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Ein 2D/3D-Messsystem zur kinematischen Objekterfassung

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[Quelle: http://d-nb.info]

Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Entwicklung eines kinematisch einsetzbaren 2D/3D-Messsystems zur Erfassung von Objekten im Nahbereich bei einem Abstand bis 10 m, unter Verwendung einer 3D-PMD-Kamera (PMD - Photonic Mixer Device). Die verwendete 3D-PMD-Kamera wurde mit einer höher auflösenden industriellen 2D-Kamera verbunden. Alle Komponenten wurden an einem Schwebestativ befestigt. Es werden geeignete Methoden für die Kalibrierung des Messsystems entwickelt. Außerdem werden Einflussgrößen, die zur Messunsicherheit des 2D/3D-Messsystems beitragen in einem Ursachen-Wirkungs-Diagramm zusammengefasst und ein Messunsicherheitsbudget für die berechneten dreidimensionalen Koordinaten aufgestellt. Hervorzuheben ist die Entwicklung einer neuartigen Registrierungsmethode (Distance and Direction Improved Registration), die auf die erzeugten Echtfarben-Punktwolken abgestimmt wurde. Anhand von Fallstudien wird das 2D/3D-Messsystem hinsichtlich Effizienz und Effektivität bewertet.

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Norman Hallermann, Paul Debus, Jakob Taraben, Alexander Benz, Guido Morgenthal, Volker Rodehorst, Conrad Völker, Tajammal Abbas, Thomas Gebhardt, Sven Daubert
Unbemannte Fluggeräte zur Zustandsermittlung von Bauwerken - Fortsetzungsantrag
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3157
2019, 61 S., 43 Abb. u. 3 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In Rahmen dieses Forschungsprojektes wurden wissenschaftliche Fragestellungen im Zusammenhang mit der Anwendung von UAS zur Zustandsermittlung und Inspektion von Bauwerken bearbeitet. Aufbauend auf den Ergebnissen des Vorgängerprojektes lag der Schwerpunkt der Untersuchungen auf der Weiterentwicklung der Fluggerätenavigation. Des Weiteren wurden Fragestellungen zu erweiterten Anwendungsszenarien zerstörungsfreier Prüfmethoden, hier Gebäudethermographie, und zur Weiterverwendung der UAS-basierten Bauwerksdaten in BIM-Softwaretools bearbeitet. Es wurden neue Methoden und Algorithmen für die automatisierte Berechnung von bauwerksbezogenen Flugrouten für UAS, für die Co-Registrierung von RGB- und Thermographiebildern, deren Weiterverwendung in bestehenden BIM-Softwaretools und anderen Simulationstools für die thermisch-energetische Gebäudesimulation sowie für die kontextbezogene Speicherung UAS-basierter Bauwerksdaten entwickelt, prototypisch implementiert und getestet.

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Zeitschriftenartikel

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