Masterarbeit legte den Grundstein für eine neue Produkteinführung von Makin

Im Jahr 2019 reichte Morten Overgaard seine Masterarbeit ein und durfte sich fortan MSc in Engineering in Robot Systems nennen, der Höhepunkt von fünf Jahren Studium an der University of Southern Denmark in Odense, die sich zu einem der weltweit führenden Hotspots für Roboter-, Automatisierungs- und Drohnentechnologie entwickelt hat.

The title of the thesis was “Construction and Analysis of Spatio-Temporal Surface Models for Earthmoving Machinery Monitoring”, und untersuchte die Entwicklung einer neuen Methode für die Ist-Dokumentation der Arbeit von Baggern auf Bauprojekten. Die Methode beinhaltete die Sammlung von Daten aus den Bewegungen des Baggerschaufels in Form einer dichten Punktewolke, die die Oberfläche des Aushubs beschreibt.

Die Arbeit zeigte, dass Daten in Echtzeit in den Maschinen und auf Servern aktualisiert werden können, um sie kontinuierlich zu visualisieren, zu dokumentieren und die durchgeführte Arbeit zu berechnen. Mit der richtigen Wahl von Datenformaten und Methoden ist dies sogar innerhalb der Grenzen eines gewöhnlichen mobilen Datendienstes möglich.

Nun, etwa vier Jahre später, wird der erste Teil des Projekts gestartet und kann als neue Funktion in den Maschinensteuerungslösungen von Makin 3D für Bagger bestellt werden. Die Kunden sind Bauunternehmen, darunter große Unternehmen wie Skanska und Veidekke Entreprenør.

Morten entschied sich, für das Unternehmen Kinematic zu schreiben

Bei der Erstellung einer Masterarbeit kann man wählen, ob man ein Projekt zusammen mit der Universität oder mit einem externen Unternehmen schreibt.

Morten entschied sich, seine Arbeit gemeinsam mit dem Unternehmen Kinematic zu schreiben, dem Miteigentümer von Makin ApS, das das fertige Produkt unter dem Namen Makin’ Surfaces auf den Markt bringt.

“Die Vorarbeit konzentrierte sich darauf, die richtige Datenstruktur zu untersuchen, die Kommunikation zu wählen, die intelligenteste Möglichkeit zur Datenkompression zu wählen und im Allgemeinen die Aufgabe der Live-Datenaktualisierung ohne Überlastung des Datenverkehrs des Kunden zu lösen«, erklärt Morten.

Höhenwärmebild der aufgezeichneten Oberfläche auf dem Projekt angezeigt.

Visualisierung der Arbeit des Maschinenfahrers.

Die Oberflächenprotokollierung wird automatisch während des Aushubs durchgeführt. Der Aushub unter dem ursprünglich gemessenen Gelände wird kontinuierlich protokolliert und kann in Bezug auf das Projektmodell der Maschinensteuerung visualisiert werden, das den Maschinenbediener führt.

Die Visualisierung des tatsächlichen Aushubs kann für den Baggerführer von Vorteil sein, wenn er «blind» unter Wasser, Schlamm oder in Blindcuts arbeitet.

Mit herkömmlichen Methoden muss der Maschinenbediener manuell protokollieren. Mit Makin’ Surfaces erfolgt das Protokollieren automatisch.

Das ursprüngliche Gelände und der aktuelle Projektstatus können gelegentlich mit einer Drohne, die mit LIDAR-Technologie ausgestattet ist, gemessen werden.

“Der Maschinenfahrer muss nicht über das Protokollieren nachdenken. Alles wird gemessen, und Sie erhalten eine sehr klare Beschreibung der Arbeit unter Wasser«, sagt Anders Lillesæther, Vermesser bei Veidekke Entreprenør.

Veidekke hat mit Makin’ Surfaces am KSN Hestnes Tunnelprojekt in Norwegen gearbeitet, wo es verwendet wurde, um den Aushub des Seebodens für die Ist-Dokumentation und Massenbilanzberechnungen zu protokollieren.

