Drohnen für sinnvolle Arbeits- und Rettungseinsätze

[josef]

Schwerlast-Drohne unterstützt Aufforstung

Technische Unterstützung gibt es beim Aufforsten im Schutzwald bei Döbriach. Eine Schwerlast-Drohne fliegt die jungen Setzlinge in die Steilhänge. Sie soll zum Einsatz kommen, um die Arbeit im unwegsamen Gelände zu erleichtern.
Online seit heute, 8.38 Uhr
Teilen

Nach den verheerenden Sturmtiefs der vergangenen Jahre und der Borkenkäferplagen ist ein Großteil des Schadholzes in den Kärntner Wäldern aufgearbeitet. Nun geht es an die Wiederaufforstung der Flächen. Zerstörte Schutzwälder haben dabei Vorrang, sollen sie doch Gebäude, Siedlungen oder Straßen vor Erdrutschen, Lawinen oder Steinschlägen bewahren. Doch die entwaldeten Flächen liegen meist in unwegsamem Gelände.

ORF
Döbriacher Koflach

Gemeindebürger fürchten Vermurungen durch Erosionen
Am Döbriacher Koflach in der Gemeinde Radenthein zerstörte der Borkenkäfer vor mehreren Jahren mehr als 20 Hektar Schutzwald. Das habe gefährliche Folgen, sagt Bürgermeister Michael Maier: „Durch den Kahlschlag gibt es viele Niederschlagswässer, die sich auch in den Gräben sammeln und für Erosionen sorgen. Es passierten auch schon mehrere Vermurungen im Bereich der Bundesstraße.“

ORF
Die Schwerlastdrohne wird zum Abflug bereit gemacht

Lieferung zu Fuß im steilen Gelände zu beschwerlich
Weil unter der Bevölkerung eine gewisse Angst gegeben sei soll der Schutzwald so rasch wie möglich wieder hergestellt werden. Ein Versicherungsunternehmen spendete alleine für heuer zusätzlich 8.000 Jungbäume. Doch diese in das steile Gelände zu bringen und zu pflanzen gleiche Schwerstarbeit. Gemeinsam mit dem Landesforstdienst wurde ein einzigartiges Projekt zur Wiederaufforstung gestartet, so Bezirksforstinspektor Gerd Sandrieser. Er rechnet mit einer Kostenersparnis in der Höhe von mehreren tausend Euro gegenüber der Ausbringung mit Rückenkörben.

Eine Spezialfirma aus Südtirol reiste mit einer Schwerlastdrohne an. Betriebsleiter Thomas Markert sagt, sie könne bis zu hundert Kilogramm an Last über eine Distanz von 1,5 Kilometer transportieren: „Je nach Gewicht dieser können zwischen hundert und 200 Setzlinge pro Flug transportiert werden. Wir können alle 15 bis 30 Minuten einen Flug über mehrere Höhenmeter hinweg machen.“

Punktgenaues Absetzen und wenig Rotorabwind
Der Vorteil gegenüber einem Hubschrauberflug, wie er bisher in solchen Lagen angefordert wurde, ist ein punktgenaues Absetzen der Pflanzen. Auch der Rotorabwind, der so genannte Downwash, dem die Pflanzensetzer ausgesetzt sind, sei weitaus geringer, sagt Markert. Damit die Drohne starten kann brauche es gewisse Voraussetzungen, so der Experte. Problematisch sei etwa zu starker Wind.

Land sieht Zukunftspotenzial
Das Projekt habe dennoch Zukunftspotenzial, ist Forstreferent Martin Gruber (ÖVP) überzeugt. So könnten etwa vor allem Schadflächen im Möll- und Drautal davon profitieren – sofern die Flugbedingungen passen. Im Herbst will man in den Vollbetrieb starten.
14.05.2021, red, kaernten.ORF.at

Schwerlast-Drohne unterstützt Aufforstung

 

[josef]

Drohnenbilder für die Landwirtschaft - mit Tablet, GPS und Drohne am Feld arbeiten

Die Digitalisierung hat längst in der Landwirtschaft Einzug gehalten. Bei der Feldarbeit sind GPS und modernste Sensoren im Einsatz. Die Innovation Farm in Wieselburg (Bezirk Scheibbs) will die Landwirtschaft mithilfe neuer Technologien zukunftsfit machen.
Online seit heute, 6.11 Uhr
Teilen

Die Entwicklungen der Innovation Farm am Francisco Josephinum Wieselburg sollen die Arbeit der Landwirtinnen und Landwirte erleichtern. Thomas Riegler aus Bergland (Bezirk Melk) ist technikbegeistert. Für seinen Traktor baute er etwa eine selbst steuernde Lenkung. Er entwickelte auch ein System, um Düngemittel gezielt einzusetzen: „Zunächst habe ich auf der Feldspritze mit Section Control begonnen. Es wird automatisch die Teilbreite der Feldspritze abgeschaltet, dort wo schon eine Behandlung stattgefunden hat.“

Drohnenbilder sollen Düngemitteleinsatz optimieren
Thomas Riegler will die neuesten technischen Errungenschaften für die Feldarbeit nutzen. Daher arbeitet er eng mit der Innovation Farm in Wieselburg zusammen. Diese hat sogar Drohnen im Einsatz. Mit den Aufnahmen wird ein eventueller Nährstoffmangel genauso sichtbar wie eine unzureichende Bewässerung.

ORF/Petra Ottitsch
Drohnen machen am Gelände der Innovation Farm in Wieselburg Multispektralaufnahmen des Bestandes

Das Tablet in der Fahrerkabine soll zudem viele Handgriffe auf Knopfdruck erleichtern, sagt Philipp Kastenhofer gegenüber noe.ORF.at. Er ist wissenschaftlicher Mitarbeiter der Innovation Farm und erklärt: „Hier können wir genau abgestimmt auf den Bedarf des Bestandes die Düngemenge ausbringen. Die Düngemenge wird dabei auf dem Tablet am Traktor angezeigt, je nach Nährstoffbedarf können wir diese dann individuell regeln.“

Sensoren liefern wertvolle Daten für den Ackerbau
Auf den Versuchsfeldern in Wieselburg werden neuartige Technologien getestet und weiterentwickelt. Etwa die GPS-Technik. Sie sorgt dafür, dass der Traktor bei der Feldarbeit die Spur hält. Damit weiß der Traktor aber auch, wie viel Bewässerung notwendig ist. Die Maschinen sind mit verschiedenen Sensoren ausgestattet, sagt der Studiengangsleiter für Agrartechnologie & Digital Farming, Jürgen Karner: „Es werden Drehzahlen, Ausbringmengen und dergleichen erfasst. Damit hat man erstmals Daten zur Hand, wie viel Stickstoff pro Hektar man ausgebracht hat, wie viel bewässert wurde.“

Die moderne Technik soll auch den Tieren zugute kommen. So erkennt ein optischer Infrarotsensor Rehkitze und verhindert, dass sie von den Messern des Mähwerks erfasst werden. Neueste Technologien und Forschung unterstützen die Landwirte. Ihre Rückmeldungen aus der Praxis wiederum sind wichtig, um die Technik weiterzuentwickeln.
15.05.2021, Petra Ottitsch, noe.ORF.at

Link:

• Innovation Farm

Mit Tablet, GPS und Drohne am Feld arbeiten

 

[struwwelpeter]

Im Jahr 2010 habe ich einen Maisproduzenten in Rumänien beraten.
Der hatte 36.000 Hektar und wollte eine Drohne, die die Mähdrescher (waren jede Menge) bei der Ernte steuern und überwachen sollte.
Damals war das für mich sowas von weit entfernt, aber heute ist es schon Stand der Technik.

