AeroInspekt

Automatisierte unbemannte Flugsysteme ermöglichen die regelmäßige millimetergenaue Vermessung von kritischer Infrastruktur ohne Unterbrechung des Betriebsablaufs.

Motivation

Die Lagerkrane des Containerlagers stellen das Herzstück der modernen und leistungsfähigen Containerterminals der HHLA dar. Die Kranschienen unterliegen großen Anforderungen hinsichtlich einer unveränderten Position und der exakten Spurführung. Die geomorphologische Beschaffenheit des Baugrundes im Hafen führt jedoch fortlaufend zu signifikanten Setzungen und Spuränderungen der Schienenanlage, die regelmäßig überprüft, vermessen und nachgebessert werden müssen. Diese Vermessungsaktivitäten führen zu betrieblichen Störungen, da Lagerblöcke zur klassischen Vermessung stillgelegt werden müssen.

Projektziele

Das Ziel des Forschungsprojektes liegt darin, ein Vermessungssystem für Kranschienen mittels automatisierter Multicoptersysteme und photogrammetrischer Auswertung zu entwickeln. Folgende Aspekte sollen umgesetzt werden:

  • sicherer automatisierter Flug im operativen Terminal
  • automatisierte generierung der zur Vermessung notwendigen Daten incl. selbstständige Erkennung und Meidung der im Missionsgebiet operierenden Lagerkrane
  • automatisierte photogrammetrische Auswertung und Extraktion relevanter Kennzahlen
  • Finales Vermessungsergebnis mit 1mm horizontaler Genauigkeit

Lösungsansatz

SENSOR: Die Nutzung  einer hochauflösender  Mittelformat-Luftbildkameras  ermöglicht die Generierung von  3D-Punktwolken mit einer Auflösung  unter 1mm mittels State-of-the-Art Photogrammetrie-Auswerteverfahren mit einer Flughöhe von 35m.

DRONE: Während des  Flugs werden die  im Missionsgebiet operierenden Krane  mittels ComputerVision-Verfahren detektiert  und die Kartierungsmission umgeplant wenn es  zu Konflikten kommt.

ANALYSIS: Nach dem Flug werden die Bilder zu Punktwolken verarbeitet. Programme  extrahieren anschließend relevante Kennzahlen wie Schienenabstand und Breite an zuvor defenierten Punkten.

Ausblick

Durch das innovative technologische Konzept des Einsatzes von automatisierten Vermessungssystemen wird die Produktivität durch eine ununterbrochene Nutzung der Containerlager gesteigert. Weiterhin werden durch das Projekt wirtschaftlich sinnvolle Automatisierungsprozesse vorangetrieben und die Mensch-Technik-Interaktion verbessert. Mögliche physische Belastungen können verringert bzw. die Arbeitssicherheit durch den Einsatz der Multicopter gesteigert werden.

Verbundkoordinator
HHLA Hamburger Hafen und Logistik AG

Projektpartner
Technische Universität Braunschweig
Institut für Flugführung und
Institut für Geodäsie und Photogrammetrie

Projektvolumen
974.885, €

Projektlaufzeit
08/2018 – 10/2020