Luftbildaufnahmen mit der Rolling Spider Drohne

Rolling SpiderSeit ca. einer Woche bin ich stolzer Besitzer einer Rolling Spider Drohne aus dem Hause „Parrot„. Mit Preisen unter 100 Euro ist der Einstieg in das Quadkopterfliegen mit diesen kleinen Dingern wirklich erschwinglich geworden. In der nur 55g leichten Drohne steckt dabei einiges an Technik. Unter anderem eine einfache vertikale Kamera mit 640×480 Pixeln Auflösung, die dann auch gleich für erste Luftbildversuche genutzt wurde.

Teil 1 – Die Drohne und das Fliegen
Drohne im FlugZunächst galt es aber Fliegen zu lernen. Angetrieben wird der Kopter von einem 3.7V, 550mAh LiPo Akku, was für 6 bis 8 Minuten Flugzeit reicht. Mit den recht preiswert erhältlichen 600mAh Akkus sind es dann 7 bis 9 Minuten. Geflogen wird mit der FreeFlight 3.0 App die es für Android und iOS gibt. Da es keinen Controller gibt, wird ein Smartphone oder Tablet mit Bluetooth V4.0 BLE benötigt. Der Hersteller hat diverse Video-Tutorials auf YouTube veröffentlicht, die den Einstieg erleichtern. Mit den angebauten „Wheels“ hatte ich so meine Probleme und habe die daher recht schnell wieder entfernt. Die Drohne ist erstaunlich robust und hat selbst Abstürze von 2,50m Deckenhöhe auf eine Tischkante unbeschadet überstanden. Hilfreich ist dabei eine Funktion die bei Kollision der Rotoren alle Motoren sofort abschaltet. Das verhindert Verletzungen und Schäden an den beweglichen Teilen. Die größte Lernbremse ist die kurze Flugdauer, daher ist es ratsam gleich beim Kauf noch einige zusätzliche Akkus zu bestellen. Nach kurzer Zeit bekommt man schon ein recht gutes Gefühl für das Flugverhalten. Ab und an überrascht einen die Drohne aber auch mit ungeplanten Manövern wie z.B. plötzliche Steigflüge oder schnelles Driften in eine Richtung beim Start. Große Räume oder ein windstiller Garten machen das Üben deutlich einfacher. Der Spassfaktor ist auf jeden Fall sehr hoch und die kleinen Kunststückchen wir Loopings und Rollen steigern diesen auch noch zusätzlich.

Teil 2 – Luftbilder
Da „Mann“ in den meisten Fällen auch eine „sinnvolle“ Daseinsberechtigung seines neuen Spielzeugs als Argumentationshilfe / Verteidigungsstrategie benötigt, habe ich mich als Lösung dieses Problems für das Erstellen von Luftbildaufnahmen entschieden. Nun ist eine Kamera mit 300.000 Pixeln nicht wirklich gut geeignet qualitativ hochwertige Bilder zu machen. Für ein Selfie aus der Vogelperspektive mag eine Auflösung von 640×480 noch reichen, für 2.500 m2 Garten wohl eher nicht.
Garten aus ca. 4m HöheDie Rolling Spider hat aber zwei entscheidende Eigenschaften, die hier weiter helfen. Zum Einen richtet sie sich als Quadkopter immer waagerecht aus und kann nahezu still in der Luft stehen und eine spezifische Höhe halten. Zum Anderen zeigt die eingebaute Kamera direkt nach unten und nicht nach vorn wie bei vielen anderen Drohnen.
Ein weiteres Feature der Steuerung hilft uns zusätzlich, die Bilder immer aus der gleichen Höhe zu machen. Man kann eine maximale Flughöhe einstellen. Die habe ich auf 5m gesetzt. Vor einem Foto kann ich so die Drohne auf die maximal eingestellt Höhe fliegen und so für eine einigermaßen gleichmäßigen Abstand bei den Fotos sorgen.
In der Theorie funktioniert das Ganze dann so, dass ich an einem Punkt (links unten im späteren Gesamtbild) beginne, die Drohne auf 5m steigen lasse, sie mit der Nase nach Vorne (dem „Oben“ des späteren Bildes) ausrichte und das erste Foto mache. Danach wird die Drohne um eine bestimmte Strecke seitwärts nach rechts bewegt und das nächste Foto gemacht. Dabei sollen sich die beiden Fotos knapp am Rand überlappen, um sie später zusammensetzen zu können. Auf diese Weise setzt man dann 5 oder 6 Bilder nebeneinander. Am Ende der Reihe fliegt man die Drohne um einige Meter nach „vorne“ und macht die nächste Reiche Bilder von rechts nach Links usw.
Einzelbild der SerieWas in der Theorie recht einfach klingt, ist in der Praxis leider deutlich komplizierter. Die Drohe hält zwar recht gut die Höhe, driftet aber aufgrund von Luftbewegung und Messfehlern der Sensoren nach beliebigen Seiten gerne etwas ab. Zusätzlich gibt es eine Verzögerung vom Auslösen des Fotos mit der Steuer-App bis zu Rückmeldung das ein Foto gespeichert wurde.
Und vom Boden aus ist das Ausrichten der Drohne und damit das gerade Anschließen des nächsten Fotos auch nicht so einfach. Zumal es schwierig ist zu beurteilen, wie weit man die Drohne nun weiterbewegen muss. Am Ende habe ich in ca. 5 Minuten Flugzeit gut 25 verwertbare Bilder gemacht. Wie sich herausstellte, war die Überlappung recht groß und somit ergab sich recht viel „Verschnitt“. Dazu kam das die Bilder gegeneinander verdreht waren und das bei der recht geringen Flughöhe die Perspektive bei höheren Objekten (Gartentor, Regentonne, etc.) eine große Rolle spielt.
Da man die Bilder erst sieht, wenn die Drohne wieder am Boden ist, war der Rest eine 2 Stunden Fleißarbeit mit Gimp für Mac OS X. Das Ergebnis sieht dann so aus:

Luftbild Collage

2 Kommentare zu “Luftbildaufnahmen mit der Rolling Spider Drohne

  1. Hi Mario,
    danke für den tollen Bericht – wieder was mit Habenwollen-Faktor! 😉
    Für die Zusammensetzung der Bilder empfehle ich PTGui (basiert auf den Panotools, gibt es für Mac und Windows). Das verarbeitet nicht nur Überlappungen, sondern auch perspektivische Verzerrungen durch leichte Schräglage der Drohne. Unterschiedliche Größen in die Höhe ragender Objekte bei unterschiedlichen Flughöhen kann es prinzipbedingt natürlich leider nicht ausgleichen.
    Liebe Grüße,
    Björn

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