Unbemannte Objekte: Drohnen lernen sehen

Unbemannte Objekte: Drohnen lernen sehen

Damit Drohnen tatsächlich für zivile Zwecke eingesetzt werden können, müssen sie Hindernissen ausweichen können. Dazu werden derzeit verschiedene Ansätze erforscht. Einige sind kurios, andere vielversprechend.

Die Technik für Drohnen ist mittlerweile so weit entwickelt, dass selbst ein Hobbyflieger die unbemannten Objekte mit seinem Smartphone steuern kann. Doch bislang ist es niemandem gelungen, ein funktionierendes System zu entwickeln, mit dem die Drohnen Hindernisse wie Häuser, Bäume, Fußgänger oder andere Drohnen erkennen und ihnen ausweichen können.

Grundsätzlich gibt es die benötigte Technik. Passagierflugzeuge etwa können andere Flugzeuge im Himmel orten und die Piloten vor Berggipfeln auf der Route warnen. Das Problem ist, solche Systeme klein, leicht und vor allem billig genug zu machen, damit sie bei Drohnen eingesetzt werden können.

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Der Hersteller militärischer Drohnen, Aurora Flight Sciences mit Sitz im US-Staat Virginia, baut auf den Einsatz von Echolot. Dabei werden Schallwellen ausgesendet und von etwaigen Hindernissen reflektiert - das gleiche System, mit dem sich auch Fledermäuse in der Dunkelheit orientieren. Andere Firmen arbeiten mit optischen Sensoren, um Kollisionen zu vermeiden. Doch diese Systeme haben Probleme bei Dunkelheit oder Nebel.

In aller Welt versuchen deswegen Forscher und Ingenieure, sowohl an Universitäten wie auch in Firmen, dieses Problem zu überwinden. In den USA wird der größte Teil der Arbeit an sechs von der Regierung genehmigten Testgeländen abgewickelt, die alle mit Universitäten verbunden sind. Die Gelände gehören zu den derzeit wenigen Orten in dem Land, wo die Drohnen legal getestet werden dürfen.

Rechtliche Fragen zum Drohnen-Flug

  • Ist eine Genehmigung für Flüge erforderlich?

    Drohnenflüge sind im Falle einer privaten Nutzung nur genehmigungspflichtig, wenn das Gerät ein Gewicht von fünf Kilo überschreitet. Bei leichten Modellen wird keine Erlaubnis benötigt. Anders bei kommerziellen Einsätzen: Eine Aufstiegsgenehmigung durch die jeweils zuständige Landesbehörde ist dann erforderlich, wenn eine Drohne beispielsweise Luftbilder durch professionelle Fotografen aufnehmen soll. Quelle: Spiegel Online.

  • Welche gesetzlichen Regelungen gibt es für Flug-Drohnen?

    Bei Drohnen handelt es sich um unbemannte Luftfahrtsysteme. Sofern diese Fluggeräte für gewerbliche Zwecke genutzt werden, ist die Nutzung im Luftverkehrsgesetz (LuftVG) und in der Luftverkehrsordnung (LuftVO) geregelt. Die Ausnahme: Drohnen gelten als Flugmodelle, wenn diese ausschließlich zur Sport- und Freizeitgestaltung genutzt werden. Dann ist deren Nutzung weniger streng reglementiert.

  • Wer ist für eine Aufstiegsgenehmigung verantwortlich?

    Eine Aufstiegsgenehmigung wird vom jeweiligen Bundesland erteilt und hängt daher von den unterschiedlichen Vorgaben der Bezirksregierungen ab. In Nordrhein-Westfalen ist beispielsweise Düsseldorf und Münster zuständig. Die Aufstiegserlaubnis wird hier für zwei Jahre angeboten, gilt allerdings nicht für alle Modelle und Nutzungsarten gleich. Benötigt wird: ein Versicherungsnachweis, Angaben über Schulungen oder Erfahrungen des Steuerers sowie technische Angaben zum eingesetzten Fluggerät.

    Die Kosten für eine Aufstiegsgenehmigung liegen in NRW bei 250 Euro für zwei Jahre. Eine Einzelerlaubnis kostet hingegen 80 Euro.

  • In welchen Bereichen darf grundsätzlich nicht geflogen werden?

    Zu Flugplätzen ist ein Mindestabstand von 1, 5 Kilometern einzuhalten. Zu grundsätzlichen Flugverbotszonen gehört beispielsweise das Regierungsvierte in Berlin. Bei Flügen über Atomkraftwerken, Unfallstellen oder Menschenansammlungen sollte man ebenso vorsichtig sein.

  • Welche Einschränkungen bei der Flughöhe und -weite gibt es?

