Mit der Zunahme großer gewerblich genutzter Gebäude in den USA ist die Nachfrage nach einer sicheren und effektiven Inspektion von Dächern erheblich gestiegen.
Jedes Dach ist einzigartig, und für jedes Dach stellt eine Reihe von Inspektionsanforderungen. Lecks und Löcher können Tausende von Euro kosten und andere Probleme im Gebäude verursachen. In großen Gewerbegebäuden können HLK-Anlagen und Solarmodule installiert sein, die alle eine Routineinspektion benötigen.
Der Siegeszug der Drohnen im letzten Jahrzehnt hat die Art und Weise, wie wir Dächer inspizieren, verändert. Heute ist es nicht mehr nötig, Leitern herauszuholen und selbst auf das Dach zu steigen. Mit einem einfachen Drohnenflug können wertvolle Informationen gesammelt werden, die leicht an zuständige Stellen und Entscheidungsträger weitergegeben werden können.
In diesem Artikel beschäftigen wir uns eingehend mit den Schritten, die Sie beim Einsatz von Drohnen zur Inspektion eines Daches beachten müssen.
Dächer gibt es in allen möglichen Formen und Größen. Einige Inspektionen beziehen sich auf Dächer von Wohngebäuden, viele aber auch auf Dächer von Gewerbeobjekten. Es ist wichtig, sich den Umfang des Projekts anzuschauen, um zu verstehen, wie man den Standort am besten angeht.
Die Größe des Dachs ist ein Faktor, der berücksichtigt werden muss. Wenn es sich um ein kleines Dach handelt, können zusätzliche Details innerhalb von Minuten (oder sogar Sekunden) erfasst werden. Große Dächer von Gewerbeobjekten können längere Flugzeiten erfordern. Planen Sie also entsprechend.
Die Höhe des Gebäudes ist ein wichtiger Faktor bei der Einsatzplanung. Ein kurzer Flug zur Spitze des Gebäudes kann Ihnen Aufschluss über die Höhe des Gebäudes geben, damit Sie die Einsatzplanung besser durchführen können.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist das Verständnis der Umgebung des Gebäudes. Die Mavic 3 Enterprise nutzt O3 Enterprise Transmission, um eine stabile Verbindung zur Drohne zu gewährleisten. Omnidirektionale Hindernisvermeidung und APAS 5.0 sorgen dafür, dass die Drohne in beengten Umgebungen sicher fliegt und nach Beendigung des Einsatzes sicher nach Hause zurückkehrt. Wir wollen immer sicher fliegen. Wenn Sie also das Dach eines Gebäudes inspizieren, neben dem sich ein Parkplatz befindet, sollten Sie die FAA-Richtlinien für den Flugbetrieb über Menschen beachten. Achten Sie bei der Einsatzplanung darauf, dass die grüne Fluglinie nicht zu weit außerhalb der Gebäudegrenzen liegt, falls dies ein Faktor ist.
unterschiedliche Datenquellen (visuell, thermisch etc.) oder jeweils spezielle Anforderungen an die Genauigkeit/Auflösung erfordern.
Einige der wichtigsten Anwendungsfälle für Dachinspektionen sind:
Bei Anwendungsfällen, die einen Wärmebildsensor erfordern (Inspektion von Sonnenkollektoren, Lecksuche, HLK-Inspektionen usw.), sollte der Flug oft direkt nach Sonnenuntergang durchgeführt werden. So wird sichergestellt, dass keine thermische Belastung durch direkte Sonneneinstrahlung entsteht. Das Dach bzw. die Solarmodule sind aber vom Tag noch warm. Es liegt auf der Hand, dass die Suche nach Rissen auf einem Dach mit dem optischen Sensor in der Dämmerung fast unmöglich ist. Daher ist es manchmal erforderlich, dass Sie dasselbe Dach zweimal abfliegen (vor und nach Sonnenuntergang).
Flüge im Rahmen der Lecksuche sollten NICHT direkt nach einem Regenschauer stattfinden. Warten Sie am besten mindestens 24 Stunden nach dem Regen (bis zu einer Woche danach), um den Wasserablauf/die Leckage nachvollziehen zu können. Auch die thermische Analyse ist eine Herausforderung, wenn der Flug zu kurz nach einem Regenereignis stattfindet und stehendes Wasser ein Problem verdeckt.
Es ist auch wichtig, die Größe des Gebäudes einzuschätzen. Versuchen Sie nicht, beim ersten Flug 20 Fuß (6 Meter) über dem Dach eines sehr großen Geschäftsgebäudes zu fliegen. Das würde nicht nur zu lange dauern, es könnte auch ein gefährlicher Flug für einen unerfahrenen Piloten werden. Mit der 42-minütigen Flugzeit der Mavic 3 Enterprise und dem angebrachten RTK-Modul sind auch große Einsätze möglich – Sie müssen nur entsprechend planen.
