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Drohne über Wasserstraße mit Hebewerk und Buhnen

Quelle: RWTH Aachen

Problemstellung

Wasserstraßen haben u.a. vor dem Hintergrund der zunehmenden Urbanisierung und des Klimawandels bereits heute eine herausragende Bedeutung für den nationalen und internationalen Warenaustausch. Der Ausbau und die Unterhaltung der Wasserstraßen stellen daher Herausforderungen der Zukunft dar, die u.a. im Einklang mit der EG-Wasserrahmenrichtlinie und der EG-Hochwasserrisikomanagement-Richtlinie erfolgen müssen.

Die dafür benötigten Geometrie- und Sachdaten mit Raumbezug (Geodaten) liegen derzeit jedoch nicht mit hinreichender Konsistenz, räumlicher und zeitlicher Auflösung, Flächendeckung und/ oder Genauigkeit vor.

Projektziel

Ziel des Projektes RiverCloud ist die Entwicklung eines autonomen und vernetzten UAVunmanned aerial vehicle/USVUnmanned Surface Vehicle -Tandemsystems als Basis für die Erfassung und Bereitstellung von räumlich und zeitlich hochaufgelösten Daten zum Ausbau und der Unterhaltung von Wasserstraßen sowie zur Unterstützung des Gewässermanagements. UAV steht dabei für den Einsatz von unmanned aerial vehicle (fliegende Drohne), USV für den Einsatz von Unmanned Surface Vehicle (Drohnenschiff). Die kleinen unbemannten Einheiten kommen besser an schwer zugängliche Uferstellen als bemannte.

Die erhobenen Daten sollen durch Fusion mit vorhandenen, makroskaligen Daten analysiert und die Ergebnisse in die Modelle und Arbeitsabläufe der Nutzer aus der Wasserwirtschaft eingebunden werden. Ergänzend ist der Transfer des Erfassungssystems auf weitere Trägerplattformen und Anwendungen geplant.

Durchführung

Zur Zielerreichung wird im Projekt RiverCloud zunächst ein autonomes UAV/USV-Tandemsystem aufgebaut und mit Sensoren zur Erfassung geometrischer wie auch chemisch-physikalischer Daten über und unter Wasser ausgestattet. Die Georeferenzierung der räumlichen Messdaten findet unter Zuhilfenahme von stochastischen Filtern statt. Mit diesem vernetzten System werden für die Methodenentwicklung im Aufgabenbereich von BfG und BAW exemplarisch Untersuchungsräume vermessen. Die erfassten Daten werden anschließend mit existierenden Daten fusioniert und ausgewertet. Die Ergebnisdaten werden dauerhaft in der mCloud und weiteren webbasierten Datenportalen bereitgestellt.

Verbundkoordinator

RWTH Aachen University,
Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik & Geoinformationssysteme,

Aaachen

  • FKZ: 19F2121A
Projektvolumen1.802.019 Euro
(davon 74 % Förderung durch BMVI)
Projektlaufzeit06/2020 – 05/2023
Projektpartner

Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen e.V., Aachen

  • FKZ: 19F2121B

IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr, Berlin

  • FKZ: 19F2121C

SEBA Hydrometrie GmbH & Co. KG, Kaufbeuren

  • FKZ: 19F2121D

Orthodrone GmbH, Kiel

  • FKZ: 19F2121E

Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz

  • FKZ: 19F2121F

Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe

  • FKZ: 19F2121G
AnsprechpartnerVDI/VDE Innovation + Technik GmbH
Sebastian Weide
Tel.: 030 310 078-5510
E-Mail: sebastian.weide@vdivde-it.de