 

[josef]

Mit Drohnen auf der Jagd nach Borkenkäfern

In Osttirol vermehren sich die Borkenkäfer nach den extremen Wetterereignissen der letzten Jahre stark. Sie bedrohen den Waldbestand, der vielerorts als Schutzwald dient. Erstmals werden dabei Drohnen eingesetzt, um frischen Befall durch Borkenkäfer zu erkennen.
Online seit heute, 6.10 Uhr
Teilen

Die extremen Wettereignisse der letzten Jahre waren für die Vermehrung der Borkenkäfer ideal. Borkenkäfer befallen Bäume, und legen die Eier unter der Rinde ab. Der Fraß der Larven bringt die Bäume zum Absterben. Borkenkäfer können sich in Schadholz sprunghaft vermehren. Das geschieht derzeit großflächig in Osttirol. Besonders in Oberlienz und in Hopfgarten in Defereggen. Auch im Iseltal zeichnet sich eine solche Vermehrung ab.

Das ergab eine Besichtigung und Begehung der Experten. Während die Aufarbeitung der befallenen Waldbestände in Oberlienz bereits fortgeschritten ist, wird mit den Arbeiten in Hopfgarten und anderen Gemeinden des Iseltals nun begonnen.

Entwaldete Fläche wird erneut vergrößert
Ein Großteil der betroffenen Waldflächen im Iseltal und am Eingang in das Defereggental gelten als Schutzwald. Durch die nun notwendigen Maßnahmen komme es nach Sturm- und Schneebrüchen seit dem Jahr 2018 zu einer weiteren Vergrößerung der entwaldeten Flächen, sagte Agrarlandesrat Josef Geisler.

ORF

Kurzfristige Eindämmung nicht mehr möglich
Im Zuge der Begehung zeigte sich nicht nur die Verfärbung der Baumkronen, sondern auch Harzfluss an den Stämmen, abgefallene Rindenteile und vertrocknete grüne Nadeln am Waldboden. Die Entwicklung der Jungkäfer sei bereits so weit fortgeschritten, dass eine kurzfristige Eindämmung der Massenvermehrung nicht mehr möglich ist, sagte Christian Schwaninger, Vorstand der Abteilung Waldschutz des Landes.
Es handle sich auch im nicht begehbaren Wald um eine sehr große Fläche, die vom Borkenkäfer befallen sei. Der Fokus liege nun auf der raschen Aufarbeitung frisch befallener Bäume. Hier sei der Käfer noch in Vermehrung. Dadurch gehe von diesen Bäumen eine große Gefahr für die restlichen Waldbestände aus, so Schwaninger.

Aufarbeitung der Waldflächen durch Drohnen organisiert
Zur Früherkennung von frischem Befall würden erstmals Drohnen eingesetzt, die Aufarbeitungsmaßnahmen würden nach diesen Erkenntnissen ausgerichtet, sagte der Leiter der Bezirksforstinspektion Erich Gollmitzer.

Land Tirol

Die größte Herausforderung bestehe aktuell in der Aufrechterhaltung der Sicherheitswirkung des Waldes, betonte Gebhart Walter von der Wildbach- und Lawinenverbauung. „Weniger Wald bedeutet ein erhöhtes Naturgefahrenpotential.“ Man müsse in den nächsten Wochen die Situation vor allem im Schutzwald genau beobachten. Sollten hier zusätzliche technischen Maßnahmen erforderlich werden, müssten diese umgehend geplant und in Kombination mit den Forstschutzmaßnahmen errichtet werden.

Sicherheit der Bevölkerung an oberster Stelle
Agrarlandesrat Geisler betonte, dass die Sicherheit der Bevölkerung oberste Priorität habe: „Dort, wo die Natur bzw. der Schutzwald den Aufgaben nicht mehr nachkommen kann, müssen wir mit technischen Maßnahmen nachhelfen.“
30.07.2021, red, tirol.ORF.at

Mit Drohnen auf der Jagd nach Borkenkäfern

 

[josef]

AUA: Drohne für die Flugzeugwartung

Auch wenn am Flughafen Wien-Schwechat wieder einiges los ist, so ist die CoV-Krise bis heute spürbar. Bei der AUA ist rund jede vierte Maschine nach wie vor am Boden. Dennoch muss die gesamte Flotte laufend gewartet werden, unter anderem mithilfe einer Drohne.
Online seit heute, 5.23 Uhr
Teilen

Auch wenn sich manche Flugzeuge coronabedingt weiterhin im Tiefschlaf befinden, so herrscht im Hangar der Austrian-Airlines-Technik am Flughafen Wien-Schwechat Hochbetrieb. Von den 73 Maschinen, die die Flotte der AUA umfasst, befinden sich aktuell weiterhin 20 Flugzeuge dauerhaft am Boden. Vor allem für den Sommerbetrieb wurden zuletzt aber viele Maschinen reaktiviert.

Umfangreiche Reaktivierung von geparkten Flugzeugen
„Wenn Flugzeuge länger geparkt wurden, gibt es natürlich ganz klare Verfahren, die auch mit der Austro Control abgestimmt sind, die wir durchführen, bevor das Flugzeug wieder in Betrieb genommen wird. Wir als Austrian machen da noch etwas mehr als vorgeschrieben. Wir machen beispielsweise eine Trockenübung, wo wir die Crews an Bord holen, die alle Systeme testen und auch einen Flug am Boden durchsimulieren“, so AUA-Vorstandsmitglied Francesco Sciortino.

ORF
Einige Flugzeuge sind schon längere Zeit im Hangar geparkt

ORF
Techniker machen Pre-Flight-Checks an den Flugzeugen

Doch auch für den laufenden Betrieb sind umfangreiche Kontrollen vorgesehen. Unter anderem machen die Techniker sogenannte Pre-Flight-Checks. Dabei kontrollieren sie die Reifen und Bremsen und überprüfen auch, ob bei den Flüssigkeiten und der Elektronik alles in Ordnung ist.

