Drohnen dienen als Werkzeuge für die Vermessung von Flächen und Landschaften und spielen damit im modernen Bauwesen eine wichtige Rolle. Das Laserscanning ist eine Methode neben anderen Verfahren wie der Photogrammetrie, um die Geländedetails zu erfassen. Im Vordergrund steht die hohe Präzision der Datenerfassung. Feine Höhenunterschiede sind dank Laserscanning im Modell abbildbar.
Die Technik eignet sich auch für die präzise Vermessung von Gebäuden. Die Vermessung von historischen Bauwerken ist ebenso möglich wie die Erfassung von modernen Gebäuden und industriellen Anlagen. In der Praxis profitieren Nutzer wie Architekten, Ingenieure, Bauherren und Stadtplaner sowie Landwirte und die Forschung sowie viele andere Gruppen vom Laserscanning.
Was ist Laserscanning?
Das Laserscanning ist ein modernes Verfahren für die Erfassung von Oberflächen beliebiger Objekte. Die Scandaten liegen in digitalisierter Form für die Weiterverwendung zum Beispiel in CAD-Programmen vor. Sie finden ihre Verwendung in der Dokumentation oder der Visualisierung. Möglich ist eine Erfassung der Objekte direkt aus der realen Umgebung, das Ergebnis besitzt fotorealistische Qualität.
Für die Vermessung tastet das Messinstrument die Oberfläche des Objekts ab und speichert die Informationen in einer Punktwolke. Je nach gewählter Auflösung besitzt diese Punktwolke eine andere Dichte. Aus ihr lassen sich 3D-Modelle erstellen, die sich bei Bedarf mit aus Fotos gewonnenen realistischen Texturen versehen lassen.
Die Erfassung der Objekte und Flächen erfolgt berührungslos. Damit ist auch eine Anwendung aus der Entfernung zum Beispiel per Drohne möglich. Zu den Vorteilen der Technologie gehört die Genauigkeit der Erfassung. Per Laser ist eine Abtastung mit einer Auflösung im Bereich von wenigen Millimetern erreichbar.
Vermessung von Fassaden und anderen Objekten
Wie viele Scans für die Vermessung des Objekts oder der Objekte erforderlich sind, hängt von Faktoren wie der Größe oder der Objektbeschaffenheit ab. Häufig reichen wenige Standpunkte aus, um Objekte wie zum Beispiel eine Fassade vollständig zu erfassen.
Selbst wenn viele Einzelscans erforderlich sind, handelt es sich um ein Verfahren, das sich mit minimalem zeitlichem Aufwand durchführen lässt. Der Grund dafür ist die extrem hohe Arbeitsgeschwindigkeit der Lasermessung. Selbst große Flächen und Anlagen sind mit der Drohne in der Regel innerhalb eines Arbeitstages digitalisierbar.
Nach dem Vermessen ist es möglich, Einzelscans miteinander zu verknüpfen oder die Georeferenzierung der Daten vorzunehmen.
Laserscanning und das Building Information Modeling (BIM)
Für die intelligente Bewirtschaftung von Gebäuden spielt das BIM eine entscheidende Rolle. Das Laserscanning liefert viele Daten, die für den Aufbau entsprechender Modelle erforderlich sind. In der Bauwerksdatenmodellierung findet sich das jeweils betrachtete Bauwerk als virtuelles Modell wieder. Der Aufbau dieses Modells erfolgt zum Beispiel auf Grundlage des Laserscannings und damit besonders schnell und effizient.
Auf dem Laserscanning basieren viele Produkte, die Dienstleister für das BIM anbieten. Dazu gehören aufbereitete Punktwolken, die der Nutzer direkt in seiner BIM-Software importiert. Auf Grundlage der gelieferten Daten erfolgt die 3D-Modellierung. Smarte 3D-Modelle lässt der Auftraggeber um beliebige Sachinformationen ergänzen. Weiterhin lassen sich aus den Daten CAD-Pläne in 2D ableiten.
Ein weiterer wichtiger Anwendungsbereich ist die Überwachung des Baufortschritts. Anhand der gescannten Modelle vergleicht der Auftraggeber, der Bauherr oder ein Architekt den aktuellen Bauzustand mit dem Planungsmodell. Bei dieser Aufgabe kommt es auf jene Präzision der Abbildung an, die das Laserscanning dem Anwender standardmäßig liefert.
Laserscanning in Verbindung mit Drohnen einsetzen
Drohnen bieten viele Vorteile für die Sammlung von Daten im Rahmen des Laserscannings. Die Drohne bewegt sich in der Luft frei über jedem beliebigen Ort, eine Vermessung auf dem Boden durch menschliche Mitarbeiter ist nicht erforderlich.
Der Einsatz von Drohnen bietet Vorteile bei der Vermessung großer Flächen und ausgedehnter Bauwerke. Architekten geben ihre Drohnenflüge flexibel in Auftrag, um sich über den aktuellen Zustand eines bestimmten Bauvorhabens zu informieren und so mehr Planungssicherheit für ihre Arbeit zu erhalten.