UAS für den zivilen Einsatz lautet der Titel der aktuellen Sonderausgabe von Business Geomatics mit Fokus auf professionelle UAS zur zivilen Nutzung. Das Magazin zeigt das Forschungsprojekt „Unbemannte Fluggeräte zur Zustandsermittlung von Bauwerken“, das die Bauhaus-Universität Weimar (BUW) mithilfe vom AscTec Falcon 8 durchführt. Das Ziel: Per Flugsystem millimtergenau detektieren zur Bauwerksprüfungen gemäß DIN 1076.

Business Geomatics FOKUS, Ausgabe „Marktführer UAS für den zivilen Einsatz“.


Millimetergenau detektieren

Ein Projekt der Forschungsinitiative ZukunftBau des Bundesministeriums (BMUB) zeigt, dass der AscTec Falcon 8 geeignet ist, Deformationen an Bauwerken mit Millimetergenauigkeit automatisiert zu erkennen.

In welchen Bereichen kann ein Multikopter die klassische Tachymeter- Vermessung sinnvoll ergänzen? Dies ist eine der zentralen Fragen des Forschungsprojekts „Unbemannte Fluggeräte zur Zustandsermittlung von Bauwerken“ an der Bauhaus-Universität Weimar (BUW). Gegenstand der Untersuchungen war u.a. eine Stützwand (ca. 700m x 20m) entlang der A4 in Thüringen, die mit einem AscTec Falcon 8 beflogen wurde. Die simulierten Deformationen können mit einer Bildauflösung von 6.2 mm pro Pixel am Objekt detektiert werden.

Die Aufgabenstellung bestand darin, die zwischen zwei Befliegungen vorgenommenen geometrischen Veränderungen der Wand durch den Vergleich der vor und nach der Manipulation (siehe kleines Bild rechts) erstellten digitalen 3-D-Bauwerksmodelle automatisch zu ermitteln. Analog zur Erstellung digitaler Geländemodelle wurde so aus den sich überlappenden Luftbildern eine Punktwolke und ein 3D-Modell der Natursteinwand erstellt. Dabei konnten mit nur sehr wenigen zusätzlichen tachymetrisch eingemessenen Passpunkten durch die photogrammetrische Auswertung der Luftbilder Veränderungen von weniger als 10 Millimeter am gesamten Bauwerk detektiert werden. Die ersten Ergebnisse haben gezeigt, dass eine Kopter-Anwendung für derartige Bauwerksprüfungen im Rahmen der DIN 1076 sinnvoll erscheint.

Beeindruckend ist die Effizienz des AscTec Falcon 8, der in nur 7 Minuten 200 Meter einer Stützwandzeile photogrammetrisch aufnimmt. „Nur bei extrem ruhigem Flugverhalten lassen sich qualitativ hochwertige Luftbilddaten erzeugen, mit denen sich derartige Genauigkeiten erzielen lassen“, resümiert Projektleiter Norman Hallermann von der BUW. „Die Kombination der hervorragenden Flugeigenschaften mit der Photogrammetrie bietet bei der Inspektion und 3D-Modellierung schwer zugänglicher und großskaliger Infrastruktur sowie bei vielen anderen Anwendungen im Bereich der Bauwerksinspektion höchste Zukunftspotenziale, ist Hallermann überzeugt.

AscTec Falcon 8

Mit dem AscTec Falcon 8 bietet Ascending Technologies eines der fortschrittlichsten Flugsysteme für professionelle Luftaufnahmen. Die Entwicklungen an dem Flugobjekt dauern seit über zehn Jahren an. In dieser Zeit haben Zuverlässigkeit, Sicherheit und Leistung durch konsequente Weiterentwicklung ein Topniveau erreicht.

Für die Luftinspektion gibt es eine innovative Inspektionsnutzlast, die synchron Echtfarb- und Thermalbilder im RAW-Format liefert. Das spart den zweiten Inspektionsflug. Für die Luftvermessung liefert die spiegellose Systemkamera Sony Alpha 7R eine extreme Tiefenschärfe bei einer Auflösung von 36 Megapixel (MP).

Alle wichtigen Kamerafunktionen können direkt vom Boden kontrolliert werden. Aufgrund der patentierten V-Form hat die Kamera eine freie Sicht in 360-Grad. Zudem ist die Drohne resistent gegen Magnetfelder. Besonderes Alleinstellungsmerkmal des Oktokopters ist die im Marktvergleich hohe Flugstabilität, welche Grundlage für die hohe Qualität der Datenerfassung ist.

Für diese Flugstabilität verantwortlich ist die im eigenen Hause entwickelte Steuerungs- und Regelungstechnik des AscTec Falcon 8. „Diese ermöglicht echte Redundanz und macht das Flugsystem so robust und sicher“, so Michael Achtelik, Geschäftsführer von Ascending Technologies.


Zum Originalartikel: http://www.bg-fokus.com/uas/ascending.html

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