Institut für Raumbezogene Informations- und Messtechnik
Hochschule Mainz - University of Applied Sciences

Prof. Dr.-Ing. Martin Schlüter

Prof. Dr.-Ing. Martin Schlüter

Fachbereich Technik –
Geoinformatik & Vermessung
Raum: C2.25
Telefon: +49 6131-628-1440
Fax: +49 6131-628-91440

Funktionen

  • – Professor für Messtechnik, Mathematik, Sensorik
  • – Leiter des Labors für 3D-Messtechnik
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Prof. Dr.-Ing. Martin Schlüter

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Raum: 
C2.25
Funktionen: 
Professor für Messtechnik, Mathematik, Sensorik
Leiter des Labors für 3D-Messtechnik

Projekte

Die automatisierte Kalibrierung von Prüfkörpern für die Röntgen-Mikrocomputertomographie gelingt mittels berührungsloser optischer Vermessung unter Rückgriff auf Computer Vision…
Mit tachymetrischem 3D-Scanning im Verbund mit Structure from Motion Techniken zu georeferenzierten Punktwolken von schwer zugänglichen Objekten.

Publikationen

Modulare Digitalkameratachymeter

2015

Schlüter, M.,
S. Hauth

BibTex

n.A.

Das Vorhaben will einen Innovationsschub für die Anwendung vermessungstechnischer
Tachymeter (auch Totalstationen, mobile Polarmesssysteme großer Reichweite)
auslösen.
Ermöglicht wird dieser Innovationsschub durch die Integration bildgebender Sensoren
mit einem konsequent modularen Lösungsansatz an Stelle der bislang mit nur
mäßigem Erfolg unternommenen monolithischen Lösungsansätze. Durch unser Konzept
werden die stark unterschiedlichen Entwicklungszyklen der zentralen Systemkomponenten
entkoppelt. Dadurch werden mittelfristig insbesondere KMU, Entwicklungseinrichtungen
und Hochschulen in die Lage versetzt, anwendungsspezifische
Lösungen für den expandierenden Markt von Geoinformationen und den steigenden
Bedarf an räumlichen Geometriedaten zu entwickeln und in der Folge auch eigenständig
zu vermarkten.


Netzmessungen mit dem Leica Absolute Tracker AT402 zur Bestimmung geodätischer Prüfstrecken

2015

Arent, P.,
Bretscher, R.,
Schlüter, M.

BibTex

Allgemeine Vermessungs-Nachrichten (avn)

Zur Bestimmung geodätischer Prüfstrecken unter Nutzung eines Leica Absolute Trackers AT402 stellen wir Konzept und Ergebnisse vor. Dazu greifen wir die positiven Erfahrungen mit Lasertrackern beim Ringversuch auf der neuen Kalibrierbasis der Universität der Bundeswehr München zwischen 2009 und 2011 auf.
Im Unterschied zum Ringversuch konzentrieren wir uns auf die Bestimmung neuer und bestehender Prüfstrecken im derzeit üblichen Pfeilerdesign mit einer Pfeilerkopf-Abschlussplatte mit 5/8-Zoll-Gewindezapfen zur Dreifußaufnahme. Dafür schlagen wir eine Netzmessung unter Verwendung einfacher Pfeiler-Aufsatzadapter vor. Abschließend vergleichen wir unsere Ergebnisse, die bei unterschiedlichen meteorologischen
Bedingungen auf der Eichstrecke Weinolsheim des Landes Rheinland-Pfalz gewonnen wurden.


Schneller und ausdauernder als das menschliche Auge: Modulare Okularkameras am Motortachymeter

2013

Hauth, S.,
Schlüter, M.,
Thiery, F.

