Die ITS Geo Solutions GmbH aus Jena hat eine Smartphone-basierte Lösung für die Einmessung von Hausanschlüssen entwickelt. GeoAce kommt dabei auch ohne den Einsatz eines GNSS auf eine Genauigkeit von rund 10 Zentimetern – und besser.
GeoAce von ITS Geo nutzt das SLAM-Verfahren um eine 3D-Karte der Umgebung zu erstellen und seine eigene Position innerhalb dieser Karte abzuschätzen. Dafür kann die Lösung auch optional mit einem GNSS-Gerät kombiniert werden. Foto: ITS Geo Solutions GmbH
Lange Zeit gehörte es zum Alltag von Bauleitern, Ingenieuren und Architekten: der neue Hausanschluss für ein Gebäude ist verlegt, der Leitungsgraben noch offen, doch vom Vermessungsbüro, das die Einmessung des Anschlusses auf der Baustelle vornehmen sollte, fehlte jede Spur. Die Baggerschaufel mit Sand gefüllt, die nächsten Schritte im Bauprozess bereits geplant – und doch verzögerte sich das Voranschreiten immer weiter. Heutzutage hat sich das vielerorts geändert. Mithilfe moderner Soft- und Hardwarelösungen können auch ungeübte Kräfte Hausanschlüsse einfach, schnell und kosteneffizient einmessen. Eine dieser Lösungen wird von der ITS Geo Solutions GmbH aus Jena angeboten.
Mit GeoAce bringt das Unternehmen seit nunmehr drei Jahren eine präzise und einfach zu bedienende Erfassungssoftware auf den Markt, die speziell für die Einmessung von Hausanschlüssen konzipiert wurde. Sie ermöglicht nach Herstellerangaben eine digitale Leitungsdokumentation auf Basis von Augmented Reality (AR), GIS und Mapping-Verfahren mit einer Genauigkeit von circa 10 Zentimetern. Als Hardware fungieren Apple- oder Android-Smartphones und -Tablets. Ein zusätzliches GNSS-Gerät wird hingegen nicht benötigt. Auf diese Weise können alle notwendigen Betriebsmittel direkt mit dem Smartphone eingemessen werden – auch in Gebieten, in denen keine oder nur schlechter GNSS-Empfang herrscht, etwa in Gebäuden, unter Bäumen, in Tiefgaragen oder Unterführungen.
Optimiertes SLAM-Verfahren
„Die zuverlässige und genaue Dokumentation steht bei GeoAce an erster Stelle“, berichtet Erik Schütz, Geschäftsführer bei ITS Geo. „Durch ein optimiertes SLAM-Positionierungsverfahren werden interne Genauigkeiten der Leitungsdokumentation von typischen Hausanschlüssen von 5 bis 10 Zentimetern erreicht.“ Mit dem SLAM-Verfahren (Simultaneous Localization And Mapping), das aus der Robotik stammt, kann eine 3D-Karte der Umgebung erstellt und gleichzeitig die eigene Position innerhalb dieser Karte abgeschätzt werden. Die absolute Position wird hingegen durch das im Smartphone vorhandene GPS bestimmt und ist circa 2 bis 5 Meter genau. „Eine präzise Georeferenzierung für das GIS bzw. CAD erfolgt dann entweder direkt im GIS mithilfe von mindestens zwei Passpunkten oder gleich direkt in GeoAce mittels integrierter ALKIS-Datendienste bzw. durch Zugriff auf unternehmenseigene Daten“, führt Schütz aus. Auf diese Weise könne der Hausanschluss bei drei Passpunkten auch absolut auf rund 10 Zentimeter genau eingemessen werden.
Darüber hinaus kann die Lösung optional mit einem externen Vermessungs-GNSS kombiniert werden. Durch dessen Kopplung mit dem Smartphone via Bluetooth oder WLAN sollen sich sofort absolute Genauigkeiten von bis zu 1 Zentimeter erreichen lassen. „Auch vorhandene Leitungsdaten können so unkompliziert vor Ort präzise lokalisiert und visualisiert werden. GeoAce verbindet hierbei die Vorteile des GNSS wie eine absolute, zentimetergenaue und homogene Positionierung mit den Vorteilen des SLAM-Verfahrens, so dass die Einmessung auch in Bereichen ohne GNSS-Empfang möglich ist“, berichtet Schütz. Hierzu können GNSS-Empfänger verschiedener Hersteller genutzt werden. ITS gibt dazu die Beispiele Leica, Trimble, eSurvey oder Stonex an.
Beispieldatenmodell für Betriebsmittel aller Sparten
Die Konfiguration und Anpassung der GeoAce-Lösung an ihre Aufgaben und Datenmodelle basiert ebenfalls auf einem einfachen Prinzip: Mit Download und Installation aus dem Apple- bzw. Google-Store kommt auch ein Beispieldatenmodell für alle typischen Betriebsmittel aller Sparten auf das Smartphone. Dabei kann das Datenmodell direkt auf dem Gerät den individuellen Anforderungen angepasst und mit anderen Smartphones im Unternehmen geteilt werden. Zusätzliche Cloud-Lösungen, SaaS oder herstellerabhängige Software sind damit nicht notwendig.
Auch lassen sich alle Einmessungen in alle bestehenden Lösungen – beispielsweise Smallword, ArcGIS, AutoCAD oder MicroStation – über Standard-Schnittstellen integrieren. Die wichtigsten Datenschnittstellen und Datenformate können direkt auf dem Smartphone oder Tablet generiert und entweder per E-Mail oder direkt an einen Server versendet werden. „Zudem lässt sich die Visualisierung des bestehenden Leitungsnetzes oder der Katastergrundlagen über Standard-Importformate bzw. OGC-Services realisieren. So können alle Mitarbeiter mobil auf den aktuellen Datenbestand zugreifen und diesen vor Ort mithilfe von AR sehr anschaulich darstellen“, führt der Geschäftsführer von ITS Geo aus.
Nutzen des iPad-LiDAR-Scanners
In Verbindung mit der ScanAce-Applikation lassen sich außerdem nicht nur Punkt-, Linien- oder Flächenobjekte erfassen, sondern komplette, detaillierte 3D-Modelle mithilfe des in modernen iPhones und iPads integrierten LiDAR-Scanners erfassen und zur Dokumentation verwenden. Diese werden in Standardformaten wie E57 bzw. OBJ gespeichert und Betriebsmittel können daraus auch nachträglich extrahiert und weiterverarbeitet werden. „Heute muss man auf der Baustelle also nicht mehr lange auf den Vermessungstrupp warten“, betont Schütz. „Heute können Leitungsgräben auch von ungeübtem Personal mit dem Smartphone vermessen werden – und das in weniger als 4 Minuten.“ (jr)