Drohne macht bis zu 1.800 Fotos pro Flugzeug
Testweise kommt bei der Wartung der Flugzeuge auch eine Drohne zum Einsatz. „Die Drohne fliegt vollautomatisch das Flugzeug ab“, erklärt Bernhard Schreckensperger, Airbus-Flottenmanager und Projektleiter für Drohnentechnik bei der AUA-Technik. „Dabei macht die Drohne circa 1.600 bis 1.800 Fotos pro Flugzeug, die anschließend auf Schäden analysiert werden.“
Besonders interessant ist die Drohne laut Schreckensperger für Blitzschläge: „Grundsätzlich besteht keine Gefahr für das Flugzeug, wenn ein Blitz einschlägt, aber es muss trotzdem im Nachhinein die komplette Struktur inspiziert werden. Sollten Schäden vorhanden sein, werden diese entsprechend korrigiert.“

Wartungsaufwand wird reduziert
Der große Vorteil ist, dass ein Check, der üblicherweise bis zu zehn Stunden dauert, mithilfe der Drohne in weniger als zwei Stunden erledigt werden kann. Sollte sich die Software bei einem etwaigen Schaden nicht sicher sein, wird dieser nochmals von einem Techniker eigens überprüft.
Insgesamt sind bei der Austrian Technik 850 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt. Erstmals nach zwei Jahren werden bei der AUA laut Vorstandsmitglied Sciortino heuer wieder Lehrlinge aufgenommen. Aktuell sind es 34 Lehrlinge, die beispielsweise in den Bereichen Mechatronik und Luftfahrzeugtechnik ausgebildet werden.
04.08.2021, Thomas Puchinger, noe.ORF.at

AUA: Drohne für die Flugzeugwartung

 

[josef]

Drohnen als Unterstützung bei Einsätzen

Einsatzkräfte verwenden immer öfter Drohnen, etwa zur Personensuche oder bei Waldbränden, die Technik soll künftig zur Standardausrüstung gehören. Seit August dürfen Einsatzkräfte die Geräte auch in der Nacht oder am Wochenende einsetzen.
Online seit heute, 9.04 Uhr
Teilen

In Gumpoldskirchen (Bezirk Mödling) präsentierten verschiedene Einsatzorganisationen die unterschiedlichen Anwendungsmöglichkeiten von Drohnen im Einsatz. Je nach Größe der Geräte können sie mit Wärmebildkameras, Suchscheinwefern oder auch mit Lautsprechern ausgestattet werden. Laut den Organisationen kommen die Drohnen unter anderem zur Lageerkundung bei Notfällen zum Einsatz. Aber auch bei der Überwachung von unübersichtlichen Großveranstaltungen, wie etwa bei mehreren hunderten Teilnehmern eines Triathlons im Wasser.

Forderung nach praxistauglichen Rahmenbedingungen
Wie wichtig die Drohnen bei Einsätzen sein können, zeigte man dem Staatssekretär des Bundesministeriums für Luftfahrt, Magnus Brunner bei einer simulierten Personensuche. Das Rote Kreuz Niederösterreich hat seit zwei Jahren neben Spürhunden auch diese Technik im Einsatz. Findet die Drohne eine Person, übermittelt sie den GPS-Standort des Gesuchten an die Rettungstrupps.

Die Einsatzorganisationen in Österreich arbeiten zwar schon länger mit solchen Methoden – jedoch waren Flüge in der Nacht oder an Wochenenden nur unter bestimmten Voraussetzungen möglich. Eine neue Gesetzesnovelle ändert das jetzt, wodurch auch solche Einsätze möglich. Allerdings mit der Einschränkung, dass nur ein „Betrieb auf Sicht“ erlaubt ist, was gerade bei der Personensuche ein Problem darstelle. Franz Jelinek vom Bundesrettungskommando bedauere das, er wünsche sich hier von der Politik praxistaugliche Rahmenbedingungen auf Bundesebene.

Fotostrecke mit 5 Bildern

APA/Herbert Pfarrhofe
rJe nach Größe und Einsatzgebiet können die Drohnen mit verschiedenen Instrumenten ausgestattet werden

APA/Herbert Pfarrhofer
Eine Drohne im Landeanflug

APA/Herbert Pfarrhofer
Bei der Vorfühung zeigten die Einsatzkräfte dem Staatssekretär im Ministerium für Mobilität, Magnus Brunner (2. v.l.), die Möglichkeiten der Drohne

APA/Herbert Pfarrhofer
Ab 1.500 € sind Einsatzdrohnen inzwischen erhältlich

ÖBFV/Fastner
Eine Drohne im Einsatz

Staatssekretär Brunner zeigte sich dankbar für das Feedback nach den Vorführungen. Er versicherte, dass das Luftfahrtgesetz in puncto Drohnen „natürlich in ständiger Weiterentwicklung ist, gerade weil es eben eine relativ neue Technologie ist“. Die österreichischen Einsatzorganisationen seien auf diesem Gebiet schon jetzt europaweit führend, so Brunner. Er möchte mit diesen im Herbst die Praxiserfahrungen mit der aktuellen Luftfahrt-Novelle evaluieren und gegebenenfalls anpassen.

Eigene Ausbildung für Drohnen-Piloten geplant
Damit Unfälle mit den Fluggeräten in Einsätzen vermieden werden, soll es zukünftig eine intensive Ausbildung für Piloten geben. Österreichweit gäbe es bereits drei Pilotlehrgänge in Feuerwehrschulen, so die Einsatzkräfte. Außerdem ist ab einer gewissen Einsatzdauer auch ein Drohnenführerschein für die Piloten gesetzlich vorgeschrieben. Die Einsatzorganisationen betonen, dass Drohnen in Zukunft zur Standartausrüstung gehören werden.
19.08.2021, red, noe.ORF.at/Agenturen

Drohnen als Unterstützung bei Einsätzen

 

[josef]

Erstmals Blutkonserve mit Drohne geliefert

Das Rote Kreuz hat am Mittwoch in Lilienfeld erstmals in Österreich eine Blutkonserve automatisch per Drohne ausliefern lassen. Die Aktion sei symbolisch, der Flug zeige, wie Drohnen in Zukunft das Helfen erleichtern könnten, hieß es beim Roten Kreuz.
Online seit heute, 14.24 Uhr
Teilen

„Bereits jetzt verwenden wir Drohnen, etwa bei Personensuchen oder zur raschen Lageerhebung nach größeren Unfällen“, erklärte Bundesrettungskommandant Gerry Foitik vom Roten Kreuz: „Blutkonserven mit Drohnen auszuliefern ist ein weitere vielversprechende Anwendung.“ Blaulichtorganisationen hoffen nun, dass die rechtlichen Rahmenbedingungen für mehr Einsatzmöglichkeiten geschaffen werden.

Eine Änderung der EU-Vorschriften habe erste Erleichterungen gebracht, doch die Sicherheitsauflagen seien hoch. Automatische Flüge ohne Pilot wie jener in Lilienfeld, wo eine Blutkonserve von der Rotkreuzbezirksstelle Lilienfeld ins nahe gelegene Landesklinikum geflogen wurde, müssen derzeit einzeln und detailliert beantragt werden. In Ruanda würden zum Beispiel bereits Blutkonserven von Drohnen ausgeliefert, in der Schweiz werden medizinische Produkte auf diese Art transportiert, hieß es.

