DFS Deutsche Flugsicherung, Deutsche Telekom, Deutsche Post DHL Group und RWTH Aachen starten ein gemeinsames Drohnenforschungsprojekt. Bei der DFS-Technologiekonferenz „The Drone Challenge“ in Langen vereinbaren DFS, Deutsche Telekom und DHL Paket ein Projekt zur Erforschung von konkreten Anwendungsfällen für unbemannte Fluggeräte. Ziel ist die sichere Integration von unbemannten Fluggeräten in den Luftverkehr. Mit Hilfe des Mobilfunknetzes könnten unbemannte Fluggeräte in Zukunft auch außerhalb der Sichtweite des Steuerers geortet und überwacht werden.
An konkreten Anwendungsbeispielen soll diese neue Technologie erprobt werden. Für den Anwendungsfall in der Paketzustellung haben DFS Deutsche Flugsicherung, Deutsche Telekom und DHL Paket gemeinsam mit der RWTH Aachen ein entsprechendes Forschungsprojekt auf den Weg gebracht.
Ortung übers Mobilfunknetz
Zum einen soll erforscht werden, wie das Mobilfunknetz der Deutschen Telekom dazu genutzt werden kann, um unbemannte Luftfahrzeugsysteme (Unmanned Aircraft Systems, kurz UAS) an das mobile Internet anzubinden. Ebenso soll die Entwicklung eines Prototyps für ein UAS Air Traffic Management System (UTM) zur Erhöhung der Sicherheit im unkontrollierten Luftraum und Ermöglichung von Flügen über eine größere Distanz vorangetrieben werden.
Und schließlich soll durch die Erprobung der sicheren und schnellen Paketzustellung mit autonomen Fluggeräten in urbanen Gebieten, die Möglichkeit einer neuen logistischen Dienstleistung geschaffen werden. Dabei geht es allen Beteiligten in diesem Projekt auch um den Nachweis der Wirtschaftlichkeit eines solchen Gesamtsystems.
Schnittstelle Paketkopter – Mensch
Erstes Anwendungsbeispiel wird der DHL Paketkopter sein. Bereits seit 2013 ist DHL Paket mit einem eigenen Forschungsprojekt aktiv. Im jüngsten Anwendungsfall Anfang 2016 wurde die Zustellung dringend benötigter Güter, wie etwa Medikamente, im oberbayerischen Reit im Winkl erprobt. Hier konnten erstmals Pakete mittels einer speziell entwickelten Packstation, dem DHL SkyPort, versendet und empfangen werden. Dabei ist es gelungen, eine sichere Schnittstelle zwischen Paketkopter und Mensch zu schaffen und zudem die Integration in die Logistik-Prozesse zu erreichen.
Diese Erfolge bilden die Basis für die neue Kooperation, die gleichzeitig die Zustellung per Paketkopter in einem urbanen Umfeld im engen Austausch mit den verantwortlichen Behörden weiterentwickeln wird. „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“, unterstreicht Jürgen Gerdes, Konzernvorstand Post – eCommerce – Parcel der Deutschen Post DHL Group.
Per Breitband ans Mobilfunknetz – Flugsicherheit
Um das unbemannte Fluggerät orten zu können, wird ein Mobilfunkmodul eingebaut. Dieses stellt eine Verbindung zum Mobilfunknetz her und überträgt die im Gerät generierten Daten, zum Beispiel GPS-Koordinaten oder Systeminformationen. Ein erster Test der Deutschen Telekom im Ruhrgebiet hat gezeigt, dass eine breitbandige Datenübertragung bis zu einer Flughöhe von mehreren hundert Metern möglich ist. Dennoch ist die Anbindung der UAS eine technische Herausforderung, weil das Mobilfunknetz für die Nutzung am Boden ausgelegt ist.
„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“, betont Bruno Jacobfeuerborn, CTO Deutsche Telekom AG.
Bei der Entwicklung eines UAS Air Traffic Management Systems geht es darum, die über das Mobilfunknetz übertragenen Positionsdaten in einem Luftlagebild darzustellen und die erfassten Fluggeräte weitgehend automatisiert zu kontrollieren. Umgekehrt kann das UAS über diesen Datenkanal mit Informationen aus den bestehenden Systemen der Flugsicherung versorgt werden, zum Beispiel zu Flugbeschränkungsgebieten oder zum Wetter. Um die Sicherheit auch für den bemannten Flugverkehr zu erhöhen, soll nach Möglichkeiten gesucht werden, das UAS Air Traffic Management System an die bestehenden Flugsicherungssysteme anzubinden.
Dies würde dem Fluglotsen die für die Erkennung eines potentiellen Konfliktes notwendigen Informationen zur Verfügung stellen – eine sinnvolle Lösung, nachdem die DFS in den vergangenen Jahren einen erheblichen Anstieg des unbemannten Flugverkehrs bemerkt und von einer weiteren Zunahme ausgeht.
DFS untersucht UAS-Flugüberwachung
Schätzungen zufolge sind aktuell rund 400.000 private und kommerzielle UAS in Deutschland im Betrieb. Die DFS geht davon aus, dass ihre Zahl bis 2020 auf mehr als eine Million steigen wird, was neue Lösungen für eine effiziente Flugüberwachung erfordert. „Für die sichere und faire Integration unbemannter Systeme in den Luftverkehr ist die Anbindung an die bestehende Flugsicherungsinfrastruktur essentiell“, betont Prof. Klaus-Dieter Scheurle, CEO der DFS Deutsche Flugsicherung GmbH.
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. Wie bereits in der Vergangenheit erfolgreich etabliert, wird das Team der RWTH Aachen (Lehrstuhl und Institut für Flugsystemdynamik) die Forschungsaktivitäten unterstützen.
