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Elektro- und Solarfluggeräte

2016 (A)


Entsprechend der gewohnten Zuordnung beginnt auch die Übersicht dieses Jahres wieder mit den kleinen Drohnen. Eine Meldung vom April 2016 belegt die allgemeine Entwicklung auf diesem Markt: Die vier Unternehmen, die Markt für Konsumenten-Kameradrohnen dominieren, DJI, 3DR, Parrot und (bald) GoPro, gründen gemeinsam eine Drone Manufacturers Alliance, die als Gruppe Lobbyarbeit für eine vernünftige Drohnenpolitik betreiben soll. Die Allianz will sich speziell auf Politiken konzentrieren, die Innovation und Sicherheit fördern und einen praktischen und verantwortungsvollen Regulierungsrahmen für die Verbraucher schaffen.

Um die neue Lobby-Gruppe zu bilden, haben sich die vier Unternehmen von der Small UAV Coalition getrennt, zu der immer noch Google, Amazon und Intel gehören – deren Interesse sich auch mehr auf kommerzielle Lieferdrohnen richtet, über deren aktuelle Entwicklung weiter unten berichtet wird.

Im Einzelnen habe ich die Drohnen diesmal folgenden Bereichen zugeordet:

Abwehr und Sicherheit

Zwischenfälle

Industrie und Landwirtschaft

Kamera-Drohnen

Consumer-Drohnen

Kunst und Design

Neue Einsatzbereiche

Technologische Entwicklungen

Neue Regelungen

Transport- und Lieferdrohnen

Manntragende Fluggeräte

 


Abwehr und Sicherheit


Die Drohnen-Abwehrmaßnahme, die in diesem Jahr die meiste Presse bekommt, ist eine äußerst lebendige. Im Februar 2016 erscheint ein Video, das zeigt, wie die niederländische Polizei mit Raubvögeln experimentiert, die kleine Drohnen im freien Flug abfangen.

Adler schlägt Drohne

Adler schlägt Drohne

Das Spezialunternehmen Guard from Above, das die Tiere, wie zum Beispiel Adler, seit dem Sommer 2015 im Auftrag der Polizei abrichtet, setzt als Übungsziele u.a. die AR-Drohne von Parrot sowie die Phantom von DJI ein. Die Vögel werden darauf trainiert, die Drohnen als Beute zu erkennen, worauf sie diese mit den Krallen greifen und an einen sicheren Ort zu Boden bringen.

Daß die Vögel sich bei dem mehr als ein Jahr dauernden Training an den extrem schnell rotierenden Propellern der Drohne verletzen, sei noch nicht vorgekommen. Über den endgültigen Einsatz der Raubvögel wollen die Polizei und die nationale Behörde zur Terrorismusbekämpfung im Laufe des Sommers entscheiden. Dies scheint dann auch positiv erfolgt zu sein, denn in einem späteren Video vom September werden die ersten Adler vorgeführt, die das Training abgeschlossen haben – womit die holländische Polizei die erste in der Welt ist, die Raubvögel tatsächlich einsetzt, um Drohnen abzufangen.

Angesichts des Erfolges der Versuche hat die Polizei nun eine Reihe von amerikanischen Seeadlerküken gekauft und Polizeibeamte im ganzen Land werden ausgebildet, mit den Vögeln zu arbeiten.


Im Februar 2017 wird bekannt, daß nun auch das französische Militär junge Steinadler darauf trainiert, Drohnen aus der Luft zu holen. Die Abrichter beginnen bereits drei Wochen, nachdem die Vögel in Gefangenschaft geschlüpft sind, ihnen das Fressen auf zerstörten Drohnen zu servieren. Dies lehrt sie, Drohnen mit Nahrung zu assoziieren – ein Verhalten, das jetzt zu einer hochwirksamen Art führt, verdächtige Fluggeräte einzufangen.

Mit ihrer Fähigkeit, ein Ziel aus 2 km Entfernung zu sehen und 80 km/h schnell zu fliegen, könnten Adler zu einer echten Waffe gegen illegale Drohnen werden. Das Militär führt derzeit auf dem Mont-de-Marsan Luftstützpunkt im Südwesten Frankreichs ein 24-monatiges Testprogramm durch.


Es geht aber auch umgekehrt, denn Flughäfen versuchen immer wieder mit verschiedenen Innovationen, Vogelschlag zu verhindern. Schätzungen zufolge beläuft sich der dadurch auftretende materielle Schaden pro Jahr weltweit auf mehrere Milliarden Euro.

Im diesjährigen Fly-your-Ideas-Wettbewerb von Airbus ist das Team BIRDPORT unter den Finalisten, junge Ingenieure der Universität Tokio, das Drohnen nutzen möchte, um die die Anzahl von Vogelschlägen stark zu reduzieren und die Luftfahrt damit sicherer zu machen.

Die Idee lautet, daß eine Gruppe von Drohnen die störenden Vogelschwärme sammelt und vom Airport weg lotst – eben zu einem Birdport in einer sicheren und vogelfreundlichen Umgebung. Die Fluggeräte sollen dabei Techniken anwenden, die auch in Vogelschwärmen vorkommen. Sollte die Vögel dennoch wieder in Richtung Flughafen zu fliegen, greifen die Drohnen einfach erneut ein.

Den mit 30.000 € dotierten Preis des Wettbewerbs gewinnen dann allerdings vier Studenten der TU Delft aus den Niederlanden (Team MULTIFUN) mit dem Vorschlag einer biegsamen Flügelbeplankung aus CFK, welche die natürlichen Schwingungen der Tragflächen während des Fluges in elektrische Energie umwandelt – und zwar mittels piezoelektrischer Fasern.


