Volumenermittlung per Drohne

Bei der Volumenermittlung per Drohne wird eine Fläche, etwa eine Baugrube, eine Erdmiete oder ein Schüttguthaufen, systematisch mit einer Drohne überflogen und fotografiert. Aus den überlappenden Luftbildern wird per photogrammetrischer Auswertung eine dreidimensionale Geländeoberfläche berechnet, aus der sich das Volumen zwischen zwei Aufnahmezeitpunkten oder gegenüber einer Referenzfläche ableiten lässt, ohne dass die Fläche dafür begangen werden muss. Je nach Größe der Fläche und gewünschter Genauigkeit dauert ein solcher Überflug meist deutlich kürzer als eine vollständige terrestrische Vermessung.

In der Praxis nutzen Erd- und Tiefbaubetriebe dieses Verfahren, um Aushub- oder Anfuhrmengen zu ermitteln, ohne die Fläche händisch mit Messlatten oder Tachymeter abzuschreiten, was bei großflächigen oder unwegsamen Baustellen erheblichen Aufwand sparen kann. Auch für die Abrechnung nach tatsächlich bewegten Mengen oder zur Dokumentation eines Baufortschritts bei Erdarbeiten ist die Methode geeignet, da sich mit wiederholten Befliegungen der Verlauf über die Bauzeit nachvollziehen lässt. Bei größeren Baustellen mit mehreren Erdmieten lässt sich so auch der Materialbestand über einen längeren Zeitraum verfolgen.

Zu klären sind vor dem Einsatz die rechtlichen Rahmenbedingungen des Flugbetriebs. Je nach Gewicht der Drohne, Flughöhe, Umgebung und Betriebsart gelten unterschiedliche Anforderungen an Nachweise des Steuerers, Registrierung und Versicherung; in der Nähe von Wohnbebauung, Verkehrswegen oder Schutzgebieten kommen weitere Einschränkungen hinzu. Diese Punkte sind vor der Befliegung projektbezogen zu prüfen.

Wo KI ansetzt

KI übernimmt bei diesem Verfahren die automatisierte Auswertung der Luftbilder: Sie berechnet aus den Einzelaufnahmen die Geländeoberfläche, erkennt Referenzpunkte zur exakten Einordnung und grenzt die zu vermessende Fläche automatisch ab. Zusätzlich kann sie Störfaktoren wie Fahrzeuge, Geräte oder Personen auf den Aufnahmen erkennen und aus der Berechnung herausrechnen, damit diese das Ergebnis nicht verfälschen. Ohne eine solche automatisierte Bereinigung müssten Störobjekte einzeln von Hand aus der Berechnung ausgeschlossen werden, was den Zeitvorteil der Methode zunichtemachen würde.

Ergänzend zur Drohnenbefliegung selbst, die die eigentliche Bildaufnahme beschreibt, und zur allgemeinen Luftbildvermessung liefert die KI-gestützte Volumenberechnung den konkreten Zahlenwert, mit dem ein Betrieb weiterarbeiten kann. Für sehr komplexe oder verdeckte Geländeformen, etwa unter Vegetation, stößt die Methode allerdings an Grenzen, hier liefert eine Punktwolke aus Laserscan am Boden mitunter zuverlässigere Werte. Welches Verfahren im Einzelfall geeigneter ist, hängt von der Geländebeschaffenheit und der geforderten Genauigkeit ab.

Zu bedenken ist außerdem die Abstimmung mit dem Auftraggeber über die Abrechnungsgrundlage. Wird nach Volumen abgerechnet, sollte vor der ersten Befliegung vereinbart sein, welches Verfahren gilt, welche Referenzfläche zugrunde liegt und wie mit Abweichungen zu einer Kontrollmessung umgegangen wird. Ohne diese Vereinbarung wird die Methode im Streitfall infrage gestellt, obwohl die Messung selbst belastbar ist.

Betriebe im Erdbau sollten die per Drohne ermittelten Volumina stichprobenartig mit klassischen Messungen abgleichen, bevor sie ausschließlich auf dieser Grundlage abrechnen, insbesondere bei den ersten Einsätzen mit einem neuen System. Auch Witterung, Bewuchs und Lichtverhältnisse beim Überflug beeinflussen die Bildqualität und damit die Genauigkeit der berechneten Volumina.