Glossar Drohnen Allgemein
A-B
Abwehr von Drohnen
Die Abwehr von Drohnen beschreibt technische und organisatorische Maßnahmen, um unbefugte Fluggeräte zu erkennen und gegebenenfalls abzuwehren. Dabei kommen Radar, Funkpeilung oder optische Systeme zum Einsatz, um Position und Flugbahn festzustellen. In sicherheitskritischen Bereichen wie Industrieanlagen oder Flughäfen dient sie dem Schutz sensibler Infrastrukturen. Für professionelle Betreiber ist das Wissen über Abwehrsysteme relevant, um rechtmäßige Einsätze klar von Sicherheitszonen abzugrenzen. Jede aktive Gegenmaßnahme, etwa das Stören von Funksignalen, unterliegt strengen gesetzlichen Auflagen.
Akkupflege und Gebrauch
Drohnenakkus sind Hochleistungszellen, die für sichere Flüge regelmäßig gepflegt und korrekt gelagert werden müssen. Wichtig ist die Einhaltung von Temperatur- und Ladegrenzen sowie eine regelmäßige Kapazitätskontrolle. Tiefentladung oder Überladung kann die Lebensdauer erheblich verkürzen. In der Vermessungspraxis empfiehlt sich ein Akku-Managementsystem mit Kennzeichnung, Ladebuch und dokumentierten Zyklen. Eine gute Wartung sorgt nicht nur für längere Einsatzzeiten, sondern auch für mehr Betriebssicherheit.
Autopilot-Navigationssoftware
Die Autopilot-Navigationssoftware steuert den Flug der Drohne autonom entlang vorgegebener Wegpunkte. Sie verarbeitet Sensordaten aus GNSS, IMU und Barometer, um die geplante Route exakt einzuhalten. In der Vermessung ermöglicht sie reproduzierbare Flugmuster mit definierter Überlappung und gleichmäßiger Flughöhe. Professionelle Systeme erlauben die Echtzeitüberwachung und Anpassung der Mission. Der Autopilot ist damit zentral für präzise Datenerfassung und sichere Missionsabläufe.
Aufklärungsdrohnen
Aufklärungsdrohnen dienen der systematischen Beobachtung und Datenerhebung. In der zivilen Nutzung werden sie für Vermessung, Inspektion und Dokumentation eingesetzt, während Behörden sie etwa zur Lageerkundung nutzen. Technisch verfügen sie über leistungsfähige Kameras, Telemetriesysteme und stabile Flugsteuerungen. Je nach Aufgabe kommen optische, multispektrale oder Infrarotsensoren zum Einsatz. Ihre Fähigkeit zur großflächigen Datenerfassung macht sie zu wichtigen Werkzeugen in der Geoinformation.
Ausrüstung für Vermessungsdrohnen
Zur typischen Ausrüstung gehören LiDAR- oder RGB-Kameras, GNSS-Empfänger, IMU, Speichermodule und Kommunikationssysteme. Ergänzt werden sie durch Bodenstation, Gimbals und Kalibrierhilfen. Die Auswahl der Komponenten richtet sich nach Genauigkeitsanforderung und Gelände. Für präzise Ergebnisse ist eine abgestimmte Kombination aus Sensorik und Flugsteuerung entscheidend. Moderne Systeme integrieren auch Cloud- oder GIS-Anbindungen, um Daten direkt weiterzuverarbeiten.
BOS (Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben)
Unter BOS versteht man Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben wie Polizei, Feuerwehr und Katastrophenschutz. Drohnen werden dort zur Lageerkundung, Branddokumentation oder Schadensbewertung eingesetzt. Vermessungsdienstleister unterstützen BOS-Einsätze teilweise mit technischer Expertise, insbesondere bei der 3D-Erfassung von Einsatzgebieten. Die Einsätze erfolgen nach besonderen Vorschriften, insbesondere in Bezug auf Datenschutz und Luftraumsicherheit.
Betriebsverbotszonen
Betriebsverbotszonen sind Gebiete, in denen Drohnenflüge ganz oder teilweise untersagt sind. Dazu zählen insbesondere Flughäfen, Industrieanlagen, Energieversorgungsanlagen oder Regierungsgebäude. Digitale Luftraumkarten und Apps der Luftfahrtbehörden zeigen diese Bereiche an. Wer dort fliegen möchte, benötigt eine Ausnahmegenehmigung. Eine Prüfung dieser Zonen gehört zu jeder Einsatzvorbereitung, um Verstöße gegen Luftverkehrsrecht zu vermeiden.
Briefing (Vorflugbesprechung)
Das Briefing ist die strukturierte Vorbereitung eines Drohneneinsatzes. Dabei werden Flugroute, Luftraum, Wetter, Sicherheit und Teamrollen besprochen. Ein sorgfältiges Briefing reduziert Risiken und stellt sicher, dass alle Beteiligten den Einsatzablauf kennen. In professionellen Vermessungsprojekten ist es Teil der Qualitäts- und Sicherheitsdokumentation. Auch Änderungen während des Einsatzes müssen dokumentiert werden.
Bundesstraßen und Bundeswasserstraßen
Bei Flügen über Bundesstraßen oder Bundeswasserstraßen gelten besondere Vorschriften. Wegen der Verkehrs- und Sicherheitslage dürfen Drohnen hier nur mit ausreichendem Abstand und oft nur mit Genehmigung betrieben werden. In der Vermessung sind solche Bereiche häufig Teil größerer Infrastrukturprojekte. Eine enge Abstimmung mit Straßen- oder Wasserbehörden ist notwendig, um rechtliche Vorgaben und Sicherheitsanforderungen einzuhalten
Bergrettung
In der Bergrettung werden Drohnen zur Suche und Dokumentation von Einsatzorten eingesetzt. Wärmebildkameras und Echtzeitübertragung unterstützen die Lokalisierung von Personen oder Lawinenbereichen. Für die Vermessung ähnlicher Geländeformen bieten sich vergleichbare Systeme an – etwa zur Hangstabilitätsanalyse oder Erosionsdokumentation. Drohnen können in unwegsamem Terrain schneller und sicherer Daten liefern als klassische Messmethoden.