Geschwindigkeit von bis zu 80 km/h
Die eingesetzte Logistikdrohne Falcon B werde etwa von DHL in China verwendet, sagte Andreas Perotti, Chief Marketing Officer (CMO) Europe des Herstellers EHang: „Damit können wir Pakete bis zu fünf Kilogramm mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h rund 20 Kilometer weit transportieren – und das voll automatisiert.“ Die technische Herausforderung eines automatischen Fluges besteht laut Aussendung darin, die Komplexität zu beherrschen – und bei der Positionierung ständig kollisionsfreie Back-up-Pfade zu berechnen, also Rückzugsmöglichkeiten, die von der optimalen Flugbahn abweichen.

Fotostrecke mit 4 Bildern

ORF/Nagel
Der symbolische Erstfug fand in Anwesenheit von Staatssekretär Magnus Brunner (r.) statt

ORF/Nagel
Eine Blutkonserve wurde von der Rotkreuzbezirksstelle Lilienfeld ins nahe gelegene Landesklinikum geflogen

ORF/Nagel
Mit der Drohne können Pakete mit bis zu fünf Kilogramm mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h rund 20 Kilometer weit transportiert werden

ORF/Nagel

„Die enge Zusammenarbeit und Risikoanalyse von Behörde, Wissenschaft und Industrie war für den Erfolg des Projekts entscheidend“, betonte der Staatssekretär für Luftfahrt, Magnus Brunner. Wissenschaftlich begleitet wurde das Projekt von der Grazer FH Joanneum. Bewilligt wurde der Flug von Austro Control, das Missionsplanungstool kam von Thales.
22.09.2021, red, noe.ORF.at/Agenturen

Links:

• Rotes Kreuz
• FH Graz Joanneum

https://noe.orf.at/stories/312

2484/

 

[josef]

Drohnen kontrollieren Stromleitungen

Die High-Tech-Firma Smart Digital hat mit dem Stromversorger Austrian Power Grid laut eigenen Angaben Luftfahrtgeschichte geschrieben: Erstmals flogen in Europa automatisierte Drohnen bei Nacht eine Hochspannungsleitung 100 Kilometer entlang.
Online seit heute, 13.47 Uhr
Teilen

Mehr als 107 Kilometer legten die automatisierten Drohnen auf dem Weg vom Umspannwerk Ost in Wien über Niederösterreich bis zum Umspannwerk in Oberwart im Burgenland zurück – und das gleich zweimal an einem Tag. Die Flüge konnten dabei live mitverfolgt werden. Der zweite Flug fand am Abend statt, um das Szenario eines Nachtfluges zu simulieren, denn 70 Prozent aller Störungen an dieser Leitung würden in der Nacht auftreten, heißt es vom Stromversorgungsunternehmen Austrian Power Grid.

Zukunftsprojekt: Automatisierte Drohnen bei Störungen
Der Einsatz von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sei aufwendig und nehme viel Zeit in Anspruch. Deshalb könnten in Zukunft die 100 km/h schnellen, automatisierten Drohnen die Leitung abfliegen und feststellen, ob Schäden vorliegen, sagt Alexander Schuster, Geschäftsführer von Smart Digital, ein High-Tech-Unternehmen mit Sitz in Judenau (Bezirk Tulln), mit dem der Stromversorger zusammenarbeitet.

Schon seit 2013 verwendet die Austrian Power Grid bei punktuellen Störfällen herkömmliche Drohnen. Der Stromversorger hat 18 Drohnen in Betrieb und rund 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit einem Drohnenführerschein. Die neue Technologie des automatisierten Drohnenflugs entlang von Stromleitungen soll zukünftig Stromabschaltungen im Fall einer Störung so kurz wie möglich halten.
03.10.2021, red, noe.ORF.at/Agenturen

Link:

• Austrian Power Grid

Drohnen kontrollieren Stromleitungen

 

[josef]

Schneealpe bekommt Testgebiet für Drohnen

Das Innovationslabor „AiRlabs Austria“ forscht an der friedlichen Nutzung von Drohnen. Um auch im Freien Testflüge durchführen zu können, soll auf der steirischen Seite der Schneealpe bald ein geschütztes Testgebiet entstehen.
Online seit heute, 14.37 Uhr
Teilen

Konkret geht es um unbemannte Flugdrohnen, die etwa bei Katastropheneinsätzen helfen sollen oder auch Medikamente in entlegene Gebiete bringen können. Im letzten Jahr erforschte „AiRlabs Austria“, das seinen Sitz an der FH Joanneum in Graz hat, wie man Drohnen allwettertauglich machen kann: Die Testflüge dafür fanden vor allem in Innenräumen statt, denn bis jetzt gibt es noch kein Testfluggebiet.

Geschützte Testumgebung kurz vor Genehmigung
Nun soll es jedoch auf der steirischen Seite der Schneealpe bald soweit sein, denn das Genehmigungsverfahren ist fast abgeschlossen – es fehle nur noch eine wichtige Unterschrift, so die Geschäftsführerin der AiRlabs GmbH, Roswitha Wiedenhofer: „Wir wissen, dass es im Kabinett der Ministerin zur Genehmigung liegt – unser erstes Testgebiet auf der Schneealpe. AiRlabs ist jetzt mit der Aufbauphase quasi fertig.“

Der Flugraum über dem Testgebiet wird nur noch für Rettungshubschrauberflüge und andere Einsatzflüge genehmigt sein – und eben für die Drohnen der AiRlabs, so der wissenschaftliche Leiter Holger Friemelt: „Wir bekommen also eine geschützte Testumgebung, sodass, wenn irgendetwas Unerwartetes mit der Drohne beim Testflug passiert, wir zumindest sicherstellen können, dass sie nicht mit einem Segel- oder Drachenflieger zusammenstößt.“

Kälte als Herausforderung für Drohnen
Um Drohnen in Zukunft etwa bei der Lawinensuche oder bei der Suche nach Vermissten im Schneesturm verwenden zu können, müssen sie vereisungssicher sein – ein konkreter Forschungsauftrag, an dem AiRlAbs mit Partnern gerade arbeitet, „und das ist gar nicht so einfach. Dazu müssen wir verstehen, wo lagert sich Eis am schnellsten an? Und was kann ich für konstruktive Maßnahmen ergreifen, damit sich Eis dort weniger gut anlagert. Und das ist eben das, wo wir langsam erwachsen werden – oder reifen – als AiRlabs. Dass wir mit unseren Innovationsprojekten und mit unseren Partnern zeigen, was geht und was noch nicht geht.“
05.03.2022, red, steiermark.ORF.at

Link:

• „AiRlabs Austria“

Schneealpe bekommt Testgebiet für Drohnen

 

[josef]

ASFINAG setzt vermehrt auf Drohnen

Bereits seit einigen Jahren setzt die ASFINAG Drohnen für spezielle Tätigkeiten ein. Nun soll der Einsatz der Miniflieger ausgebaut werden, von Kontrollen hoher Brücken bis hin zu „Aufklärungsflügen“ nach Unwettern oder Unfällen werden künftig Drohnen verwendet.
Online seit heute, 5.50 Uhr
Teilen
Bei Brücken, die nur schwer zugänglich sind, ist der Einsatz von Drohnen bei der Straßenbaugesellschaft ASFINAG mittlerweile Standard. Die dadurch gewonnenen Bilder des Zustandes einer Brücke erleichtern die Planung eventuell erforderlicher Sanierungsmaßnahmen, heißt es vonseiten der ASFINAG. In Zukunft sollen Drohnen aber auch in den Bereichen Naturgefahren, Verkehrssicherheit generell, Dokumentation von Baufortschritten sowie im Verkehrs- und Ereignismanagement im Fall von größeren Unfällen oder Staus eingesetzt werden.

