Industrie 4.0
Indoor-Drohne erfasst drei­dimensio­nale Fabrik­layouts

© IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover

Zwei Jahre lang haben In­genieure des In­sti­tuts für in­tegrier­te Pro­duk­tion Han­no­ver (IPH) im For­schungs­projekt In­stant Factory Maps an drei­dimensio­na­len Fa­brik­layouts ge­arbeitet, die von einer Drohne ge­ne­riert werden. Der Quadro­copter hat drei Kameras an Bord und nimmt während eines kurzen Rund­flugs durch die Fabrik Tausende Fotos auf.

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Die Fotos werden anschließend mittels einer Fotogrammetrie-Software zu einem vollständigen 3D-Layout umgesetzt – ähnlich wie man das vom Foto-Stitching bei Panorama-Aufnahmen kennt. Bei Instant Factory Maps ergibt sich allerdings eine 3D-Punktewolke, die als Grundlage der weiteren Fabrikplanung dient und in einem CAD-Programm weiter verarbeitet werden kann. Derzeit arbeitet das System mit einer Genauigkeit von 5 cm und ist beispielsweise auch in der Lage, Abstände zwischen Hochregal und Hallendecke zu erfassen. Eine ca. 800 m² große Fabrikhalle lässt sich so innerhalb einer halben Stunde erfassen; konventionelle Methoden brauchen dafür bis zu zwei Wochen.

Neben der Verbesserung der Genauigkeit möchten die Ingenieure erreichen, dass die Drohne vollautomatisch die Fabrikhallen scannt (bislang fliegt das Gerät zwar sensorgestützt, aber letztlich ferngesteuert). Von Bedeutung ist das Verfahren vor allem für mittelständische Unternehmen, die oft über die Jahre gewachsene Anlagen und nur unvollständige Aufzeichnungen darüber haben. Derzeit gibt es noch keine Richtlinien für den Drohnenflug im Indoor-Bereich. Die Wissenschaftler haben deswegen ein Folgeprojekt beantragt, in dem solche Richtlinien erarbeitet werden sollen. Das Projekt Instant Factory Maps wurde vom Bundeswirtschaftsministerium finanziert.