BVLOS-Einsatz in der Vermessung
BVLOS-Flüge (außerhalb der Sichtweite) werden in der Geodatenaufnahme vor allem bei linearen Projekten genutzt, etwa bei Korridorkartierungen, Pipeline- oder Trassenvermessungen. Der große Vorteil liegt in der kontinuierlichen Datenerfassung über lange Strecken. Voraussetzung sind redundante Systeme, stabile Funkverbindungen und ein genehmigtes Sicherheitskonzept. Die rechtliche Grundlage bildet die spezielle Kategorie nach EU-Drohnenverordnung.
Glossar Drohnen Allgemein
C-F
Carbon Fiber (Kohlefaser)
Kohlefaser ist ein Verbundwerkstoff aus feinen Kohlenstofffasern, der für seine hohe Festigkeit und sein geringes Gewicht bekannt ist. In der Drohnentechnik wird er häufig für Rahmen, Gehäuse und Sensorhalterungen verwendet, um Stabilität und Vibrationsdämpfung zu gewährleisten. Das Material ist widerstandsfähig gegen Hitze und Korrosion und trägt so zur Langlebigkeit der Systeme bei. Besonders bei Vermessungsdrohnen sorgt Carbon für präzise Sensorpositionierung und verlängerte Flugzeiten durch das geringe Eigengewicht.
CE-Kennzeichnung
Die CE-Kennzeichnung weist nach, dass ein Produkt den geltenden EU-Richtlinien entspricht. Für Drohnen bedeutet sie, dass sicherheitsrelevante Anforderungen erfüllt sind, etwa in Bezug auf Funktechnik, Elektronik oder Materialqualität. Abhängig von der Gewichtsklasse ist sie Voraussetzung für den Betrieb in bestimmten Kategorien. Für Vermessungsdienstleister ist sie ein wichtiges Qualitätsmerkmal bei der Auswahl von UAS-Systemen. Ab 2026 dürfen in der EU nur noch CE-konforme Drohnen im Standardbetrieb eingesetzt werden.
Checkliste
Checklisten sind feste Bestandteil professioneller Flugvorbereitung. Sie enthalten alle sicherheitsrelevanten Prüfpunkte wie Akkustand, Sensorstatus, Kalibrierung, Luftraumprüfung und Speicherkapazität. Durch konsequente Anwendung lassen sich Fehlerquellen vermeiden. In Vermessungsprojekten werden Checklisten häufig digital geführt, um Nachweise für Qualität und Sicherheit zu dokumentieren. Sie erhöhen die Verlässlichkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.
Corridor Mapping (Korridorkartierung)
Corridor Mapping beschreibt die systematische Erfassung schmaler, langgestreckter Objekte wie Straßen, Bahntrassen, Dämme oder Leitungswege. Die Flugroute folgt dem Verlauf der Infrastruktur, sodass die Daten später nahtlos kombiniert werden können. LiDAR-Systeme und direkte Georeferenzierung sind hier besonders vorteilhaft, da sie präzise und gleichmäßige Punktwolken liefern. In der Praxis werden Corridor-Projekte oft als BVLOS-Flüge geplant, um durchgehende Daten über größere Distanzen zu erfassen.
D
Definition der Sichtweite
Die Sichtweite beschreibt, wie weit der Pilot seine Drohne mit bloßem Auge erkennen kann. Sie ist entscheidend für die Abgrenzung zwischen Sichtflug (VLOS) und Flügen außerhalb der Sichtweite (BVLOS). Faktoren wie Wetter, Licht und Hintergrund beeinflussen die tatsächliche Sichtweite stark. In der offenen Kategorie darf nur innerhalb direkter Sicht geflogen werden, während spezielle Einsätze eine Genehmigung erfordern. Eine dokumentierte Bewertung der Sichtbedingungen gehört zu jeder Einsatzplanung.
Deutsche Flugsicherung (DFS)
Die Deutsche Flugsicherung überwacht den Luftraum in Deutschland und stellt Informationen über Flugbeschränkungsgebiete, Flughöhen und Verkehrslenkung bereit. Für Drohnenbetreiber ist sie insbesondere bei Einsätzen in kontrollierten Lufträumen relevant. Über die DFS-App oder digitale Karten können Flugzonen und Auflagen geprüft werden. Vermessungsunternehmen sollten diese Daten regelmäßig einbeziehen, um sicherzustellen, dass geplante Missionen rechtlich zulässig sind.
Direkte Georeferenzierung (DG)
Die direkte Georeferenzierung verbindet jede Messung oder Aufnahme mit präzisen Positions- und Orientierungsdaten, die während des Fluges durch GNSS und IMU aufgezeichnet werden. Dadurch entfällt die aufwendige Verwendung von Bodenpasspunkten. Das Verfahren beschleunigt die Datenerfassung und reduziert Nachbearbeitungszeiten. In der Drohnenvermessung wird DG besonders bei LiDAR-Befliegungen und großflächigen Projekten eingesetzt, bei denen absolute Genauigkeit entscheidend ist.
Downwash
Downwash bezeichnet die nach unten gerichtete Luftströmung, die durch die Rotoren einer Drohne entsteht. Sie kann Staub oder Partikel aufwirbeln und damit Bild- oder LiDAR-Messungen beeinträchtigen. Besonders bei Flügen in Bodennähe muss der Einfluss des Downwash berücksichtigt werden. Durch größere Flughöhen, seitliche Sensoranordnung oder geeignete Startpositionen lässt sich der Effekt minimieren. In der Praxis spielt er vor allem bei Detailaufnahmen und Innenraummissionen eine Rolle.
Drohne
Eine Drohne ist ein unbemanntes Fluggerät, das ferngesteuert oder autonom fliegen kann. In der Vermessung dient sie als Plattform für Kameras, LiDAR- oder Multispektralsensoren. Sie ermöglicht die schnelle, großflächige Erfassung von Geodaten mit hoher Genauigkeit. Moderne Drohnen kombinieren GNSS, IMU und Sensorfusion für präzise Flugbahnen und stabile Datenerhebung. Der Einsatz erfordert technische Schulung, Kenntnisnachweis und die Einhaltung luftrechtlicher Vorschriften.
