Einsatz von Drohnen mit Wärmebildkameras

Hilfe bei der Inspektion von Dachaufbauten

Ein neues Hilfsmittel macht die Inspektion von Dächern und Dachaufbauten wie Klima- und Lüftungsanlagen sicherer, schneller und effizienter, indem es viele gefährliche Dachbegehungen vermeidbar macht. Die Lösung sind unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs), umgangssprachlich Drohnen genannt, die mit Wärmebild- und visuellen Kameras ausgestattet sind. Bei deren Einsatz müssen allerdings einige Aspekte beachtet werden.

Mit Kameras ausgestattete Drohnen können große Bereiche überfliegen und einen umfassenden Überblick über ein gesamtes Dach bieten. So kann z.B. festgestellt werden, ob bei einem Rückkühler alle Ventilatoren einwandfrei laufen oder ob diese im Winter evtl. vereist sind. Eine Drohne mit Wärmebildkamera blickt aber noch tiefer und erkennt Feuchtigkeit auf dem Dach bzw. im Dach, die durch ausgetretenes Wasser oder Wasser-Glykolgemisch entstanden sein könnte. Oder haben evtl. Wasserschwaden von Kühltürmen und besprühten Rückkühlern das Dach durchfeuchtet? Die Drohne sieht also, welche Bereiche problemfrei sind und welche weiterer Untersuchungen bedürfen. Um das gesamte Ausmaß eines Problems zu ermitteln, muss man zwar meist immer noch auf das Dach steigen und traditionelle Tests und Untersuchungen durchführen, doch der Zeitaufwand von der ersten Prüfung bis zur Diagnose wird deutlich reduziert.

Kombination von Drohnentechnik mit visuellen und Wärmebildern

Die Kombination von Drohnen mit visuellen und Wärmebildkameras bietet mehrere Vorteile. Zum einen können Drohnen ferngesteuert werden oder einer vorprogrammierten Flugroute folgen. Wenn Drohnen mit Wärmebildkameras ausgestattet werden, ist man in der Lage, auch unter Dachmembranen eingeschlossene Feuchtigkeit zu erkennen. Sowohl vorhandenes Wasser als auch fehlende Isolierungen können Änderungen der Oberflächentemperatur des Dachs verursachen. Wärmebildkameras erkennen diese Unterscheide und zeigen sie als Farben an. Dunkle Farbtöne weisen beispielsweise auf kalte Feuchtigkeit hin, während helle Töne zeigen, dass Wärme durch ein unisoliertes Dach entweicht. Zudem benötigen die Kameras kein sichtbares Licht, sodass die Flüge auch nachts oder in schattigen Bereichen möglich sind.

Fügt man dann noch eine visuelle Kamera zu der Kombination hinzu, erhält man eine weitere Perspektive für die Inspektion. Die Drohnen können voreingestellte Missionen fliegen, um hochauflösende Bilder vom Dach aufzuzeichnen, die sich anschließend zu einem 3D-Modell oder Orthofoto zusammenfügen lassen. Die Dokumentationsfunktionen und die Zuverlässigkeit von Dachinspektionen per Drohne machen die Option auch für Versicherungssachverständige interessant.

Umsetzung, Kosten und weitere Überlegungen

Natürlich sollten Unternehmen vor jeder Investition den zeitlichen und finanziellen Aufwand für die Umsetzung der neuen Funktionen abwägen. Eine Herausforderung bei der Drohnen- und Wärmebildtechnik sind die erforderlichen Kenntnisse der Bediener. Sie müssen ausgebildet werden, um alle Variablen kennenzulernen, die sich auf die Präzision von Wärmebildern auswirken, und die Informationen aus den Bildern zu interpretieren. Dafür stehen jedoch hilfreiche Bildungsressourcen zur Verfügung. Infrared Training Center bietet spezielle Kurse zum Thema Drohnenthermografie und Dachinspektion an, in denen die Teilnehmer lernen, die erfassten Bilder korrekt zu analysieren und präzise Temperaturmessungen durchzuführen.

Ein wichtiger Schritt im Schulungsprozess ist es, zu verstehen, wie die Kamera die verschiedenen Dachmaterialien „sieht“. Manche Materialien wie zum Beispiel Holzschindeln können Energie absorbieren und abgeben, während andere, wie Metalle, sie reflektieren. Wenn Inspektoren wissen, wie diese Materialien auf Wärmebildern aussehen, können sie ihre Aufnahmen besser interpretieren.

