Die Drohnentechnologie hat sich zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Vermessungsingenieure entwickelt und verändert die Art und Weise, wie moderne Baustellen kartiert, gemessen und verwaltet werden. Insbesondere haben sich Post-Processed-Kinematic (PPK)-Workflows als klare Marktführer etabliert, wenn es darum geht, die beste Effizienz und Genauigkeit für eine Vielzahl von Anwendungsfällen zu erzielen.
Trotz der Dominanz von PPK in der Drohnenvermessung gibt es subtile Unterschiede, die die Einfachheit und Genauigkeit jeder Vermessung erheblich beeinflussen können.
Als Goldstandard für PPK-Lösungen mit Drohnen wissen wir ein oder zwei Dinge darüber, wie man das Beste aus einer PPK-Vermessung mit so wenig Aufwand wie möglich herausholt. Ein entscheidendes Element in unserem PPK-Workflow sind unsere Bodenpasspunkte: AeroPoints.
In diesem Beitrag werden wir die Unterschiede zwischen PPK-Vermessungen mit und ohne AeroPoints untersuchen und erklären, warum die intelligente Bodensteuerung von Propeller unserem PPK-Workflow einen deutlichen Vorteil gegenüber anderen Alternativen verschafft.
Was ist PPK-Drohnenvermessung?
Zunächst eine kurze Erklärung zu PPK: Was es ist, wie es funktioniert und warum es als die genaueste Methode für Drohnenvermessung auf nicht-begrünten Flächen gilt (obwohl Lidar eine höhere Genauigkeit bieten kann, wenn über dichtem Blätterdach geflogen wird).
PPK repräsentiert einen spezifischen Workflow für die Drohnenvermessung, der die Präzision der Standortdaten erhöht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden werden bei der PPK-Drohnenkartierung die GPS-Daten nach dem Flug zur Verbesserung der Standortmarkierungen verwendet. Diese Daten werden nicht in Echtzeit, sondern nach dem Flug mithilfe von Informationen einer Basisstation korrigiert.
Dieser Workflow unterscheidet sich von der Real-Time Kinematic (RTK)-Vermessung, bei der die Geokoordinaten der Drohne in Echtzeit mit bekannten Punkten auf dem Boden abgestimmt werden. Obwohl dies zunächst kompliziert klingen mag, nutzen PPK-Workflows RTK-fähige Drohnen. Das liegt daran, dass RTK-Drohnen ihre eigene Position genau bestimmen können, was bei Standarddrohnen nicht der Fall ist. Während des Flugs erfassen RTK-Drohnen GPS-Daten und Geotags und ordnen jedem Bild einen GPS-Standort zu, der von den integrierten Sensoren der Drohne erstellt wird.
Bei einem RTK-Workflow sendet eine aktive Basisstation am Boden GPS-Rohdaten an die Drohne. Das bordeigene GPS der Drohne kombiniert diese Daten mit ihren eigenen Messdaten, um die Position im Raum zu bestimmen und den Bildern Geotags zuzuweisen.
Obwohl Echtzeit zunächst als optimale Option erscheinen mag, birgt sie auch das Risiko von Fehlern. Um präzise Daten zu erhalten, muss die RTK-Drohne während des Fluges mit der Basisstation verbunden bleiben. Wenn diese Verbindung auch nur für einen Moment unterbrochen wird, kann dies die Gesamtgenauigkeit der Vermessung gefährden. Dies kann aus verschiedenen Gründen geschehen, wie z. B. der Ausrichtung der Antenne, einem unzuverlässigen Signal, Unterbrechungen durch unwegsames Gelände oder andere Sichtbarrieren sowie der natürlichen Bewegung der Drohne. All dies führt zu einer erhöhten Toleranz gegenüber Fehlern.
Die Vorteile von PPK
In einem PPK-Workflow werden jedem Bild der Drohne X-, Y- und Z-Koordinaten basierend auf den internen GPS-Daten zugeordnet. Parallel dazu zeichnet eine Basiseinheit Positionsdaten auf, jedoch mit einer deutlich genaueren Triangulation. Nach dem Flug korrigiert PPK die Positionsdaten der Drohne anhand der Zeitstempel der Fotos, was zu einer signifikanten Reduzierung der Fehlerquote im endgültigen Datensatz führt.
