Problemstellung

Das Projekt „RUDI – Roboterunterstützte Drainageinspektion“ beschäftigte sich mit der automatisierten Erfassung und Bewertung von Straßenentwässerungsgräben. Die regelmäßige Kontrolle dieser Bauwerke erfolgt bislang überwiegend manuell, ist zeitaufwendig und schwer zu standardisieren. Ziel des Projekts war die Entwicklung eines robotergestützten Systems zur automatisierten Datenerfassung und -analyse. Hierfür kam ein mobiler Roboter mit LiDAR- (Light Detection and Ranging) und Kamerasensorik zum Einsatz, der Grabenstrukturen erfasst, Objekte und Verstopfungen erkennt und daraus geometrische sowie hydraulisch relevante Kenngrößen ableitet.

Ergebnisse und Wirkungen

Im Projekt wurde ein automatisierter Workflow zur robotergestützten Inspektion von Straßenentwässerungsgräben entwickelt und prototypisch umgesetzt. Ein mobiler Roboter erfasste während der Befahrung LiDAR-Punktwolken, Kamerabilder sowie Positions- und Bewegungsdaten. Mithilfe eines trainierten Segmentierungsmodells wurden Grabenstrukturen und Fremdobjekte identifiziert, in die 3D-Punktwolke integriert und getrennt ausgewertet. Daraus wurden Querprofile extrahiert, Abflussquerschnitte bestimmt und potenzielle Verstopfungen quantifiziert. Die Ergebnisse ermöglichen eine automatisierte Zustandsbewertung und schaffen die Grundlage für den Einsatz in Systemen zur Entscheidungsunterstützung der Infrastrukturverwaltung. Die Methodik ist auf weitere Strecken übertragbar und unterstützt eine effizientere Wartungsplanung. Dadurch lassen sich Kosten senken und Umweltbelastungen durch unzureichende Entwässerung vermeiden. Die erhobenen Daten wurden strukturiert in Ontologien gespeichert und stehen für weiterführende Anwendungen zur Verfügung.