Auch in Bezug auf Sicherheitsmängel gibt es Neuigkeiten: Der Sicherheitsberater Nils Rodday berichtet im März darüber, daß er in einer High-End-Drohne, die unter anderem von der Polizei eingesetzt wird, dermaßen massive Sicherheitsmängel entdeckt habe, daß es ihm gelungen sei, den 25.000 – 30.000 € teuren Octokopter mit Hilfe eines Laptops und eines Funkchips für rund 37 € zu übernehmen.

Rodday präsentiert seine Erkenntnisse, die er schon während seiner Zeit an der Universität Twente gesammelt hatte, auf der RSA Security Conference in San Francisco. Welches Drohnen-Modell er genau geknackt hat, wird mit Absicht offen gelassen. Möglich wird die Drohnen-Übernahme u.a. dadurch, daß die Kommunikation zwischen dem Tablet des Steuermanns und der auf der Drohnen-Fernsteuerung befestigten Telemetry-Box per WLAN nur sehr simpel verschlüsselt wird. Zudem gilt das zum Einsatz kommende WEP-Protokoll schon lange als unsicher. Die Verbindung zwischen der Telemetry-Box und der Drohne selbst soll sogar noch schlechter geschützt sein.


Im August 2016 stellen die beiden Forscher Fran Brown und David Latimer auf der Black Hat Sicherheitskonferenz in Las Vegas eine billige, multifunktionale Hacker-Drohne vor, die dabei behilflich ist, in sicherere und isolierte Netzwerke einzudringen. Oftmals muß man dazu dem Netzwerk körperlich nahe sein – und mit einem geöffneten Laptop außerhalb eines Büros oder Kraftwerks zu stehen, könnte Verdacht erwecken.

Eine besondere Drohne, die in der Nähe des Ziels landen könnte, wäre demnach eine Lösung. Genau dies ist die Idee hinter der Danger Drone von Brown und Latimer, die einen mit aller gängigen Hacking-Software ausgestatteten Raspberry Pi trägt und 500 $ kostet. Über Fernbedienung benutzt, hat der fliegende Hacker-Laptop eine Reichweite von 2 km, was sich mit einem speziellen Handymodul ausdehnen läßt, das die Drone über LTE steuert.

Die beiden Entwickler behaupten, daß dies die erste billige und einfach zu handhabende Hacking-Drohne ist, obwohl es schon zuvor einige Beweise für das grundlegende Konzept gegeben hat. Die Drohne sei aber nicht gemacht, damit Cyberkriminelle sie benutzen, sondern  um Cyber-Verteidigern ein Werkzeug zu geben, mit dem sie sicherzustellen können, daß Unternehmen und Einrichtungen den richtigen Schutz gegenüber solcherart Bedrohungen haben.


Ein Beispiel dafür, was man mit derartigen Techniken anstellen kann, kursiert im November 2016 in den Blogs unter dem Motto ,Das Internet der Dinge (internet of things - IOT) verwandelt sich in einen Sicherheitsalbtraum’. In einem Bericht mit dem Titel ,IOT Goes Nuclear’ skizzieren Forscher ein Szenario, in dem die angeschlossenen Geräte von einem Wurm infiziert werden, der eine Kettenreaktion auslöst und theoretisch ein Doomsday-ähnliches Szenario für intelligente Städte mit Millionen von dicht miteinander verbundenen Geräten erzeugt.

Die Wissenschaftler des israelischen Weizmann-Instituts und der kanadischen Dalhousie University zeigen die Bedrohung durch die Infektion einer Hue-Lampe (dies sind per App via WLAN steuerbare LED-Leuchten von Philips) mit einem Virus, das sich dann durch Springen von einer Lampe zur nächsten verbreitet, unabhängig davon, ob die Lichter auf demselben privaten Netzwerk sind oder nicht. Zudem brauchen die Forscher keinen körperlichen Zugang zu den Lichtern – die drahtlos von einem Auto oder einer Drohne aus infiziert werden können.

In den veröffentlichten Video ist zu sehen, wie die gehackten Lampen wiederholt SOS im Morse-Code signalisieren. Wenn die Drohne näher kommt, fangen mehr Lichter an zu blinken, während sich das (harmlose) Virus über die Geräte verteilt. Die Ausführung des Kettenreaktionsangriffs gelingt durch die Ausnutzung einer Ungeschütztheit im ZigBee-Funkkommunikationsprotokoll, das im Kern von Millionen der beliebtesten Smart-Home-Geräte zu finden ist - die Hue-Lampen sind nur ein Beispiel. Nachdem Philips auf die Sicherheitslücke hingewiesen wurde, veröffentlichte das Unternehmen einen Patch.


An einem Hack, der sich direkt gegen Drohnen richtet, sind Fachleute der University of South Alabama (USA), der Singapore University und der Ben-Gurion Universität (BGU) in Israel beteiligt. Wie im Oktober berichtet wird, beschäftigt sich das internationale Team mit der Anfälligkeit von 3D-Druckern.

Bislang wird bei dem Begriff Cyber-Angriff eher an das Stehlen von Daten oder Leeren von Bankkonten gedacht. Je mehr die Welt aber von automatisierten Fabriken, Robotern und dem Internet der Dinge abhängt, desto größer wird die Fähigkeit bösartiger Hacker, auch direkten körperlichen Schaden anzurichten.

Auch Drucker schienen anfangs nicht sehr anfällig für Angriffe zu sein, doch das änderte sich bald. Und so bildet den Cyber Security Experten zufolge das Spoofing von 3D-Druckereien, um Komponenten herzustellen, die in kritischen Momenten ausfallen, inzwischen eine reale Gefahr. Die das direkte Hacken der 3D-Drucker aufgrund deren riesiger Vielfalt kaum machbar ist, konzentrieren sich die Fachleute darauf, in den Prozeß zwischen Design und Produktion einzugreifen.

Als ersten Schritt benutzen sie einen Phishing-Angriff, um eine bösartige .exe-Datei in die eMail des simulierten Opfers zu pflanzen. Als diese geöffnet werden, erhalten sie Zugang zum PC des Opfers, suchen den nach Design-Dateien für einen Drohnen-Propeller und laden diese herunter. Abschließend gestalten sie den Propeller neu, so daß er zwar immer noch wie das Original aussieht, aber nun 0,1 mm große Hohlräume in den Blättern und an der Blattwurzel hat. Was nichts anderes bedeutet, als daß er bei maximalem Streß im Flug schnell brechen wird.

Und tatsächlich: Nachdem das Team den manipulierten Propeller gedruckt und auf einer kommerziellen Drohne installiert hatte, war er von den unberührten Propeller nicht zu unterscheiden – zerstörte sich aber wie geplant nach zwei Minuten selbst. Nach Ansicht der Forscher könnte dieses Szenario ein Beispiel für eine neue Art von Cyber-Krieg sein, bei dem ein Gegner funktionale Teile sabotiert, die z.B. in den Flugzeugtriebwerken eines Flugzeugs eingesetzt werden.

In der Metro von Paris

In der Metro von Paris


In Bezug auf die Nutzung von Drohnen zur Überwachung gibt es drei beispielhafte Meldungen, welche die Situationen auf regionaler wie auf internationaler Ebene gut widerspiegeln.

Im Februar meldet die Presse, daß sich die Bewohner der Luzerner Gemeinde Horw in der Schweiz aktuell beobachtet fühlen, da die Behörden regelmäßig Drohnen in die Luft schicken, um Bausündern schneller auf die Schliche zu kommen. Die behördlich angeordneten Überflüge stellen Einschätzungen von Datenschutzexperten nicht nur in der Schweiz ein Novum dar.

Die Polizei von Paris wiederum bittet im April die entsprechenden Unternehmen, Vorschläge für Drohnen zur Überwachung von großen Versammlungen zu machen. Aus der ausführlichen Ausschreibung geht hervor, daß die Beamten ziemlich genau wissen, was sie wollen, nämlich Hexacopter, die Nommernschilder aus einer Entfernung von 50m und einer Höhe von 30 m erkennen können – und auch für nächtliche Einsätze geeignet sind. Bereitstehen tun dafür 429.600 €.

Aktuell haben Offiziere von Frankreichs elitärer Forschungs- und Interventions-Brigade Drohnen als Teil eines simulierten Terrorangriffs in einem französischen Bahnhof eingesetzt.

Im Mai berichtet die Presse, daß noch dieses Jahr an den EU-Außengrenzen auch Drohnen stationiert werden sollen, um zusammen mit Satelliten Teil der maritimen ,Überwachungskette’ zu werden – was zuerst das Mittelmeer betrifft. Zudem will die EU Drohnen in naher Zukunft auch zur Einhaltung der Treibhausgasstandards oder zur Ermittelung des Schwefelanteils im Schiffstreibstoff einsetzen. Die Weitergabe der Informationen würden dabei über das neue, vom Hersteller Airbus als ,Weltraum-Datenautobahn’ beworbene System übertragen.

Dabei handelt es sich um das Europäische Datenrelaissystem (EDRS), das seit letztem Jahr aufgebaut wird und das per Laser Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 1,8 GBit/s ermöglichen soll. Zu den zahlreiche Einsatzmöglichkeiten soll auch gehören, den Einsatzradius von Drohnen zu vergrößern. Eine erste Relaisstation für das Projekt, das die Europäische Weltraumorganisation ESA zusammen mit Airbus als Hauptauftragnehmer vorantreibt, befindet sich seit Januar 2015 auf einer geostationären Umlaufbahn und soll Mitte 2016 in den operationellen Betrieb gehen. Der Start einer zweiten Übertragungsbasis ist für den September 2017 geplant.


Über eine Überwachung im umgekehrten Sinne berichten die Blogs im Juli 2016, als während einer Abstimmung im ukrainischen Parlament von Mitgliedern der Opposition (illegal) eine Drohne eingesetzt wird, um einen möglichen Betrug während des Votums zu dokumentieren, wie z.B. die mehrfache Stimmabgaben von Abgeordneten.

 

Zwischenfälle


Auch in diesem Jahr häufen sich die Meldungen über Gefährdungen des Flugverkehrs aufgrund von Drohnen.

Mitte Februar der Co-Pilot eines Air-France-Fluges aus Barcelona während des Landeanflugs auf den Flughafen Charles de Gaulle in knapp 2.000 m Höhe plötzlich eine Drohne auf Kollisionskurs. Um einen Zusammenprall zu vermeiden, schaltet der Co-Pilot den Autopiloten aus und führt ein Ausweichmanöver durch. Dem Bericht zufolge sei die Drohne lediglich 5 m unterhalb des linken Flügels an dem Airbus A 320 vorbeigeschossen.

Im März teilt die US-Luftfahrtbehörde FAA mit, daß eine Lufthansa-Großraummaschine beim Landeanflug auf den internationalen Flughafen Los Angeles beinahe mit einer Drohne zusammengestoßen sei. Der Airbus A380 war aus Frankfurt kommend in die kalifornische Metropole unterwegs. Ereignet habe sich der Zwischenfall rund 22 km vom Flughafen entfernt auf etwa 1.500 m Höhe, wobei die Drohne laut der FAA nur rund 60 m über dem Flugzeug unterwegs gewesen sei.

Der Drohnen-Boom macht auch dem Flughafen Hamburg und der Flugsicherheitsbehörde zunehmend zu schaffen, wie die Presse im April 2016 meldet. Im Vorjahr waren insgesamt drei Drohnen in der Einflugschneise des Airports gesichtet worden. Nun wird aber eine gefährliche Zunahme befürchtet, denn nachdem es in Hamburg 2012 nur 19 Anträge für genehmigungspflichtige, gewerbliche Drohnenflüge gegeben hätte, seien es 2015 bereits 620 gewesen – hauptsächlich für Fotos oder Luftaufnahmen bei Filmproduktionen. Andere Einsätze dienten die Bestandskontrolle von Schüttguthalden oder wissenschaftlichen Einsätzen.