„Unser Ziel ist es, diese Technologie als Werkzeug in unseren Arbeitsablauf nachhaltig, wirtschaftlich und dem Betrieb nützend zu integrieren“, sagt Thomas Steinbrucker, der bei der ASFINAG das „Projekt Drohne“ verantwortet.

ASFINAG

Für einen schnellen und besseren Überblick
Konkret sollen die Drohnen in Zukunft bei der Vermessung von unwegsamem Gelände wie etwa Hängen neben einer Autobahn oder bei der Dokumentation nach Naturereignissen helfen. Zudem sollen sie im Krisen- und Ereignismanagement zum Einsatz kommen, um spezielle Situationen etwa nach Unfällen schneller und besser beurteilen zu können sowie zur Unterstützung bei der Verkehrssteuerung und Verkehrsüberwachung.
15.04.2022, red, vorarlberg.ORF.at
ASFINAG setzt vermehrt auf Drohnen

 

[josef]

Spezialdrohne kann Vermisste unter Bewaldung finden

Zum weltweit ersten Mal sei es mit einer Entwicklung aus Linz nun möglich, vermisste Menschen, Wildtiere und andere bewegte Objekte unter dichter Bewaldung aus der Luft zu finden und in Echtzeit zu verfolgen, so die Johannes Kepler Universität.
Online seit heute, 12.21 Uhr
Teilen

Knapp zehn Meter misst der Ausleger aus Carbon, der an der Drohne befestigt und mit zehn Kameras bestückt ist. Diese nehmen gleichzeitig Bilder auf. Damit sei es nun erstmals möglich, in Echtzeit bewegte Objekte in dichten Wäldern aus der Luft zu finden und zu verfolgen.

Sucht man zum Beispiel nach vermissten oder verunglückten Personen, werden von Rettungsorganisationen oft Wärmebildkameras auf Helikoptern eingesetzt. In dicht bewaldeten Gebieten stößt dies aber rasch an Grenzen, denn dort lassen sich die Bilder der Differenz von Körperwärme und Umgebungstemperatur nur eingeschränkt erzeugen. Das Problem besteht etwa darin, dass die Vegetation den Untergrund zu stark abdeckt oder die sonnenbestrahlten Bäume eine ähnliche Temperatur wie die vermisste Person haben.

Personensuche unter Blättern möglich
Meistens verharren etwa verletzte Personen ohnehin an einer Stelle, ist der Gesuchte aber in Bewegung, wird die Suche deutlich schwieriger. Dem begegnet das Team nun mit einer neu ausgestatteten Drohne, die einen zehn Meter langen Carbon-Ausleger trägt. Darauf befinden sich zehn Kameras im Abstand von je einem Meter. Diese machen dann ihre Aufnahmen gleichzeitig, was geschickt kombiniert den Effekt einer fliegenden Linse von zehn Metern Durchmesser ergibt, so Oliver Bimber, der Leiter des Forschungsteams.

Während eine Einzelaufnahme mit einer normalen, nur wenige Millimeter großen Linse eine so hohe Tiefenschärfe hat, dass eine vermisste Person von Bäumen fast vollständig verdeckt ist, hat das Integralbild der künstlich erzeugten großen Linse nur eine ganz geringe Tiefenschärfe. Legt man dann den Fokus auf den Waldboden, wird alles darüber, also etwa die Bäume, unscharf und die vermisste Person oder das Wild erkennbar.

Sichtbar aus 30 bis 35 Meter Höhe
In Experimenten konnte man mit dem Zehn-Kamera-System nun drei sich bewegende Personen unter einem dichten Blätterdach „aus einer Höhe von 30 bis 35 Metern recht gut“ und in Echtzeit verfolgen. Bisher sei es mit keiner Technologie der Welt möglich gewesen, bewegliche Objekte unter verdeckender Bewaldung aus der Luft zu erkennen oder gar zu verfolgen, so Bimber. Erste Ergebnisse haben die Forscher und Forscherinnen nun auch im Wissenschaftsjournal „Science Partner Journal of Remote Sensing“ veröffentlicht.
25.04.2022, red, ooe.ORF.at

Link:

• Johannes Kepler Universität Linz (JKU)

Spezialdrohne kann Vermisste unter Bewaldung finden

 

[josef]

LANDWIRTSCHAFT
Aussaat mit Drohne statt Traktor

Das Österreichische Kuratorium für Landtechnik erprobt den Einsatz von Drohnen für die Aussaat. Insbesondere für Höfe in Steillagen können Drohnen neue Möglichkeiten der Bewirtschaftung bilden, auch die Bodenverdichtung wird dadurch verringert.
Online seit heute, 5.17 Uhr
Teilen

Einige Kehren oberhalb von Feistritz am Wechsel (Bezirk Neunkrichen), auf 780 Metern Höhe, liegt der Hof von Johann Leeb. Steile Hänge und verwinkelte Felder prägen das Landschaftsbild. Die fruchtbare Ackererde dort zu halten, wo sie hingehört, ist nicht hier nicht immer einfach.
Denn der Regen schwemmt den Boden zunehmend von den Hängen. Schuld daran ist mitunter die jahrzehntelange Bearbeitung mit Landmaschinen, dadurch ist die Erde verdichtet worden. „Wenn jetzt ein Starkregenereignis stattfindet, dann hinterlässt es mir im günstigsten Fall ein Schlammfeld, im Extremfall geht die Erde für immer verloren“, erklärt Leeb.

Vier Hektar pro Stunde
Jeder Arbeitsschritt, bei dem kein Traktor ins Feld fahren muss, tut dem Boden deshalb gut. Das Österreichische Kuratorium für Landtechnik (ÖKL) testet daher jetzt den Einsatz von Drohnen, die Saat ausbringen. Die elektrisch betriebenen Drohnen können zehn Liter Saatgut aufnehmen, aus einer Höhe von zwei bis vier Metern werden die Körner dann auf dem Feld verteilt.

Fotostrecke mit 5 Bildern

ORF/Mayr
Die Drohne kann alle Arten von Samen ausbringen, so wie hier: Rapssamen für die Ernte im August 2023

ORF/Mayr
Die Rapssamen werden in den zehn Liter Tank eingefüllt…

ORF/Mayr
…dann ist die Drohne startklar.

