Raummodellierung

Wir erstellen präzise 3D-Kopien von Räumen und messen Materialvolumen. Wir arbeiten mit LiDAR, IP-Kameras und neuronalen Netzen — von virtuellen Touren bis zur automatischen Bestandserfassung in Lagern.

«Eine präzise digitale Kopie ist ein Werkzeug für Analytik, Bestandskontrolle und Prozessoptimierung.»

Was wir tun

Wir digitalisieren Räume und messen Materialvolumen. LiDAR liefert Millimetergenauigkeit, Kameras sorgen für Fotorealismus, Computer Vision übernimmt automatische Messungen ohne menschliches Eingreifen. Für maximale Präzision nutzen wir LiDAR. Wir scannen Büros, Lagerhallen, Produktionshallen. Das Ergebnis sind interaktive 3D-Modelle über Unreal Engine oder 3D Gaussian Splatting für virtuelle Touren, Personalschulungen und Änderungsplanungen. Für die kontinuierliche Überwachung arbeiten wir mit gewöhnlichen IP-Kameras. Computer Vision analysiert das Bild und zählt Kubikmeter Schüttgut in Lagern, Muldenkippern und auf Förderbändern. Günstiger und einfacher zu skalieren.

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Scannen
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3D-Modell
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Virtuelle Tour

Technologien

Laserscanning (LiDAR) erzeugt Millionen von Punkten mit Millimetergenauigkeit. Industrielle Modelle arbeiten auf Entfernungen bis zu 40 Metern, mit einem horizontalen Sichtfeld von 360° und einer Frequenz von 10 Bildern pro Sekunde. 3D Gaussian Splatting ist eine relativ neue Technologie zur Erstellung fotorealistischer 3D-Modelle. Sie arbeitet schneller als klassische Verfahren und gibt durchscheinende und reflektierende Oberflächen gut wieder. Das Ergebnis lädt schnell und läuft auch auf schwachen Geräten flüssig. Für die automatische Erfassung nutzen wir Computer Vision — die Analyse des Videostreams von IP-Kameras. Das System erstellt ein 3D-Modell der Schüttgutoberfläche und berechnet das Volumen. Fehlertoleranz ±2–5 %. Große offene Flächen werden mit Drohnen erfasst. Geplante autonome Überflüge, Photogrammetrie, präzise Höhenkarten.

LiDAR-Scannen

3D Gaussian Splatting


Anwendungen

Volumenmessung

In geschlossenen Lagern sehen Deckenkameras die Behälter und Materialhaufen — Sand, Schotter, Getreide, Erz. Das System erstellt ein 3D-Modell der Oberfläche und berechnet das Volumen in Kubikmetern. Die Daten aktualisieren sich kontinuierlich. Freilager werden per Drohne nach Zeitplan überflogen. Photogrammetrie erzeugt eine Höhenkarte, und die automatische Volumenberechnung zeigt Verbrauch und Dynamik. Kameras über der Verladestelle erfassen die Befüllung von Muldenkippern und Waggons. Die Integration mit der Gewichtskontrolle liefert eine Dichteberechnung. Entlang der Förderbänder messen Kameras das Materialprofil — Durchsatz, gleichmäßigen Fluss und Warnungen bei Abweichungen.

Lager mit Kameras
Drohne über dem Gelände
Monitoring

Virtuelle Touren

Für Brandschutzschulungen erstellen wir ein interaktives 3D-Modell des Büros oder der Produktion. Mitarbeiter lernen Fluchtwege und Feuerlöscherstandorte in einer virtuellen Umgebung. Neue Mitarbeiter machen sich vor dem ersten Arbeitstag mit dem Grundriss vertraut — Arbeitsplatz, Kantine, relevante Hallen. Ein Kunde oder Investor besichtigt das Objekt von jedem Ort der Welt aus ohne Ortstermin.

Digitalisierung eines Lagerkomplexes

Analytik

Das 3D-Modell zeigt die Effizienz der Warenplatzierung im Lager. Die Optimierung des Layouts erhöht die Kapazität um 15–30 %. Heatmaps decken Engpässe in Personen- und Fahrzeugströmen auf. Die Umleitung der Wege verkürzt die Operationszeit. Der Vergleich von Modellen im Zeitverlauf zeigt Veränderungen — was hinzugekommen ist, was verschwunden ist.

Web-Oberfläche des Systems

Aktuelle Bestände, Historie, Diagramme. Benachrichtigungen bei kritischen Füllständen. API zur Integration mit ERP und SCADA.


Aus der Praxis

Industrieobjekt: 16 LiDARs

Großes Chemiewerk, Silos mit Schüttgut. Aufgabe — Volumen mit 2 % Genauigkeit messen, Daten in das Werksabrechnungssystem integrieren, rund um die Uhr arbeiten. Auf einem Kran über den Silos platzierten wir 16 LiDARs. Jeder scannt seinen Bereich, die Daten werden zu einer einzigen Punktwolke zusammengeführt — 200 Tausend Messungen pro Sekunde. Algorithmen filtern das Rauschen, erstellen das 3D-Oberflächenmodell und berechnen das Volumen. Die zentrale Herausforderung war die Kalibrierung. LiDAR liefert Daten in seinem eigenen Koordinatensystem, Kameras in ihrem. Die Ausrichtung erfolgt über einen zweistufigen Algorithmus: grobe Ausrichtung anhand charakteristischer Punkte, dann Feinabstimmung mit iterativen Verfahren (ICP).

Technische Verarbeitungsdetails
Die Verarbeitung läuft auf einem Ubuntu-Server mit ROS2. Die Rauschfilterung erfolgt mit statistischen Methoden — Statistical Outlier Removal entfernt Ausreißer. Zusammenführung der Punktwolken über PDAL. Die Web-Oberfläche zeigt Bestände, Historie und Verbrauchsdiagramme. Bei Pegelabfall unter den Schwellenwert — Benachrichtigung an den Dispatcher.

Virtuelle Tour für das Onboarding

Büro und Lager. Neue Mitarbeiter sollen den Grundriss vor dem ersten Tag kennen. LiDAR-Scan, Verarbeitung über 3D Gaussian Splatting — das Ergebnis ist ein interaktives Modell mit Hinweisen: Feuerlöscherstandorte, Fluchtwege, Arbeitsplätze. HR spart Zeit bei der Einarbeitung. Die Sicherheitsabteilung ist sicher, dass Fluchtwege bekannt sind.


Ablauf

1
Aufgabenanalyse — virtuelle Tour oder Erfassungssystem, geforderte Präzision, Budget
2
Wahl des Ansatzes — LiDAR für maximale Präzision, Kameras für das operative Monitoring, gelegentlich eine Kombination
3
Scannen oder Installation — LiDAR-Aufnahme mehrere Stunden, IP-Kameras 1–2 Tage
4
Verarbeitung — 3D-Modell über Gaussian Splatting oder Algorithmen des Computer Vision
5
Integration — Webanwendung, API zur Anbindung an Erfassungssysteme, Personalschulung
Das System ist als Messmittel zertifiziert — die Daten können für die offizielle Erfassung in Unternehmen verwendet werden.

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Beobachtbarkeit

Beobachtbarkeit

Augen und Nervensystem des Projekts: Metriken, Logs, Traces und privates Frontend-Monitoring, um das "Warum" zu verstehen, nicht nur "was ausgefallen ist".