BibTex

Allgemeine Vermessungs-Nachrichten (avn)

Bis zu 62 500 Zielungen pro Sekunde werden derzeit mit einer USB 3.0 Industriekamera am geodätischen Tachymeter erreicht. Exemplarisch betrachten wir die Einsatzmöglichkeiten solcher Systeme für die Erfassung hochfrequenter Schwingungen, stellen aktuelle Grenzen dar und schlagen einen pragmatischen Weg für eine präzise zeitliche Zuordnung der Beobachtungen mithilfe eines GPS-Zeitempfängers vor.

Neben hochfrequenten Zielungen erlaubt das am Institut für raumbezogene Informations- und Messtechnik i3mainz entwickelte Konzept MoDiTa – Modulare DigitalkameraTachymeter – ein hochgenaues Monitoring über lange Zeiträume. Mithilfe der modularen Okularkameras und einem Kollimator als Ziel werden die bekannten Verfahren zur automatischen Zielerfassung und Zielverfolgung von Punkten im Raum (wie z.B. ATR) mit der hochgenauen Erfassung absoluter Ausrichtungen im Raum ergänzt.


Autokollimationszielungen mit dem Leica Absolute Tracker AT401

2013

Hauth, S.,
Schlüter, M.

BibTex

Allgemeine Vermessungs-Nachrichten

Autokollimationszielungen ergänzen die hochgenaue 3D-Koordinatenmesstechnik und ermöglichen die präzise Festlegung von Richtungen im Raum auch unter beengten räumlichen Verhältnissen. Exemplarisch untersuchen wir die Durchführung von Autokollimationzielungen mit einem Lasertracker.

Um die neuartige Vorgehensweise mit dem Leica Absolute Tracker AT401 dem klassischen Prozedere mit Industrietheodolit und Autokollimationsokular vergleichend gegenüber stellen zu können, vermessen wir einen verspiegelten Prüfkörper dreimal unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Gerätesystemen.


Autokollimationszielungen mit dem Leica Absolute Tracker AT401

2013

Hauth, S.,
Schlüter, M.

BibTex

Allgemeine Vermessungs-Nachrichten

Autokollimationszielungen ergänzen die hochgenaue 3D-Koordinatenmesstechnik und ermöglichen die präzise Festlegung von Richtungen im Raum auch unter beengten räumlichen Verhältnissen. Exemplarisch untersuchen wir die Durchführung von Autokollimationzielungen mit einem Lasertracker. Um die neuartige Vorgehensweise mit dem Leica Absolute Tracker AT401 dem klassischen Prozedere mit Industrietheodolit und Autokollimationsokular vergleichend gegenüber stellen zu können, vermessen wir einen verspiegelten Prüfkörper dreimal unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Gerätesystemen.


Einrechnung von Laserterminals LCT für Europas Spacedatahighway EDRS

2013

Schlüter, M.

BibTex

n.A.

Motivation
Tesat Spacecom realisiert laserbasierte Systeme für die optische Kommunikation zwischen Erdsatelliten, sog. Laser Terminals LCT. Eine besondere technische
Herausforderung ist es hierbei, den Laserstrahl vom sendenden Satelliten präzise auf den empfangenden Satelliten zu richten, der sich in einer Entfernung
von mehreren tausend Kilometern befindet und sich mit einer Geschwindigkeit von ca. 25.000 km/h bewegt. Für das i3mainz ist die Lösung der zugehörigen anspruchsvollen messtechnischen Aufgaben an der Grenze der heute erreichbaren Genauigkeit von großem Interesse, da sich daraus zahlreiche Impulse
für messtechnische Lösungen auf der Erde ergeben, insbesondere für Objekte „in Bewegung“: Zukünftige Einsatzfelder könnten durchaus in der automatisierten Baumaschinensteuerung oder in der Schwingungserfassung und Vibrationsanalyse für die Instandhaltung von technischen Bauwerken liegen. Mit der Unterzeichnung des Rahmenvertrags über die Lieferung von Laserkommunikations-Terminals für EDRS zwischen Tesat und der europäischen Weltraumbehörde ESA gewinnt die kommerzielle Nutzung von Laserterminals deutliche Konturen: Das European Data Relay Satellite System EDRS ist ein System von geostationären Kommunikationssatelliten, die eine kontinuierliche Datenübertragung zwischen Satelliten, unbemannten Flugkörpern (UAVs) und Bodenstationen ermöglicht. Das System soll Vollzeitkommunikation auch mit Satelliten in erdnaher Umlaufbahn erlauben, die derzeit immer nur während des kurzen Zeitfensters eines direkten Überflugs mit der Bodenstation Daten austauschen können. EDRS wird hochaktuelle Geoinformationen am richtigen Ort und zur richtigen Zeit verfügbar machen und damit zum Beispiel Rettungskräfte mit Nahe-Echtzeit-Satellitendaten und Informationen der Krisenregion versorgen, in der sie tätig sind. Die ersten Terminals werden in die beiden niedrig fliegenden LEO-Satelliten Sentinel 1a und Sentinel 2a und den geostationären Satelliten Alphasat montiert.