ORF/Mayr
Für ein vier Hektar großes Feld braucht die Drohne rund eine Stunde

ORF/Mayr
Alle sieben bis acht Minuten muss der Akku getauscht werden, den Strom erzeugt ein Aggregat

„So können wir relativ einfach und mit relativ großer Flächenleistung Saatgut und Streugüter ausbringen“, erklärt Michael Treiblmeier. Der Drohnenpilot und -händler hat sich auf Agrardrohnen spezialisiert. Der Akku seiner Drohnen hält zwar nur sieben bis acht Minuten, dann ist der Saatentank aber sowieso leer und die Drohne muss zum Nachfüllen zurück zur Basis fliegen. Für ein vier Hektar großes Feld braucht die Drohne nur etwa eine Stunde. Aufgeladen werden die Akkus durch ein Benzinaggregat.

Drohnen können auch im Regen fliegen
Anders als ein Traktor, der bei Regen im Acker stecken bleibt, kann die Drohne auch bei schlechtem Wetter fliegen. „Die einzige Einschränkung ist natürlich der Wind. Die Drohne ist zwar relativ windbeständig, aber bei der Ausbringung von Streugütern ist ein Windeinfluss nicht immer förderlich“, erklärt Treiblmeier. Der Luftstrom, den die Drohne erzeugt, hilft übrigens bei der Aussaat: Er lenkt die Samen gleichmäßig zum Boden.
Zwar steckt die Drohnenbewirtschaftung in Österreich noch in den Kinderschuhen, die Nachfrage danach steige jedoch, heißt es. „Wir haben viele Landwirte, gerade in Steillagen, in Hanglagen, die danach fragen“, sagt Anne-Kathrin Baatz vom ÖKL. Darunter nicht nur Ackerbauern, die Technik eignet sich auch für Viehbauern: „Wenn ich mit der Drohne die Weiden nachsäe, spare ich mir die vielen Querwege zum Hang. Das Weidevieh tritt dann das Saatgut fest und nach ein paar Wochen habe ich wieder ein schönes Saatbeet“, erklärt Landwirt Leeb.

Schutz für Feldlerche und Wachtel
Aber nicht nur für die Landwirte, auch für die Natur bringt der Einsatz von Drohnen Vorteile. In den Feldern etwa brüten Feldlerche oder Wachtel. „Die werden nicht gestört, wenn ich mit der Drohne fliege“, sagt Leeb, der Traktor würde ihre Nester dagegen zerstören.
25.000 Euro kostet eine dieser Saatdrohnen, ohne ein dafür notwendiges Transportfahrzeug. Kaufen würde sich Landwirt Leeb trotz der vielen Vorteile derzeit aber keine: „Ich sehe das als ein neues Betätigungsfeld für den Maschinenring oder für Lohnunternehmer, die sich darauf spezialisieren.“
02.08.2022, Tobias Mayr, noe.ORF.at

Aussaat mit Drohne statt Traktor

 

[josef]

Drohne sucht nach Schäden in Gas-Pipelines

Gas- und Stromleitungen sind bisher meist mit Hubschraubern überprüft worden. Ein Unternehmen in Schwechat kombiniert nun einen Drohnenflug mit dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz. Die Gas Connect Austria testet diese nun in einem Pilotprojekt.
Online seit gestern, 16.31 Uhr
Teilen

Der Gasfernleitungsbetreiber Gas Connect Austria testet nun in Kooperation mit dem Technologieunternehmen und der Luftfahrtbehörde Austro Control die Inspektion seines Netzes mittels Drohnen. Die unbemannten Luftfahrzeugsysteme sollen eine präzise und zuverlässige Überprüfung der Pipeline-Trassen ermöglichen.

Erfolgreicher Pilotflug
Bei der Premiere am Mittwoch absolvierte eine mit Fallschirm und automatischer Hinderniserkennung ausgestattete Drohne einen halbstündigen Demoflug entlang der West-Austria Gasleitung im Abschnitt Baumgarten (Bezirk Gänserndorf) – Eibesbrunn (Bezirk Mistelbach). Baumgarten ist eine der größten Erdgasdrehscheiben Europas. Das Netz der Gas Connect Austria hat etwa 900 Kilometer.

ORF
Aus der Luft soll die Drohne künftig u.a. Schäden an Gas- und Stromleitungen erkennen

Die Drohne fliegt größtenteils komplett eigenständig. Ohne Gestank und Lärm kann sie bis zu drei Stunden durchgehend fliegen, sagt Gerhard Peller, Geschäftsführer von Bladescape: „Wir fliegen unsere Fluggeräte nahezu nie manuell, sondern das ist ein vorprogrammierter Weg-Punkt-Flug, das heißt wir wissen sehr genau über die Eckpunkte der Trasse Bescheid, dementsprechend wird dieses Areal gescannt.“

Gezielte Fehlersuche
Dank künstlicher Intelligenz, die diese gigantischen Datenmengen auswertet, kann man sich auf jene Punkte konzentrieren, die verdächtig sind, ergänzt Stefan Wagenhofer, Geschäftsführer der Gas Connect Austria: „Das erlaubt eine automatisierte Auswertung über Programme, die dann Besonderheiten und Veränderungen erkennen und es dem Mitarbeiter viel leichter machen, sich nicht nur bestimmte Punkte des Fluges anzusehen.“
Dadurch können Gefahren erkannt werden, bevor sie noch zum Problem werden, etwa morsche Äste, die über Stromleitungen hängen, hieß es beim Pilotflug. Der Einsatz von Drohnen werde jedenfalls in den kommenden Jahren deutlich zunehmen – auch in Bereichen wie Polizei oder Landwirtschaft.
03.10.2022, red, noe.ORF.at

Drohne sucht nach Schäden in Gas-Pipelines

 

[josef]

Polizei testete Drohne für Grenzeinsatz
Die Polizei hat zwei Wochen lang eine Helikopterdrohne an der burgenländisch-ungarischen Grenze im Raum Schachendorf (Bezirk Oberwart) getestet. Die Drohne war im Tag- und Nachtbetrieb im Einsatz. Nun wird evaluiert, ob eine Anschaffung sinnvoll ist.
Online seit heute, 6.07 Uhr
Teilen
Seitens des Innenministeriums hieß es grundsätzlich, dass der Einsatz von Drohnen im Bereich der öffentlichen Sicherheit immer wesentlicher werde. „Sie erleichtern die Sichtung potenziell gefährlicher Lagen und beschleunigen die Einleitung dringender Hilfsmaßnahmen“, hieß es. „Einsatzbereiche für Drohnen bestehen unter anderem bei der Polizei, Feuerwehr, Bergwachten oder dem Schutz von kritischer Infrastruktur.“ Beispielsweise seien Drohnen bei der Aufnahme von Bildern und Videomaterial an Tatorten, bei der Suche nach vermissten und verunfallten Personen oder einer Unfallstelle bzw. bei Überwachungsflügen für die Polizeiarbeit wesentlich.

