Infrarot – Wärmbildaufnahmen mit Drohne

Es ist klirrend kalt in Deutschland – die richtige Zeit für Inspektionsflüge mit der Wärmebildkamera (Infrarot) und Wärmebildaufnahmen. Für die Kontrolle der Dämmung von Fassaden und Dächern oder für die Überprüfung von erdverlegten Rohrleitungen (Wärmeleitungen) sind jetzt die Rahmenbedingungen optimal. Zum Einsatz kommt bei CopterCloud die Inspektionsdrohne Matrice 300 RTK von DJI.

Je höher die Temperaturunterschiede zwischen innen und außen sind, desto signifikanter sind die Aufnahmen mit der Wärmebildkamera. Die Interpretation von Infrarotaufnahmen bleibt dennoch fehleranfällig. Unterschiedliche Materialoberflächen und die Insolation (Sonneneinstrahlung) können die Ergebnisse stark beeinflussen.

Es können Filmaufnahmen oder Einzelbilder erstellt werden. Die Einzelbilder werden parallel als Infrarotbild und normales Foto erstellt – so sind die örtlichen Gegebenheiten schnell nachvollziehbar und Details wie z.B. Verschmutzungen leicht zu erkennen, die Abweichungen in der Infrarotaufnahme hervorrufen können.

Die Einbindung der Infrarotaufnahmen ins GIS (Geoinformationssystem) erleichtert die systematische Dokumentation für das Facility Management von großen Infrastrukturanlagen (z.B. Leitungsnetze).

Wärmebild Strasse Drohne

Infrarotaufnahme einer erdverlegten Wärmeleitung

 

Digitales Geländemodell vs. Digitales Oberflächenmodell

Sie planen ein photogrammetrisches Aufmaß aus der Luft mit Drohnen? Welche Datenmodelle können berechnet werden?

Ein ganz wichtiger Punkt zum Verständnis, auf den wir in jedem Kundengespräch hinweisen ist die Unterscheidung zwischen einem digitalen Oberflächen- und einem digitalen Geländemodell. Die Befliegung mit der Drohne liefert Einzelbilder aus unterschiedlichen Blickwinkeln, dennoch wird es immer verdeckte Bereiche geben, z.B. unter überhängenden Äste, Dachüberstände, Sträucher und Büschen. Die verschatteten Bereiche werden im Datenmodell nicht erfasst. Die erfassten Punkte, die in der Raumlage berechnet werden, entsprechen den im Foto dargestellten Oberflächen. Es wird entsprechend ein digitales Oberflächenmodell (DOM) erstellt und kein digitales Geländemodell (DGM).

Wie so oft, sagt ein Bild mehr als 1.000 Worte 😊 Wir haben da mal was gezeichnet…..stark generalisiert – aber für jeden gut verständlich.

Fachartikel CopterCloud in der Zeitschrift “Parken aktuell”

Die Fachzeitschrift “Parken aktuell” berichtet in der 118. Ausgabe über ein laufendes Projekt zur Vermessung und Bestandsdatenerfassung von Parkplatzanlagen mit Drohnen:

_

Aufmaß von Parkplatzanlagen mit Drohnen

Drohnen machen es möglich: Die Bestandsdaten von Stellplätzen lassen sich auf Basis hochauflösender Luftbilder erheben. Die  Befliegung mit Drohnen sei sehr effizient und liefere neben dem Aufmaß umfassende Bildinformationen, so Anbieter CopterCloud. Entscheidend für die Nutzbarkeit der Daten sei die Bereitstellung der Ergebnisse, so dass diese in verschiedenen Fachabteilungen verwendet werden können.

Das Aufmaß aus der Luft mit Drohnen sei für Parkplatzanlagen bestens geeignet, erklärt CopterCloud. Die Luftbilder sind dabei die Berechnungsgrundlage der Bestandsdatenerfassung. Nach der Berechnung von Datenmodellen aus den Bildpunkten (Photogrammetrie) und der Planerstellung liefert das Unternehmen eine anwendungsorientierte Lösung, um ergänzend verwaltungsrelevante Informationen zu hinterlegen.
In einem der letzten Projekte von CopterCloud wurden Parkplätze für eine Betreibergesellschaft beflogen und vermessen, ein Flächenkataster inklusive Winterdienst erstellt.
Nun stehen alle relevanten Flächenkategorien und -größen sowie Wegelängen als Kennzahlen zur Verfügung. Ergänzend wurden Informationen und Dokumente der technischen Anlagen wie Parkscheinautomaten, Lichtmasten oder Schaltschränke hinterlegt.

