Schwerpunkte

Im Bereich der Ingenieur­geodäsie sind besonders Vermessungs­aktivitäten mit Bezug zum Bau­wesen im Fokus. Darunter fallen Aufnahme­vermessungen, Absteckungen, Abnahme­vermessungen sowie  das Geo­monitoring. Dabei werden insbesondere Aspekte wie Qualität, Sensorik und Bezugs­systeme berücksichtigt. 

Zu den klassischen Aufgaben­stellungen der Ingenieur­geodäsie gehört beispielsweise die präzise Vermessung von Bau­grund­stücken für die Planung von Infrastruktur­projekten wie Brücken oder Straßen. Diese Projekte erfordern exakte Messungen, um sicherzustellen, dass die Bauwerke nach den vorgeschriebenen Spezi­fikationen errichtet werden. 

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Ingenieur­geodäsie ist das Geo­monitoring. Dieses umfasst die kontinuierliche Überwachung von Bau­werken und natürlichen Struk­turen, um Bewegungen und Ver­formungen in Echtzeit zu erkennen und zu analysieren. Geo­monitoring ist besonders in Bereichen von großer Bedeutung, in denen Sicherheit und Stabilität von entscheidender Wichtigkeit sind.

Moderne Anwendungen umfassen den Einsatz von Multi­sensor­systemen. Solche Systeme kombinieren verschiedene Sensoren, wie GNSS-Empfänger, Laserscanner und Kameras, um detaillierte Umgebungs­daten zu sammeln. Diese Daten bilden die Grundlage für die autonome Navigation von Fahrzeugen und Maschinen sowie für die präzise Maschinen­steuerung in der Industrie.

Die Mathematische Geodäsie beschäftigt sich u.a. mit grundlegenden analytischen und numerischen Verfahren, welche für verschiedene geodätische Anwendungen benötigt werden. Ein Fokus liegt hier auf Lösungsverfahren zu den sogenannten geodätischen Hauptaufgaben, insbesondere für gekrümmte Flächen. Dazu wird beispielsweise der Verlauf geodätischer Linien auf einem Rotationsellipsoid im Detail untersucht und gelehrt. Zentral dafür ist der Begriff des Linienelements. Des weiteren werden u.a. Abbildungen, Koordinatensysteme und Koordinatenarten und deren Transformationen bzw. Umformungen betrachtet.

Ansätze der Mathematischen Geodäsie lassen sich auf andere Gebiete der Geodäsie übertragen, z.B. die Himmelsmechanik bzw. Satellitengeodäsie. So entspricht die Bahn eines Satelliten im Schwerefeld der Erde prinzipiell dem Verlauf einer geodätischen Linie, jedoch unter Einbezug physikalischer Phänomene.

Die physikalische Geodäsie beschäftigt sich mit den drei klassischen Aufgaben der Geodäsie, nämlich der Bestimmung der geometrischen Figur, des Schwerefeldes sowie des Rotationsverhaltens des Erdkörpers. Zudem sind deren jeweilige zeitlichen Veränderungen zu bestimmen.

Die Erde stellt ein komplexes System dar, in welchem eine Vielzahl vor allem geo- aber auch astrophysikalischer Komponenten interagieren. Ein Hauptziel der modernen Geodäsie ist die Einrichtung und Unterhaltung eines hochgenauen sowie langzeitstabilen globalen geodätischen Beobachtungssystems (Global Geodetic Observing System, GGOS). Dazu ist nicht nur eine umfassende Modellierung aller wesentlichen Komponenten des Systems Erde notwendig, sondern auch der kombinierte Einsatz hochpräziser geodätischer Beobachtungstechniken.

Neben klassischen terrestrischen Messverfahren sind heutzutage weltraumgestützte Verfahren wie z.B. GNSS (Global Navigation Satellite Systems), SLR/LLR (Satellite/Lunar Laser Ranging), VLBI (Very Long Baseline Interferometry), SST (Satellite-to-Satellite Tracking), Satellitenaltimetrie und ­-gradiometrie unerlässlich. Ohne letztere Verfahren wären räumlich und zeitlich hochaufgelöste geodätische Produkte (z.B. Stationskoordinaten und ­-geschwindigkeiten, Schwerefeld- und Erdrotationsparameter) nicht lieferbar.

Bis auf VLBI verwenden alle Weltraumtechniken künstliche Erdsatelliten. Deren Bahnen spielen eine zentrale Rolle in den spezifischen Beobachtungsgleichungen. Die Satellitengeodäsie beschäftigt sich deshalb schwerpunktmäßig mit der Berechnung, Darstellung und Interpretation von Satellitenbahnen unter Berücksichtigung wesentlicher Einflussfaktoren.

Hydrographie ist das Wissenschafts- und Arbeitsfeld, das sich mit der Vermessung und Beschreibung von Gewässern befasst, insbesondere mit Meeren, Küsten, Flüssen und Seen. 

In diesem Fachgebiet werden Methoden entwickelt und eingesetzt, um Daten zur Geometrie und Dynamik der Oberflächengewässer der Erde zu erfassen. Diese Daten werden nicht nur verarbeitet und analysiert, sondern auch in Informationssystemen verarbeitet, um sie in Form von Karten darzustellen.

Zur Vermessung der Gewässertopographie und der Beschaffenheit der Gewässersohle steht eine breite Palette von Instrumenten zur Verfügung. Diese Vermessungen können sowohl von einem Messboot aus als auch mit unbemannten, teilautonomen Messplattformen durchgeführt werden. Diese Technologien ermöglichen eine detaillierte Erfassung und Darstellung der Eigenschaften von Gewässern, was für die Navigation, das Umweltmanagement und wissenschaftliche Forschungen von entscheidender Bedeutung ist.

Die Fertigungsmesstechnik ist ein Zweig der Messtechnik, der sich mit der Erfassung, Analyse und Kontrolle von geometrischen Größen in Produktionsprozessen beschäftigt. Sie spielt eine wesentliche Rolle bei der Sicherstellung der Präzision und Qualität von Bauteilen und Produkten in verschiedenen Industriezweigen, darunter der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Maschinenbauindustrie und der Elektronikfertigung. Ein zentraler Aspekt der Fertigungsmesstechnik ist die Überprüfung, ob produzierte Teile den vorgegebenen Spezifikationen und Toleranzen entsprechen. Dies ist entscheidend, um die Funktionalität und Passgenauigkeit von Komponenten zu gewährleisten und Ausschuss zu minimieren.

Die Spezialisierung liegt hier in der Messstrategie und Auswertung von Koordinatenmessungen. Dies umfasst die Messabläufe zur hochgenauen Einmessung mithilfe von Formmessmaschinen. Zudem werden Algorithmen zur Prüfung beliebiger Kolbenformen entwickelt.