Auch im Anflugbereich des Flughafens Braunschweig kommt es immer wieder zu Drohnen-Sichtungen. Die zuständige niedersächsische Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr geht daraufhin in die Offensive und verschickt immer häufiger Strafbefehle wegen Ordnungswidrigkeiten, die jeweils mehrere Hundert Euro kosten können.

Etwas mysteriös verläuft ein Zwischenfall auf dem Londoner Flughafen Heathrow, wo im April ein aus Genf kommender Airbus A320 von British Airways beim Landeanflug mit einer Drohne zusammengestoßen sein soll. Berichten zufolge habe der Pilot gemeldet, daß ein Gegenstand, mutmaßlich eine Drohne, die Vorderseite des Flugzeugs getroffen hätte. Die Maschine landet nach dem Zusammenprall sicher und wird nach einer Überprüfung für den nächsten Flug freigegeben, da keine Schäden festgestellt werden können.

Nach Abschluß der Untersuchungen Ende des Monats ist dann allerdings klar, daß das Flugzeug doch nicht mit einem unbemannten Flugobjekt zusammengestoßen sei. Es gelang aber nicht zu klären, um was für ein Objekt es sich sonst gehandelt habe. Es werden Vermutung geäußert, das mysteriöse Objekt könnte eine Plastiktüte gewesen sein.

Einem im Juni erscheinenden Bericht der Academy of Model Aeronautics (AMA) zufolge, die selbstverständlich pro Drohnen eingestellt ist, sollen die Sichtungen in der Nähe von Flugzeugen gefallen sein. Die AMA hatte hierfür FAA-Daten analysiert und festgestellt, daß die Sichtungen nach einem Spitzenwert im vergangenen Sommer seither fallen. Zudem sollen nur 3,3 % davon wirklich enge Begegnungen gewesen sein.

Im Juli wird allerdings berichtet, das über der Londoner Innenstadt ein Passagierflugzeug beinahe mit einer Drohne mit einem Durchmesser von etwa 50 cm kollidiert wäre, die sich der Maschine auf rund 20 m genähert hätte. Auch dieses Flugzeug befand sich im Anflug auf den Londoner Flughafen Heathrow und flog in einer Höhe von nur etwa 1.500 m. Besonders gefährlich war der Vorfall, weil er sich direkt über der Londoner City abspielte.

Auch die Deutsche Flugsicherung (DFS) meldet im September, daß die Probleme mit Drohnen stark zunehmen. Im laufenden Jahr waren es bisher mit mehr als 40 Vorfällen schon fast dreimal so viele wie im ganzen Jahr 2015.

In den Kommentaren zu dem Geschehen wird jedoch auf diverse Ungereimtheiten hingewiesen und der Verdacht ausgedrückt, daß hier völlig grundlos Panik geschürt wird, um strengere Regeln durchzusetzen und kommerziellen Drohnen freie Luftkorridore zu schaffen, aus denen Hobbyflieger ferngehalten werden sollen.


Und auch einige Berichte über direkte Zwischenfälle gibt es in diesem Jahr. So bricht beispielsweise im April in Kapstadt, Südafrika, eine Drohne im fünften Stock eines Bürogebäudes durch das Fenster von Ferrari-Rennfahrer David Perel und trifft diesen am Kopf.

Das Besondere an diesem Vorfall ist, daß es von der Drohne, die durch das Fenster schlägt, ein selbst aufgenommenes Video gibt. Es stellt sich heraus, daß die verantwortlichen zwei Jungs die Kontrolle über ihr Fluggerät verloren hatten. Perel hat großes Glück, daß keine der großen Scherben sein Gesicht oder seine Augen treffen, da er sich sonst von seiner Rennkarriere hätte verabschieden können.

Eine Aufnahme gibt es auch von einem Unfall im Juni in Beloeil, einem Vorort Montreals in Kanada, als eine Flugdrohne abstürzt und eine Frau am Kopf verletzt – während eine andere Drohne den Vorfall filmt. In diesem Fall lautet die Diagnose auf ein Schleudertrauma. Als Unfallpilot entpuppt sich der Chefredakteur eines lokalen TV-Senders, der für den Sender einen Fünfkilometerlauf gedreht aber keine Fluggenehmigung gehabt haben soll.

Im September ist dann ein Mitglied der US-amerikanischen Hip-Hop-Gruppe Bone Thugs-N-Harmony Opfer der Drohnen-Bedrohung, als ihm während eines eigenen Konzerts in San Bernardino, Kalifornien, ein Quadrokopter ins Gesicht schlägt – auch diesmal dokumentiert in Form eines Videos, das ein Fan aufgenommen hat.

Interessanterweise war erst im Monat zuvor eine Studie des Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) und der Edith Cowan University in Australien veröffentlicht worden, der zufolge es zumeist technische Fehler sind, die zum Absturz von Drohne führen. Die Forscher hatten hierfür 150 Zwischenfälle zwischen 2006 und 2016 untersucht und festgestellt, daß 64 % der Vorfälle technische Gründe hatten. In den meisten Fällen sei eine unterbrochene Kommunikationsverbindung Schuld gewesen.

Mitte November 2016 stürzt eine Drohne in Deutschland gefährlich ab: In München prallt ein 1,7 kg schweres Exemplar in rund 180 m Höhe gegen den Olympiaturm, fällt herunter und schlägt nur knapp neben einer Familie auf dem Boden auf. Die Polizei ermittelt gegen den 36-jährigen Piloten wegen Gefährdung des Luftverkehrs. Im Falle einer Verurteilung droht ihm eine Geldstrafe oder bis zu fünf Jahren Haft.

