KI für Inspektionen: Präzise und kostengünstige Lufterfassung durch autonome Drohnen

Seit den 2010er Jahren ist die Drohnentechnologie mit ihrer Weiterentwicklung zu einem Merkmal der effizientesten Inspektionsprogramme der Welt geworden. Mit UAS können Teams Inspektionsdaten effizient und unternehmensweit erfassen, analysieren und kommunizieren, ohne dass zusätzliche Gemeinkosten und Betriebskosten anfallen. Mit von einer Drohne erfassten Inspektionsdaten können Anlagenbesitzer und -manager den Zustand ihrer Anlagen analysieren und fundiertere Entscheidungen über Verbesserungen und Reparaturen treffen.

Traditionelle Inspektionsansätze haben Einschränkungen, die die Leiter der Inspektionsteams dazu veranlasst haben, nach Alternativen zu suchen. Ob aufgrund exorbitanter Kosten, schlechter Inspektionsqualität oder einer großen Gefährdung des Personals – das Inspektionsmanagement muss umgehend neue Technologien implementieren. Hier werden einige der gängigsten Inspektionsverfahren vor dem Einsatz von Drohnen beschrieben. Für jedes davon ist es offensichtlich, dass unbemannte Luftsysteme bei erfolgreicher Anwendung erhebliche und unmittelbare Vorteile bieten.

Manuelle Drohnen konnten konventionelle Techniken nicht verdrängen

Die Inspektionsbranche ist kein einzelnes Unternehmen. Die Anforderungen variieren stark, je nach untersuchtem Vermögenswert und der Verbindung des Inspektors zu diesem Vermögenswert. Um Vermögenswerte erfolgreich aufzuzeichnen, müssen Inspektionsprogramme über Geräte verfügen, die genaue, kostengünstige und sichere Abläufe ermöglichen. In diesem Teil werden wir diese Anforderungen anhand einiger Unternehmen bewerten, die Drohneninspektionen frühzeitig eingeführt haben.

Brückenprüfung

• Die Inspektionshäufigkeit umfasst einen zweijährigen Zyklus (Federal Highway Administration), ein Jahr in bestimmten Staaten (z. B. Ohio)
• Die Spezifikationsanforderungen identifizieren Betonbrüche, Korrosion und lose Schrauben.
• Zu den traditionellen Methoden gehören bodengestützte Untersuchungen (geringe Genauigkeit), Abseilen (hohes Risiko) und Spionagefahrzeuge (hohe Betriebs- und Sozialkosten).

Einer aktuellen Umfrage der American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) zufolge betragen die durchschnittlichen Kosten für die Bewertung einer typischen Autobahnbrücke mit herkömmlichen Fahrbahninspektionstechniken 4.600 US-Dollar. Die durch längere Fahrbahnsperrungen verursachten Störungen haben den Nutzern der Brücke schätzungsweise 14.600 US-Dollar an sozialen Kosten verursacht. Angesichts dieser gravierenden wirtschaftlichen Nachteile ist es nicht verwunderlich, dass Verkehrsministerien in den gesamten Vereinigten Staaten begonnen haben, Drohnen als Lösung zu untersuchen.

Brückeninspektoren benötigen jedoch Hilfe bei der Entwicklung von Programmen mit manuellen Drohnen, da diese Fluggeräte für einen stabilen Flug genaue GPS- und Magnetometerdaten benötigen, was sie für die Untersuchung der Unterseite einer Brücke unbrauchbar macht. Teams, die Brückeninspektionen durchführen, benötigen Ausrüstung, die hochauflösende Bilder aus kurzer Entfernung aufnehmen kann, auch innerhalb von Fachwerkstrukturen, sowie Pilotenhilfsgeräte, die die Arbeit beschleunigen, ohne die Sicherheit zu gefährden.

Untersuchung von Mobilfunkmasten

• Mobilfunkanbieter müssen ihren Carrier-Kunden zeitnah aktuelle Colocation-Informationen bereitstellen.
• Erkennen Sie Korrosion oder verlorene Befestigungselemente und seien Sie in der Lage, die Etiketten auf Antennen und anderen Komponenten zu lesen.
• Turmaufstiege (langsam und gefährlich für Inspektoren) sind ein Ansatz vor dem Einsatz von Drohnen.

Zur Untersuchung von Mobilfunkmasten bieten Drohnen eine interessante Alternative zum Besteigen der Masten. Oft bietet der Luftraum um den Mast herum einen besseren Blickwinkel zur Beurteilung des Mastrahmens und der Antennen als eine an der Struktur befestigte Leiter. Darüber hinaus wird durch den Wegfall der Notwendigkeit, den Mast zu besteigen, das Risiko des Unternehmens sofort minimiert. Anstelle eines menschlichen Prüfers, der eine Checkliste durchgeht und schriftliche Notizen macht, können Drohnen ein vollständiges 3D-Modell eines untersuchten Objekts erstellen, wodurch eine vollständige Abdeckung der Struktur gewährleistet und ein besserer Inspektionsbericht erstellt wird. Dennoch könnten manuelle Drohnen für die Überprüfung großer und weit verstreuter Mastnetze effektiver sein.

Programme zur Qualitätssicherung von Mobilfunkmasten bestehen oft aus Hunderten von Inspektoren, die für die Bewertung von Zehntausenden bewusst getrennter Anlagen verantwortlich sind. Um Inspektionsdaten einheitlich für alle Inspektoren, Anlagen und Standorte zu erfassen, müssen diese Systeme daher eine große Anzahl von Piloten ausbilden. Um diese Programme skalierbar zu etablieren, ist eine Zusammenarbeit mit einem unternehmensorientierten Drohnendienstleister erforderlich, um Pilotenunterstützungstechnologien zu implementieren, die den Bedarf an Pilotenschulungen verringern und gleichzeitig qualitativ hochwertige Inspektionen ermöglichen.

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