Aktivitäten
Aus Sicht des i3mainz gab die neue Konzeption zur hochgenauen Laborkalibrierung von Laserterminals seitens Prof. Dr. Martin Schlüter Anfang 2006 den
Startschuss. Noch in 2006 folgte die Kalibrierung des Laserterminals für den deutschen Erdbeobachtungssatelliten TerraSAR-X. In 2007 schloss sich die Einrechnung des Laserterminals für den amerikanischen Technologiesatelliten NFIRE an. Zwischen diesen beiden Satelliten gelingt bis heute der erfolgreiche Datentransfer zwischen Laserterminals im Orbit um die Erde. In den Jahren 2007 bis 2008 wurde seitens des i3mainz das Kinematische Tracking mit zwei motorisierten Digitalkameratheodoliten auf der Basis von motorisierten Präzisionstheodoliten Leica TM5100 mittels automatisierter Bildverarbeitung realisiert. Diese neuartigen Messsysteme bewährten sich 2009 bei der Einrechnung des Laserterminals MLT. Zukunftsweisend ist die Untersuchung des i3mainz zur Eignung des Lasertrackers Leica AT401 für Autokollimationszielungen auf Referenzwürfel in 2012, mit freundlicher Unterstützung der Hexagon Metrology GmbH. Zur Einrechnung des Laserterminals für Alphasat erweisen sich die i3mainz-Digitalkameratheodolite bereits als bewährte Arbeitspferde.


Autokollimationszielungen mit dem Leica Absolute Tracker AT401

2013

Hauth, S.,
Schlüter, M.

BibTex

Allgemeine Vermessungs-Nachrichten (avn)

Autokollimationszielungen ergänzen die hochgenaue 3D-Koordinatenmesstechnik und ermöglichen die präzise Festlegung von Richtungen im Raum auch unter beengten räumlichen Verhältnissen. Exemplarisch untersuchen wir die Durchführung von Autokollimationzielungen mit einem Lasertracker. Um die neuartige Vorgehensweise mit dem Leica Absolute Tracker AT401 dem klassischen Prozedere mit Industrietheodolit und Autokollimationsokular vergleichend gegenüber stellen zu können, vermessen wir einen verspiegelten Prüfkörper dreimal unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Gerätesystemen.


Modular Imaging Total Stations - Sensor Fusion for high precision alignment

2012

Hauth, S.,
Schlüter, M.,
Thiery, F.

PDF / BibTex

3rd International Conference on Machine Control & Guidance Proceedings

Initialized in 2009, the Institute for Spatial Information and Surveying Technology (i3mainz), Mainz University of Applied Sciences, forces research towards modular concepts for imaging total stations. On the one hand, this research is driven by the successful setup of high precision imaging motor theodolites in the near past, on the other hand it is pushed by the actual introduction of integrated imaging total stations to the positioning market by the manufacturers Leica Geosystems, Sokkia, Pentax, Topcon and Trimble.