 

Industrie und Landwirtschaft


In diesem Bereich soll es auch diesmal mit dem internationalen Wettbewerb Drones for Good  beginnen, da einige der Teilnehmer, die es im Februar 2016 bis ins Halbfinale schaffen, für die Industrie und Landwirtschaft von besonderem Interesse sind.

Height Tech HT 8

Height Tech HT 8

Dazu zählt insbesondere der deutsche, seit 2015 zur Düsseldorfer Spectair Group gehörende Drohnenhersteller Height Tech GmbH & Co. KG aus Bielefeld (später: Meerbusch), eine Ausgliederung der 2005 von Joseph Metz gegründeten Firma Innovative Sights, die 2009 weltweit erstmals ein hochauflösendes Luftpanorama veröffentlicht, das vollautomatisch von einer Multirotor-Drohne erstellt wurde.

Die Height Tech Drohnen eignen sich insbesondere für technische Anwendungen und werden für professionelle Inspektionen, Geodatenerfassung, Monitoring etc. verwendet. Die Multikopter kontrollieren etwa, ob Baumwipfel in Richtfunkstrecken gewachsen sind, ob Windräder Schäden aufweisen oder Chemiefabriken lecke Leitungen haben.

Im Prinzip könnten die Maschinen von Height Tech ganz allein fliegen, da sie Signale von GPS- und Glonass-Satelliten sowie Daten der eigenen Trägheitssensoren auswerten und damit ihre Position auf einige Dezimeter genau bestimmen können. Wenn es darum geht, bis auf wenige Meter an einen Plasmaschmelzofen heranzufliegen oder eine Gasfackel in 50 m Höhe mit der Thermokamera zu untersuchen, wird aber ein Spezialist gerufen, da der Pilot die Maschine ständig überwachen muß – alleine schon aus gesetzlichen Gründen.

Zudem ist die Firma in das Projekt Defikopter involviert, das ich in der Übersicht vom Juni 2013 präsentiert habe (s.d.); in ein Projekt namens Trichogramma Dropping, bei dem zur ökologischen und schonenden Bekämpfung des Maiszünslers (ostrinia nubilalis), eines in Europa verbreiteten Maisschädlings, Larven der Schlupfwespe (trichogramma) per Drohne aus der Luft in das Maisfeld ausgebracht werden; sowie in das Projekt Romeo, das die Jury des Drones for Good Wettbewerbs überzeugt – und der Firma letztlich immerhin den vierten Platz beschert.

Height Tech hatte zusammen mit Wissenschaftlern der internationalen Atombehörde (IAEA) und der Welternährungsorganisation (FAO) sowie dem Partnerunternehmen FLAIRICS unter dem Projektnamen Remotely Operated Mosquito Emission Operation (ROMEO) ein System zum Aussetzen sterilisierter Mückenmännchen entwickelt, um das Zikavirus zu bekämpfen.

Hierfür ist die Moskito-Drohne Romeo mit einem Behälter ausgestattet, aus dem sie im Flug sterilisierte und gekühlte Mückenmännchen in die Luft bläst. Die Tiere erwachen aus der Winterstarre, schwärmen aus und begatten weibliche Mücken – die sich dann nicht weiter vermehren können. Womit die Ausbreitung des Virus gestoppt wird. Auf einem einzigen Flug könnte die Drohne bis zu 25.000 sterile Mückenmännchen aussetzen und so in knapp 45 Minuten tausend Quadratmeter Fläche bearbeiten – egal ob Felder, Dschungel oder eine unwegsame Favela.

Danach wird einfach der Behälter ausgetauscht, und der Einsatz geht weiter, zumindest in der Theorie. Für die Praxis fehlen Romeo noch ein paar Details wie eine aktive Kühlung für den Behälter, austauschbare Kassetten und eine einfache, transportable Vorrichtung, um die sterilen Mücken vor Ort herzustellen. Da dies rund eine Million Euro kosten würde, will die Firma das Geld jetzt durch Fundraising auftreiben.

Wingtra One

Wingtra One


Auch das Schweizer Start-Up Wingtra befaßt sich mit dem Maiszünsler. Der gefräßige Kleinschmetterling bohrt die Pflanzen an, macht diese so für weitere Schädlinge und Wetterschwankungen anfällig und verursacht hohe Ernteverluste.

Im März 2016 berichtet die Presse darüber, daß die vier Gründer in einem Labor der ETH auf die Idee zum Bau eines Flugroboters zur Bekämpfung gekommen sind und sich Ende 2014 zur Gründung der Wingtra entschieden hätten, die vom Wyss Translational Center, von der Gebert-Rüf-Stiftung sowie von privaten Investoren finanziert wird. Im Frühjahr 2016 kann das junge Unternehmen im Zuge eine Seed-Finanzierungsrunde zudem 3,1 Mio. $ einnehmen.

Das Besondere an der 1,2 m langen, autonom fliegenden Wingtra One mit ihren starren Flügeln ist die Reichweite, da sie mit einer Akkuladung eine Strecke von bis zu 60 km schafft – und dies bei einer Geschwindigkeit von bis zu 100 km/h und maximal 1,5 kg Nutzlast.

Gleichzeitig steigt das Flugobjekt senkrecht wie ein Helikopter auf, um anschließend wie ein Flugzeug vorwärts zu fliegen. Die gegenwärtigen Prototypen sollen im Laufe des Jahres mit Testkunden zusammen zur Marktreife geführt werden, auf Anfang 2017 sind dann die ersten Verkäufe geplant.


Im Februar 2016 kündigt Parrot einen Sensor-Zusatz namens Sequoia an, der an alte Drohnen gesteckt werden kann um Infrarot-Bilder aufzunehmen, die Landwirten helfen soll, Bereiche zu entdecken, die besondere Aufmerksamkeit benötigen. Das System soll mit allen zivilen Drohnen kompatibel sein und im März einem empfohlenen Verkaufspreis von 3.500 $ auf den Markt kommen.