Drohnenführerschein
Der Drohnenführerschein (EU-Kompetenznachweis A1/A3 oder Fernpilotenzeugnis A2) ist der Nachweis, dass ein Pilot die rechtlichen und technischen Grundlagen des Drohnenbetriebs beherrscht. Er ist in der EU verpflichtend für nahezu alle gewerblichen Einsätze. Das A2-Zeugnis erlaubt Flüge näher an Menschen und in komplexeren Umgebungen. Für Vermessungsdienstleister ist der Nachweis Voraussetzung für den Betrieb in der offenen oder speziellen Kategorie.
E
EASA (European Union Aviation Safety Agency)
Die EASA ist die europäische Agentur für Flugsicherheit und definiert Standards für bemannte und unbemannte Luftfahrzeuge. Sie entwickelt Richtlinien, nach denen Drohnen klassifiziert, zugelassen und betrieben werden. Ihre Vorgaben sind Grundlage der EU-Drohnenverordnung und gelten in allen Mitgliedsstaaten. Für Vermessungsunternehmen sorgen EASA-Regelungen für einheitliche Rahmenbedingungen und vereinfachte grenzüberschreitende Einsätze.
Eigenschwingung und Eigensicherung
Eigenschwingungen sind natürliche Schwingungen von Bauteilen, die durch Motoren oder Luftkräfte angeregt werden können. In der Drohnentechnik beeinflussen sie Stabilität und Datenqualität, etwa bei Kameraaufnahmen oder LiDAR-Scans. Eigensicherung bezeichnet den Schutz gegen unbeabsichtigtes Lösen oder Versagen von Komponenten. Beide Faktoren werden bereits in der Konstruktion berücksichtigt und sollten regelmäßig im Wartungsplan geprüft werden.
F
Fail-Safe-Funktion
Die Fail-Safe-Funktion beschreibt Sicherheitsmechanismen, die bei Signalverlust, leerem Akku oder Systemfehler automatisch reagieren. Typische Maßnahmen sind der automatische Rückflug (Return to Home) oder eine sichere Landung. In der Vermessung ist diese Funktion essenziell, um Sensoren und Daten vor Verlust zu schützen. Fail-Safe-Systeme müssen vor jedem Einsatz getestet werden und sind Bestandteil der Betriebssicherheitsdokumentation.
Fixed Wing (Starrflügler)
Starrflügler-Drohnen verfügen über feste Tragflächen und erzeugen ihren Auftrieb wie Flugzeuge durch Vorwärtsbewegung. Sie sind besonders effizient bei großflächigen Vermessungen, da sie längere Flugzeiten und größere Reichweiten erreichen. Für Starts und Landungen benötigen sie jedoch mehr Platz als Multicopter. In der Praxis werden Fixed-Wing-Systeme häufig mit LiDAR oder hochauflösenden Kameras kombiniert, um lineare oder großräumige Projekte zu erfassen.
Flugmodi
Flugmodi steuern, wie eine Drohne reagiert und wie stark sie automatisch stabilisiert wird. Typische Modi sind „Manual“, „Attitude“, „GPS Hold“ oder „Waypoint“. Für Vermessungsaufgaben werden meist GPS-gestützte Modi genutzt, die exakte Routen und gleichmäßige Überlappung sicherstellen. Jeder Modus hat unterschiedliche Anforderungen an den Piloten und wirkt sich direkt auf Datenqualität und Sicherheit aus. Eine korrekte Auswahl ist entscheidend für den Projekterfolg.
Flugplanung
Die Flugplanung definiert Höhe, Geschwindigkeit, Überlappung und Flugmuster eines Drohneneinsatzes. Sie berücksichtigt Gelände, Luftraumstruktur und Sensorparameter. In der Vermessung wird sie in spezieller Software erstellt, um gleichmäßige und reproduzierbare Datenerfassung zu gewährleisten. Eine gute Planung minimiert Flugzeit und Datenmenge, ohne Genauigkeit zu verlieren. Auch Sicherheitszonen und Notverfahren sollten im Plan dokumentiert werden.
Glossar Drohnen Allgemein
G-L
G
Gefahren durch Drohnen
Drohnen bergen bei unsachgemäßem Betrieb Risiken für Personen, Gebäude und die Luftsicherheit. Dazu zählen Abstürze, Kollisionen, Funkstörungen oder unbefugte Datenaufnahmen. In der gewerblichen Nutzung gelten daher klare Vorschriften zur Risikominimierung – etwa Mindestabstände, Gewichtsbeschränkungen und Versicherungspflicht. Für Vermessungsflüge sind Sicherheitskonzepte Teil der Genehmigung. Die Kombination aus technischer Redundanz und sorgfältiger Missionsplanung ist der beste Schutz gegen Vorfälle.
Geotagging
Geotagging bezeichnet das automatische Hinzufügen geografischer Koordinaten zu Bild- oder Sensordaten. So wird jedes Foto oder jeder Messpunkt einem exakten Ort zugeordnet. Diese Metadaten sind Grundlage für die spätere Berechnung von Orthofotos, Punktwolken und 3D-Modellen. In der Vermessung erfolgt das Geotagging meist über GNSS-Daten der Drohne, die mit der Kamera synchronisiert werden. Eine präzise Zeitstempelung ist dabei entscheidend für die Genauigkeit.
Gimbal
Ein Gimbal ist eine stabilisierte Halterung für Kameras oder Sensoren, die Bewegungen der Drohne ausgleicht. Dadurch bleibt die Aufnahmerichtung auch bei Wind oder Drehungen konstant. In der Vermessung sorgt ein Gimbal für scharfe, korrekt ausgerichtete Bilder und gleichmäßige Punktwolken. Moderne Systeme sind bürstenlos, steuerbar und teilweise dreiachsig gelagert. Sie gehören zur Standardausstattung professioneller Vermessungsdrohnen.