Modular concepts for imaging total stations are manufacturer independent to a large extent and consist of a particular combination of accessory hardware, software and algorithmic procedures. The hardware part consists mainly of an interchangeable eyepiece adapter offering opportunities for digital imaging. An easy assembly and disassembly in the field is possible allowing the user to switch between the classical and the imaging use of a robotic total station. The software part primarily has to ensure hardware control, but several level of algorithmic support might be added and have to be distinguished. Algorithmic procedures allow reaching several levels of calibration concerning the geometry of the external digital camera and the total station. Here the resulting resolution capacity of our sensor fusion and also the accuracy of the system are presented based on examples. We deliver insight in our recent developments and quality characteristics.

The sensor fusion between camera and polar measuring system allows detecting and measuring different types of targets with high precision. MoDiTa is used to calibrate inclination sensors and to control the long-term stability of laser and tripods.


i3mainz - Jahresbericht 2010

2010

Boochs, F.,
Böhm, K.,
Bruhn, K.C.,
Kern, F.,
Klinge, K.A.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Neitzel, F.,
Schlüter, M.

PDF / BibTex

i3mainz - Jahresbericht

Schwerpunkt der Institutsaktivitäten sind angewandte Forschung, Entwicklung und Technologietransfer im fachlichen Umfeld der Geoinformatik und Vermessung. Dabei kommen im Allgemeinen moderne Verfahren der Messtechnik für die Gewinnung raumbezogener Daten zum Einsatz, deren Weiterverarbeitung, Analyse und Visualisierung sich mittels aktuellen Methoden der Informationstechnik anschließt.

 

 


Digitalkameratachymeter - Einsatzmöglichkeiten für modulare und integrierte Systeme

2010

Schlüter, M.,
Hauth, S.

PDF / BibTex

30. Wissenschaftlich-Technische Jahrestagung der DGPF 2010 - 3-Ländertagung

Die aktuellen Entwicklungen bei den modernen Tachymetern zeigen verstärkt in die Richtung einer Kombination von digitalen Bildsensoren mit Robottachymetern. So bieten verschiedene Gerätehersteller polare Messsysteme mit fest integrierten Digitalkameras an. Ergänzend zu dieser Entwicklungsschiene forscht das i3mainz an einem modularen Konzept.

Das modulare Konzept für Digitalkameratachymeter ist unabhängig von den Herstellern und ermöglicht eine Kombination verschiedener Hardware, Software und Algorithmen und ist deshalb unabhängig von individuellen Entwicklungszyklen. Es sollen hier erste Ergebnisse der aktuellen Entwicklung im Bereich der Hardware (Kamera, Optik und Halterung) gezeigt werden.

Modulare und integrierte Systeme haben individuelle Stärken und Schwächen. Deshalb erwarten wir, dass beide Ansätze in unterschiedlichen Einsatzgebieten genutzt werden. Unser Ziel ist ein besseres Verständnis für die Systeme und ihren Anwendungen. Es werden erste Ergebnisse von Anwendungen und das Potenzial in anderen Einsatzbereichen gezeigt.


Digitalkameratachymeter - Einsatzmöglichkeiten für modulare und integrierte Systeme

2010

Schlüter, M.,
Hauth, S.

BibTex

30. Wissenschaftlich-Technische Jahrestagung der DGPF 2010, 3-Ländertagung, Wien, Publikationen der DGPF Band 19, 2010

Imaging Total Stations - Modular and Integrated Concepts

2010

Schlüter, M.,
Hauth, S.

PDF / BibTex

Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, EGU2010-7955, EGU General Assembly

Geophysical Research Abstracts

2010

Schlüter, M.,
Hauth, S.

BibTex

Vol. 12, EGU2010-7955, EGU General Assembly

i3mainz - Jahresbericht 2009

2009

Boochs, F.,
Böhm, K.,
Bruhn, K.C.,
Kern, F.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Neitzel, F.,
Schlüter, M.,
Zipf, A.

