MOAI Flugvehikel

MULTIPLE OPERATION AIR INVESTIGATION – Diplomarbeit mit dem Thema, ein sogenanntes „autonomes Flugvehikel“ zu programmieren

Unbemannte, autonome Flugdrohnen sind zwar momentan noch eher selten im Einsatz, erlangen aber in vielen Bereichen, als kostengünstige und schnell einsetzbare Alternative zu konventionellen Hubschraubern, immer größere Bedeutung. Mögliche Einsatzgebiete ergeben sich beispielsweise bei Suchaktionen nach Lawinenabgängen, der Erstellung von Luftbildern oder, wie bei der Fußball- Europameisterschaft bereits testweise eingesetzt, der Unterstützung der Exekutive bei Großveranstaltungen.

Ziele

Im Internet entwickelten sich in den letzten Jahren einige Communities, die sich mit diesem Thema beschäftigen. Aufbauend auf eine solche Lösung wollten wir softwarebasiert ein möglichst autonomes Fliegen ermöglichen. Unser Schwerpunkt lag auf der Umsetzung von GPS-unterstützten Einsatzmöglichkeiten, da dies auch den Forschungsbereich unseres wissenschaftlichen Partners darstellt. Solche Einsatzmöglichkeiten können sein:

  • automatisches Abfliegen von Flugmustern
  • Flug von über GPS Koordinaten am Computer festgelegten Routen
  • Anfliegen von Punkten aus z. B. Google Earth bzw. eines Zielgebietes
  • Auffinden und Folgen eines sich bewegenden Lawinenpieps (Piepser)

Um mobil bleiben zu können, war die komplette Steuerung über ein Handy bzw. PDA möglich. Selbstverständlich musste die Sicherheit des Geräts gewährleistet werden, daher konnte man jederzeit damit die Kontrolle übernehmen. Wollte man die Steuerung übernehmen, funktionierte das, im Vergleich zu einer konventionellen Fernsteuerung, kinderleicht über die Lagesensoren und Touchscreen des Handys. Natürlich wurden ein Videostream der Bordkamera sowie die Kontrolldaten in Echtzeit übertragen. Dabei ergaben sich folgende Herausforderungen:

  • Gewichtsproblem (max. 300-400 g Nutzlast)
  • Registrierung und ev. Ausweichen von Hindernissen
  • Erkennung und Auswertung der eigenen Position und Lage
  • Selbstständiges Reagieren auf unerwartete Ereignisse (Abstürze vermeiden)
  • Umgebungserkennung und Wegfindung in unbekanntem Terrain

Dieses Projekt ist bereits abgeschlossen.