Das im Jahr 2013 südafrikanische Start-Up Drone Scan aus Durban arbeitet an einem Gerät, das weltweit das Arbeitsleben revolutionieren soll. Die Firma stellt selbst – trotz ihres Namens – keine Drohnen her, sondern ein Gerät für den gewerblichen Einsatz, das an diesen angebracht wird um Barcodes zu scannen.

Den Berichten vom Mai 2016 zufolge nutzt das an einer Matrice Drohne von DJI montierte Gerät Laser und Details der Lagerabmessungen, um die Drohne zu navigieren. Ihre Position berechnet sie aus ihrem Abstand zum Boden und zu den Wänden. Und jedes Mal, wenn ein Barcode gescannt wird, aktualisiert sie automatisch das zentrale Protokoll mit der genauen Lage jenes Produkts. Laut den Firmengründern Jasper Pons und Craig Leppan könne die Technologie großen Unternehmen Millionen von Dollar sparen.

Auf die Idee für Drone Scan kam Pons, als er begann eine selbstgebaute Drohne zu nutzen, um Angelplätze zu kartographieren und das Kanu-Rennens auf dem Fluß Msunduzi in der Nähe von Pietermaritzburg in Südafrika zu filmen. Nun soll gemeinsam mit einem namentlich nicht genannten, großen multinationalen Unternehmen mit weltweit mehr als 400 Lagern ein Pilotprojekt in Europa starten.


Bereits im Januar hatten die Blogs gemeldet, daß die Lufthansa, die nach neuen Einnahmequellen sucht, eine Partnerschaft mit dem weltweit größten Drohnen-Hersteller DJI vereinbart hat. DJI soll zukünftig Geräte wie die Profi-Drohne Matrice 100 liefern (s.o.), die dann von der Tochter Lufthansa Aerial Services (LAS) für den kommerziellen Einsatz überarbeitet werden. Bei einem Test werden die Drohnen zur Inspektion von Windrädern eingesetzt. Weitere denkbare Einsatzfelder wären die Überprüfung von Pipelines oder die Vermessung von Baustellen.

Ob die Airline tatsächlich in das Drohnengeschäft einsteigt, soll sich bis Ende des Jahres entscheiden. Wegen der konzerneigenen Flugschule ist die Lufthansa zudem gut prädestiniert, Drohnenpiloten ausbilden. Konkrete Pläne dafür gibt es aber noch nicht.

Im September folgen Berichte, daß nun auch der deutsche Windenergieanlagen-Hersteller Nordex mit der LAS kooperiert, um die Wartung und Kontrolle seiner Turbinen durch drohnengestützte Inspektionen zu verbessern. Nordex erhofft sich durch den Einsatz der Drohnen auch Kosteneinsparungen, da z.B. die zuvor eingesetzten Seil-Teams entfallen. Die Bestätigung der Zusammenarbeit zwischen der LAS und der DJI erfolgt dann tatsächlich Anfang 2017.


Ein weiterer Bericht stammt vom Juli 2016, als auch das Luft- und Raumfahrtunternehmen Airbus selbst prüft und demonstriert, wie Drohnen für die Qualitätskontrolle eingesetzt werden können, bevor Flugzeuge an Kunden ausgeliefert werden. Wofür die Qualitätsinspektoren in fahrenden Hubbühnen mühsam zwei Stunden brauchten, schafft eine Drohne in 10 Minuten.

Zum Einsatz kommen von AscTec modifizierte Falcon 8 Drohnen, die mit RealSense-Kameras von Intel für die intelligente Hindernis-Navigation sowie einer 42-Megapixel Full-Frame-Kamera für die Datenerfassung ausgestattet sind. Die Drohnen werden so programmiert, daß sie vorgegebene Routen um das Flugzeug nehmen, während sie systematisch und automatisch bis zu 150 Fotos aufnehmen. Diese werden dann in Form eines 3D-Modells des Flugzeugs von Inspektoren untersucht.

Intel-Drohne

Intel-Drohne

Nachdem das System an Flugzeugen vom Typ Airbus A330 und A350 getestet wird, ist zu erwarten, daß der Einsatz ab dem nächsten Jahr auf alle Flugzeugtypen ausgeweitet wird.

Im Oktober 2016 präsentiert Intel eine ,eigene’ kommerzielle Drohne, die speziell für professionelle Anwendungen in Nordamerika entwickelt wurde, wie die industrielle Inspektion, Vermessung und Kartierung.

Die Falcon 8+ Drohne, die auf der Falcon 8 von AscTec basiert, ist ein V-Form-Octokopter, der eine hohe Stabilität besitzt, präzise GPS- und Flugkontrollelektronik sowie dreifach redundante Komponenten aufweist. Neu hinzu gekommen ist ein fortschrittliches, wasserabweisendes Boden-Cockpitsystem von Intel für die Steuerung, sowie ein Intel-PowerPack für den Flug. Mit einem Leergewicht von 1,1 kg und einer maximalen Nutzlast von 0,8 kg soll das Profi-Fluggerät das beste Gewicht-zu-Nutzlast-Verhältnis aller handelsüblichen Drohnen haben.

Intel hatte außerdem schon im August eine ready-to-fly Drohne namens Aero angekündigt, die in Wirklichkeit ein Software-Entwicklungs-Kit darstellt, um die Grenzen des unbemannten Flugs zu erweitern.

Die Drohne ist ein komplett zusammengebauter Quadrokopter, der auf dem ebenfalls neu angekündigten Aero Compute Board läuft, einem Spielkarten-großen Gerät, das von einem Atom Quad-Core Prozessor angetrieben wird, der den Speicher, die Kommunikation und die Ein-/Ausgänge verwaltet.