PDF / BibTex

i3mainz - Jahresbericht

Das Institut ist mit der Wahrnehmung von Aufgaben im Bereich der angewandten Forschung und Entwicklung sowie des Technologietransfers im fachlichen Umfeld der Geoinformatik und Vermessung beauftragt. Im Zentrum der Arbeiten steht im Allgemeinen die Gewinnung, Verarbeitung und Visualisierung raumbezogener Daten verschiedenartigster Objekte.

 

 


Technische Präzisionsmessungen und kinematisches Tracking mit motorisierten Digitalkameratheodoliten

2009

Schlüter, M.,
Hauth, S.,
Luhmann, T.,
Müller, C.

PDF / BibTex

Photogrammetrie - Laserscanning - Optische 3D-Messtechnik, Beiträge der Oldenburger 3D-Tage 2009

In diesem Beitrag wird eine Realisierung motorisierter Digitalkameratheodolite für Präzisionsmessungen und kinematisches Tracking vorgestellt. Als Grundlage dient ein vom i3mainz entwickelter Digitalkameratheodolit auf der Grundlage des Leica TM5100 bzw. TM5100A. Hiermit sind hochgenaue Kollimationszielungen innerhalb des kalibrierten Bereichs des Fernrohrblickfeldes möglich. Dies ermöglicht einfachere Präzisionsmessungen auf statische Ziele und hochgenaue Zielungen auf sich moderat bewegende Ziele (Tracking). Des Weiteren wird ein kurzer Einblick in aktuelle und zukünftige Entwicklungen getätigt.


Selbstkalibrierung motorisierter Digitalkameratheodolite für technische Präzisionsmessungen.

2009

Schlüter, M.,
Hauth, S.,
Heß, H.

PDF / BibTex

Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (zfv)

In diesem Beitrag wird eine Realisierung von motorisierten Digitalkameratheodoliten für technische Präzisionsmessungen (automatisierte trackende Kollimations- und Autokollimationszielungen) vorgestellt. Dargestellt werden das technische Anwendungsbeispiel, die mathematische Modellierung, das Konzept der Selbstkalibrierung und exemplarische Ergebnisse.


i3mainz - Jahresbericht 2008

2008

Boochs, F.,
Böhm, K.,
Bruhn, K.C.,
Kern, F.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Neitzel, F.,
Schlüter, M.,
Zipf, A.

PDF / BibTex

i3mainz - Jahresbericht
Auch im 10. Jahr nach seiner Gründung als wissenschaftliche Einrichtung der Lehreinheit Geoinformatik und Vermessung der Fachhochschule Mainz legt das i3mainz mit seinem Jahresbericht Rechenschaft über die Aktivitäten der vergangenen 12 Monate ab und gibt einen zusammenfassenden Einblick in die vielseitigen Aktivitäten.
 
 
 

i3mainz - Jahresbericht 2007

2007

Böhm, K.,
Boochs, F.,
Kern, F.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Neitzel, F.,
Schlüter, M.,
Zipf, A.

PDF / BibTex

i3mainz - Jahresbericht

Das Institut ist als wissenschaftliche Einrichtung der Lehreinheit Geoinformatik und Vermessung der Fachhochschule Mainz mit der Wahrnehmung von Aufgaben im Bereich der angewandten Forschung und Entwicklung sowie des Technologietransfers im fachlichen Umfeld der Geoinformatik und Vermessung beauftragt. Der größte Teil der Projekte befasst sich mit der Gewinnung, Verarbeitung und Visualisierung raumbezogener Daten verschiedenartigster Objekte.


i3mainz - Jahresbericht 2006

2006

Böhm, K.,
Boochs, F.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Schlüter, M.,
Zipf, A.