GNSS (Global Navigation Satellite System)
GNSS umfasst alle globalen Satellitennavigationssysteme wie GPS, Galileo, GLONASS oder Beidou. Diese liefern Positionsdaten, die für Navigation und Georeferenzierung unverzichtbar sind. In der Drohnenvermessung werden GNSS-Daten mit IMU-Informationen kombiniert, um Flugbahnen und Sensorpositionen exakt zu bestimmen. Durch Verfahren wie RTK oder PPK lassen sich Positionsfehler auf wenige Zentimeter reduzieren. Eine stabile Satellitenverbindung ist Voraussetzung für zuverlässige Messergebnisse.
Ground Control Points (GCPs) – Bodenpasspunkte
GCPs sind markierte Punkte am Boden mit exakt bekannten Koordinaten, die zur Validierung oder Korrektur von Luftdaten dienen. Sie werden mit GNSS oder Totalstation eingemessen und in der Auswertung als Referenz verwendet. Obwohl moderne Systeme mit direkter Georeferenzierung meist ohne GCPs auskommen, bleiben sie ein wichtiges Qualitätsinstrument. Durch Vergleichsmessungen lassen sich Abweichungen quantifizieren und dokumentieren.
Gewerbliche Nutzung
Die gewerbliche Nutzung beschreibt den Einsatz von Drohnen im Rahmen wirtschaftlicher Tätigkeiten – etwa durch Ingenieurbüros, Vermessungsdienstleister oder Bauunternehmen. Sie unterliegt besonderen rechtlichen Anforderungen, darunter Versicherungspflicht, Betriebserlaubnis und Datenschutzauflagen. In der Praxis bedeutet das: Jeder Flug mit wirtschaftlichem Zweck gilt als gewerblich. Eine klare Trennung zu Freizeitflügen ist wichtig, um rechtliche Sicherheit zu gewährleisten.
H
Haftpflichtversicherung für Drohnen
Für den Betrieb jeder Drohne ist eine Haftpflichtversicherung gesetzlich vorgeschrieben. Sie deckt Schäden ab, die Dritten durch den Flug entstehen könnten. Gewerbliche Betreiber benötigen eine spezielle Luftfahrt-Halterhaftpflichtversicherung, die auf Drohnen zugeschnitten ist. Wichtig sind ausreichende Deckungssummen und internationale Gültigkeit, wenn grenzüberschreitende Projekte durchgeführt werden. Die Versicherung ist auch Voraussetzung für Betriebsgenehmigungen in der EU.
Helikopter (Drehflügler)
Helikopter-Drohnen verfügen über mehrere Rotoren, die vertikal Auftrieb erzeugen und präzises Schweben ermöglichen. Im Gegensatz zu Starrflüglern können sie punktgenau starten, landen und stationär Daten erfassen. In der Vermessung sind sie ideal für kleinere Gebiete, Bauwerke oder unebenes Gelände. Durch moderne Flugsteuerungen lassen sich auch komplexe Missionen automatisiert durchführen. Der höhere Energiebedarf begrenzt allerdings die Flugzeit.
I
Inertiale Messeinheit (IMU)
Die IMU misst Beschleunigungen, Rotationen und Lageveränderungen des Fluggeräts in Echtzeit. Zusammen mit GNSS-Daten bestimmt sie die exakte Orientierung der Drohne im Raum. Diese Werte sind entscheidend für präzise LiDAR- und Photogrammetrie-Daten. Hochwertige IMUs reduzieren Driftfehler und verbessern die Genauigkeit der Punktwolken. In Systemen mit direkter Georeferenzierung ist die IMU fest in den Sensorträger integriert.
Internet of Things (IoT)
Das Internet of Things beschreibt die Vernetzung physischer Geräte über das Internet. In der Drohnenvermessung ermöglicht IoT die direkte Übertragung von Messdaten an Cloud-Plattformen oder GIS-Systeme. So können Projekte in Echtzeit überwacht und Ergebnisse schneller verarbeitet werden. IoT spielt auch bei Wartung und Flottenmanagement eine Rolle, etwa zur Überwachung von Akkuzyklen oder Sensorkalibrierung. Zukünftig wird die Vernetzung eine zentrale Rolle im Betrieb autonomer Drohnenflotten spielen.
L
LiDAR (Light Detection and Ranging)
LiDAR ist ein aktives Messverfahren, bei dem Laserimpulse ausgesendet und die Laufzeit des reflektierten Lichts gemessen wird. So entsteht eine hochauflösende Punktwolke, die Gelände, Vegetation und Bauwerke präzise abbildet. In der Drohnenvermessung wird LiDAR vor allem dort eingesetzt, wo klassische Photogrammetrie an ihre Grenzen stößt – etwa bei dichter Vegetation oder steilem Gelände. Die Daten eignen sich für digitale Geländemodelle, Volumenberechnungen und Planungsgrundlagen.
Linienkartierung
Die Linienkartierung, auch „Corridor Mapping“ genannt, beschreibt die Vermessung länglicher Strukturen wie Straßen, Bahntrassen oder Rohrleitungen. Dabei werden parallele Flugstreifen entlang der Infrastruktur geplant, um durchgehende Datensätze zu erzeugen. LiDAR-Systeme mit direkter Georeferenzierung sind besonders für diese Aufgabe geeignet, da sie gleichmäßige Genauigkeiten über große Distanzen liefern. Linienkartierungen sind häufig Bestandteil von Infrastrukturprojekten und Bauleitplanungen.
Luftraumzonen
Der Luftraum ist in verschiedene Zonen unterteilt, die unterschiedliche Nutzungsbedingungen haben. Für Drohnenpiloten sind vor allem kontrollierte Zonen (CTR), Flugbeschränkungsgebiete (ED-R) und Gebiete mit Auflagen relevant. Der Zugriff auf aktuelle Kartenmaterialien, etwa über die DFS-App oder Droniq, ist Pflicht für die Einsatzplanung. Je nach Zone sind Genehmigungen erforderlich oder Flüge ganz verboten. Eine sorgfältige Luftraumprüfung gehört daher zu jeder Missionsvorbereitung.