“Es ist Automatisierung auf intelligente Weise! Der Maschinenbediener muss nicht mehr manuell Punkte protokollieren, indem er die Schaufel alle 10 Meter absetzt und dann den Punkt im Softwareprotokoll drückt, zum Beispiel. Der Vermesser vermeidet auch das Hinausfahren auf die Baustelle für die Ist-Dokumentation. Das Protokollieren erfolgt automatisch, was den gesamten Workflow vereinfacht und effizienter macht«, sagt Morten.

Die farblich codierte Darstellung in Makin’ Surfaces liefert dem Bediener einen nützlichen Überblick über das Projekt und mögliche Abweichungen von der gewünschten Oberfläche.

Die Zukunft dreht sich um Daten Für den Vermesser,

Geomatikingenieur oder Datenmanager werden Zeit und Kosten gespart. Die verbesserte Ist-Dokumentation ist wichtig für die Abrechnung der durchgeführten Arbeiten und für den Fall, dass genau nachgewiesen werden muss, was ausgegraben wurde.

“Ohne Makin’ Surfaces müssen Sie darüber nachdenken, was Sie messen sollen, weil Sie es nicht sehen können. Hier erhalten Sie eine Punktwolke über alles.«, erklärt Anders Lillesæther. «

Makin’ Surfaces liefert eine genaue Dokumentation direkt von der Maschine und eine viel detailliertere Dokumentation«, erklärt Sindre Flaten, der als Geomatikingenieur bei Skanska in Oslo arbeitet. Sindre hat das System auf dem Fornebu Train Terminus Projekt in Oslo getestet.

«Makin’ Surfaces ist ein großer Vorteil, wenn mit Schichten unterschiedlicher Materialien gearbeitet wird«, sagt Sindre.

Makin’ Surfaces liefert eine sehr detaillierte und genaue Dokumentation der Arbeit des Baggers, sofort und so oft, wie Sie sie benötigen.

Könnte Makin Ihr zukünftiger Arbeitsplatz sein?

Für Morten war es sehr zufriedenstellend zu sehen, wie sein Projekt im wirklichen Leben umgesetzt wurde und Teil der Schaffung eines neuen Standards für die Bauindustrie zu sein.

Morten entschied sich, mit Kinematic zu arbeiten, weil es ein Projekt mit großem Potenzial war und das Ziel verfolgt wurde, ein echtes Produkt zu schaffen. Morten fand, dass Kinematic sehr hilfreich und rückmeldungsgebend war.

“Ich werde allen neuen Studenten empfehlen, die Möglichkeit genau zu prüfen, ihre Abschlussarbeit gemeinsam mit einem externen Unternehmen zu schreiben und die Grundlagen der Zusammenarbeit im Voraus klar zu vereinbaren«, sagt Morten.

Jährlich betreut Kinematic zwei bis drei Masterstudenten, Praktikanten oder Softwareprogrammierer. Der Fokus liegt auf Wissensaustausch und enger Zusammenarbeit als solide Grundlage für ein Masterprojekt oder Praktikum.

“Anfangs war ich etwas zögerlich, meine Masterarbeit mit einem externen Unternehmen zu schreiben. Ich hatte von anderen Studenten gehört, dass es für einige Unternehmen schwierig sein könnte, Zeit für Betreuung und notwendiges Feedback zu finden. Das war bei Kinematic nicht der Fall. Ich hatte das Gefühl, dass sie sich wirklich die Zeit nahmen, mir während des Projekts zu helfen«, sagt Morten.

Wenn Sie derzeit ein Studium zum Informatiker, Robotikingenieur, Datenwissenschaftler, Softwareingenieur oder Ähnlichem absolvieren, können Sie sich gerne an Kinematic wenden.

Sie können den Direktor von Kinematic, Lars, hier kontaktieren: Lars@Kinematic.dk.

Autor und Fotograf: Karina Lykke Lumholt