Die Freiburger Northrop Grumman LITEF GmbH hat sich unter anderem auf die Entwicklung von inertialen Sensoren für die Vermessungs- und Bauindustrie spezialisiert. Beispiele dafür sind unter anderem das LCI-200, das LiPAD®-100 sowie der Drill-Pilot® NG. Eine Rolle bei der Entwicklung der Systeme spielen neben dem fachlichen Know-how auch Kundenerfahrungen sowie künftige Technologietrends.
Bei Bohrarbeiten in Tunneln oder Minen kann der kompakte und robuste LiPAD®-100-Kreiselkompass eingesetzt werden, da das Gerät keinen GNSS-Empfang benötigt. Foto: Northrop Grumman LITEF GmbH
Als die Northrop Grumman LITEF GmbH (LITEF) im Jahr 2012 den Geschäftsbereich Industrial Solutions gründete, wollte das Freiburger Unternehmen damit erste Schritte in der Entwicklung von Systemen für die Vermessungs- und Bauindustrie gehen. Basis dafür sollen LITEFs Erfahrungen aus der kommerziellen und militärischen Luftfahrt sein, in der das Unternehmen bereits seit der Gründung im Jahr 1961 aktiv ist. „Wir nutzen im Industrial Solutions-Bereich zudem vielfältige Synergien. So ist es uns gelungen, Systeme zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Kundensysteme auf den Markt zu bringen, die auf hochkomplexen inertialen Sensoren basieren“, berichtet Dr. Andrea Dahlhoff, Leiterin der Business Unit Industrial Solutions bei LITEF.
Beispiele aus der Praxis
Ein Beispiel für eine solche Sensorlösung ist die LCI-200 von LITEF, der Weiterentwicklung der inertialen Messeinheit (IMU) LCI-100 in FOG-Technologie. „Die LCI-200 hat zwar dieselben Funktionalitäten wie das Vorgängermodell LCI-100, doch hat sie ein deutlich kleineres Volumen, ist vibrationsunempfindlicher und robuster“, so Dr. Dahlhoff. Einsatzfelder der neuen IMU-Einheit seien der Geschäftsbereichsleiterin zufolge unter anderem Systeme für das Mobile Mapping, zur Navigation und Positionierung oder Photogrammetrie. „Hier liefert die IMU wichtige Informationen für die Kundensysteme, wie z.B. die Lagewinkel und Geschwindigkeiten“, führt Dr. Dahlhoff aus. Durch die nach Herstellerangaben hohe Vibrationsunempfindlichkeit eigne sich die LCI-200 darüber hinaus auch für Anwendungen im Baumaschinenbereich oder der Gleisvermessung – also dort, wo in herausfordernden Umgebungsbedingungen robuste Technologien erforderlich sind, die zuverlässig qualitativ hochwertige Ergebnisse liefern.
Auf Baustellen, bei denen Erd- und Gesteinsbohrungen oft bereits im Vorfeld präzise eingemessen werden müssen und klassische Methoden oftmals an ihre Grenzen stoßen, weil sie auf einen ausreichenden GNSS-Empfang angewiesen sind, zu lange dauern, zu kostspielig oder nicht präzise genug sind, kommt hingegen das LiPAD®-100 von LITEF zum Einsatz. „Vermessungen, die sonst Tage dauern, können mit unserem Gyrokompass schnell und in Echtzeit durchgeführt und direkt dokumentiert werden“, berichtet Dr. Dahlhoff und führt aus: „Das LiPAD®-100 ist leicht und ohne spezielles Fachwissen zu handhaben. Außerdem ist es robust und benötigt keinen GNSS-Empfang – darum eignet es sich beispielsweise auch für tiefe Baugruben oder für den Einsatz untertage.“
Das LiPAD®-100 ist batteriebetrieben und dadurch im Einsatz mobil. Die aufgenommenen Daten zu Neigungs-, Azimut- und Roll- bzw. Kippwinkel können dann in Echtzeit an ein Handheld geschickt und in der LITEF-App visualisiert werden. Foto: Northrop Grumman LITEF GmbH (LITEF)
Doch nicht nur das Einmessen der Bohrung, sondern auch und insbesondere die präzise Ausführung des Bohrvorgangs selbst ist in der Baubranche entscheidend. Hier gelte es zudem, Qualitäts- und Dokumentationsanforderungen zu erfüllen, so Dr. Dahlhoff. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat LITEF die robuste Lösung Drill-Pilot® NG entwickelt. Dr. Dahlhoff dazu: „Einfach hinter dem Bohrkopf installiert, liefert der Drill-Pilot® NG Positions- und Lagedaten, ermöglicht eine ständige Kontrolle der Bohrung – und eine einfache Vermessung bereits existierender Bohrlöcher. Sowohl das LiPAD®-100 als auch der Drill-Pilot® NG basieren auf hochpräziser, inertialer Sensorik und sorgen auf Baustellen für Effizienzsteigerungen und Kosteneinsparungen.“
Der Entwicklungsprozess
Bei der Entwicklung der verschiedenen Lösungen setzt LITEF neben dem beim Freiburger Unternehmen gesammelten Know-how aus der kommerziellen und militärischen Luftfahrt aus den vergangenen fünf Jahrzehnten auch auf eine agile Arbeitsweise, die „den Geschäftsbereich Industrial Solutions auszeichnet“, so Dr. Dahlhoff. Darüber hinaus befinden sich Produktentwicklung und Fertigung unter einem Dach. „Zudem arbeiten wir bei Systementwicklungen eng mit unseren Kunden zusammen und entwickeln neue Lösungen in mehreren Iterationsschleifen. Verbesserungen können somit schnell in die Produktentwicklung einfließen und wir lernen aus der praktischen Anwendung bei den Kunden“, so die Geschäftsbereichsleiterin.
Auch hat das Unternehmen zukünftige Trends sowie veränderte Anforderungen der Kunden im Blick. Miniaturisierung und Robustifizierung der inertialen Sensoren spielen hier eine ebenso große Rolle wie die Entwicklung smarter Lösungssysteme. „Themen wie Virtual Reality (VR), das Internet of Things (IoT), Künstliche Intelligenz (KI), Machine Learning (ML) und Deep Learning (DL) sind weiter auf dem Vormarsch. Wir greifen diese Trends auf und statten unsere Systeme mit entsprechenden Technologien und Funktionen aus“, betont Dr. Dahlhoff und resümiert: „Damit tragen wir dazu bei, die Erfolge unserer Kunden mit passgenauen Lösungen zu unterstützen.“ (jr)