Ein wichtiger Faktor bei der Entscheidung für oder gegen Drohnentechnik sind die Kosten. Bei der Inspektion von Gewerbegebäuden werden diese schnell wieder hereingespielt. Und auch bei Wohngebäuden ist dies je nach Volumen möglich. Für gewissenhafte Eigenheimbesitzer, die ihr eigenes Haus inspizieren wohnen, rentiert sich die Investition hingegen nicht.

Neben Ausbildungsaufwand und Kosten bestehen in einigen Regionen auch Einschränkungen durch Vorschriften für Flüge außerhalb der Sichtweite des Piloten (BVLOS). Wenn man eine Drohne vom Boden aus über ein Flachdach fliegen lässt, kann diese unter Umständen das direkte Sichtfeld verlassen. Für solche Flüge kann eine Genehmigung benötigt werden, oder es müssen weitere visuelle Beobachter eingesetzt werden.

Tipps für die Auswahl einer Wärmebildkamera für Drohneneinsätze

Drohnen und Wärmebildkameras werden normalerweise nicht als Set entworfen, sondern sind jeweils mit verschiedenen Modellen kompatibel. Für Dachinspektionen stehen zahlreiche Drohnen, aber weniger geeignete Wärmebildkameras zur Verfügung.

FLIR gehört zu den Branchenführern für Wärmebildkameras und hat verschiedene Modelle für Drohnenanwendungen im Angebot, die alle mit einem Plug-and-Play-System von DJI Innovations, dem Weltmarktführer für gewerbliche und zivile Drohnensysteme, ausgestattet sind. Sowohl die „Duo Pro R“ von FLIR als auch die „Zenmuse XT2“ von DJI verfügen über Wärmebild- und RGB-Kameras, die so kalibriert sind, dass die Bilder einander überlagern. So erhalten Inspektoren beide Bildarten auf einen Streich und können sie übereinanderlegen, um Problembereiche besser zu identifizieren.

Zu den Funktionen der FLIR-Kameras gehört auch „MSX“ (Multi Spectral Dynamic Imaging), eine Bildgebungstechnologie, die Details aus einem visuellen Bild auf die Wärmebilder legt. So können Benutzer Wörter, Seriennummern, Muster und andere Elemente sehen, die von der Wärmebildtechnik nicht erkannt werden.

Die Benutzerfreundlichkeit ist ein entscheidender Faktor. Eine einfache, flexible Benutzerschnittstelle mit allen benötigten Funktionen sollte bei der Implementierung einer neuen Technologie immer zu den Auswahlkriterien gehören. Zudem sollten potenzielle Käufer einen Hersteller wählen, der über die nötige Infrastruktur verfügt, um über die gesamte Produktlebensdauer angemessenen Support anzubieten.

Die sofort bereiten „AUS“-Wärmebildsets von FLIR sind auf hohe Benutzerfreundlichkeit ausgelegt und mit „DJI-Airframes“ und „Zenmuse XT2“-Kameras ausgestattet. Durch die Kombination der hohen Flugstabilität, der Gimbal-Technologie und der mobilen App-Integration der DJI-Drohnen mit der Wärmebildtechnik von FLIR ermöglichen diese Kits eine schnelle und zuverlässige Luftaufklärung. Die FLIR-Kits sind Komplettsets, die alles beinhalten, was Benutzer benötigen, um abzuheben. Aber auch wenn man bereits ein Gerät besitzt, hat FLIR Drohnenlösungen im Angebot, die auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten sind. Informative Schulungen helfen, optimalen Nutzen aus der Investition zu ziehen. So bietet FLIR beispielsweise gemeinsam mit dem Infrared Training Center (ITC) Zertifizierungskurse an, in denen Best Practices und Methoden vermittelt werden. Zahlreiche aufgezeichnete und Live-Webinare von FLIR bieten Informationen über die Funktionsweise von Wärmebildkameras und temperaturbezogene Probleme, und es stehen praktische Tipps zur Verfügung.

Sicherere Inspektionen durch Kombination von Drohne und Kamera

Auch wenn Drohnen per Gesetz nicht immer und überall fliegen dürfen, ist die Kombination von Drohnen, Wärmebild- und visuellen Kameras ein wichtiges Tool für Dachinspektionen. Mit diesen Systemen lassen sich Inspektionen nicht nur schneller und effizienter, sondern auch sicherer durchführen. Um optimalen Nutzen aus der Investition in Drohnen- und Bildgebungstechnik zu ziehen, muss man die vor Ort geltenden Gesetze kennen. Wenn man sich für eine passende benutzerfreundliche Ausrüstung mit gutem Support entscheidet, wird sich die Investition über Jahre hinweg auszahlen.

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