Verwendung der Daten

Hintergrund für solche Vermessungen: Eine effektive Bewirtschaftung der Liegenschaften sei letztendlich nur möglich, wenn die aktuellen Mengengerüste bekannt sind. Die Flächengrößen seien beispielsweise Vertragsgrundlage für die Grünflächenpflege oder für die Abwassergebühren, für die der Versiegelungsgrad der Flächen ermittelt werden muss. Diese Informationen ließen sich in einem digitalen Flächenkataster erfassen, so CopterCloud. Die Pläne ließen sich für die Verwendung in Standardsoftware wie CAD oder GIS exportieren. Auch über einen Internetbrowser seien die Informationen abrufbar und damit mobil verfügbar. Alle Berechnungsergebnisse könne man auch in Excel importieren.

Weiterlesen…

Thumbnail Vermessung Parplatznlagen

Inspektion von Blitzschutzanlagen mit Drohnen

Inspektion von Blitzchutzanlagen mit Drohne – für Wartungsaufgaben im technischen Gebäudemanagement. CopterCloud führt regelmäßige Überprüfung von Blitzschutzanlagen inklusive der Erstellung eines Prüfprotokolls. So können die Bereiche, in denen einen handnahe Prüfung erforderlich ist exakt eingegrenzt werden. Erforderliche Reparaturarbeiten können gezielt geplant und umgesetzt werden.

Inspektion Blitzschutzanlage Drohne

Prozess Inspektion der Blitzschutzanlage:

• Planung – Klärung der technischen Anforderungen, bekannte Vorschäden und Schwachstellen mit dem Kunden. Klärung der luftfahrtrechtlichen Rahmenbedingungen, ggf. Einholung erforderlicher Aufstiegserlaubnis bei der zuständigen Landesluftfahrtbehörde. Informationsschreiben für Anwohner oder Mitarbeiter über den Drohnenflug
• Flug vor Ort – Erstellung der Einzelbilder vor Ort mit der adäquaten Technik. Im Einsatz ist ein Pilot für die Steuerung der Drohen und ein Operator / Assistent für die Steuerung der Kamera, Erstellung eines Flugprotokolls und Beobachtung des Luftraums
• Bildbearbeitung – Verortung des Bildmaterials in einer vorabgestimmten Systematik, Tonwert und Farbkorrekturen, Skalierung und Bildschärfe
• Analyse – Sichtung des kompletten Bildmaterials. Darstellung aller erkannten Schäden und optischen Auffälligkeiten. Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Prüfprotokoll. Auf Wunsch kann auch eine bautechnische Bewertung durch eine unserer Partnerfirmen vorgenommen werden.

Vom kompletten Dach werden mit der Drohne flächendeckend hochauflösenden Einzelfotos erstellt und verortet. Damit ist der Zustand des kompletten Daches dokumentiert. Die Auflösung der Bilder liegt bei ca. 0,5cm pro Pixel. Die Auflösung der Fotos kann bei Bedarf auch deutlich höher gewählt werden, wenn z.B. bestimmte Schäden bereits bekannt sind oder vermutet werden, die Auflösung kann dann < 1mm gewählt werden.

Benefits Inspektion von Blitzschutzanlagen mit Drohnen:

• Zeit- und Kostenersparnis durch reduzierten Einsatz von Hubbühnen und Gerüsten
• Risikoreduzierung in der Arbeitssicherheit, der Arbeitseinsatz in kritischen Bereichen wird minimiert
• Komplette Dokumentation in hochauflösenden Einzelbildern
• Beweissicherheit für technisch Verantwortliche

Drohnenvermessung – Dateiformate Export Vermessungsergebnisse

Eine der häufigsten Fragen im Zusammenhang mit Drohnenvermessungen bezieht sich auf die Dateiformate und den Export der Vermessungsergebnisse. Können die Datenmodelle importiert werden? Der problemlose Import in die weiterführende Software beim Kunden, zumeist in CAD-Systeme (AutoCAD, Revit, BricsCad, Allplan, ArchiCAD etc.), ist entscheidend für den Einsatz und die Akzeptanz  der  neuen Technik.

Standard Dateiformate

In welche Software lassen sich also die Vermessungsdaten aus einer Drohnenbefliegung importieren? Die Antwort ist einfach, in alle Softwarelösungen, die auch sonst Daten aus einer Photogrammetrie oder einem Laserscan verarbeiten können. Die Vermessungstechnik bleibt die Gleiche. Innovativ ist an dieser Stelle nur der Transport des Sensors mit der Drohne. Der Sensor ist eine hochwertige Kamera für die Erstellung einer Photogrammetrie oder ein Laserscanner. An der grundsätzlichen Systematik der Datenerfassung, der Referenzierung und Modellierung ändert sich gar nichts! Dies ist die ganz einfache Erklärung zu der Frage nach Exportformaten – auch hier stehen selbstverständlich alle Standardformate zur Verfügung, die diese vermessungstechnischen Verfahren liefern, ganz gleichgültig ob der Sensor am Boden oder in der Luft bewegt wurde. CopterCloud stellt Beispieldatensätze unterschiedlicher Dateiformate auf Anfrage gerne kostenfrei zur Verfügung! Beispieldatensatz anfordern!

