ISBN 9783843938310

978-3-8439-3831-0, Reihe Ingenieurwissenschaften

Axel Büttner
Design, Integration und Erprobung eines hyperspektralen Sensorsystems für das unbemannte Kleinflugzeug Stuttgarter Adler

114 Seiten, Dissertation Universität Stuttgart (2018), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Am Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart steht das unbemannte Kleinflugzeug Stuttgarter Adler als Fernerkundungsplattform zur flexiblen, flächenhaften Erfassung von Umweltdaten zur Verfügung. In der vorliegenden Arbeit werden das Design, die Integration und die Erprobung eines hyperspektralen Sensorsystems als innovative Nutzlast für den Stuttgarter Adler beschrieben. Der Einsatz eines solchen spektral hochaufgelösten Zeilenscanners ermöglicht die Ableitung spektraler Signaturen in jedem Pixel, bei gleichzeitiger geometrischer Auflösung des Messgebiets.

Die erfolgreiche Durchführung und Auswertung erster Messflüge über landwirtschaftlichem Gebiet bestätigen die Eignung des Systems zur Aufnahme spektral hochaufgelöster Daten. Ein Vergleich der Flugmessdaten mit punktuellen Referenzmessungen am Boden zeigt eine gute Übereinstimmung der spektralen Signaturen. Durch die Integration einer zusätzlichen Matrixkamera, die synchron mit dem Hyperspektralsensor hochfrequent Bilder aufzeichnet, kann zudem ein 3D-Oberflächenmodell aus dem überflogenen Gebiet generiert werden.

Mit der Integration des Sensorsystems und der Entwicklung einer vollständigen Prozesskette zur Messdatenauswertung steht der Stuttgarter Adler für vielfältige hyperspektrale Fernerkundungsaufgaben und weiterführende Arbeiten zur Verfügung.