Drohnenbefliegung: Neue Perspektiven für die Vermessung

Die Vermessung aus der Luft mit Hilfe einer Drohne (auch: UAV), die mit einer Kamera bestückt ist, birgt interessante Anwendungsmöglichkeiten. Sie ermöglicht die Erstellung von Orthophotos und Punktwolken, aus denen sehr genaue 3D-Modelle, aber auch Pläne und Übersichtskarten generiert werden können.

Die Drohnenbefliegung kommt für großmaßstäbige Projekte zum Einsatz, z.B. für die Erstellung von 3D-Modellen von Gebäuden, Baugebieten oder Baustellen, etc. Sie ist eine sehr interessante Alternative zu den bekannten konservativen Messverfahren, vor allem, weil die gewonnenen Daten schnell und effektiv verarbeitet werden können.

Vor der Befliegung

Vor der Befliegung wird die Befliegungsroute festgelegt. Entlang dieser Strecke, die für gewöhnlich in parallelen Bahnen über dem zu befliegenden Gebiet verläuft,  werden optische Markierungspunkte festgelegt, die möglichst genau eingemessen werden müssen.

Dieser Schritt ist essentiell, da nur bei exakt eingemessenen Markierungspunkten die genaue Verschneidung der Bilddaten möglich ist. Hier reicht ein gewöhnlicher GNSS-Empfänger nicht aus, da dieser nicht die benötigte Positionsgenauigkeit liefern kann. Für die Ermittlung der Koordinaten der Markierungspunkte mit einer Genauigkeit im Zentimeterbereich (bei RTK-Fix) kann der MagicMapper-RTK verwendet werden.

Die Befliegungsstrecke wird als Navigationstrack der Drohne eingespeichert, so dass sie exakt entlang der vorgesehenen Strecke fliegt. Dabei wird die Genauigkeit des Ergebnisses auch von der Größe des Überlappungsbereiches der einzelnen Fotos bestimmt. Dieser sollte pro Foto ca. 60% betragen und die Befliegungsbahnen entspechend engmaschig festgelegt werden.

Während der Befliegung werden mit der Digitalkamera laufend Bilder erzeugt. Die Aufnahmehäufigkeit wird von der Flughöhe und der Fluggeschwindigkeit abgeleitet, um sicherzustellen, dass die erforderlichen Überlappungsbereiche auf den Aufnahmen vorhanden sind.

Nach der Befliegung

Die einzelnen Bilder werden über die Passpunkte miteinander verknüpft. Die Entzerrung und Georeferenzierung der zusammengefügten Bilder erfolgt über die mit dem MagicMapper-RTK eingemessenen Passpunkte. Dadurch kann das überflogene Gebiet in einem übergeordneten Koordinatensystem dargestellt werden, das Ergebnis ist ein sogenanntes Orthophoto.

Diese mit Hilfe von Drohnenbefliegung erzeugten Orthofotos decken in der Regel ein kleineres Gebiet ab, überzeugen aber aufgrund der deutlich niedrigeren Flughöhe der Drohne im Vergleich zu mit Hilfe von mit Flugzeugbefliegungen erzeugten Fotos mit ihrem sehr hochauflösenden großen Maßstab und der hohen Genauigkeit. 

Mit ihnen können 3D-Geländemodelle,3D-Gebäudemodelle, aber auch 2D-CAD-Zeichnungen und thematische Karten erzeugt werden.

Vorteile der Befliegung mit Drohnen (UAVs)

Die Befliegung mit Drohnen (UAV) ermöglicht Aufmaße in hoher Qualität und so die genaue Modellierung von Gebäuden, Brücken, Fabrikanlagen, etc.

Die Befliegung mit UAV bzw. Drohnen bedeutet gerade bei schwer zugänglichen Gebäuden oder großen Industrieanlagen eine enorme Arbeitserleichterung, da diese effizient und kostengünstig und mit erheblich geringerem Sicherheitsrisiko durchgeführt werden können, oft sogar ohne dass der Betrieb der Anlagen unterbrochen werden muss. 

Nimmt man die 4. Dimension, die Zeit, hinzu, kann mit ihrer Hilfe auch die Veränderung eines Gebietes innerhalb eines bestimmten Zeitraums beobachtet werden, also z.B. das Wachstum eines Gebäudes oder die Veränderung einer Großbaustelle. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Ermittlung des bewegten Volumens auf Deponien oder Halden, aber auch im Tiefbau. Daraus lässt sich dann sehr schnell eine präzise Abrechnung generieren.

Anwendungsgebiete

VERMESSUNG aus der LUFT

- Baugruben 

- Trassenbau, Straßenbau 

- Brücken

- Fassadenaufmaß, Gebäude, Industrieanlagen 

- Massenberechnung, z.B. von Abraum 

- Deponien 

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