In einem innovativen Projekt an der Hochschule Magdeburg-Stendal wird daran gearbeitet, die Sicherheit von Deichen und Brücken durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) zu verbessern. Ein zwölfköpfiges Team rund um Professor Bernd Ettmer hat sich das Ziel gesetzt, eine Drohne zu entwickeln, die nicht nur autonom fliegt, sondern auch Schäden an kritischen Infrastrukturen erkennen und bewerten kann. Diese Initiative könnte helfen, Überschwemmungen und die damit verbundenen Schäden besser zu verhindern.
Im Zentrum des Projekts steht eine spezielle Drohne, die im Rahmen eines vierjährigen Forschungsprojektes eingesetzt werden soll. Ein besonders innovativer Aspekt ist, dass die Drohne mit KI-Technologie kombiniert wird, um Bilder von Rissen und anderen Schäden an Deichen, Brücken und anderen Wasserbau-Anlagen zu analysieren. Laut Informationen von www.volksstimme.de.
Drohne wird zu einem intelligenten Messinstrument
Frühere Arbeiten mit Drohnen bei Ettmer und seinem Team bestanden darin, Fotos von Oberflächen zu erstellen, um Geländemodelle zu erstellen. „Die Drohne ist für uns erstmal ein reines Messinstrument. Man gibt ihr eine Route vor, sie fliegt autonom, und wir haben ein komplettes Computermodell des abgeflogenen Gebietes“, erläutert Ettmer. Ziel dieses Projekts ist es, potenzielle Schäden zu erkennen, auch an schwer zugänglichen Stellen wie unter Wasser.
Um die KI bei der Erkennung von Schäden zu unterstützen, werden zunächst einfache Modelle verwendet, wie ausgeschnittene Papierstücke, die als symbolische Risse dienen. Diese sollen mit der Zeit so trainiert werden, dass sie den tatsächlichen Rissen und Schäden immer ähnlicher werden. Eine spezielle Testumgebung wurde an der Hochschule eingerichtet, in der die Drohne über diese Modelle fliegen und fotos machen kann. Momentan ist das Projekt erst in den Anfangsphasen, die Grundlagen werden geschaffen.
Technologische Anforderungen und zukünftige Schritte
Dr. Daniel Hesse, der Hauptverantwortliche für die Drohnen im Projekt, berichtet über die aktuelle technische Ausstattung. „Aktuell betreiben wir die Drohnen mit einer Standard-RGB-Kamera. Die nächste Aufgabe ist es zu schauen, welche Sensoren wir für die adäquate Umsetzung des Projektes brauchen. Das können Spektralkameras, Laserscanning oder Thermalkameras sein“, sagt Hesse. Diese speziellen Kameras könnten die Datenlage erheblich verbessern und der KI ermöglichen, Schäden präziser zu identifizieren.
Der Plan sieht vor, dass die Drohne nach erfolgreichen Tests in den Laboren auch auf dem Hochschulgelände eingesetzt wird, bevor sie in realen Situationen an Deichen und Brücken zum Einsatz kommt. Das langfristige Ziel ist, die von der Drohne aufgenommenen Bilder während des Flugs in Echtzeit auszuwerten. So könnten potenzielle Schadstellen direkt erkannt und umgehend gemeldet werden.
„Im Idealfall wertet die KI die von der Drohne aufgenommenen Bilder während des Fluges aus“, beschreibt Ettmer die Vision des Projekts. Die Möglichkeit, Schadensstellen schnell zu identifizieren, ermöglicht es, Mensch-Ressourcen gezielter und effizienter einzusetzen, um mögliche Schäden zu beheben. Langfristig zielt das Projekt darauf ab, bis 2027 ein umfassendes System zur Früherkennung von Hochwasser und Überschwemmungen zu etablieren. Die Kombination aus Drohnentechnologie und künstlicher Intelligenz könnte damit einen entscheidenden Beitrag zur Verbesserung des Hochwasserschutzes leisten.
