Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fortschritt beim mobilen Laser-Scanning

07.10.2014

Mit Laser-Scannern lassen sich Innenräume präzise ausmessen und als digitale 3D-Modelle abbilden. Auf diesem Gebiet treiben drei Firmengründer an der Uni Würzburg eine Innovation voran. Sie ist für die Autoindustrie und andere Branchen interessant.

Laser-Scanner tasten ihre Umgebung mit Lichtimpulsen ab und registrieren deren Reflexion an Oberflächen. Auf diese Weise können die Geräte sehr exakt Entfernungen messen und Daten liefern, aus denen sich ein dreidimensionales Abbild der Umgebung konstruieren lässt.


So schön lassen sich Laserscans in Bilder umsetzen: Zu sehen ist ein Teil der Altstadt von Bremen.

(Foto: MiM)

„Die Technik gibt es seit ungefähr 15 Jahren und sie wird auch häufig verwendet“, sagt der Würzburger Informatiker Dr. Jan Elseberg: „Die Polizei benutzt Laser-Scanner, um Tatorte aufzunehmen; im Städtebau wird damit überprüft, ob auf Baustellen nach Plan gebaut wird.“ Die Scanner kommen auch zum Einsatz, um archäologische Grabungen zu dokumentieren oder um Gegenstände für den 3D-Druck zu digitalisieren.

Gängige Laser-Scanner sind vier bis fünf Kilogramm schwer und etwa so groß wie zwei Milchtüten. Für Messungen werden sie in der Regel auf ein Stativ gesetzt. Sollen längere Strecken gescannt werden, montiert man die Geräte auf Autos oder Roboterfahrzeuge.

Die fahrbaren Unterlagen brauchen dann allerdings zusätzliche Sensoren und GPS-Empfang – schließlich müssen die Messdaten des Scanners mit dem Bewegungsprofil des Gefährts so verarbeitet werden, dass am Ende ein korrektes Bild von der Umgebung entsteht.

Mobiles Laser-Scanning ohne GPS-Daten

Hier kommt nun eine technische Innovation ins Spiel, für die Elseberg bei seiner Doktorarbeit an der Jacobs University Bremen einige Grundlagen geschaffen hat: „Wir kommen beim mobilen Laser-Scanning ohne zusätzliche Sensorik aus. Und wir können auch in Innenräumen oder Tunnels problemlos aus der Bewegung heraus scannen, weil ein GPS-Signal für unsere Methode nicht nötig ist.“

Diese Neuerung birgt ein Geschäftspotenzial, das Elseberg jetzt nutzen will: Zusammen mit den Informatikern Tobias Lindeholz und Professor Rolf Lakämper hat er ein Firmengründungsteam namens MiM (Measurement in Motion) auf die Beine gestellt. Die drei wollen die innovative Technologie substanziell vorantreiben und marktreif machen, sie als Dienstleistung anbieten oder sie als Hard- und Softwarepaket verkaufen.

Autoindustrie soll das erste Standbein sein

„Als Einstiegsmarkt wollen wir die Automobilbranche bedienen und haben dafür auch erste Interessenten“, so das MiM-Team. In der Autoindustrie seien aktuelle 3D-Abbildungen der Produktionsstätten absolut hilfreich – vor allem, wenn ein Modellwechsel ansteht. „Dann muss detailliert geplant werden, wie die Produktion für die Montage des neuen Modells zu verändern ist“, erklärt Elseberg.

Dem Informatiker zufolge bewältigt die Industrie diese Herausforderung derzeit mit statischen Laser-Scannern. Mit MiM gehe das deutlich besser: „Dank unserer Technologie können wir den Laser-Scanner in der Fabrik einfach aufs Band stellen und ihn durch den Fertigungsprozess schleusen. Danach ziehen wir die Festplatte ab und haben, nach einer Bearbeitungszeit von einigen Minuten, ein fertiges 3D-Modell von der Fabrik. Dieser Prozess dauert für eine ganze Fertigungshalle nur wenige Tage, und die Produktion kann in dieser Zeit weiterlaufen. Die Arbeitssicherheit ist dabei gewährleistet, weil wir Laserlicht verwenden, das den Augen nicht schadet.“

Tunnelbau und andere Geschäftsfelder im Blick

Die Autoindustrie soll also das erste Standbein von MiM sein. Als weitere Geschäftsfelder hat das Gründerteam unter anderem den Tunnel- und Bergbau oder die Innenraumthermografie im Blick. Beispiel Tunnelbau: Hier lässt sich mit der neuartigen mobilen Laserscan-Technik beispielsweise überprüfen, ob ein Straßen- oder Eisenbahntunnel über die Jahre stabil bleibt: Mit Hilfe der exakten 3D-Modelle würde es schnell auffallen, wenn die Tunnelwände in Bewegung geraten.

Gefördert vom Bundeswirtschaftsministerium

Seit 1. Oktober 2014 werden die drei Gründer für ein Jahr aus dem Exist-Stipendienprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie gefördert. Als wissenschaftlicher Mentor steht ihnen in dieser Zeit Informatik-Professor Andreas Nüchter zur Seite. Mit dem Exist-Programm unterstützt das Ministerium Hochschulabsolventen, Wissenschaftler und Studierende, die sich auf die Gründung einer technologieorientierten oder wissensbasierten Firma vorbereiten.

Gefördert werden die Gründer auch vom Servicezentrum Forschung und Technologietransfer (SFT) der Universität Würzburg. Zu dessen Aufgaben gehört es, Unternehmensgründungen aus der Universität zu unterstützen und zu begleiten. Das SFT will dazu beitragen, dass Innovationen aus der Wissenschaft möglichst schnell den Weg in die Wirtschaft finden.

Kontakt

Dr. Jan Elseberg, MiM (Measurement in Motion), Institut für Informatik, Universität Würzburg, T (0931) 31-86893, jan.elseberg@uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Sparsame Zeitsynchronisierung von Sensornetzen mittels Zeitreihenanalyse
24.01.2017 | Alpen-Adria-Universität Klagenfurt

nachricht Viele glauben, Industrie 4.0 kann man kaufen
24.01.2017 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie