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    Indoor-Drohneninspektion mit Elios 3 – Technik, Einsatz & Grenzen

    • GPS-freies Fliegen in Tanks, Kesseln und Schornsteinen – wie SLAM-Navigation und Käfigschutz die Indoor-Inspektion möglich machen
    Karsten Lehrke

    Karsten Lehrke

    Karsten ist Gründer und Geschäftsführer von Kopterflug. Als Dipl.-Ing. Maschinenbau bringt er langjährige Erfahrung in der Projektplanung mit.

    Warum Standard-Drohnen im Industrieinneren scheitern

    Handelsübliche Drohnen sind für den Außeneinsatz konzipiert: GPS-Signal für die Positionsstabilisierung, freier Luftraum ohne Kollisionsgefahr, ausreichend Sicht für den Piloten. In industriellen Innenräumen – Tanks, Kesseln, Schornsteinen, Siloanlagen, Rohrgalerien – versagen diese Grundvoraussetzungen vollständig.

    Das Resultat: Drohnen ohne spezielle Indoor-Technologie sind in Confined Spaces unfliegbar. Sie driften unkontrolliert, stoßen gegen Wände und sind für präzise Inspektionsarbeit unbrauchbar. Genau diese Lücke schließt die Flyability ELIOS 3 – die weltweit führende Indoor-Industriedrohne mit einem Technologiepaket, das speziell für GPS-freie Umgebungen entwickelt wurde.

    Die drei Kerntechnologien der ELIOS 3

    • SLAM-Navigation (Simultaneous Localization and Mapping): Ohne GPS-Signal orientiert sich die ELIOS 3 mit einem Multi-Sensor-SLAM-System. Tiefensensoren, optischer Fluss (downward-facing camera), ein 6-Achsen-IMU und der integrierte LiDAR-Scanner erzeugen in Echtzeit eine 3D-Karte der Umgebung – und lokalisieren die Drohne darin präzise.
    • Stoßfester Käfig (Cage Protection): Der kugelförmige Kohlefaser-Käfig absorbiert Kollisionen mit Wänden, Einbauten und Strukturen. Die Drohne prallt ab und fliegt weiter – kein Absturz, keine Beschädigung der Kamera. Im engen Schornstein oder zwischen Kesselrohren ist Kontakt unvermeidbar; der Käfig macht ihn irrelevant.
    • Integriertes LiDAR-Mapping: Der Ouster OS0-32 LiDAR-Scanner erzeugt während jedes Flugs eine georeferenzierte 3D-Punktwolke der inspizierten Struktur. Diese Daten fließen direkt in den Flyability Inspector 4.0 und erlauben präzise Geometriemessungen, Volumenschätzungen und Vergleichsscans über Zeit.

    Die Kombination dieser drei Technologien macht die ELIOS 3 zur einzigen Drohne, die zuverlässig in Industrieräumen mit beengten Verhältnissen, schwierigen Lichtverhältnissen und ohne GPS-Signal operieren kann.

    Kamerasystem und Bildqualität: 4K in der Dunkelheit

    Im Indoor-Bereich ist Bildqualität eine Systemfrage: Schlechte Beleuchtung, komplexe Geometrien und Staubpartikel in der Luft stellen Kamerasysteme vor Herausforderungen, die für normale Drohnenkameras unlösbar sind.

    Kamerakonfiguration der ELIOS 3

    • Hauptkamera: Sony 1/2" CMOS-Sensor, 4K bei 60fps, variable Blende f/1.8–f/8, Dual Native ISO für extreme Low-Light-Performance
    • Beleuchtung: 16.000 Lumen LED-Flutlicht – leuchtet vollständig dunkle Behälter aus. Für Kessel mit 10 Metern Durchmesser ist die Ausleuchtung ausreichend für detaillierte 4K-Aufnahmen.
    • Optionale Wärmebildkamera: Integrierter FLIR Lepton oder kompatible Radiometrie-Kamera für Thermografie-Inspektionen. Befunde wie Heißstellen in Ausmauerungen, aktive Leckagen oder isolationslose Bereiche werden direkt während des Flugs sichtbar.
    • Gimbal-Stabilisierung: 3-Achsen-Gimbal kompensiert Drohnenvibrationen – scharfe Bilder auch bei turbulentem Flug in engen Räumen.

    Typische Bildqualität in der Praxis

    Die 4K-60fps-Kamera liefert Bildmaterial, das eine visuelle Prüfung nach DIN EN ISO 9712 VT Level 2 unterstützt. Risse ab ca. 0,5 mm Breite, Korrosionspitting ab ca. 1 mm Tiefe und Beschichtungsschäden ab wenigen Quadratzentimetern sind in den Aufnahmen erkennbar – vorausgesetzt, der Abstand zur Oberfläche ist kleiner als 1 Meter. Für Nahaufnahmen einzelner Befunde kann die Drohne auf Wandnähe herangesteuert werden.

    Der Inspektionsbericht wird aus dem Video-Material und den LiDAR-Daten zusammengestellt. Flyability Inspector 4.0 erlaubt das Frame-by-Frame-Browsing der Aufnahmen im 3D-Modell – jeder Befund ist dreidimensional lokalisiert und messbar.

    ELIOS 3 fliegt im Kraftwerkskessel – Indoor-Drohneninspektion ohne Gerüst

    Typische Indoor-Inspektionsobjekte: Von DN 600 bis Hochofen

    Die ELIOS 3 passt durch Öffnungen ab DN 600 (60 cm Durchmesser) und kann in alle geschlossenen Räume eingebracht werden, die über Mannlöcher, Inspektionsstutzen oder Einstiegsluken verfügen. Die Bandbreite der Einsatzgebiete ist groß:

    Behälter und Apparate

    • Lagertanks (AST, PST): Innenwandkorrosion, Bodenkorrosion, Dachstruktur, Beschichtungszustand – ohne Entleerung bei geeignetem Restinhalt, oder vollständig nach Entleerung
    • Druckbehälter (PED-Behälter): Nahtinspektion innen, Auskleidungszustand, Einbauten, Stutzen-Innenflächen
    • Kessel und Dampferzeuger: Heizflächen, Rauchgasseiten-Korrosion, Ausmauerungsschäden, Überhitzer-Einbauten
    • Kolonnen und Reaktoren: Böden, Packungen, Verteiler, Innenwandzustand ohne Demontage der Einbauten

    Kanäle, Schornsteine und Silos

    • Abgaskanäle und Rauchgasführungen: Korrosion, Erosionsschäden, Auskleidungsrisse, Kondensatnester
    • Stahlschornsteine: Von Fuß bis Spitze innen ohne Befahranlage – typisch bei Schornsteinen von 30–120 m Höhe
    • Silos und Bunkeranlagen: Wand- und Bodenkorrosion, Einbautenprüfung, Silo-Deckenbewertung

    Infrastruktur und Leitungen

    • Rohrgalerien und Tunnels: Strukturelle Integrität, Leitungskorrosion, Auflagerpunkte
    • Kühltürme: Einbauten, Tropfenabscheider, Betonmantel, Wasserverteilerböden
    • Kanalisation und Abwasserbauwerke: Betonkorrosion, Risserfassung, Einlaufbereiche

    Vorbereitung, Durchführung und Grenzen des Einsatzes

    Eine erfolgreiche Indoor-Drohneninspektion erfordert sorgfältige Vorbereitung. Folgende Punkte sind vor jedem Einsatz zu klären:

    Vor dem Einsatz

    • Geometrie und Zugangspunkte: Mannloch-Durchmesser, Lage der Öffnung (oben/seitlich/unten), interne Hindernisse (Einbauten, Agitatorwellen, Rührwerke). Idealerweise liegen Isometric Drawings oder P&IDs vor.
    • Atmosphärensicherheit: Explosionsgasanalyse nach TRGS 722, Sauerstoffgehalt (>18 Vol%), toxische Gase (H₂S, CO, NH₃). Erst nach Freigabe durch Sicherheitsbeauftragten beginnt der Einsatz.
    • Temperatur: Betriebstemperatur der ELIOS 3: -10°C bis +45°C Umgebung. Bei höheren Resttemperaturen im Behälter ist Abkühlzeit einzuplanen.
    • Beleuchtungssituation: Im Regelfall genügt die Eigenbeleuchtung der Drohne. Bei sehr großen Volumina (Tanks >15 m Durchmesser) kann zusätzliche portable Beleuchtung sinnvoll sein.

    Grenzen der Indoor-Inspektion

    Die ELIOS 3 ist trotz ihrer Fähigkeiten kein Allrounder. Folgende Situationen liegen außerhalb des optimalen Einsatzbereichs:

    • Sehr enge Rohrleitungen: Unter DN 600 ist der Käfig zu groß – hier kommen ROVs oder spezielle Rohrinspektionskameras zum Einsatz.
    • Starke Strömungen: Druckgas-Strömungen über ca. 2 m/s können die Drohne destabilisieren.
    • Hochtemperaturbereiche: Über 45°C Lufttemperatur sind die Akkus und Elektronik außerhalb der Spezifikation.
    • Explosive Atmosphären (ATEX Zone 0/1): Die ELIOS 3 ist nicht ATEX-zertifiziert. In zündfähiger Atmosphäre ist kein Einsatz möglich – das Objekt muss gespült und für Ex-freie Atmosphäre freigegeben sein.

    Wo die Drohne an ihre Grenzen stößt, ergänzen wir sie durch klassische Methoden – unsere Hybridinspektion kombiniert die Stärken beider Ansätze für optimale Ergebnisse.

    Häufig gestellte Fragen

    Was ist die Flyability ELIOS 3 und wofür wird sie eingesetzt?

    Die Flyability ELIOS 3 ist eine der leistungsfähigsten kollisionsgeschützten Indoor-Drohnen für Confined Spaces – enge und gefährliche Räume wie Tanks, Kessel, Schächte, Schornsteine und Reaktoren. Sie ist vollständig kollisionssicher durch einen Carbon-Schutzkäfig, navigiert GPS-unabhängig per SLAM-Navigation (FlyAware™ Engine) und verfügt über 4K-Kamera, 16.000 Lumen LED und optional Thermografie + LiDAR. Mit 2025/2026-Upgrades: High-Capacity-Batterie (bis +50% Flugzeit), Tether-Option für unbegrenzte Flugzeit, Colorization für farbige 3D-Modelle und Smart Return-to-Home. Die ELIOS 3 ermöglicht Hybridinspektion – die Drohne übernimmt die Erstinspektion, der Mensch kommt nur noch dort zum Einsatz, wo Kontaktprüfung nötig ist.

    Welche Bereiche können mit der ELIOS 3 inspiziert werden?

    Die ELIOS 3 ist speziell für Confined Spaces entwickelt: Tanks & Behälter (Stahl, Beton, ohne Personeneinstieg), Kessel & Schornsteine (innen, nach Abkühlung <50°C), Feuerfeste Auskleidungen (Industrieöfen, Brennkammern), Reaktoren & Kolonnen (Chemie, Öl & Gas), Schächte & Kanäle (ab 50 cm Öffnung, Großprofile ≥150 cm Ø), Silos & Hochregallager, Bergbau (Stollen, Schächte, Post-Blast), Windkraftanlagen (Rotorblätter innen). Überall dort, wo Personeneinstieg gefährlich, aufwendig oder unmöglich ist.

    Welche Drohnen setzt Kopterflug ein?

    Wir setzen je nach Aufgabe unterschiedliche Systeme ein: Flyability ELIOS 3 für Innenbereiche und Confined Spaces (kollisionsgeschützt, LiDAR, Thermografie, Navigation ohne GPS), DJI Matrice 30T für Außeninspektionen (Zoom, Thermografie, große Reichweite) und Unterwasserdrohnen (ROV) für gefüllte Tanks und Unterwasserbereiche. Entscheidend ist nicht die Drohne, sondern die passende Technologie für die jeweilige Aufgabe.

    Was unterscheidet die ELIOS 3 von einer normalen Industriedrohne?

    Die ELIOS 3 ist eine der wenigen Drohnen, die gezielt für Confined Spaces entwickelt wurde – nicht umgerüstet, sondern von Grund auf. Das Besondere: kollisionsrobuster Carbon-Käfig, GPS-freie Navigation per SLAM und LiDAR sowie die Kombination aus 4K, Thermografie und 3D-Daten in einem einzigen Einsatz. Handelsübliche FPV- oder Industriedrohnen sind in engen Innenräumen nicht zuverlässig steuerbar und haben keine Kollisionstoleranz.

    Können Inspektionen ohne Personeneinstieg durchgeführt werden?

    Ja, mit der Flyability ELIOS 3 inspizieren wir Tanks, Kessel, feuerfeste Auskleidungen, Industrieöfen, Schächte und andere Confined Spaces ohne Personeneinstieg. Die Drohne ist vollständig kollisionssicher durch einen Carbon-Schutzkäfig und übernimmt das Risiko – Ihre Mitarbeiter bleiben in Sicherheit. Keine DGUV-Befahrung, keine Rettungsketten, deutlich reduziertes Risiko für Ihr Personal.

    Sind DGUV-Befahrungsmaßnahmen erforderlich?

    In vielen Fällen entfallen durch den Einsatz der ELIOS 3 aufwendige DGUV-Befahrungsmaßnahmen (DGUV Regel 113-004), da kein Personeneinstieg erforderlich ist. Die Drohne übernimmt das Risiko – Ihr Personal bleibt in sicherer Entfernung. Freimessungen und Sicherheitsmaßnahmen sind dennoch erforderlich, aber deutlich reduziert. Wir klären die konkreten Anforderungen im Vorfeld mit Ihnen und den zuständigen Stellen.

    Welche Daten liefert die ELIOS 3 Inspektion?

    Die ELIOS 3 erfasst umfassende Daten: 4K-Videos und Fotos (3840×2160, 30 fps, Low-Light-optimiert), LiDAR-3D-Punktwolken als Grundlage für einen digitalen Zwilling Ihrer Anlage (Präzision im Zentimeterbereich, .las/.e57-Format, CAD/BIM-fähig), Farbige 3D-Modelle (seit 2025: Colorization für fotorealistische Visualisierung), Radiometrische Thermografie (optional) für Korrosionsmonitoring, Hotspots und CUI-Erkennung, Georeferenzierte Daten für präzise Schadenskartierung. Sie erhalten einen detaillierten Inspektionsbericht mit Zustandsdokumentation, Schadenserfassung und systematischer Befundübersicht – orientiert an relevanten Normen der Industrieinspektion.

    Welche Vorteile hat die ELIOS 3 gegenüber klassischen Methoden?

    Durchschnittlich ca. 80% Kostenersparnis: Kein Gerüstbau, keine Entleerung, kein Befahrungs-Team. Drastisch reduzierte Stillstandzeiten: Stunden statt Wochen. Maximale Sicherheit: Kein Personeneinstieg notwendig, deutlich reduziertes Risiko. Präzise Daten: 4K + LiDAR (im Zentimeterbereich) + Thermografie. Normkonform: BetrSichV, DGUV, EN 12952, API 653. Deutschlandweit verfügbar, schnelle Terminvergabe.

    Professionelle Inspektion mit der ELIOS 3 — deutschlandweit verfügbar.

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