Fachliche Expertise Drohnenvermessung

In diesem Zusammenhang ist ein weiteres Thema erwähnenswert. Der sichere und routinierte Betrieb einer Drohne ist zwingende Voraussetzung für den Einsatz in Vermessungsprojekten – ein Kenntnisnachweis nach § 21 d und hinreichende Flugerfahrung sollten selbstverständlich sein. Dies qualifiziert aber bei weitem NICHT für die Durchführung eines professionellen Vermessungsprojektes. Hierfür bedarf es einer entsprechenden fachlichen Expertise im vermessungstechnischen Bereich! Dies sollte sowohl auf der Anbieterseite als auch der Kundenseite berücksichtigt werden. Ein guter Drohnenpilot ist kein Vermesser!

Datenformate DrohnenvermessungExport

Auswahl möglicher Dateiformate der Vermessungsergebnisse für den Import in Standardsoftware wie CAD oder GIS

 

Vom Drohnenflug zum Aufmaß und Lageplan

Ein Blick auf den Prozess verdeutlicht einen ganz wesentlichen Aspekt: Der Drohnenflug ist nur ein kleiner Baustein – ein „fliegendes Stativ“ um ein Aufmaß zu berechnen und einen Lageplan zu erstellen. Die Lufbilder liefern die Datengrundlage für eine Photogrammetrie. Die fachliche Expertise in den Bereichen Vermessung und Datenaufbereitung ist zwingend erforderlich, um brauchbare Arbeitsergebnisse zu liefern.

 

Aufmaß mit Drohne

 

Aufmaß aus der Luft mit Drohnen – In 4 Schritten zum Ergebnis

Planung

Gemeinsam planen wir Ihr Projekt. Welcher Detaillierungsgrad wird benötigt? Welche Pläne sollen erstellt werden? Wir klären die luftfahrtrechtlichen Rahmenbedingungen und beantragen alle erforderlichen Genehmigungen. Wir begleiten die Kommunikation zu den Nutzern der betroffenen Liegenschaften und erstellen z.B. Informationsschreiben und Aushänge.

Drohnenbefliegung

Die Befliegung mit der Drohne vor Ort wird von unserem erfahrenen Piloten-Team durchgeführt. Die rechtskonforme Befliegung wird unter Einhaltung aller erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen durchgeführt. Für die maßstabstreue Referenzierung der Einzelbilder werden am Boden Passpunkte eingemessen und markiert. Die Drohne befliegt das Areal in einer Flughöhe von ca. 40 m und liefert Einzelbilder mit einer Bodenauflösung von ca. 1cm/Pixel. Ein bundesweites Netzwerk von Piloten sichert eine effiziente Projektabwicklung ab.

 

Erstellung der Datenmodelle

Die Berechnung der Datenmodelle und sämtliche Auswertungen werden zentral in Hamburg durchgeführt. Im ersten Schritt wird eine hochdichte Punktwolke in 3D berechnet. Jeder Punkt wird in seiner Raumlage (Läng, Breite, Höhe) gespeichert und mit einer Bildinformation belegt. Aus der Punktwolke werden dann weitere Datenmodelle in 2D und 3D abgeleitet:

  • digitale Höhenmodelle (DEM, DGM)
  • Gittermodelle (Mesh)
  • True Orthofotos

Alle Datenmodelle können in Standardformate exportiert werden. So kann dann die weitere Bearbeitung auch in den nachgelagerten Kundensystemen (CAD, GIS, CAFM) erfolgen.

Digitalisierung und Auswertung – Bereitstellung der Daten

Auf Grundlage der Datenmodelle erfolgt die manuelle Digitalisierung der relevanten Raumelemente. Diese Vektorisierung ist die Grundlage für die weitere Auswertung der Daten:

  • Vektorisierung von Strukturelementen (Punkte, Linien, Polygone)
  • Import vorhandener CAD-Pläne
  • Abgleich der Daten, Durchführung von Korrekturen
  • Flächen- und Volumenberechnungen, z.B. von Erdmassen

 

