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Sean Higgins Di, Aug 25, '20 4 min read

Welche Tools und welche Technologie stecken in mobilen Mappern?

Der erste Teil einer Artikelserie über mobiles Mapping für erfahrene Laserscanning-Profis, die den Sprung zu dieser neuen Technologie wagen wollen.

In der kurzen Zeit seines Bestehens hat der Markt für 3D-Bestandsdokumentationstechnologien erhebliche Innovationen erfahren. Unter den zahllosen neuen Tools, die auf den Markt gekommen sind, hat nichts die Art und Weise, wie wir Gebäude erfassen, so sehr verändert wie mobile Mappinggeräte.

Dies ist der erste Teil einer Artikelreihe über mobiles Mapping für erfahrene Laserscanning-Profis, die den Sprung zu dieser neuen Technologie wagen wollen. In diesem Artikel erklären wir, was ein mobiler Mapper ist, wie er sich von einem terrestrischen Laserscanner unterscheidet und welche Technologie diese Werkzeuge ermöglicht.

In den nächsten Artikeln werden wir die Vorteile dieser Tools für die Arbeitsabläufe bei der Bestandsdokumentation untersuchen und aufzeigen, wie sie damit Ihr Unternehmen verändern und Ihren Wettbewerbsvorteil verbessern können.

Was ist ein mobiler Mapper?

Kurzgesagt ist ein mobiles Mapping-Gerät ein Laserscanner, der speziell für die Erfassung von Gebäuden entwickelt wurde.

Diese Systeme kombinieren eine Vielzahl hochentwickelter Hardwaresensoren und Softwaretechnologien, um das System vom Stativ zu befreien und genaue 3D-Daten zu erfassen, und das alles, während Sie sich bewegen. Auf diese Weise bieten mobile Mapper den Fachleuten für Laserscanning eine schnellere und flexiblere Methode für die Dokumentation von großen Gebäuden und komplexen Umgebungen wie Fabriken, Arbeitsstätten oder Büros.

Im Vergleich zu anderen Laserscanning-Technologien sind mobile Mapping-Geräte relativ neu und kamen erst vor etwa zehn Jahren auf den Markt. Obwohl die ersten mobilen Mapper mit technologischen Herausforderungen konfrontiert waren, die zunächst die Qualität der Daten beeinträchtigten, was zu berechtigten Bedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit bei der täglichen Vermessungsarbeit führte, haben sich mobile Mappinggeräte in den letzten Jahren stark weiterentwickelt.

Heutzutage sind die besten mobilen Mapper in der Lage, qualitativ hochwertige Daten zu erzeugen, die für eine Vielzahl von Aufgaben wie Building Information Modeling (BIM) und die Erstellung von Grundrissen geeignet sind.

Welche Hardware ist verbaut?

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Mobile Mapping-Geräte können eine Vielzahl von Formfaktoren und Größen haben. Auf dem Markt gibt es heute Scanner auf Rollen, die der Bediener schiebt, tragbare Scanner, die um die Hüfte getragen werden, bis hin zu Systemen, die klein genug sind, um sie in der Hand zu halten.

Unabhängig von ihrer Form und Größe sind die meisten mobilen Mapper mit einer ähnlichen Anzahl von Sensoren ausgestattet. Im Allgemeinen umfasst ein System einen oder mehrere Lidar-Sensoren. Diese Sensoren können für die Erfassung von Punktwolken oder den SLAM-Algorithmus verwendet werden.

Jedes mobile Mapping-Gerät ist außerdem mit einer Inertialmesseinheit (IMU) ausgestattet, mit der das System seine Position im 3D-Raum bestimmen kann. Sie können sich die IMU als eine professionelle Version des Beschleunigungsmessers in Ihrem Smartphone vorstellen.

Die meisten mobilen Systeme verfügen auch über eine oder gleich mehrere RGB-Panoramakameras. Die Konfiguration der Kameras auf den einzelnen Scannern hängt vom Hersteller und von der beabsichtigten Anwendung des Scanners ab. Ein System, das für die Erzeugung digitaler Zwillinge optimiert ist, enthält beispielsweise häufig mehrere Kameras und erfasst mit einer höheren Auflösung, um realistischer wirkende 3D-Datensätze zu erzeugen.

Welche Software wird genutzt?

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Während Sie scannen, erzeugen diese Sensoren eine riesige Datenmenge, die das System an einen Bordcomputer weiterleitet, auf dem ein hochentwickelter Verarbeitungsalgorithmus läuft. Dieser Algorithmus, der als simultane Lokalisierung und Mapping (SLAM) bezeichnet wird, kombiniert die verschiedenen Sensordaten, um Ihre Flugbahn zu verfolgen, während Sie sich bewegen, und die 3D-Karte der Umgebung aufzuzeichnen.

Man sollte erwähnen, dass der SLAM-Algorithmus das heutzutage wichtigste Unterscheidungsmerkmal von mobilen Mappern ist. Jeder Hersteller verwendet seinen eigenen SLAM-Algorithmus, um die riesige Menge an Daten, die von den Sensoren erzeugt werden, in einer sauberen Punktwolke zu verarbeiten. Und jeder geht an diese äußerst komplexe Aufgabe anders heran - was bedeutet, dass die Unterschiede in der Qualität der Genauigkeitsdaten recht groß sein können.

Ausführlichere Informationen darüber, was SLAM hinter den Kulissen tut, finden Sie hier in unserem Artikel über SLAM.

Praktisch jeder mobile Mapper verfügt über eine Tablet-Schnittstelle. Auf diesem Tablet läuft die Software zur Steuerung des Mapping-Geräts, zum Abrufen und Exportieren zuvor aufgezeichneter Daten und zur Durchführung bestimmter Verarbeitungsschritte.

Die wertvollste Funktion des Tablets ist jedoch die Echtzeitvorschau, die den Verlauf des Mappings während des Gehens anzeigt und Ihnen eine visuelle Rückmeldung über den Fortschritt Ihres Scans gibt.

Zu guter Letzt umfasst ein mobiles Mappingsystem eine spezielle Desktop- oder browserbasierte Anwendung für die endgültige Verarbeitung, Verwaltung und gemeinsame Nutzung der Scandaten. Diese Anwendungen können je nach Hersteller mehr oder weniger leistungsstark und funktional sein.

Fazit

Ein mobiler Mapper ist ein Laserscanner, der für die Erfassung von Gebäuden entwickelt wurde. Es integriert ein komplexes System aus hochentwickelter Hardware und Software, das es dem Bediener ermöglicht, im Gehen zu scannen und so den Erfassungsworkflow in Büros, Fabriken und anderen Einrichtungen zu rationalisieren, während es gleichzeitig 3D-Daten liefert, auf die sich die Benutzer bei Vermessungsaufgaben verlassen können.

In unserem nächsten Artikel gehen wir näher darauf ein, wie mobile Mapper Ihre Projekte zu Bestandsdokumentation unterstützen können. In der Zwischenzeit können Sie auch unsere kostenlose Ressource für die Bewertung der Genauigkeit von mobilen Mapping-Systemen herunterladen.

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Sean Higgins ist ein selbstständiger Technikjournalist, ehemaliger Redakteur einer Fachzeitschrift und Naturliebhaber. Er ist der Meinung, dass 3D-Technologien klar und verständlich erklärt und besprochen werden sollten.

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Sean Higgins

Sean Higgins is an independent technology writer, former trade publication editor, and outdoors enthusiast. He believes that clear, buzzword-free writing about 3D technologies is a public service.