Kombiniert mit einem optionalen Vision Accessory Kit, das eine 8-Megapixel-Kamera, eine VGA-Kamera und die Intel RealSense R200-Kamera beinhaltet, bietet sich Softwareentwicklern ein flexibles System, um potentielle Anwendungen für Drohnen zu erkunden. Um ein 3D-Modell der Umgebung abzubilden, wird die Aero auch mit Intels RealSense-Technologie ausgestattet sein.

 

Kamera-Drohnen


Zu den neuen Kamera-Drohnen, die in diesem Jahr erwähnenswert sind, gehört die im April 2016 erstmals gezeigte kompakte, zylindrische Roam-e der australischen Technologiefirma IoT Group aus Woolloomooloo, NSW, die über zwei übereinander sitzenden Rotoren mit umklappbaren Propellern verfügt, die sich gegen den Körper falten, so daß das Gerät für den Transport nicht viel Platz einnimmt.

Die als ,Selfie-Stick mit Flügeln’ oder auch als ,fliegenden Karotte’ bezeichnete Drohne in der Größe einer 600 ml Wasserflasche, mit einem Durchmesser von 75 mm und einem Gewicht von die 500 g folgt dem Nutzer via Gesichtserkennung rund 20 Minuten lang, wofür sie nur einmal mit dem Smartphone verbunden werden muß. Die integrierte 5-Megapixel-Kamera erstellt 360° Panoramafotos und erlaubt auch ein Live-Streaming über Smartphone oder Tablet.

Aus Gründen der Sicherheit soll die Roam-e stets in einem Abstand von maximal 25 m zum Nutzer und stets in Sichtweite fliegen. Mit aktivierter FollowMe-Funktion folgt die Drohne sogar in nur 3 m Entfernung. Sie wird online zu einem Preis von 499 $ angeboten.

Hover Camera

Hover Camera


Im selben Monat erscheint auch zum ersten mal die zusammenklappbare Hover Camera von Meng Qiu Wang, Tony Zhang und ihrem 2014 in Peking gegründeten Start-Up Zero Zero, die ebenfalls Personen erkennen und diesen eigenständig folgen soll, ohne dafür GPS zu benötigen. Die Steuerung, beziehungsweise die Auswahl des zu verfolgenden Objektes, erfolgt über ein Smartphone.

Die autonome Mikro-Selfie-Kamera, die mit automatisierten Flugmodi fliegen kann, sitzt in einem Karbonfaser-Schutzkäfig, wobei die Rotoren zusammen mit ihrem Gehäuse einfach weggeklappt werden können. Der 240 g schwere Quadrokopter ist dann nur noch so groß wie ein Taschenbuch. Er schafft bis zu 28 km/h und hat eine Batterie, die bis zu 10 Minuten hält, wird aber gleich mit zwei Batterien ausgeliefert.

Eine weiter Besonderheit ist, daß die Hover Camera zwei Kameras besitzt. Die Frontkamera ist eine 13-Megapixel-Videokamera, die auch mit dem Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) Algorithmus ausgestattet ist, der es dem Gerät erlaubt zu bestimmen, wo es sich gerade befindet. Die zweite, nach unten gerichtete, Videokamera führt einen Algorithmus namens optischer Fluß aus, der mit 60 Bildern pro Sekunde auf den Boden schaut. Mit diesem erkennt der Kopter, wenn er sich bewegt, und kann sich selbst korrigieren.

Die Bedienung soll besonders leicht sein, denn man kann die fliegenden Kamera einfach aus der Hand in die Luft setzen – wo sie dann auf der Stelle stehen bleibt. Der Firma zufolge gibt es bereits 1.000 funktionierende Einheiten, von denen nun 200 Stück an Betatester ausgegeben werden sollen. Der spätere Preis wird mit 599 $ beziffert.


Im Juni folgt mit der Exo360 eine weitere Drohnen-Kamera, die fünf 4K-Kameras trägt, welche Luftaufnahmen aus allen Richtungen sammeln, bevor sich die Clips zu einem eindrucksvollen 360°-Grad-Video kompilieren lassen, das sich mit den gängigen VR-Headsets wie Oculus Rift oder Samsung Gear betrachten läßt.

Die Macher der Drohne, die erst im April 2015 gegründete Firma Queen B Robotics von Chris Blower aus Berkeley, bezeichnen ihr Fluggerät als die weltweit erste 360°-Drohne. Die Drohne wiegt 1,8 kg, sie besitzt einen 256 GB Onboard-Speicher, und die Flugzeit beträgt 18 Minuten mit einer Reichweite von 3 km. Gesteuert werden kann sie entweder von einem Controller aus oder über eine Smartphone-App, die eine Reihe von autonomen Flugfunktionen ermöglicht.

Eine Crowdfunding-Kampagne auf Indiegogo, die im Mai mit dem Finanzierungsziel von 25.000 $ gestartet worden war, verläuft recht erfolgreich, als bis Anfang Juli 67.863 $ eingehen, um mit der kommerziellen Produktion beginnen zu können. Angeboten wird die Grundversion für 1.399 $, für den passenden Transportrucksack kommen noch einmal 100 $ dazu. Der Versand ist für Dezember 2016 geplant.

Janus 360

Janus 360


Eine andere Drohne mit den gleichen 360°-Aufnahme-Fähigkeiten war übrigens erst im Mai unter dem Namen Janus 360 in den Blogs vorgestellt worden. Das eher spartanisch aufgebaute Modell der französischen Firma Drone Volt aus Villepinte besteht nur aus dem Gestell, Verkleidungen sind nicht vorhanden. Demgegenüber sind für die 360°-Grad-Aufnahmen insgesamt sogar zehn 4K-Kameras montiert, die sich mittig an 2 Kameraköpfen befinden, von denen einer nach oben und der andere nach unten ausgerichtet ist.

Der 50 x 50 x 40 cm große Quadrokopter alleine wiegt nur 600 g, mit den Kameras und einem Fallschirm kommen allerdings satte 3,9 kg zusammen. Es gibt zwei 4.500 mAh Li-Poly-Akkus an Bord, und die Flugdauer von 15 Minuten erlauben. Ich habe diese Ausführung hier nicht näher behandelt, weil es bislang noch keine Details über die Preisgestaltung und Verfügbarkeit gibt.


