Schachtinspektion mit KI: Über den Rausch-Scanner spricht CEO Andreas Zwißler im Interview

B_I umweltbau: Herr Zwißler, es gibt am Markt ja bereits Schachtscanner – wodurch unterscheidet sich der Rausch-Schachtscanner von bereits vorhandenen Systemen?

Andreas Zwißler: Da sind vor allem zwei Punkte wichtig: Zum einen ist das ein Kooperationsprojekt mit der Firma Pallon, über das wir eine KI in das System integriert haben. Wir haben das Gerät extra so konzipiert, dass es technisch perfekt mit der KI zusammenspielt – zum Beispiel durch eine Kameraauswahl, die optimal auf die KI-Erkennung abgestimmt ist.

Zum anderen geht es um das Handling. Das ist so einfach gestaltet, dass man dafür keine hochspezialisierte Fachkraft für Kanalinspektion braucht. Es reicht im Grunde jemand, der das Fahrzeug hinfährt, den Schacht aufmacht und den Scanner per Knopfdruck starten lässt. Man drückt nur noch ein, zwei Knöpfe – und das System erledigt den Rest.

Wir sprechen hier also von automatisierten Prozessen, optimierten Abläufen und dabei auch weniger Personaleinsatz, richtig?

Zwißler: Genau. Mit herkömmlichen Schachtscannern ist der Einsatz oft aufwendig und fehleranfällig: Die Geräte müssen manuell in den Schacht abgesenkt, überwacht und exakt gestoppt werden, um Beschädigungen zu vermeiden. Zudem entstehen lange Wartezeiten durch das Auspendeln der Kamera sowie große Datenmengen, die anschließend ausgewertet werden müssen. Unser Schachtscanner vereinfacht diesen gesamten Prozess deutlich und macht die Inspektion effizienter, sicherer und komfortabler.

Den Deckel des Schachts muss nach wie vor jemand von Hand aufmachen, das macht bisher noch kein Roboter. Aber danach fährt der Scanner quasi von alleine auf Knopfdruck runter.

Die Zusammenarbeit mit Pallon: Was am Schachtscanner ist Rausch und was ist Pallon?

Zwißler: Die Aufteilung ist eigentlich ganz einfach: Alles, was lokal vor Ort stattfindet – also die Hardware und die Software auf dem Scanner selbst –, kommt von Rausch. Und alles, was in der Cloud passiert, läuft über Pallon. Dazwischen gibt es im Grunde nur eine einzige Schnittstelle, an der die Daten übergeben werden. Die haben wir gemeinsam programmiert.

Über diese Schnittstelle werden letztendlich nur die gescannten Bilder hochgeladen. Der Kunde bekommt das fertige Ergebnis dann direkt zurück, allerdings nicht mehr auf das Gerät im Fahrzeug, sondern über seinen Web-Account bei Pallon.

Die Kamera MS300, bestehend aus zwei 4K-Kameras, sieht aus wie zwei Fisheyes ober- und unterhalb des Scanners? Bitte beschreiben Sie das kurz.

Zwißler: Die Kameras selbst sind erst einmal ganz normale 4K-Kameras. Das Besondere daran ist eigentlich eher die Art, wie sie technisch zusammenspielen und die Bilder weitergeben.

Weil der Scanner sich automatisch bewegt und Bilder aufnimmt, ist jeweils oben und unten eine Kamera mit dieser Fisheye-Linse verbaut. Die machen quasi ein Rundum-Bild von der Schachtinnenseite. Diese Aufnahmen entstehen in kreisförmigen Scheiben und werden am Schluss zusammengesetzt – daraus entsteht dann das fertige 3D-Modell. Die Verzerrungen, die durch das Fisheye entstehen, rechnet die KI im Anschluss beim Zusammensetzen der Bilder einfach raus.

Und wo genau sitzen die Sensoren?

Zwißler: Die Sensoren sind direkt in der Kamera verbaut. Da stecken unter anderem Abstands-, Dreh- und Bewegungssensoren drin. Mit deren Hilfe wird dann der gesamte Scan-Prozess komplett automatisiert.

Blitzt das Gerät im Schacht, um den Kameras die Umgebung auszuleuchten, wie der Panoramo von IBAK?

Zwißler: Nein, der Scanner blitzt nicht, sondern arbeitet mit einem Dauerlicht. Das ist ein großer Vorteil in der Praxis, denn dadurch muss der Schacht oben nicht extra abgedeckt werden, um ihn abzudunkeln.

Was für Bilder liefert der Scanner? Welche Informationen kommen wie beim Kunden an?

Zwißler: Der Scanner macht im Schacht seine Aufnahmen, die von der KI nahtlos zusammengesetzt werden. In der Fachsprache nennt man das „Stitching“, also Zusammennähen. Daraus entsteht ein echtes 3D-Modell. Man kann sich dann virtuell in dem Schacht bewegen und ihn sich aus allen Blickwinkeln anschauen – fast so, als würde man selbst da unten stehen.

Zuerst bekommt der Kunde aber ein Datenblatt, einen Report. Der enthält codierte Informationen über eventuell vorhandene Schäden. Genau das ist es ja, was ein Ingenieurbüro am Ende braucht, um ein Sanierungsgutachten zu erstellen. Zu jedem Schaden, den die KI feststellt, gibt es einen Code und einen Link. Da kann man draufklicken und sich das direkt im Bild anschauen. Wobei das in der Praxis eigentlich kaum einer macht. Denn wenn alle fünf Minuten ein Schacht gescannt wird, können Sie sich vorstellen, was da für eine Datenmenge zusammenkommt. Aber im Zweifelsfall – wenn man zum Beispiel meint, eine Unstimmigkeit entdeckt zu haben – schaut man da natürlich noch mal selbst rein.

Vermisst der Scanner den Schacht eigentlich auch, kann er die Geometrie erfassen?

Zwißler: Ja, absolut. Er liefert nicht nur die 3D-Visualisierung, sondern erstellt auch eine Punktewolke – also eine exakte Darstellung des geometrischen Aufbaus des Schachts. Darin kann man am Bildschirm beispielsweise eine Linie ziehen und zentimetergenau messen, wie breit oder tief der Schacht an einer bestimmten Stelle ist. Vermessen wird das Ganze während des Vorgangs übrigens nicht mit Laserscannern. Stattdessen wird die Punktewolke von der KI rein rechnerisch auf Basis der aufgenommenen Bilder erzeugt.

Die KI-Analyse, die das System mitbringt, läuft ja über eine Web-Plattform ...

Zwißler: Genau. Die Zuständigen erhalten zuerst einen standardisierten PDF-Report, der die Codes zu den erkannten Schäden und die passenden Beschreibungen enthält. Ein Link zu dem Datenmodell inklusive der Punktewolke ist ebenfalls integriert. Das Ganze kann man sich dann ganz unkompliziert mit einem Viewer online anschauen.

Wem das nicht reicht, der kann die Daten natürlich herunterladen – aber das muss man dann eben händisch machen. Ich glaube, das machen die wenigsten, weil man die Daten dann wieder lokal auf dem Rechner hat. Ein großer Vorteil des Systems ist ja gerade, dass die Daten auf zertifizierten Servern in Europa in der Cloud liegen und eben nicht lokal Speicherplatz benötigen. Wer die Cloud-Speicherung grundsätzlich ablehnt, der würde sich wahrscheinlich ohnehin nicht für eine KI-Auswertung entscheiden.

Die Inspektionsdaten werden automatisch im Hintergrund in die Cloud geladen – sofort verfügbar, sicher gespeichert und jederzeit abrufbar. Wie sicher ist die Cloud-Speicherung wirklich?

Zwißler: Die Server, die Pallon momentan nutzt, stehen in Belgien und der Schweiz. Die Daten werden dort redundant gespiegelt. Das heißt, sie sind extrem sicher, weil es immer zwei unabhängige Speicherplätze gibt. Zudem sind die Server nach ISO 27001 zertifiziert – das ist die maßgebliche Norm für IT-Sicherheit – und sie stehen eben innerhalb Europas. Das entspricht dem absolut aktuellen Stand der Technik, wenn es um professionelle Datenspeicherung geht.

Die Daten sind dort auf jeden Fall sicherer aufgehoben, als wenn sie irgendwo lokal auf einem eigenen Server liegen. Denn erstens sind diese Cloud-Rechenzentren von Haus aus viel besser gegen Angriffe geschützt, und zweitens hat man durch die Spiegelung immer ein automatisches Backup.

Gibt es Schäden, die die KI auch nicht erkennt?

Zwißler: Das Ziel ist ganz klar, dass die KI alle Schäden erkennt. Sie sieht auf jeden Fall erst einmal alles, was ein Mensch auch sehen würde. Dass sie einfach gar nichts erkennt, passiert nicht. Dahinter steckt die hochentwickelte Programmierung von Pallon, in die zusätzlich noch eine echte Qualitätsschleife eingebaut ist.

Sollte die KI sich bei einem Befund einmal unsicher sein, welcher Code genau vergeben werden muss, geht dieser Fall automatisch an eine Fachkraft bei Pallon. Die schaut sich das Ganze an, beurteilt die Situation manuell und codiert gegebenenfalls nach. Der Report, den die Zuständigen am Ende bekommen, ist also immer zu 100 Prozent verlässlich.

Wenn Daten Zweifel erwecken, ist also immer noch eine Qualitätskontrolle durch einen Menschen nötig. Bleibt denn beim Scannen noch eine Tätigkeit für einen Menschen übrig?

Es ist keineswegs so, dass man in der Auswertung jeden Schacht manuell nachbearbeiten müsste. Das kommt sogar äußerst selten vor. Beim Schachtscannen sollte eigentlich keine Tätigkeit übrigbleiben außer Hinfahren, Deckel öffnen, auf den Knopf drücken und wieder wegfahren.

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