Luftrecht
Das Luftrecht regelt alle rechtlichen Grundlagen des Flugbetriebs, einschließlich Zulassung, Haftung und Sicherheit. Für Drohnen gilt in der EU die Verordnung 2019/947, die Betriebskategorien, Pilotennachweise und Genehmigungsverfahren definiert. Nationale Vorschriften ergänzen diese Regeln, etwa zu Datenschutz und Luftraumorganisation. Kenntnisse im Luftrecht sind Voraussetzung für den Erwerb des EU-Kompetenznachweises und den sicheren Betrieb gewerblicher Drohnen.
Luftbildvermessung
Die Luftbildvermessung nutzt hochauflösende Kameras, um aus überlappenden Bildern dreidimensionale Daten zu berechnen. Sie bildet die Grundlage vieler photogrammetrischer Auswertungen. Die Genauigkeit hängt von Flughöhe, Bildüberlappung und Kalibrierung ab. Im Vergleich zur terrestrischen Vermessung bietet sie erhebliche Zeitvorteile bei gleichzeitig hoher Präzision. Luftbilder werden häufig für Bauwerksdokumentationen, Volumenberechnungen oder Geländemodelle verwendet.
Glossar Drohnen Allgemein
M-R
M
Manueller Modus
Im manuellen Modus steuert der Pilot die Drohne vollständig selbst, ohne GPS- oder Stabilisierungshilfen. Dieser Modus wird vor allem in der Ausbildung oder für Tests genutzt, wenn direkter Einfluss auf Fluglage und Steuerung erforderlich ist. In der Vermessung spielt er eine untergeordnete Rolle, da automatisierte Missionen reproduzierbare Ergebnisse liefern. Der manuelle Modus erfordert hohe Flugerfahrung und dient häufig als Notfallmodus bei Ausfall der Automatik.
Markerplatte
Markerplatten werden vor der Befliegung als visuell erkennbare Referenzpunkte auf dem Gelände ausgelegt. Sie sind Bestandteil der Georeferenzierung und werden anschließend mit GNSS exakt vermessen. In der Photogrammetrie helfen sie, Luftbilder in ein einheitliches Koordinatensystem einzupassen. Eine gute Sichtbarkeit und kontrastreiche Gestaltung sind entscheidend. Auch bei direkter Georeferenzierung können Markerplatten zur Validierung der Ergebnisse dienen.
Meteorologische Grundlagen
Wetterbedingungen wie Wind, Temperatur und Luftdruck beeinflussen die Flugeigenschaften von Drohnen erheblich. Böen, Thermik oder Regen können zu Abweichungen in der Flugbahn führen und damit die Datenqualität mindern. Für Vermessungsflüge werden daher möglichst stabile Bedingungen mit geringer Windgeschwindigkeit bevorzugt. Die Kenntnis meteorologischer Grundlagen ist auch für die Berechnung der Flughöhe und Flugzeit wichtig. Viele Systeme nutzen integrierte Wetter-APIs für Echtzeitinformationen.
Mission (Einsatz)
Eine Mission beschreibt einen geplanten Drohneneinsatz mit definiertem Ziel, etwa die Erfassung von Geländedaten oder Bauwerksaufnahmen. Sie wird in der Flugplanungssoftware vorbereitet und kann aus einer Vielzahl von Wegpunkten bestehen. Automatisierte Missionen gewährleisten gleichmäßige Überlappungen, Fluggeschwindigkeiten und Höhen. Nach Abschluss werden die gesammelten Daten in Auswertungssoftware importiert und zu Modellen oder Karten verarbeitet. Dokumentation und Protokollierung gehören zum Standard jeder Mission.
Missionsplanung
Die Missionsplanung umfasst alle Schritte zur Vorbereitung eines Drohnenflugs – von der Flugroute über die Kamerakonfiguration bis hin zu Sicherheitszonen und Notverfahren. Sie legt Parameter wie Flughöhe, Geschwindigkeit, Überlappung und Rastermuster fest. In der Vermessung ist sie entscheidend für Datenqualität und Effizienz. Moderne Software berechnet automatisch Flugbahnen auf Basis von Geländeprofilen und gewünschter Auflösung. Eine gründliche Planung spart Nachflüge und verbessert die Präzision.
Multispektralkamera
Multispektralkameras erfassen Licht in mehreren definierten Wellenlängenbereichen, häufig im sichtbaren und nahinfraroten Spektrum. Dadurch lassen sich Vegetationszustände, Feuchtigkeit oder Materialeigenschaften analysieren. In der Vermessung wird die Technik bei Umweltmonitoring, Erosionsanalysen oder landwirtschaftlicher Kartierung eingesetzt. Die Kombination mehrerer Spektralkanäle ermöglicht quantitative Auswertungen, etwa über den NDVI. Multispektraldaten können georeferenziert und mit LiDAR- oder RGB-Daten kombiniert werden.
N
Nadiraufnahme
Eine Nadiraufnahme ist ein senkrecht nach unten gerichtetes Foto aus der Luft. Sie bildet die Grundlage für Orthofotos und photogrammetrische Berechnungen. Der Vorteil liegt in der verzerrungsfreien Darstellung des Bodens, da die Kameraachse senkrecht zur Erdoberfläche steht. In der Vermessung wird meist eine Kombination aus Nadir- und Schrägaufnahmen genutzt, um sowohl metrische Präzision als auch visuelle Tiefe zu erhalten. Eine korrekte Kalibrierung der Kamera ist hierbei entscheidend.
Netzwerk-RTK (NTRIP)
Network RTK ist eine Methode zur Echtzeitkorrektur von GNSS-Daten über Internetverbindungen. Über NTRIP-Dienste werden Korrekturdaten von Referenzstationen direkt an die Drohne übertragen. So lassen sich Positionsgenauigkeiten im Zentimeterbereich erzielen, ohne eine eigene Basisstation zu betreiben. Voraussetzung ist eine stabile mobile Datenverbindung. Viele Vermessungsdrohnen verfügen über integrierte RTK-Module, die sich automatisch mit Korrekturdiensten verbinden.