Im September folgen massenhaft Meldungen über eine lang erwartete Drohne namens Karma – denn für diese ist niemand anderes als die berühmte Action-Cam-Firma GoPro verantwortlich, deren Produkte schon länger in einer Vielzahl von Fluggeräten der unterschiedlichsten Hersteller zu finden sind. Angekündigt worden war das Gerät bereits im Mai.

Die GoPro-Drohne zeichnet sich durch ihr kompaktes Design aus und paßt zusammengefaltet  in den handlichen Rucksack, der zum Lieferumfang gehört. Im Unterschied zur Konkurrenz montiert GoPro die Kamera an der Front, was verhindern soll, daß die Rotoren im Bild erscheinen. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 15 m/s, die Funkreichweite 1.000 m.

Der 5.100 Ah Li-Poly-Akku hält rund 20 Minuten und läßt sich mit wenigen Handgriffen wechseln. Die Steuerung erfolgt über einen aufklappbaren Controller, und über die Passenger-App kann ein zweiter Steuermann eingreifen.

Nach längerem Warten und mehreren Verschiebungen kommt die Karma Ende Oktober für 800 $ auf den Markt – dazu kommen die Kosten für eine Action-Cam wie z.B. die neuen Hero-5-Modelle. Als Paket gibt es das bereits für 1.100 $.

Doch schon im November wird bekannt, daß GoPro nur zwei Wochen später alle rund 2.500 bisher verkauften Exemplare der Kameradrohne wegen Stromausfällen und der damit verbundenen Absturzgefahr wieder vom Markt nimmt. Die Käufer bekommen ihr Geld zurück.

Nachdem die Verriegelung des Akkufachs als Ursache des Problems ausgemacht werden kann, wodurch sich in einigen Fällen die Akkus gelöst und die Stromzufuhr gekappt hätten, wird das Modell ab Februar 2017 mit einem ausgewechseltenVerriegelungsmechanismus erneuert verkauft. Die aktuellen Preise in Europa betragen ohne Kamera 870 €, mit einer Hero5 Black 1.200 €.

AirSelfie

AirSelfie


Das nächste beachtenswerte Modell erscheint im November unter dem passenden Namen AirSelfie, weshalb die dahinter stehende Firma mit Sitz in London wohl auch AirSelfie Holdings Ltd. heißt.

Das Überraschende an dieser fliegenden Kamera ist, daß sie in ein Smartphone-Gehäuse paßt, wenn sie nicht in Gebrauch ist, auch wenn dieses Gehäuse etwas sperriger als die meisten anderen ist. Der Aluminiumrahmen des AirSelfie mißt 9,5 x 6,7 x 1 cm, womit er in der entsprechenden Platz hat, die auch eine Batterie beherbergt, um die Drohne in 30 Minuten aufzuladen.

Die Drohne trägt eine 5-Megapixel-Kamera und einen 4 GB Onboard-Speicher, kann bis zu 20 m weit und 20 m hoch fliegen, wobei die Flugzeit allerdings nur drei Minuten beträgt.

In diesem Fall ist die Kickstarter-Kampagne sogar noch erfolgreicher als bei den o.g. Modellen, denn das recht bescheidene Finanzierungsziel von 45.000 € wird mit dem letztlich erzielten Betrag in Höhe von 574.504 € weit überschritten. Für Vorbesteller gibt es die kleine Drohne zu einem Preis von 179 €, die Auslieferung soll im März 2017 beginnen.


Zwei weitere Meldungen, die an diese Stelle passen, kommen aus der Schweiz bzw. den USA.

In der Schweiz, wo es nicht verboten ist, ein AKW mit einer Drohne zu überfliegen, nutzt dies der Filmemacher Jürg Knobel im August 2016 für eine filmische Protestaktion, indem er den Kühlturm des AKW Leibstadt (KLL) mehrfach überfliegt und mit sowie ohne Wasserdampffahne filmt. Den Film stellte er auf YouTube mit der Anmerkung: „Im Interesse der Öffentlichkeit, zum Polarisieren und Diskutieren.“

Die Betreiber des AKW sind jedenfalls empört – schließlich hätte der Wasserdampf das Gerät zum Absturz bringen können, und auch die Hochspannungsleitungen, die die Anlage verlassen, seien ein Risiko. Wäre die Drohne in den Kühlturm gefallen, hätte sie möglicherweise erheblichen Schaden anrichten können. Meinen zumindest die Verantwortlichen des Kernkraftwerks.

Knobel ist allerdings nicht der erste, der in der Schweiz mit einer Drohne gegen Atomkraft protestiert. Der Webblog energisch.ch von Markus Kühni, der sich für eine intelligente Energiezukunft in der Schweiz einsetzt, hatte schon 2014 die Firma Birdcam Solutions beauftragt, das AKW Mühleberg filmend zu überfliegen.


Im selben Monat August wird auch bekannt, daß das US-amerikanische Medienunternehmen CNN einen Kanal mit Videos starten wird, die von Kamera-Drohnen geliefert werden. CNN AIR (Aerial Imagery and Reporting) will zwei Drohnen-Operatoren in Vollzeit beschäftigen; das aus der Luft gefilmte Material soll bei CNN und anderen Sendern des Turner-Medienkonzerns sowie von Time Warner verwendet werden.

Einen derartigen Drohnen-Video-Kanal hatte CNN schon vor zwei Jahren angekündigt, aufgrund der strengen Vorschriften für den Einsatz der fliegenden Kameras aber noch nicht umsetzen können. Die Erlaubnis der FAA, Drohnen für den Einsatz in den Medien zu testen, wurde CNN erst im letzten Jahr erteilt.

 

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