Forschungsprojekt: Integration von Drohnen in den Luftverkehr

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Ein neues Drohnenforschungsprojekt hat das Ziel, unbemannte Fluggeräte (Unmanned Aircraft Systems, kurz UAS) sicher in den Luftverkehr zu integrieren. Dazu kooperieren DFS Deutsche Flugsicherung, Deutsche Post DHL Group sowie die Deutsche Telekom. Die Kooperationsvereinbarung wurde bei der DFS-Technologiekonferenz „The Drone Challenge“ in Langen getroffen. Das Team der RWTH Aachen (Lehrstuhl und Institut für Flugsystemdynamik) wird die Forschungsaktivitäten als vierter Kooperationspartner im Bund unterstützen.

Sichere Schnittstelle zwischen Paketkopter und Mensch

Da DHL bereits seit 2013 mit einem eigenen Forschungsprojekt aktiv ist, wird der DHL Paketkopter das erste Anwendungsbeispiel sein. Beim letzten Anwendungsfall Anfang 2016 wurde die Zustellung dringend benötigter Güter, wie etwa Medikamente, im oberbayerischen Reit im Winkl erprobt. Pakete wurden erstmals mittels einer speziell entwickelten Packstation, dem DHL SkyPort, versendet und in Empfang genommen. Die sichere Schnittstelle zwischen Paketkopter und Mensch sowie die Integration in die Logistik-Prozesse sind erste Erfolge und bilden die Basis für die neue Kooperation.

Jürgen Gerdes, Konzernvorstand Post – eCommerce – Parcel der Deutschen Post DHL Group: “Wir sind davon überzeugt, dass wir mit dem Paketkopter einen ganz konkreten Mehrwert in der Logistik schaffen und einen neuen Zugang zu einem flexiblen und vor allem schnellen Versand und Empfang von Waren bieten können.”

Kooperation zwischen DFS Deutsche Flugsicherung, Deutsche Post DHL Group und Deutsche Telekom für ein gemeinsames Drohnenforschungsprojekt.
Kooperation zwischen DFS Deutsche Flugsicherung, Deutsche Post DHL Group und Deutsche Telekom für ein gemeinsames Drohnenforschungsprojekt.

Breitbandige Anbindung von Drohnen an das Mobilfunknetz

Für die Ortung der Drohnen wird ein Mobilfunkmodul eingebaut, welches eine Verbindung zum Mobilfunknetz herstellt und Daten, wie beispielsweise GPS-Koordinaten, überträgt. Wie durch die Telekom durchgeführte Tests bereits gezeigt haben, ist eine breitbandige Datenübertragung bis zu einer Flughöhe von mehreren hundert Metern möglich. Eine technische Herausforderung ist die Anbindung der UAS dennoch, denn das Mobilfunknetz ist eigentlich für die Nutzung am Boden ausgelegt.

Bruno Jacobfeuerborn, CTO Deutsche Telekom AG: “Unbemannte Fluggeräte werden in Zukunft kommunizieren können. Hierfür benötigen wir ein belastbares Netz und eine Technik, für die wir bereits jetzt gemeinsam mit starken und relevanten Partnern die Grundlagen schaffen.”

Erhöhung der Sicherheit

Die Entwicklung eines UAS Air Traffic Management Systems überträgt via Mobilfunknetz Positionsdaten, die in einem Luftlagebild dargestellt werden. Dadurch können die erfassten Fluggeräte weitgehend automatisiert kontrolliert werden. Umgekehrt kann die Flugsicherung das UAS über diesen Datenkanal mit Informationen, wie beispielsweise über Flugbeschränkungsgebiete oder Wetterdaten, aus den bestehenden Systemen versorgen. Sofern sich das UAS Air Traffic Management System an die bestehenden Flugsicherungssysteme anbinden ließe, würde die Sicherheit für den bemannten Flugverkehr erhöht werden. Gerade Fluglotsten würden die notwendigen Informationen bei der Erkennung eines potentiellen Konflikts zur Verfügung stehen.

Untersuchung neuer Lösungen für effiziente UAS-Flugüberwachung

In Deutschland sollen schätzungsweise über 400.000 private und kommerzielle UAS im Betrieb sein. Bis zum Jahr 2020 sollen es, Schätzungen der DFS zufolge, bereits mehr als eine Million Drohnen sein. Dies erfordert neue Lösungen für eine effiziente und sichere Flugüberwachung.

Prof. Klaus-Dieter Scheurle, CEO der DFS Deutsche Flugsicherung GmbH: “Für die sichere und faire Integration unbemannter Systeme in den Luftverkehr ist die Anbindung an die bestehende Flugsicherungsinfrastruktur essentiell.”

Im Rahmen des Projekts sollen ab 2017 neben der Nutzung in der Logistik auch weitere Anwendungsbeispiele wie die Verwendung von UAS in der Landwirtschaft und bei der Feuerwehr untersucht werden. Dabei soll zum Beispiel der Einsatz von unbemannten Fluggeräten erprobt werden, die parallel zu den Rettungskräften zum Brand- oder Unfallort geschickt werden, um vor Ort Luftaufnahmen und damit ein erstes Lagebild zu liefern.

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