Punktwolke aus Pilotenhand

Mit dem mdLiDAR1000 hat Microdrones eine integrierte Lösung fĂŒr die Erzeugung von laserbasierten 3D-Punktwolken per Multirotor auf den Markt gebracht.

Der integrierte 3D-Laserscanner der mdLidar1000 profitiert besonders von der hohen Flugsicherheit der High End-Drohne. Foto: Microdrones GmbH

Der integrierte 3D-Laserscanner der mdLidar1000 profitiert besonders von der hohen Flugsicherheit der High End-Drohne. Foto: Microdrones GmbH

Dass sich Vivien Heriard-Dubreuil begeistert von neuem Produkt zeigt, verwundert nicht. Schließlich freut man sich als Firmeninhaber immer, wenn etwas Neues die Entwicklungsabteilung verlĂ€sst. Doch diesmal ist die Freude eine spezielle. Der PrĂ€sident von Microdrones hat seine beruflichen Spuren bisher in der Luftfahrt hinterlassen und sich dort zu einem weltweit geschĂ€tzten Unternehmer entwickelt. Das Produkt aber besteht erstmals nicht nur aus aerodynamischen Rotoren, intelligenter Flugsteuerung oder einem hochintegrierten Sensorsystem, sondern daraus, den Nutzern eine einfache Möglichkeit zu geben, eine 3D-Punktwolke zu generieren, die per Laserdaten von einer Drohne erfasst wurde. Es ist ein vollintegriertes System, bestehend aus einer Drohne, einem LiDAR Sensor, Software, Workflow und Support.

Die 3D-Punktwolke ist freilich ein Datenprodukt und nicht standardmĂ€ĂŸig aus einem Lagerbestand zu erwerben. Sie wurde mit dem neuen mdLiDAR1000 von Microdrones erzeugt, dem eigentlichen neuen Produkt des weltweiten Technologie-Anbieters im Bereich vollintegrierter UAVs. Die Spezial-Lösung ist im Grunde genommen ein fliegendes Sensorsystem.

Bei dem Quadrokopter ist ein 3D-Laserscanner integriert, der hochgenaue Messdaten erfasst. Eine ebenfalls von Microdrones entwickelte Software generiert aus den Rohdaten eine 3D-Punktwolke. Der Anwender erhÀlt, so Microdrones, eine hochspezialisierte Vermessungslösung, die wesentlich einfacher als traditionelle Methoden ist. Nie war es demnach so einfach möglich, so gute Ergebnisse mithilfe eines UAVs zu erreichen.

Vollintegriertes System

Heriard-Dubreuil hat dem in Siegen gegrĂŒndeten Unternehmen seit der Übernahme im Jahr 2016 eine neue Strategie verschrieben. Es entwickelt Drohnen-basierte Endlösungen fĂŒr die jeweiligen geodĂ€tischen Anwendungen. SinngemĂ€ĂŸ ist der mdLiDAR1000 damit ein Standard-Werkzeug fĂŒr die 3D-Punktwolken-Produktion.

Der Wandel vom Drohnenhersteller, zum Sytemintegrator und Lösungsanbieter ist ein ambitioniertes Ziel. Die elektronische und mechanische Integration von Sensornutzlast und UAV-Plattform gilt als höchst anspruchsvoll. Ebenso ist der Workflow fĂŒr die Erzeugung von 3D-Punktwolken nicht ohne Weiteres ohne tiefgreifendes Expertenwissen gestaltbar. Doch fĂŒr Microdrones ist klar, dass in dieser Integration die Zukunft des UAV-Marktes liegt. „Die InnovationstĂ€tigkeit bei Microdrones geht unvermittelt weiter“, unterstreicht Heriard-Dubreuil die strategische Ausrichtung. Und dabei nehmen geodĂ€tische Anwendungen eine herausragende Stellung ein. Die Laser-Drohne basiert auf der im Markt weltweit etablierten Flugplattform md1000. Idealerweise erfasst die mdLiDAR1000 die Daten bei einer Flughöhe von 40 Metern und einer Geschwindigkeit von drei Metern pro Sekunde. Damit liefert sie nach Angaben des Herstellers eine relative Genauigkeit von sechs Zentimetern – nicht nur in der Lage, sondern auch bei den Höhendaten.

Praxisgerechter Worlkflow

8.4 UAV
Aeroscout GmbH

Aeroscout GmbH ist spezialisiert auf die Produktion von unbemannten Helikoptern fĂŒr den kommerziellen, industriellen, humanitĂ€ren und wissenschaftlichen Einsatz. Aeroscout offeriert ausgereifte technisch-komplexe und gleichzeitig bedienungsfreundliche Flugsysteme fĂŒr luftgestĂŒtzte Aufgaben in der Vermessung, zur Inspektion, Überwachung und PrĂ€vention, sowie zur luftgestĂŒtzten Informationsgewinnung, z.B. Photogrammetrie und 3D-Laserscanning. Mit Multi-Sensorik werden u.a. Hochspannungsleitungen effizient kontrolliert und automatisch abgeflogen.
Aibotix GmbH

Als einer der fĂŒhrenden Entwickler und Hersteller professioneller Multikopter bzw. Unmanned Aerial Vehicles (UAV) bietet Aibotix etablierte und erprobte Lösungen fĂŒr die Datengenerierung aus der Luft. GegrĂŒndet im Jahr 2010 mit Hauptsitz in Kassel, Deutschland, unterstĂŒtzen wir professionelle Anwender aus den Bereichen Vermessung und Mapping, Industrieinspektionen sowie Land- und Forstwirtschaft.
ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH

Seit 50 Jahren vertrauen Behörden, MilitÀr und Industrie der Kompetenz der
ESG. Unsere Themenschwerpunkte im Bereich GeoIT und Fernerkundung
liegen in der Konzeption und Realisierung von Geodatenmanagementsystemen,
Geodateninfrastrukturen, verlegbaren (mobilen) Geoinformationssystemen
und Software fĂŒr die automatisierte Bildauswertung sowie fĂŒr die
Karte/Lage-Darstellung in Einsatzsystemen.
Kopterzentrale – IngenieurbĂŒro & Drohnentechnik

IngenieurbĂŒro fĂŒr industrielle UAV-Anwedungen.
Portfolio: Aerial Mapping, 3D-Modelle/Auswertung, Orthobilder und GIS/CAD-Anwendungen, Thermalanalyse/WÀrmebild zur Inspektion am Boden und aus der Luft, Reseller von Multispektralkameras mit Expertise u.a. in PrÀzisionslandwirtschaft + Tagebau, Unternehmensberatung zur Einbindung von UAVs im industriellen GeschÀftsbetrieb, sowie Anwenderschulungen.
SPECTAIR GmbH & Co. KG

SPECTAIR ist der Full-Service-Partner fĂŒr professionelle Dienstleistungen mit Drohnen – von der Projektplanung ĂŒber die Befliegung bis hin zur Aufbereitung der Rohdaten aus Luftaufnahmen, u.a. fĂŒr Geodatenanalyse, Kartierung und Vermessung und das Erstellen von 3D-Modellen. Das Unternehmen ist DIN EN ISO 9001:2008 zertifiziert und bildet in der SPECTAIR _ACADEMY gewerbliche Drohnenpiloten aus.
Topcon Deutschland Positioning GmbH

Topcon Deutschland Positioning ist der deutsche Sitz der börsennotierten Topcon
Corporation – weltweit fĂŒhrend in der Herstellung von optischen und elektronischen
Instrumenten fĂŒr die Medizin, Vermessung und Bauwirtschaft. Topcon
entwickelt und produziert innovative Positionierungslösungen und bietet ein
ganzheitliches Produktportfolio an GNSS-Systemen, Lasern, Produkten fĂŒr die
optische Vermessung und Maschinensteuerung, sowie Anwendungssoftware an.
Vermessung3D.de

Vermessung3D.de vertreibt UAV-Vermessungssysteme und photogrammetrische
Software, u.a. Agisoft Photoscan. Daneben bieten wir eine aufgabenspezifische
DurchfĂŒhrung von nahbereichs- und UAV-photogrammetrischen Vermessungen
und teilen unsere Erfahrung und unser Wissen im Bereich moderne Photogrammetrie
mit unseren Kunden im Rahmen von Photogrammetrie-Seminaren und
onlinebasiertem On-the-job Support.
WIGeoGIS GmbH

Seit 1993 entwickelt WIGeoGIS innovative Geomarketing- und GIS-Lösungen fĂŒr die rĂ€umlich differenzierte Marktbearbeitung. Unsere GIS-Lösungen schaffen nachhaltige und messbare Effizienzsteigerung in Expansion, Marketing und Vertrieb. WIGeoGIS entwickelt WebGIS-Software, bietet seinen Kunden individuelle Analysen und vertreibt Geodaten. Unsere Standorte sind in MĂŒnchen, Wien und Warschau.

Die Lösung ist beispielsweise dafĂŒr geeignet, Stromleitungen, Straßen oder Vegetation abzubilden. Ein Vorteil des LiDAR-Systems ist die Nutzung in Gebieten mit Wald und Vegetation. Dies resultiert aus den reflektierten Laserimpulsen, die das Blattwerk durchdringen und auf dem Boden auftreffen.

Als vollintegriertes System ist der mdLiDAR1000 dafĂŒr konzipiert, dass Kunden direkt die 3D-Punktwolken generieren können, was effizienter als traditionelle Methoden ist. DafĂŒr hat Microdrones einen durchdachten Workflow entwickelt. Insgesamt unterteilt der Hersteller den Workflow in vier Stufen: Zum einen die Planung des automatisierten Fluges (Mission). Vor dem Hintergrund der zu erzielenden DatenqualitĂ€t werden hier etwa Höhe und Geschwindigkeit des Fluges festgelegt. Den zweiten Schritt betrifft die Flug-Überwachung durch MDcockpit, der Systemsteuerung der Drohne. Sie ĂŒberprĂŒft, ob die „Produktion“ der Daten ordnungsgemĂ€ĂŸ funktioniert. Die Software benötigt dafĂŒr hochprĂ€zise Georeferenzierung. Im mdLiDAR1000 ist das POSPac UAV System von Applanix integriert, dass die Position, von der die Aufnahmen gemacht wurden, prĂ€zise bestimmt.

Als dritter Schritt wird automatisch eine Punktwolke aus den Einzelaufnahmen zusammengesetzt. Die Software greift dabei auf eine hochgenaue Georeferenzierung zurĂŒck. Bei der mdLiDAR1000 ist das System POSpac UAV von Applanix integriert, das genau festhĂ€lt, von welcher Position aus die Aufnahmen getĂ€tigt wurden.

Das System kommt bereits in der Praxis zum Einsatz. Im November 2017 wurde es eingesetzt, um die Start- und Landebahn des internationalen Flughafens in Griffiss im US-Bundesstaat New York zu befliegen. Aufgabe war es dort, wÀhrend des Flughafenbetriebs den Zustand der Landebahn zu erfassen und ein 3D-Modell zu erstellen.

„Das Projekt hat bewiesen, dass unsere Lösung in der Lage ist, genaue Punktwolken sehr einfach zu erstellen“, sagt Heriard-Dubreuil. „Dadurch bieten wir die Möglichkeit, Vermessungsprojekte noch schneller und kostengĂŒnstiger durchzufĂŒhren.“

www.microdrones.com