Um Risse und morsche Stellen in Deichen, Staudämmen oder Brücken frühzeitig erkennen zu können, setzt ein zwölfköpfiges Team der Hochschule Magdeburg-Stendal auf den Einsatz von Drohnen. Das Besondere sei die Kombination mit Künstlicher Intelligenz. In der Forschungsgruppe Wasserbau und Wasserbauliches Versuchswesen soll im Rahmen des vierjährigen Projektes eine solche KI-Drohne entwickelt werden, heißt es in einer Mitteilung der Hochschule. Bis zum Projektende 2027 wollen die Forschenden mit der Kombination aus Drohne und KI ein zusätzliches Mittel zur Prävention von Hochwasser und Überschwemmungen zur Verfügung stellen.
Seit 2017 arbeite das Team mit Drohnen und setze diese vor allem für Fotos von Oberflächen ein. Mithilfe dieser Aufnahmen und Daten von Messbooten könnten Geländemodelle anfertigt werden, die Aufschlüsse über die Begebenheiten der Gebiete geben sollen. „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“, erklärte Bernd Ettmer, der als Professor für Wasserbau und Wasserbauliches Versuchswesen an der Hochschule tätig ist. Mit dem Projekt sollten Risse und Schäden an Bauwerken erkannt werden, auch unter Wasser. Damit die von der Drohne produzierten Fotos nicht aufwendig von einem Mitarbeiter auf Schäden untersucht werden müssen, werden KI-Technologien eingesetzt.
Dafür müsse die KI mit entsprechenden Bildern eines Risses oder Schadens angelernt werden. Ausgeschnittene Papierstücke dienen zuerst als symbolischer Riss und sollen mit fortschreitendem Training in Form und Farbe an die Natur angenähert werden, so die Hochschule. In den Laborhallen fliegt die Drohne über den Versuchsdeich, macht Aufnahmen und die KI-Technologie soll diese als Schaden identifizieren können.
Die nächste Aufgabe werde es sein, die geeigneten Sensoren für die adäquate Umsetzung des Projektes zu finden - das können Spektralkameras, Laserscannung oder Thermalkameras sein. Nach den Tests in den Laborhallen soll die Drohne auf dem Gelände der Hochschule üben, bevor sie an Deichen eingesetzt wird.
Potenzielle Schadstellen sollen direkt erkannt und gemeldet werden
Im Idealfall werte die KI die von der Drohne aufgenommen Bilder während des Fluges aus, so Ettmer. So könnten potenzielle Schadstellen zeitgleich direkt erkannt und gemeldet werden. Dadurch könne nicht nur eine schnellere Einordnung der kritischen Stellen stattfinden, sondern menschliche Ressourcen könnten gezielt eingesetzt werden, um Schäden zu eliminieren.
Das Projekt mit einer Laufzeit bis Ende 2027 wird den Angaben zufolge mit 1,3 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz und den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) finanziert.