PDF / BibTex

i3mainz - Jahresbericht

Das Institut ist als wissenschaftliche Einrichtung der Lehreinheit Geoinformatik und Vermessung der Fachhochschule Mainz mit der Wahrnehmung von Aufgaben im Bereich der angewandten Forschung und Entwicklung so wie des Technologietransfers im fachlichen Umfeld der Geoinformatik und Vermessung beauftragt. Der größte Teil der Projekte befasst sich mit der Gewinnung, Verarbeitung und Visualisierung raumbezogener Daten verschiedenartigster Objekte.

 

 


Deformation Analysis of Sandwich Surfaces Prior to Buckling Failure Employing a 3-d Scanning System and Open Source Image Processing Software

2006

Schlüter, M.,
Pfeiffer, L.,
Berner, K.,
Weides, C.

BibTex

Photogrammetrie - Fernerkundung - Geoinformation (PFG) vol. 6

Deformation Analysis of Sandwich Surfaces Prior to Buckling Failure Employing a 3-d Scanning System and Open Source Image Processing Software

2006

Schlüter, M.,
Pfeiffer, L.,
Berner, K.,
Weides, C.

BibTex

Photogrammetrie - Fernerkundung - Geoinformation

i3mainz - Jahresbericht 2005

2005

Böhler, W.,
Böhm, K.,
Boochs, F.,
Klonowski, J.,
Müller, H.,
Schlüter, M.,
Zipf, A.

BibTex

i3mainz - Jahresbericht

Vom 3D-Objekt zur 3D-Kopie - Mobiles Aufmaß einer Bronzeplastik unter Einsatz eines handgeführten 3D-Scanners am 3D-Gelenkmessarm

2005

Linscheid, M.,
Schlüter, M.,
Boochs, F.,
Müller, H.

BibTex

Schriftenreihe Informations und Messtechnik - Entwicklungen auf dem Gebiet der Informations- und Messtechnik

Mit 3D-Scanning zur Erfassung des Knitterversagens von Sandwichpaneelen

2004

Schlüter, M.,
Berner, K.,
Pfeiffer, L.,
C., W.

PDF / BibTex

14th International Conference on Engineering Surveying

Mit einem mobilen 3D-Scansystem werden Deformationsmessungen an
Sandwichelementen durchgeführt. Durch die schnelle und flächenhafte Erfassung geometrischer Oberflächenveränderungen werden qualitative und quantitative Aussagen zum Beulverhalten der Sandwichdeckschicht unter wachsender Belastung gewonnen. Ziel ist die Absicherung der theoretischen Modellbildung des Bauteilverhaltens mit Blick auf zukünftige Berechnungsmodelle. Diskutiert werden insbesondere der Hintergrund der Messaufgabe sowie Strategie und praktische Umsetzung der Messdatenprozessierung.


Mit 3D-Scanning zur Erfassung des Knitterversagens von Sandwichpaneelen

2004

Berner, K.,
Pfeiffer, L.,
Schlüter, M.,
Weides, C.

BibTex

Ingenieurvermessung 2004, 15.-19. März 2004

Marktüberblick: Trackingsysteme für handgeführte 3D-Scanner - mechanisch, optisch, interferometrisch

2002

Schlüter, M.

BibTex

n.A.

Marktüberblick: Trackingsysteme für handgeführte 3D-Scanner - mechanisch, optisch, interferometrisch

2002

Schlüter, M.

BibTex

Publikationen der DGPF Band 11

Services

XYZ2DEM Importer
Als Ergebnis einer Kooperation zwischen Dr. B. Joe, ZCS Inc., Calgary, AB, Canada und Prof. Dr. Martin Schlüter ist das Java-Plugin XYZ2DEM Importer seit Frühjahr 2005 als OSI-zertifizierte Software im Rahmen des Public Domain Angebots ImageJ des U.S. Department of Health and Human Services, NIH (National Institutes of Health) als Open Source…

Betreute Abschlussarbeiten

Ingenieurgeodätische Anwendungen für Modulare Digitalkameratachymeter
Robert Schäfer 2013 - HTML

GNSS-basierte Realisierung von Referenzazimuten
Walter, Torsten 2011 - HTML