O
Offene Kategorie
Die offene Kategorie ist die am häufigsten genutzte Risikoklasse der EU-Drohnenverordnung. Sie erlaubt Flüge innerhalb der Sichtweite (VLOS) und unterhalb von 120 Metern, sofern Sicherheitsabstände eingehalten werden. Unterteilt wird sie in die Unterkategorien A1, A2 und A3, die sich nach Nähe zu Menschen und Gewicht des Systems unterscheiden. Für Vermessungsflüge wird meist A3 angewendet, da hier größere Sicherheitsabstände gelten. Eine Registrierung des Betreibers ist verpflichtend.
Orthofoto
Ein Orthofoto ist ein entzerrtes Luftbild, das Maßstabs- und Lagegenauigkeit aufweist. Es entsteht durch rechnerische Korrektur von Perspektiv- und Höhenverzerrungen in der Photogrammetrie. Orthofotos dienen als Grundlage für GIS-Analysen, Flächenberechnungen oder Planungsunterlagen. In der Drohnenvermessung können sie aus RGB-, Multispektral- oder Thermografieaufnahmen erstellt werden. Die Präzision hängt von der Bildüberlappung, Kamerakalibrierung und GNSS-Daten ab.
P
Part 107
Part 107 bezeichnet die US-amerikanische Regelung für kleine unbemannte Luftfahrzeuge (Small Unmanned Aircraft Rule) der FAA. Sie legt fest, dass Drohnen mit einem Gewicht von unter 25 kg kommerziell betrieben werden dürfen, sofern der Pilot lizenziert ist. Auch Sichtweite, Flughöhe und Betriebszeiten sind geregelt. Obwohl die Verordnung außerhalb der EU nicht gilt, dient sie oft als internationaler Vergleichsrahmen. Europäische Vorschriften sind in der EU-Verordnung 2019/947 festgelegt.
Payload (Nutzlast)
Die Nutzlast einer Drohne umfasst alle Geräte, die über die Standardausrüstung hinaus mitgeführt werden – typischerweise Kameras, LiDAR-Sensoren oder Messinstrumente. Die Auswahl der Payload beeinflusst Flugzeit, Energiebedarf und Datenqualität. Für Vermessungszwecke werden leichte, präzise Sensoren bevorzugt, die eine hohe Datendichte liefern. Ein abgestimmtes Verhältnis von Nutzlast zu Fluggewicht ist wichtig, um Effizienz und Stabilität zu gewährleisten.
Photogrammetrie
Photogrammetrie ist das Verfahren zur dreidimensionalen Rekonstruktion von Oberflächen aus überlappenden Luftbildern. Drohnen erfassen dabei systematisch ausgerichtete Fotos, aus denen über Triangulation und Kameraparameter Punktwolken und Orthofotos berechnet werden. Das Verfahren eignet sich für Geländemodelle, Volumenberechnungen und Bauwerksaufnahmen. Die Genauigkeit hängt von der Überlappung, Kamerakalibrierung und GNSS-Referenzierung ab. Moderne Software automatisiert große Teile des Prozesses.
PPK (Post Processed Kinematic)
PPK ist ein GNSS-Korrekturverfahren, bei dem die aufgezeichneten Positionsdaten nach dem Flug mit den Daten einer Referenzstation abgeglichen werden. Dadurch können selbst bei Signalstörungen hochgenaue Positionen berechnet werden. Im Gegensatz zu RTK arbeitet PPK offline, bietet aber oft höhere Stabilität. Es wird häufig in Kombination mit direkter Georeferenzierung genutzt, um absolute Genauigkeiten im Zentimeterbereich zu erreichen.
Punktwolke
Eine Punktwolke ist eine digitale Sammlung räumlicher Punkte, die ein Objekt oder Gelände dreidimensional abbilden. Jeder Punkt enthält Koordinaten und oft Farb- oder Intensitätswerte. Punktwolken entstehen durch LiDAR-Scanning oder photogrammetrische Verfahren. Sie sind die Basis für Geländemodelle, BIM-Daten und Volumenanalysen. In der Nachbearbeitung werden sie gefiltert, klassifiziert und in gängigen Formaten wie LAS oder LAZ exportiert.
Q
Quadcopter
Ein Quadcopter ist eine Drohne mit vier Rotoren, die durch Drehzahländerung gesteuert wird. Diese Bauweise bietet hohe Stabilität, einfache Wartung und präzise Steuerbarkeit. In der Vermessung sind Quadcopter weit verbreitet, da sie punktgenaue Starts und Landungen erlauben. Ihre kompakte Bauform macht sie ideal für kleinere Projekte oder Baustellen. Trotz geringerer Reichweite liefern sie bei korrekter Planung hochpräzise Daten.
Qualitätssicherung
Die Qualitätssicherung umfasst alle Maßnahmen zur Sicherstellung verlässlicher Messergebnisse. Dazu gehören Kalibrierung, Datendokumentation, Plausibilitätsprüfungen und Vergleichsmessungen. In der professionellen Drohnenvermessung ist sie Teil jeder Projektdokumentation. Viele Auftraggeber fordern Nachweise über Genauigkeit und Datenvollständigkeit. Eine konsequente Qualitätssicherung verbessert die Vergleichbarkeit und schützt vor fehlerhaften Ergebnissen.
R
Radiometrische Korrektur
Die radiometrische Korrektur gleicht Helligkeits- und Farbunterschiede in Bilddaten aus, die durch Beleuchtung oder Kameraschwankungen entstehen. In der Photogrammetrie sorgt sie für ein gleichmäßiges Erscheinungsbild und korrekte Farbwerte. Bei Multispektral- oder Thermografiedaten ist sie notwendig, um messbare Werte vergleichen zu können. Spezialisierte Software berücksichtigt atmosphärische Einflüsse und Sensorcharakteristik, um konsistente Ergebnisse zu erzielen.
Redundanz
Redundanz bezeichnet die doppelte Auslegung wichtiger Systeme wie Stromversorgung, Steuerung oder Datenspeicherung. Sie erhöht die Ausfallsicherheit und ist bei professionellen Vermessungsdrohnen Standard. Redundante GNSS-Antennen, Akkus oder Datenlogger sichern den Betrieb auch bei Teilausfällen. In Genehmigungsverfahren kann Redundanz als Nachweis für Risikominimierung dienen. Sie ist ein zentraler Bestandteil des Sicherheitskonzepts bei komplexen Einsätzen.