Aufmaß mit Drohne für Volumenberechnung

Genaues Aufmaß mit der Drohne für die Volumenberechnung – In der letzten Woche war das CopterCloud Team in Schleswig Holstein in einer Kiesgrube im Einsatz. Das photogrammetrische Aufmaß von Kiesgruben, im Tagebau oder von Halden / Schüttgut ist effizient, genau und kostensparend. In Schleswig-Holstein war CopterCloud in der letzten Wochen in diesem ganz klassischen Einsatzfeld für Drohnenvermessung im Einsatz. Die Befliegung und Vermessung erfolgt mit der Drohne, um aus dem 3D Datenmodell Volumenberechnungen durchzuführen. Wieviel Erdmassen sind bewegt worden? Jede Zu- und Abnahme wird im Vermessungsergebnis genauestens dokumentiert. So ist diese Technik auch bestens geeignet für die Durchführung einer Inventur, das Controlling im Erdbau oder das Monitoring im Abbau oder der Verfüllung im Tagebau.

Wie funktioniert ein Aufmaß mit der Drohne für die Volumenberechnung? Das CopterCloud Team erstellt vor Ort im Rahmen der Befliegung einzelne Luftbilder, die alle Anforderungen für eine exakte photogrammetrische Auswertung erfüllen. Zudem werden Passpunkte am Boden mit differentiellem GPS aufgemessen.

Am zentralen Standort von CopterCloud in Hamburg werden dann alle relevanten Datenmodelle berechnet:

  • die 3D Punktwolke
  • ein digitales Höhenmodell / Geländemodell (DEM / DGM)
  • ein rektifiziertes, also verzerrungsfreies Orthofoto

Auf dieser Datenbasis werden alle Berechnungen durchgeführt und visualisiert. Die Übergabe der Daten erfolgt in Standardformaten. So können entweder die Datenmodelle im CAD-System eingelesen werden oder die Berechnungsergebnisse in Excel bereitgestellt werden.

 

 

Brückeninspektion mit Drohne

Das schöne Wetter in der letzten Woche im Hamburger Hafen konnten wir nutzen für eine Brückeninspektion mit Drohne. Auf Basis der hochauflösenden Luftbilder wird eine Risskartierung erstellt. Bei der Befliegung mit der Inspektionsdrohne werden lückenlose Einzelfotos mit von allen Betonbauteilen aufgenommen. Die Inspektionsfotos werden strukturiert und verortet abegelegt, bei Bedarf erstellen wir auch einen Prüfbericht. Im Prüfbericht erfolgt keine bautechnische Bewertung sondern eine visuelle Sichtung des Bildmaterials mit Beschreibung aller festgestellten Mängel.

Brückeninspektion mit Drohne

Brückeninspektion mit Drohne

Als Hamburger Unternehmen verfügt die CopterCloud GmbH über jahrelange Erfahrung und zahlreichen Referenzen in der Hafenwirtschaft. Im Hafen sind viele Bauwerk sehr groß und nur schlecht zugängig. Der Einsatz von Drohnen in die Sichtprüfung ist hier besonders effizient und erhöht die Arbeitssicherheit.

CopterCloud übernimmt die komplette Projektumsetzung einschließlich der Beantragung aller erforderlichen Genehmigungen für die Durchführung der Drohnenflüge. Unsere Piloten verfügen über die erforderlich Erfahrung, um den Herausforderungen der oftmals sehr schwierigen Flugbedingungen im Hafen gewachsen zu sein. Nutzen Sie unsere Routine für die rechtskonforme Durchführung Ihrer Projekte.

Phantom 4 im professionellen Einsatz

Bei unseren Drohneneinsätzen im Bereich Hafen und Industrie arbeiten wir erfolgreich mit dem Modell Phantom 4 des chinesischen Herstellers DJI. Immer wieder haben wir Missionen für die Dokumentation von Baustellen und Projekten, in denen und die hervorragenden Flugzeiten der Phantom 4 sehr gute Einsatzmöglichkeiten verschaffen. Baufortschrittsdokumentationen und Beweissicherungen im Baufeld stellen hier z.T. hohe Anforderungen.

Drohnen in Hamburg #covid2019

Wir waren auch diese Woche im Einsatz mit Drohne in Hamburg und konnten wichtige Projekte abschließen.
– Aufmaß mit Drohnen für ein Flächekatatser
– 360 Grad Panoramen mit der Drohne für die technische Dokumentation von Infrastrukturanlagen

Drohne Hafen Hamburg

Vielen Dank an alle Beteiligten auf Seiten unserer Kunden und den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der beteiligten Landesluftfahrtbehörden in Hamburg und Berlin!!!
#wirhaltenabstand – vor Ort bei unseren Drohneneinsätzen und die Nachbearbeitungen (Berechnung der Datenmodelle, Orthofotos, 3D Punktwolken, digitale Geländemodelle und die Digitalisierung im GIS und CAD) können alle Mitarbeiter im Home-Office durchführen.