Die Anforderungen an die Genauigkeit der Daten für Ihre Dachinspektion sind ein weiterer Aspekt, den Sie berücksichtigen sollten. Die Messung von Zielen mit einer Basisstation oben auf dem Dach kann oft schwierig sein. Doch mit dem Mavic 3 Enterprise und dem RTK-Modul können Sie eine Genauigkeit im Zentimeterbereich erzielen, ohne dass Sie Bodenkontrollpunkte benötigen (Kontrollpunkte sind jedoch weiterhin erforderlich, um die Genauigkeit zu überprüfen). Oftmals ist die Datengenauigkeit nicht von primärer Bedeutung, da ein Großteil dieses Anwendungsfalls auf Inspektionen ausgerichtet ist. Wenn die Daten jedoch mit anderen Baustellendaten abgeglichen werden müssen, ist RTK eine hervorragende Option. RTK-, PPK- und Cloud-PPK-Technologien können Ihnen dabei helfen, ein hohes Maß an Genauigkeit für das Projekt zu erreichen.
Bei der Wahl der Kamera- und Sensoreinstellungen müssen Sie einige Faktoren berücksichtigen. Die automatische Einstellung reicht in der Regel aus, um gute Daten zu sammeln. Wenn Sie jedoch einige Hinweise für die Einstellung des optischen Bildsensors benötigen, finden Sie hier unsere Empfehlungen:
Wir empfehlen auch, sich zu Beginn die Zeit zu nehmen, um einen kurzen Flug über das Dach zu machen. Dies kann Ihnen helfen, die besten Kameraeinstellungen vor dem Flug zu finden. Ein Dach kann viel heller sein, als Sie erwarten, und wenn Sie die Kameraeinstellungen über dem ersten Wegpunkt manuell festlegen, werden die Bilder oft „überstrahlt“.
Die gängigste Methode zur Inspektion eines Daches besteht darin, genügend überlappende Fotos aufzunehmen, um eine hochauflösende Karte und ein 3D-Modell des Daches zu erstellen. Dies kann mit der DJI Pilot 2-App erfolgen, wenn Sie die Drohne Mavic 3 Enterprise Series verwenden.
Bei der Einsatzplanung wählen Sie am besten die Option „Mapping Mission“ (Kartierung). Diese Anleitung soll Ihnen den Einstieg in die Durchführung von Einsätzen für die Kartierung erleichtern.
Und hier sind einige Einstellungen, die wir speziell für Dachinspektionen empfehlen:
| 7,5 Meter | 0.2 cm/Pixel |
| 15 Meter | 0.4 cm/Pixel |
| 22,5 Meter | 0.6 cm/Pixel |
| 30 Meter | 0.8 cm/Pixel |
| 7,5 Meter |
0,26 cm/Pixel optisch, 1 cm/Pixel Wärmebild |
| 15 Meter |
0,53 cm/Pixel optisch, 1,98 cm/Pixel Wärmebild |
| 22,5 Meter |
0,78 cm/Pixel optisch, 2,97 cm/Pixel Wärmebild |
| 30 Meter |
1,05 cm/Pixel optisch, 3,96 cm/Pixel Wärmebild |
Sobald Sie sich mit dem Gebäude vertraut gemacht, den Umfang des Projekts festgelegt und Ihren Kartierungseinsatz vorbereitet haben, sind Sie bereit, den Ort zu erfassen.
Vergewissern Sie sich immer, dass der Sichtkontakt mit Ihrer Drohne erhalten bleibt, was bei der Aufnahme von Gebäudedächern schwierig sein kann. Behalten Sie den Flugplan der Drohne und die FPV-Kamera genau im Auge, um sicherzustellen, dass Sie nicht über Bereiche fliegen, in denen sich Menschen aufhalten. Wenn Ihr Einsatz beendet ist, kehrt die Drohne entweder nach Hause zurück oder verweilt am Endpunkt (je nach Einstellung für das Einsatzende).
Nach Abschluss des automatisierten Einsatzes können Sie (optional) zusätzliche Daten des Standorts erfassen. Der unten gezeigte Bildschirm für die manuelle Erfassung verfügt über viele Funktionen, die Ihnen helfen, das Beste aus Ihrer manuellen Inspektion herauszuholen. Die Mavic 3 Enterprise und die Mavic 3 Thermal verfügen beide über einen 56-fachen Hybrid-Telezoom-Sensor. Mit dem rechten Scrollrad können Sie die Zoomstufe des Sensors einstellen.
Damit Sie Ihr Ziel bei der manuellen Inspektion mit der Mavic 3T besser analysieren können, bietet DJI die Side-by-Side-Ansicht an, bei der die Bilder der Zoom- und der Wärmekamera nebeneinander angezeigt werden. Wenn Sie auf die Schaltfläche SBS auf dem Bildschirm klicken, können Sie sich beide Ansichten gleichzeitig anzeigen lassen.
Wenn Sie den Zoom-Sensor mit der M3T verwenden, empfehlen wir Ihnen außerdem die Funktion Link Zoom, um den Bildsensor der Zoomkamera und den Wärmebildsensor auf der gleichen Zoomstufe zu halten.
Nach der Erfassung des Standorts ist es an der Zeit, die Daten in ein hochwertiges 2D Orthomosaik und ein 3D-Modell umzuwandeln. Mit DJI Terra ist es ganz einfach, großartige Datensätze zu erhalten. In diesem Video erfahren Sie mehr über die Schritte zur Verarbeitung von Daten in DJI Terra.
