Inertialsysteme werden seit mehr als 100 Jahren für die Navigation von Fahrzeugen eingesetzt. Wegen der unvermeidbaren Driften und Biase der inertialen Sensoren (Kreisel und Beschleunigungsmesser) werden diese Systeme durch zusätzliche Sensoren im Sinne der Koppelnavigation gestützt. Mit der Entwicklung der Laserkreisel, mit denen die höchste Genauigkeit erreicht wird, und leistungsfähigen Rechnern startete auch die Entwicklung der Strapdown-Systeme, die die bis dato eingesetzten Plattformsysteme nach und nach verdrängten. Ein weiterer Meilenstein auf dem Gebiet der Navigation war die Entwicklung der GNSS-Systeme, die sich hervorragend für die Kopplung mit INS-Systemen mittels der Kalmanfilter-Technik eignen. Mit diesen hybriden Navigationssystemen ist auch eine direkte Georeferenzierung von photogrammetrischen Bild- und Scannerdaten möglich. An der Hochschule Bochum wurden in den letzten Jahren verschiedene Systeme für Luftbildflüge und für den Einsatz in Landfahrzeugen entwickelt.
Die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der mikro-elektro-mechanischen Systeme (MEMS) haben in den letzten Jahren die Entwicklungen der inertialen Sensoren und der Stützsensoren beeinflusst. Zwar erreichen diese Sensoren nicht die hohen Genauigkeiten wie deren Vorgänger, sind aber kostengünstig und leicht.
Die Entwicklung dieser Sensoren in Verbindung mit leistungsfähigen Mikrocontrollern führte in jüngster Zeit zum rasant anwachsenden Einsatz von Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) für photogrammetrische Anwendungen. Vor allem die sog. Multikopter, die in der Lage sind, senkrecht zu steigen und über einem Punkt zu schweben, sind prädestiniert als Plattform für einen photogrammetrischen Sensor.
In dem Beitrag werden die verschiedenen inertialen Sensoren und Navigationssysteme und die Entwicklungen für die Navigation und Regelung sowie für photogrammetrische Anwendungen und die direkte Georeferenzierung, die ein spezielles Kalibrationsverfahren zur Bestimmung der gegenseitigen Lage und Orientierung der verschiedenen Sensoren erfordert, vorgestellt.