Wenn zukünftig Paketdrohnen, Lufttaxis und weitere unbemannte Luftfahrzeuge in unseren Städten fliegen, teilen sie sich den Raum mit den bemannten Luftverkehrssystemen. Um einen sicheren und effizienten Betrieb zwischen den alten und neuen „Verkehrsteilnehmern“ im urbanen Raum zu gewährleisten, müssen viele Randbedingungen beachtet und geklärt werden. Genau damit beschäftigen sich die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen im Projekt City-ATM, in dem das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit externen Partnern ein Managementkonzept für den Luftraum entwickelt.
„Mit dem Projekt City-ATM demonstrieren wir mit externen Partnern ein dichtebasiertes Luftraummanagementkonzept. Es bietet die Grundlage, um die unterschiedlichsten Luftfahrzeuge optimal im Luftraum zu nutzen“, sagt Prof. Dirk Kügler, Leiter des DLR-Instituts für Flugführung.
Gefahr erkennen und beseitigen
Im Herbst 2020 fanden nun am Nationalen Erprobungszentrum für unbemannte Luftfahrtsysteme in Cochstedt Flugversuche mit dem City-ATM-System statt, bei denen getestet wurde, wie sich mehrere Drohnen beim Auftreten plötzlicher Gefahren sicher handhaben lassen. „Während sich drei Drohnen unserer Institute für Flugführung, Flugsystemtechnik und Kommunikation und Navigation bereits in der Luft befanden, wurde der Ausbruch eines Feuers mit Rauchbomben simuliert“, erklärt Dr. Alexander Kuenz vom DLR-Institut für Flugführung den Ablauf der Versuche. Der sich ausbreitende Rauch wurde von einer speziellen Drohne für Behörden und Organisationen mit Sicherungsaufgaben (BoS), betrieben vom DLR-Institut für Optische Sensorsysteme, entdeckt.
Nachdem das Feuer so erkannt wurde, erstellte der Operator der BoS-Drohne eine Flugverbotszone um das Feuer herum und lud diese Information auf einen zentralen Server der Firma FlyNex hoch. „Über diesen Server erfuhr die Bodenstation für unsere Drohnen von der Gefahrenzone“, erklärt Kuenz. „Das Gebiet wurde in die interne Datenbank eingepflegt, in der auch der lokale Flugverkehr von der DFS bereits eingespeist ist. So wurde unter anderem eine Konflikterkennung und -vermeidung mit den kontrollierten Drohnen ermöglicht.“ Zusätzlich wurde den drei bereits in der Luft befindlichen Drohnen die Gefahrenzone mitgeteilt. Sie erkannten eigenständig, ob sie sich nahe der Gefahrenzone befanden, hielten sofort ihre Position und warteten auf neue Anweisungen von der Bodenstation. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen konnten dann die Drohnen um die Verbotszone herumführen. Die Versuche verliefen erfolgreich und vielversprechend“, freut sich Kuenz.
Flüge an der Hamburger Köhlbrandbrücke
100 virtuelle Drohnen
Hier noch ein Video zu der spektakulären Versuchsanordnung:
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