Resume Flight (Flug fortsetzen)
Die „Resume Flight“-Funktion erlaubt es, eine Mission nach einer Unterbrechung am letzten Wegpunkt fortzusetzen. Dies ist besonders nützlich bei Akkuwechseln oder wetterbedingten Pausen. Die Software synchronisiert automatisch die letzte Position und setzt die Flugroute präzise fort. In der Vermessung spart diese Funktion Zeit und verhindert redundante Befliegungen. Voraussetzung ist eine exakte Datenprotokollierung während des Flugs.
RTK (Real Time Kinematic)
RTK ist ein Verfahren zur Echtzeitkorrektur von GNSS-Daten über eine Referenzstation. Die Korrekturen werden während des Flugs über Funk oder Mobilfunk übermittelt und ermöglichen Lage- und Höhenbestimmungen im Zentimeterbereich. RTK wird häufig bei präzisen Vermessungen, Bauwerksdokumentationen oder Deformationsanalysen eingesetzt. Viele Systeme kombinieren RTK und PPK, um auch bei Signalverlust korrekte Ergebnisse zu sichern.
Glossar Drohnen Allgemein
S-Z
S
Sicherheitsabstände
Sicherheitsabstände definieren den minimalen Abstand, den eine Drohne zu Menschen, Gebäuden oder Fahrzeugen einhalten muss. Sie dienen dem Schutz Dritter vor möglichen Schäden durch Abstürze oder Kollisionen. In der EU-Drohnenverordnung sind die Abstände abhängig von der Betriebskategorie und der Drohnenklasse geregelt. Für gewerbliche Einsätze in der Vermessung gelten strengere Vorgaben als für Freizeitflüge. Die Einhaltung dieser Abstände ist wesentlicher Bestandteil jedes Sicherheitskonzepts.
Sidelap (Seitliche Überlappung)
Sidelap beschreibt den Anteil der seitlichen Überlappung zwischen benachbarten Flugstreifen. Sie sorgt dafür, dass ausreichend gemeinsame Punkte für die 3D-Rekonstruktion vorhanden sind. In der Photogrammetrie liegt die Sidelap meist zwischen 60 und 80 %. Eine gleichmäßige Überlappung ist entscheidend für stabile Orthofotos und Punktwolken. In der Flugplanung wird der Wert projektspezifisch festgelegt und beeinflusst direkt die Datenqualität.
SLAM (Simultaneous Localization and Mapping)
SLAM ist ein Verfahren, mit dem sich ein System gleichzeitig in seiner Umgebung lokalisiert und eine Karte dieser Umgebung erstellt. In der Vermessung wird SLAM vor allem bei terrestrischen oder handgetragenen Scannern eingesetzt, etwa für Innenräume, Tunnel oder bewachsene Bereiche. Durch die Kombination von LiDAR-, IMU- und Kameradaten entstehen Punktwolken in Echtzeit – auch ohne GNSS-Empfang. SLAM ergänzt klassische Drohnenbefliegungen ideal, wenn Geländeabschnitte aus der Luft nicht vollständig erfasst werden können.
Small UAV (Kleines unbemanntes Luftfahrzeug)
Als Small UAV werden unbemannte Luftfahrzeuge mit einem Gewicht unter 25 kg bezeichnet. Diese Systeme dürfen – je nach Zulassung – für gewerbliche Zwecke betrieben werden, sofern sie die Vorgaben der offenen oder speziellen Kategorie erfüllen. Kleine UAVs werden häufig in der Bau- und Vermessungspraxis eingesetzt, da sie leicht zu transportieren und flexibel einsetzbar sind. Trotz kompakter Bauweise erreichen sie hohe Genauigkeiten und sind in vielen Fällen genehmigungsfrei einsetzbar.
SORA (Specific Operations Risk Assessment)
Die SORA ist ein europaweit standardisiertes Verfahren zur Risikobewertung von Drohneneinsätzen in der speziellen Kategorie. Sie legt fest, welche Maßnahmen erforderlich sind, um Sicherheitsrisiken für Menschen, Luftraum und Sachwerte zu minimieren. Betreiber müssen darin technische Zuverlässigkeit, Betriebsumgebung und Notfallstrategien bewerten. Für Vermessungsflüge mit höherem Risiko – etwa über Baustellen oder Industriearealen – ist eine SORA häufig Voraussetzung für die Betriebsgenehmigung.
Spektralanalyse
Die Spektralanalyse untersucht das Reflexionsverhalten von Oberflächen in verschiedenen Wellenlängenbereichen. Sie wird eingesetzt, um Materialien, Vegetationszustände oder Feuchtigkeitsgehalte zu unterscheiden. Multispektral- und Hyperspektralsensoren liefern dafür die nötigen Daten. In der Vermessung wird die Methode beispielsweise im Umweltmonitoring oder bei Bodenanalysen verwendet. Eine korrekte Kalibrierung ist entscheidend für aussagekräftige Ergebnisse.
Start- und Landeplatz
Der Start- und Landeplatz einer Drohne sollte eben, frei von Hindernissen und gut zugänglich sein. In der professionellen Vermessung wird der Ort dokumentiert, da er oft als Referenz für Rückkehrfunktionen und Trajektorien dient. Bei schwierigen Gelände- oder Baustellenbedingungen kommen mobile Plattformen oder Markierungen zum Einsatz. Eine gute Auswahl des Startplatzes erhöht die Sicherheit und verhindert Beschädigungen an der Drohne oder Umgebung.
T
Telemetrie
Telemetrie bezeichnet die drahtlose Übertragung von Flugdaten zwischen Drohne und Bodenstation. Dazu gehören Informationen über Position, Akkustand, Sensorstatus oder Signalqualität. Sie ermöglicht die Echtzeitüberwachung der Mission und das Eingreifen bei Abweichungen. In der Vermessung ist eine stabile Telemetrieverbindung besonders wichtig, um Flugabbrüche und Datenverluste zu vermeiden. Moderne Systeme nutzen redundante Funkverbindungen oder LTE-Module.