Die wichtigsten Schritte zur Verarbeitung von Daten mit DJI Terra sind:
Bitte beachten Sie, dass DJI Terra keine Garantie für eine radiometrisch zusammengesetzte Ausgabe bietet, sondern nur für die Rohbilder.
Wenn Sie fertig sind, können Sie sich den Genauigkeitsbericht ansehen, um die Kartengenauigkeit beurteilen. Ihre Daten können nun angezeigt und exportiert werden.
Wir empfehlen Ihnen, Terra auszuprobieren. Eine 1-monatige Testversion finden Sie unten auf der DJI Terra Webseite.
DJI Terra verfügt über eine Reihe von Funktionen, mit denen Sie Ihre Daten anzeigen und analysieren können. Mit unseren Anmerkungswerkzeugen können Sie Risse und Lecks messen, und mit der Maus können Sie durch das 3D-Modell navigieren. Für die Anzeige über einen längeren Zeitraum verfügt DJI Terra über ein Tool, mit dem Sie das 3D-Modell auf unbestimmte Zeit drehen können.
Schauen wir uns die typischen Ergebnisse von Dachinspektionen an.
Bei der Suche nach undichten Stellen, Rissen und thermischen Unregelmäßigkeiten wird in der Regel ein 2D-Orthomosaik anstelle eines 3D-Modells analysiert. Mit einem 3D-Modell können Sie sich einen Überblick über den Standort verschaffen. Häufig jedoch werden die Rohbilder nicht mit dem 3D-Modell, sondern mit Drittanbieter-Analysetools für Wärmebildinspektionen analysiert. Wenn Kunden nach Datensätzen fragen, ermöglicht DJI Terra die Ausgabe unter anderem in den folgenden Formaten. Alle exportierten Daten sind georeferenziert und können in ein externes Analysetool Ihrer Wahl importiert werden (DroneDeploy, Raptor Maps usw.).
DJI verfügt auch über ein Tool für die Wärmebildanalyse. In dieser Anwendung können Sie Rohbilder und verarbeitete Datensätze analysieren, um die Temperaturmesswerte vollständig zu verstehen. Es gibt auch ein öffentlich zugängliches Tool von Eric Olsen, mit dem Sie die Wärmebilddaten in RJPG konvertieren können, um sie in die Thermoanalyse-Tools von Flir zu importieren.
Es gibt viele spezialisierte Lösungen, die bei der Automatisierung von Inspektionsanalysen helfen. Wenn Sie die Risserkennung, die Leckerkennung, die Solarinspektion und vieles mehr automatisieren möchten, schauen Sie sich die folgenden Lösungsanbieter an, die Ihnen bei der Automatisierung des Workflows helfen können.
DroneDeploy ist ein Cloud-Anbieter, der weltweit über 200 Millionen Hektar kartiert und verarbeitet hat. Seine Tools decken viele verschiedene Branchen ab (Bauwesen, Landwirtschaft, Öl und Gas, Solar usw.). DroneDeploy verfügt über einige spezielle Tools und Berichte für Dachinspektionen.
Mithilfe des Roof Report von DroneDeploy können Sie die Abmessungen von Dächern anhand eines verarbeiteten 3D-Modells ermitteln. Der Anwendungsbereich ist eher die Planung von Solardachinstallationen und das Verständnis der Dachgröße, aber nicht die automatische Erkennung von Schäden.
DroneDeploy verfügt auch über ein Tool für die radiometrische Wärmebildanalyse, mit dem Sie Probleme innerhalb einer Wärmebildkarte ermitteln können. Man kann den Temperaturbereich einfach über das Histogramm auf der linken Seite ändern. Es gibt hier auch ein Tool, mit dem Sie die Unterschiede zwischen verschiedenen Flugdaten vergleichen können.
Wenn Sie sich mehr auf die Schadenserkennung konzentrieren möchten, sind LoveLand Innovations und Eagleview zwei sehr gute Optionen für die automatische Schadenserkennung. Sie verfügen über eine Reihe von Tools, die nicht nur Haarrisse, sondern auch kleine Löcher sowie Beschädigungen durch Hagel und Bäume erkennen können. Schauen Sie sich unten das IMGING Webtool von LoveLand Innovation zur Analyse der Daten an. Daneben sehen Sie eine exemplarische Berichtsseite von Eagleview:
Liegt der Fokus der Anwendung auf Wärmebildern, gilt Raptor Maps für die Analyse von Wärmebildern als gute Wahl. Mit bisher über 50 GW analysierten Solarmodulen sind Tools dieses Anbieters zu empfehlen, wenn es um die Analyse von Solarmodulen geht. Weiter unten finden Sie einen Screenshot, der verdeutlicht, wie die Lösung dieses Anbieters Inspektionen von Solarmodulen durchführt.
Vielen Dank, dass Sie sich mit diesem Workflow beschäftigt haben. Lesen Sie den folgenden Artikel, um mehr über Dachinspektionen zu erfahren.