KI und Drohnen in der Baurealisierung

Photogrammetrie durch Drohnen zur Erstellung intelligenter 3D-Modelle

Einsatz von Drohnen auf Baustellen zur Baufortschrittsdokumentation, Vermessung, Kartierung und Einsicht von schwer erreichbaren Stellen

Getrieben durch die rasante Verbreitung von Smartphone Technologie in den letzten Jahren, hat sich auch die Drohnentechnologie drastisch weiterentwickelt. Eine Vielzahl der Komponenten und Sensoren von Smartphone wie z.B. Gyroskop, Lithium-Ionen Akku, Kamerasensoren uvm. findet ebenfalls Verwendung in handelsüblichen Drohnen bzw. Multicoptern, wie sie auch genannt werden.

Die vorhandene Drohnentechnologie ist bereits so weit, dass sie mit kleineren Anpassungen an der Software für den Einsatz auf Baustellen gut geeignet ist. Möglichkeiten für den Einsatz von Drohnen auf Baustellen sind u.a. Baufortschrittsdokumentation, Vermessung und Kartierung, Einsicht von schwer erreichbaren Stellen.

Die Herausforderungen im Einsatz von Drohnen bestehen darin, die passenden Systeme aus Drohnen Hardware, -Software und Datenanylse Tools für den entsprechenden Anwendungsfall auszuwählen. Künstliche Intelligenz spielt hierbei eine entscheidende Rolle um aus den oftmals riesigen Datenmengen die richtigen Rückschlüsse ziehen zu können.

KI zur Umwandlung von Bilddaten in intelligente 3D-Modelle

Ein Beispiel bei der künstliche Intelligenz bereits heute auf der Baustelle zum Einsatz kommt, ist die digitale Erstellung von Dach- und Fassadenvermessungen. Hier hilft die KI um aus Bilddaten, intelligente 3D Modelle zu erstellen, die standardisiert vermessen werden können. Wie das funktioniert ist in den folgenden drei Schritten zu sehen:

Vor Ort werden mit einer Drohne Bilder des Gebäudes erfasst:

2. Durch Unterstützung von Photogrammetrie-Algorithmik ein 3D Modell erstellt:

3. Mit hilfe von Edge Detection und einer semantischen Analyse ein intelligentes 3D CAD Modell erstellt:

Auf Basis des 3D CAD Models können Aufmaße erstellt werden, bauartbedingte Veränderungen vorgenommen werden, Soll-Ist Vergleiche erstellt werden uvm. Das intelligente 3D Modell bietet die Grundlage für alle Projektbeteiligten sich auf einheitlicher Datenbasis über das Vorhaben auszutauschen.

Durch die geeignete Kombination von Drohnen und moderner KI-Methoden können die Mitarbeitenden auf der Baustelle unterstützt, Prozesse beschleunigt und die Risiken auf der Baustelle reduziert werden.

Im Rahmen von Smart Design und Construction arbeitet das Projektteam daran eine Vielzahl von weiteren Anwendungsfällen die sich aus der Kombination von KI & Drohnen ergibt, für die Bauunternehmen zu erschließen.