    Eine privat genutzte Drohne muss sich immer in der Sichtweite der steuernden Person befinden. Dies entspricht einer Maximalentfernung von 200 bis 300 Metern. Die Flughöhe wird von vielen Bundesländern auf ein Maximum von 30 bis 100 Meter beschränkt.

  • Darf ich bei meinen Drohnenflügen Bilder von Häusern und Gebäuden machen?

    Die Urheberrechte von Gebäuden liegen beim Architekten. Öffentlich zugänglich gemacht werden dürfen die Aufnahmen der privaten Drohne deshalb nicht. Im privaten Umfeld könne sie jedoch gezeigt werden. Generell unterliegen Aufnahmen von Drohnen nicht der sogenannten Panoramafreiheit. Diese erlaubt das Ablichten von Gebäuden, die von der Straße oder von einem öffentlichen Platz aus zu sehen sind und die Veröffentlichung der Bilder im Netz. Bei Luftaufnahmen werden jedoch auch Rückseiten und Innenhöfe von Häusern gezeigt. Die Panoramafreiheit greift somit nicht.

  • Was ist, wenn Nachbarn ein Flugverbot fordern?

    Für Drohnen, die tief über dem Grundstück des Nachbarn kreisen und zudem auch noch eine Kamera an Bord haben, dürfte von einer Beeinträchtigung des Eigentums und der Privatsphäre ausgegangen werden. Konkrete Urteile gibt es zu dieser Thematik allerdings noch nicht. Aus Rücksicht vor Anwohnern und Nachbarn, sollte also von Drohnenflügen in Wohngebieten Abstand genommen werden.

  • Was passiert, wenn meine Drohne abstürzt und Schäden verursacht?

    Der Drohnenführer haftet. Personenschäden oder verursachte Unfälle werden von den meisten Haftpflichtversicherungen vertraglich ausgeschlossen. Ein Zusatzversicherung, zum Beispiel bei Modellflugverbänden erhältlich, kann hohe Kosten vermeiden.

„Das ist derzeit ein großer Sandkasten“, sagt Ahmed Mahdy, Professor für Computerwissenschaften an der Texas A&M Universität in Corpus Christi. Einer seiner Studenten beschäftigt sich etwa damit, was passiert, wenn eine Drohne notlanden muss. Seine Lösung kombiniert Bilderkennung mit Software für die Verfolgung der Fluggeräte. Dabei sollen Drohnen ein großes H in einem Kreis erkennen, mit dem Hubschrauberlandeplätze gekennzeichnet sind und diese im Notfall anfliegen.

Doch selbst wenn Drohnen in einigen Situationen selbstständig fliegen können, wird bei vielen Anwendungen weiter ein menschlicher Pilot notwendig sein. In Maydys Unterrichtsraum - einem lagerhausähnlichen Labor - können Studenten Möglichkeiten testen, um den Piloten ihre Aufgabe zu erleichtern.

Einer experimentiert mit Gehirnwellen, um die Flieger zu steuern. Doch das erfordert großen Aufwand. Der Pilot muss sehr gut trainiert sein, sich vollständig auf den Flug und die Steuerkommandos konzentrieren und ermüdet davon sehr schnell.

Private Drohnen Der Himmel über den USA hängt voller Drohnen

Experten warnen vor den Gefahren für den Flugverkehr, die die zunehmende Verbreitung von Drohen mit sich bringt. Immer häufiger werden solche Fluggeräte gesichtet - doch oft handelt es sich dabei nur um falschen Alarm.

Immer mehr Drohnen: Am Himmel über den USA wird's gefährlich Quelle: dpa

Student Amiz D'Austri hat ein Headset für die Augen entwickelt, um die Drohne zu kontrollieren. Es sieht aus wie eine Skibrille mit kleinen TV-Bildschirmen vor den Augen, die normalerweise verwendet werden, um Videospielern ein noch realistischeres Spielerlebnis zu verschaffen. D'Austri hat zudem eine Kamera an der Drohne installiert und kann durch die Brille sehen, was sich in der Flugbahn der Drohne abspielt.

Ein paar Tische weiter experimentiert Schüler Christopher Rios mit Google Glass, der Google-Computer-Brille. „Okay, Brille, starten“, sagt er und die kleine Drohne mit den vier Rotoren hebt ab. Rios neigt seinen Kopf leicht nach vorne - und die Drohne nähert sich. Dann legt er den Kopf nach links - und die Drohne fliegt nach links. Der kleine Bildschirm in der Brille zeigt ihm dabei Livebilder von der Kamera der Drohne. Dann wird Rios mutiger: „Okay, Brille, kippen.“ Die Drohne stellt sich auf den Kopf. Und dann mit drei Worten: „Okay, Brille, landen.“ Der Flug ist vorbei.

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