PPK-Drohnenvermessungen bieten im Vergleich zu RTK mehrere Vorteile:
- Präzision: Durch die Nachbearbeitung der Geodaten nach der Landung erreicht PPK eine höhere Genauigkeit der Vermessungsergebnisse mit einer Toleranz von bis zu 3 cm.
- Zuverlässigkeit: PPK ist immer einsatzbereit, auch in Gebieten, in denen eine Datenübertragung in Echtzeit schwierig ist, z. B. in abgelegenen Regionen, bei Signalstörungen oder bei langen Flügen über unwegsames Gelände.
- Effizienz: Bei richtiger Anwendung kann PPK wesentlich effizienter sein als andere Vermessungsmethoden mit Drohnen, da die manuelle Platzierung von Bodenpasspunkten (GCPs) auf Ihrem Gelände entfällt. (Mehr dazu im nächsten Abschnitt.)
Ein Hinweis zur Bodenkontrolle
Eine angemessene Bodenkontrolle ist entscheidend für alle Arten von Drohnenvermessungen. Um eine höhere Genauigkeit zu gewährleisten, ist es erforderlich, eine ausreichende Anzahl bekannter Bodenpasspunkte zu verwenden, die so markiert sind, dass sie von der Drohnenkamera erfasst werden können. Diese Punkte dienen dann dazu, die Positionsdaten aus dem Bildmaterial der Drohne zu überprüfen.
Die exakte Geo-Lokalisierung der Drohnenposition am Himmel ist unerlässlich für zuverlässige Vermessungsdaten. Diese Genauigkeit wird durch die Bodenkontrolle gewährleistet, weshalb selbst kleinste Fehler bei der Platzierung der Bodenmarkierungen erhebliche Auswirkungen haben können.
Die Bedeutung von AeroPoints in der PPK-Drohnenvermessung
Obwohl PPK ein äußerst präziser Prozess ist, erfordert er dennoch eine solide Bodenkontrolle, um eine exakte Vermessung zu gewährleisten. In vielen Fällen bedeutet dies stundenlange Arbeit, um GCPs manuell zu setzen und zu markieren, was auf einer geschäftigen Baustelle oder in unebenem Gelände zeitaufwändig und riskant sein kann.
Hier kommt AeroPoints ins Spiel – unsere innovative Bodenkontrolllösung. Diese tragbaren GCPs mit integriertem GPS dienen gleichzeitig als Basiseinheit und GCP. Sie werden einfach vor dem Drohnenflug in Ihrem Arbeitsbereich platziert, und schon haben Sie eine sofortige Bodenkontrolle zur Verfügung. Die nahtlose Integration von AeroPoints in Ihren PPK-Workflow erleichtert die Erfassung hochpräziser Vermessungsdaten aus der Luft erheblich.
Die Einbindung von AeroPoints in Ihren PPK-Workflow bietet zahlreiche Vorteile:
- Effizienz: Die Notwendigkeit, Bodenpasspunkte manuell zu setzen und zu markieren, entfällt, was Zeit spart und die Produktivität steigert.
- Benutzerfreundlichkeit: AeroPoints lassen sich einfach vor dem Flug aktivieren und ermöglichen eine automatische Datenübertragung nach Abschluss der Vermessung.
- Kostenersparnis: Durch den Wegfall zeitaufwendiger manueller Prozesse senken AeroPoints die Arbeitskosten erheblich.
- Sicherheit: Durch die Verwendung von AeroPoints können gefährliche Fußmärsche auf der Baustelle vermieden werden, was die Sicherheit der Arbeiter erhöht.
Die Integration von AeroPoints in Ihre PPK-Drohnenvermessung bedeutet einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Geodatenerfassung. Sie verbessert die Genauigkeit, reduziert den manuellen Aufwand und gewährleistet die Zuverlässigkeit der Daten, was zu einer insgesamt effizienteren und präziseren Vermessung führt.