Thermografie
Thermografie ist die Messung und bildliche Darstellung von Temperaturunterschieden über Infrarotstrahlung. Sie wird häufig zur Gebäudeinspektion, bei Solaranlagen oder zur Analyse von Wärmeverlusten eingesetzt. In der Vermessung ergänzt sie klassische RGB- oder LiDAR-Daten, etwa bei Feuchte- oder Schadstellenanalysen. Für exakte Ergebnisse sind stabile Wetterbedingungen und eine kalibrierte Kamera notwendig. Thermogramme können in GIS- und CAD-Systeme eingebunden werden.
Trajectory (Flugtrajektorie)
Die Flugtrajektorie beschreibt den tatsächlichen Flugpfad einer Drohne im dreidimensionalen Raum. Sie wird während der Mission durch GNSS und IMU kontinuierlich aufgezeichnet. Für LiDAR-Befliegungen ist die exakte Trajektorie besonders wichtig, da sie die Grundlage für die Berechnung der Punktwolke bildet. Abweichungen können direkt zu Genauigkeitsverlusten führen. In der Nachbearbeitung werden Trajektorien oft mit Korrekturdaten synchronisiert.
U
UAV (Unmanned Aerial Vehicle)
Ein UAV ist ein unbemanntes Luftfahrzeug, das ferngesteuert oder autonom fliegen kann. Es bildet die fliegende Komponente eines UAS und trägt die Sensorik für die Datenerfassung. UAVs werden je nach Anforderung als Multicopter, Starrflügler oder Hybridmodell eingesetzt. In der Vermessung dienen sie zur präzisen Aufnahme von Geodaten, Höhenprofilen und Bauwerksstrukturen. Ihre Leistungsfähigkeit hängt von Antrieb, Gewicht und Sensorintegration ab.
UAS (Unmanned Aerial System)
Ein UAS bezeichnet das Gesamtsystem einer Drohne, bestehend aus Fluggerät, Bodenstation, Kommunikationsverbindung und Steuerungssoftware. Der Begriff wird in der EU-Verordnung bevorzugt verwendet. Professionelle UAS verfügen über redundante Steuerungen, Echtzeit-Telemetrie und Schnittstellen für verschiedene Sensoren. In der Vermessung stellen sie die technische Basis für reproduzierbare und präzise Datenerfassung dar.
U-Space
U-Space ist ein digitales Luftraummanagementsystem für Drohnen, das in Europa schrittweise eingeführt wird. Ziel ist die sichere Integration unbemannter Flüge in den regulären Luftverkehr. Über U-Space-Dienste sollen künftig Fluggenehmigungen, Identifikationen und Positionsdaten automatisiert verwaltet werden. Für Vermessungsunternehmen bietet das System langfristig mehr Planungssicherheit und Effizienz, insbesondere bei urbanen oder automatisierten Einsätzen.
V
Vertikale Genauigkeit
Die vertikale Genauigkeit beschreibt die Abweichung gemessener Höhenwerte von der tatsächlichen Geländeoberfläche. Sie hängt von GNSS-Qualität, Sensorkalibrierung und Flugparametern ab. In der Vermessung wird sie oft separat von der horizontalen Genauigkeit angegeben. Besonders bei Geländemodellen oder Bauwerksanalysen spielt sie eine zentrale Rolle. Regelmäßige Vergleichsmessungen sind erforderlich, um die geforderte Präzision sicherzustellen.
VTOL (Vertical Take-Off and Landing)
VTOL bezeichnet Fluggeräte, die senkrecht starten und landen können – etwa Multicopter, Helikopter oder Hybridmodelle. Diese Systeme vereinen die Vorteile kurzer Startstrecken mit der Reichweite von Starrflüglern. In der Vermessung sind VTOL-Systeme ideal für Einsätze in unwegsamem Gelände oder auf begrenztem Raum. Sie ermöglichen flexible Starts ohne vorbereitete Pisten und sparen Zeit bei der Missionslogistik.
W
Wärmebildkamera
Eine Wärmebildkamera misst Infrarotstrahlung und stellt Temperaturunterschiede als Farbbild dar. In der Vermessung wird sie vor allem für Gebäudeanalysen, Photovoltaik-Inspektionen und Umweltanwendungen genutzt. Durch die Kombination mit RGB-Aufnahmen lassen sich Wärmequellen oder Energieverluste punktgenau lokalisieren. Die Qualität hängt von Auflösung, Kalibrierung und den Umgebungsbedingungen ab. Wärmebilder können ebenfalls georeferenziert und in Kartensoftware integriert werden.
Wegpunkt
Ein Wegpunkt ist eine definierte Koordinate im Raum, die während eines automatisierten Fluges angeflogen wird. Eine Reihe von Wegpunkten ergibt die Flugroute einer Mission. Sie enthalten Informationen zu Höhe, Geschwindigkeit und Kamerasteuerung. In der Vermessung bilden Wegpunkte die Grundlage für systematische Rasterflüge mit gleichmäßiger Überlappung. Änderungen können bei Bedarf direkt in der Missionssoftware vorgenommen werden.
Z
Zentimetergenauigkeit
Zentimetergenauigkeit bezeichnet die Präzision, mit der Positionen und Höhen bestimmt werden können. Sie wird in der Drohnenvermessung durch RTK-, PPK- oder direkte Georeferenzierung erreicht. Solche Genauigkeiten sind insbesondere für Bauwerksvermessungen, Volumenanalysen und Ingenieurvermessungen notwendig. Die tatsächliche Genauigkeit hängt von Sensorleistung, Flugplanung und Nachbearbeitung ab. Regelmäßige Validierungen sichern die Einhaltung der Toleranzen.
Zonenbeschränkung
Zonenbeschränkungen legen fest, in welchen Gebieten Drohnenflüge untersagt oder genehmigungspflichtig sind. Dazu gehören Flugverbotszonen um Flughäfen, Industrieanlagen, Naturschutzgebiete oder Regierungsgebäude. Diese Bereiche werden in digitalen Karten ausgewiesen und sollten vor jedem Flug überprüft werden. Verstöße können rechtliche Konsequenzen nach sich ziehen. Professionelle Softwarelösungen binden aktuelle Luftraumdaten direkt in die Flugplanung ein.