Evaluierung vor möglicher Anschaffung
Ob sich diese Drohne im Probebetrieb so bewährt hat, dass das Innenministerium einer Anschaffung solcher Fluggeräte grundsätzlich nähertreten will, soll nun die Evaluierung klären, wie das Ministerium betonte. Sollte dem so sein, würde wohl ein Beschaffungsverfahren mit Ausschreibung und allen weiteren Schritten eingeleitet.
21.10.2022, red, burgenland.ORF.at/Agenturen
Polizei testete Drohne für Grenzeinsatz

 

[josef]

Steiermark: Drohnentestflüge auf Steinalpl gestartet

Das erste großräumige Drohnentestgebiet in Österreich ist in Betrieb genommen worden. Es erstreckt sich über rund 100 Quadratkilometer auf dem Steinalpl nahe Neuberg an der Mürz. Testflüge unter realen alpinen Verhältnissen sind dort möglich.
Online seit heute, 15.45 Uhr
Teilen

Flugdrohnen sind für die Ortung von Bränden ebenso nützlich wie für die Suche von Vermissten, das Absprengen von Lawinen und für risikobehaftete Wartungsarbeiten. Potenzial wird den unbemannten Fluggeräten auch in der Transportlogistik von Paketen bis hin zum Personaltransport bescheinigt.

Bisher Tests nur in Einzelfällen möglich
Zuvor müssen Drohnen jedoch umfangreich getestet werden. Doch das war bisher in Österreich – trotz einer bereits stark ausgeprägten Drohnenflugbranche – nur schwer bzw. nur durch Einzelfallentscheidungen der Behörden und dann nur recht kleinräumig möglich. Damit Tests mit Drohnen ohne Gefahr für andere Luftraumbenutzende durchgeführt werden können, werden in Österreich Luftraumbeschränkungsgebiete eingerichtet.

Reallabor auf Steinalpl eingerichtet
Das steirische Reallabor auf dem Steinalpl ist rund 100 Quadratkilometer groß. „Das Besondere sind neben der Größe auch die alpine Topografie und die vielfältigen Möglichkeiten für Drohnentests. Aus wissenschaftlicher Perspektive können wir hier sehr gut das Gesamtsystem einschließlich Sensorik und Datenlink, aber auch Themen wie Allwetterfähigkeit beforscht werden“, so Holger Friehmelt von AIRlabs Austria, das die Tests auf dem Steinalpl durchführt. Die möglichen Startplätze für die Tests liegen zwischen rund 750 und 1.400 Metern Seehöhe.

Unter der Woche dürfen nur Drohnen fliegen
Unter der Woche gilt – abgesehen von den Flugdrohnen – ein Flugverbot im Testgebiet. Rettungshubschrauber und andere Einsatzflüge sind jedoch ausgenommen. Damit auch Segel- und Modellflieger sowie Paragleiter auf ihre Kosten kommen, ist die Flugbeschränkung an den Wochenenden und Feiertagen bzw. an Wettbewerbstagen aufgehoben.
Für die Gesellschafter der AIRlabs Austria GmbH ist das Testgebiet Steinalpl ein wichtiger Meilenstein. „Mit Flügen im Bereich Steinalpl ermöglichen wir interessierten Unternehmen und Institutionen, wie beispielsweise Rettungsorganisationen, Drohnenanwendungen in einer österreichweit einzigartigen Umgebung zu testen. Darüber hinaus bedeutet dies für die beteiligten Hochschulen, Forschungsergebnisse direkt in die Lehre einfließen lassen zu können“, so Martin Payer von der FH Joanneum.
17.11.2022, red, steiermark.ORF.at/Agenturen

Link:

• Airlabs Austria

Drohnentestflüge auf Steinalpl gestartet

 

[josef]

Medizinische Fracht per Drohne transportieren

Die ÖAMTC-Flugrettung und ein Mödlinger Start-up arbeiten derzeit an einer Drohne, die wichtige medizinische Frachten transportieren soll. Die ersten Probeflüge sollen im Jänner stattfinden.
Online seit heute, 15.56 Uhr

Das Start-up Apeleon entwickelte die Drohnen, die in einem speziellen Frachtraum bis zu zehn Kilogramm transportieren können. Dabei kann es sich zum Beispiel um Blutkonserven handeln, um seltene Medikamente oder um Laborproben. Sie sollen ausschließlich zwischen medizinischen Einrichtungen wie Krankenhäusern oder Laboren unterwegs sein.

Entwickelt wird das „Medical drone service“ vom ÖAMTC, Apeleon, der Landesgesundheitsagentur, Notruf Niederösterreich und der Plattform Gesundheitstechnologie der Landeswirtschaftsagentur Ecoplus. Die Drohne soll vertikal abheben und horizontal fliegen. Damit soll der Transport per Auto hinfällig werden. Drohnenflüge seien auch sicherer, sauberer und nachhaltiger, heißt es.

Drohnennetzwerk in Luftverkehr integrieren
Die ersten Probeflüge werden laut Projektbetreibern im kommenden Jahr stattfinden. Bis dahin werde das Netzwerk für die Medizintransportdrohnen in den übrigen Luftverkehr integriert. Dabei arbeitet auch die für die Sicherheit im österreichischen Luftraum zuständige Austro Control mit.

Auch das Rote Kreuz ist in diesem Forschungsbereich aktiv. So wurde im September 2021 erstmals eine Blutkonserve per Drohne transportiert. Die Aktion sei symbolisch, hieß es damals, der Flug zeige, wie Drohnen in Zukunft das Helfen erleichtern könnten – mehr dazu in Erstmals Blutkonserve mit Drohne geliefert (noe.ORF.at; 22.9.2021).
08.12.2022, red, noe.ORF.at
Medizinische Fracht per Drohne transportieren

 

[Bergwacht9902]

Inwieweit wäre es wohl möglich eine Drohne auch bei Höhleneinsätzen, von mir aus auch in zerklüften Bunkern oder Luftschutzräumen? Ich muß da an den Einsatz in der Riesendinghöhle 2014 denken; was dagegen spielen könnte, wäre natürlich die Reichweite und somit auch die Funkverbindung.
Gruß

 

[wolfsgeist]

Inwieweit wäre es wohl möglich eine Drohne auch bei Höhleneinsätzen, von mir aus auch in zerklüften Bunkern oder Luftschutzräumen? Ich muß da an den Einsatz in der Riesendinghöhle 2014 denken; was dagegen spielen könnte, wäre natürlich die Reichweite und somit auch die Funkverbindung.
Gruß

Ein Problem ist sicher der fehlende GPS-Empfang, wodurch die Drohne sehr schwierig zu fliegen wird. Dann bräuchte man noch ein anständiges Licht auf der Drohne (gibt es soweit ich weiß jetzt auch nicht einfach so zu kaufen). Funkverbindung wäre sicher auch ein Problem; bei direkter Sichtverbindung sind zb. mit DJI-Drohnen zwar glaub ich ca. 30km möglich, aber keine Ahnung wie das ist wenn ein paar Wände etc. dazwischen sind.

 

[Geist]

Inwieweit wäre es wohl möglich eine Drohne auch bei Höhleneinsätzen, von mir aus auch in zerklüften Bunkern oder Luftschutzräumen? Ich muß da an den Einsatz in der Riesendinghöhle 2014 denken; was dagegen spielen könnte, wäre natürlich die Reichweite und somit auch die Funkverbindung.
Gruß

Dazu ein interessanter Artikel im Scinexx Wissensmagazin:

Autonome Drohne für die Höhlenkartierung
Flugroboter kann Laserscans selbst in Höhlen und anderen Orten ohne GPS durchführen

Diese Höhle hat die PULSAR-Drohne selbständig mittels LIDAR erkundet und kartiert. © Chen et al./ Science Robotics 8, eade4538 (2023)

Kein Licht oder GPS nötig: Forscher haben eine Drohne entwickelt, die auch ohne GPS-Ortung und im Stockdunkeln selbstständig Gebiete abfliegen und sie mittels LIDAR-Laserscan kartieren kann – beispielsweise das Innere von Höhlen, Bunkern oder Gängen. Der Flugroboter navigiert völlig autonom und tastet seine Umgebung ab, indem er sich und seinen LIDAR-Scanner ständig um die eigene Achse dreht. Dabei umfliegt er selbständig Hindernisse und kann sogar einem geworfenen Ball ausweichen.

Drohnen sind längst unverzichtbare Helfer. Die autonomen und halbautonomen Fluggeräte liefern Ansichten aus der Vogelperspektive, kartieren verschiedenste Strukturen und Gelände und helfen bei Überwachungsaufgaben aller Art. Doch es gibt einen Haken: Weil die meisten autonomen Drohnen auf Basis von Kameras und GPS-Ortung navigieren, sind sie im Dunkeln und ohne Satellitenempfang nicht einsetzbar. In dichten, dunklen Wäldern, massiven Gebäuden oder in Höhlen und unterirdischen Gängen scheitern sie bisher.

Aufbau der rotierenden PULSAR-Drohne. © Chen et al./ Science Robotics 8, eade4538 (2023)

Rotierender Flugroboter als Kartierungshelfer

Doch das ändert sich jetzt: Ein Team um Nan Chen von der Universität Hongkong hat nun eine Drohne entwickelt, die autonom und ohne GPS-Unterstützung 3D-Laserscans ihrer Umgebung durchführen kann. Die PULSAR getaufte Drohne findet nicht nur ihren Weg und weicht dabei selbstständig Hindernissen aus, sie ist auch ein besonders sparsamer und effizienter Kartierungshelfer, wie die Forscher erklären.

Dies macht die neuartige Drohne besonders geeignet, um beispielsweise schwer zugängliche Höhlen und Gänge zu kartieren. Aber auch in dichten Wäldern oder Innenräumen navigiert die PULSAR-Drohne kollisionsfrei und autonom, wie erste Tests belegten. Der Clou dabei: Weil sich der Flugroboter beim Flug ständig um die eigene Achse dreht, hat er ein 360 Grad umfassendes Sichtfeld und kann dies sowohl für die Navigation als auch für das Laserscanning mittels LIDAR nutzen.

Nur ein Rotor und ein Laserscanner

Anders als gängige Quadrocopter hat der neue Flugroboter nur einen zentralen Rotor. Er verleiht ihm den Vortrieb und steuert seine Flugrichtung durch entsprechendes Neigen der Propellerblätter und des Rotors, wie das Team erklärt. Gleichzeitig versetzt die Rotordrehung den gesamten Rumpf der Drohne in eine Gegenrotation. Unter normalen Umständen würde sich das Fluggerät dadurch nur auf der Stelle drehen, doch seitliche Bremsflügel und das spezielle Design des Rotors verhindern dies und bremsen die Eigenrotation auf rund 2,7 Umdrehungen pro Sekunde.

Die zweite Kernkomponente der Drohne ist die LIDAR-Einheit. Der darin verbaute Laser tastet die Umgebung kontinuierlich ab und kann so 240.000 Punkte pro Sekunde in einem rund 70 Grad breiten Sichtkegel erfassen, wie Chen und sein Team erklären. Weil die Drohne kontinuierlich rotiert, verschafft ihr dies einen hochaufgelösten Rundumblick. Das LIDAR dient dem Flugroboter damit einerseits als Navigationshilfe, andererseits kann er damit seine Umgebung hochaufgelöst kartieren.

Flexible Navigation auch unter erschwerten Bedingungen

Wie gut die PULSAR-Drohne autonom navigieren kann, testeten die Forscher unter anderem in einem dichten Wald bei Dunkelheit. „Der Routenplaner des Flugroboters generierte dabei automatisch eine geeignete Flugbahn, die jeweils vom aktuellen Standort der Drohne zum nächsten Wegpunkt führte“, erklärt das Team. Diesem Weg folgte die Drohne dann, ohne dass sie mit Hindernissen wie Ästen, Baumstämmen oder Blättern kollidierte. In ergänzenden Tests in einem Innenraum blieb sie auch bei plötzlichen Windböen – verabreicht mit einem großen Ventilator – stabil in der Luft und wich nur wenige Zentimeter von ihrer Position ab, wie Chen und seine Kollegen berichten.

Interessant auch: Die Drohne kann sogar auf dynamische Hindernisse reagieren. Wurde sie mit einem Ball beworfen, erkannte sie das sich nähernde Objekt schnell genug, um einer Kollision auszuweichen. „Diese Ergebnisse zeigen, dass PULSAR agile Bewegungen ausführen kann und seine Umgebung in allen horizontalen Richtungen im Auge behalten kann“, so die Forscher. Weil die Drohne bei ihrem Flug nur einen Rotor nutzt, benötigt sie zudem rund 26 Prozent weniger Energie als Quadrocopter ähnlicher Größe und Nutzlast.

„Wie im Film Prometheus“

Nach Ansicht der Wissenschaftler könnte die PULSAR-Drohne damit die bestehende Lücke in der drohnengestützten Kartierung schließen. Denn sie kann auch dort autonom agieren, wo es weder Licht noch GPS gibt. „Im Spielfilm ‚Prometheus‘ wird eine selbstrotierende Drohne eingesetzt, um in Echtzeit die 3D-Karte einer Höhle zu erstellen – etwas ganz Ähnliches machen wir nun in unserer Forschung“, sag Chen. Einen ersten Praxistest in einer Höhle hat PULSAR bereits erfolgreich absolviert.

Die PULSAR-Drohne könnte aber auch dazu eingesetzt werden, um beispielsweise Rettungsmissionen in unübersichtlichem Gebiet zu unterstützen oder bei Umwelterhebungen zu helfen. Denn je nach Einsatzzweck kann sie auch weitere Sensoren tragen. „Die Drohne kann in verschiedensten Umgebungen sicher navigieren und dadurch Tag und Nacht Umweltdaten sammeln“, so das Team. (Science Robotics, 2023; doi: 10.1126/scirobotics.ade4538)

Quelle: American Association for the Advancement of Science (AAAS)

17. März 2023
- Nadja Podbregar

Quelle: Autonome Drohne für die Höhlenkartierung