Wasserstoff und Sicherheit für autonomen Drohnenantrieb

Der Einsatz von autonomen Drohnen außerhalb des Sichtbereiches eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten für die Sicherheit, Verfügbarkeit und Überwachung von streckengebundenen Infrastruktureinrichtungen. Gemeinsam haben die beiden Technologieunternehmen Bladescape Airborne Services und Kontrol ein innovatives System entwickelt, welches als Kopilot während des automatisierten Fluges der Drohnen, die Einhaltung der hohen Sicherheitsanforderungen gewährleistet. Ausgestattet mit dem neuen System weichen die Fluggeräte autonom unvorhergesehenen Hindernissen wie anderen Luftfahrzeugen aus, oder reagieren autonom auf unerwartete Vorkommnisse. Die Zustandserfassung von weitläufigen oder entlegenen Infrastruktureinrichtungen soll so schneller, genauer und ohne Gefährdung von Mitarbeitern erfolgen können.

„Der Einsatz von unbemannten Luftfahrzeugsystemen, UAS, zur Inspektion von Bauwerken und Anlagen der Infrastruktur bringt sehr viele Vorteile mit sich, welche bereits zahlreiche Unternehmen nutzen“, erläutert Gerhard Peller, Geschäftsführer von Bladescape. „Der künftige Einsatz von Drohnen für automatisierte Flüge über Strecken von weit über 30 km, eröffnet aber gänzlich neue Einsatzmöglichkeiten für mehr Effizienz von Zustandserfassungen, vor allem aber zur Sicherheit und Reaktionsschnelligkeit bei Krisensituationen wie beispielsweise Naturkatastrophen oder Unfällen.“

„Wesentliche Kriterien dabei sind der sichere Einsatz und eine Antriebsform, welche die notwendigen Flugzeiten ermöglicht“, führt Peller weiter aus. Der im Rahmen einer Technologiepräsentation im Oktober von Bladescape und Kontrol vorgestellte "KoPilot" setzt dabei neue Qualitätsstandards bei der Sicherheit von genehmigungsfähigen Langstreckeneinsätzen im Dauerbetrieb. Hinsichtlich Antriebsform setzt Bladescape dabei auf grünen Wasserstoff. Dies ist derzeit die sicherste und umweltfreundlichste Lösung, und bietet die mit Abstand längsten Betriebszeiten.

Magnus Brunner, zuständiger Staatssekretär erläutert, dass der Langstreckeneinsatz von Drohnen ein erwarteter nächster Entwicklungsschritt ist und insbesondere für streckengebundene Infrastruktureinrichtungen enorme Vorteile mit sich bringt. Erfreulich ist, dass innovative Unternehmen wie Bladescape auch bei Drohnen auf grünen Wasserstoff als zukunftsorientierte Antriebsform setzen und so einen Beitrag zur Erreichung unserer Umweltziele leisten. „Denn gerade in Zeiten wie diesen ist Innovation ein wesentlicher Wirtschaftsfaktor und Motor für einen zukunftsfitten Standort. Wir dürfen die weltweiten Entwicklungen weder im Drohnen-Bereich noch im Wasserstoff-Sektor verschlafen – denn sie passieren jetzt. Die Projektpartner gehen hier einen wesentlichen Schritt in Richtung Zukunft“, so der Staatsekretär.

Als Vertreter der Infrastrukturunternehmen erläutert Stefan Wagenhofer, Geschäftsführer von Gas Connect Austria, den Bedarf am Einsatz der neuen Technologie am Beispiel von Pipelines. Um einen sicheren Betrieb der kritischen Infrastruktur zu gewährleisten wird das österreichweite Gasnetz regelmäßig kontrolliert. Die künftige Befliegung mit Drohnen zusammen mit automatisierter Datenauswertung auf Veränderungen im Trassenverlauf, wie sie Bladescape entwickelt hat, ermöglichen eine neue Qualität der Inspektion und das frühzeitige Erkennen der Veränderungen oder Gefahren.

Autonom ausweichende Drohnen
Peller erläutert, dass auf langen Strecken ohne Sichtkontakt immer mit unerwarteten Situationen gerechnet werden muss. Wenn beispielsweise ein Rettungshubschrauber die Flugroute der Drohne kreuzt, sollte diese die Situation erkennen und unmittelbar ein Ausweichmanöver einleiten, sowie im Anschluss den Inspektionsflug gesichert fortführen. Wichtig dabei, dass das autonome Ausweichmanöver jeweils den Örtlichkeiten und geltenden Vorschriften angepasst ist. Nur unter Einsatz eines derartigen automatisierten Systems könne eine sichere Ausrollung von Langstreckeneinsätzen mit Drohnen erfolgen. Mit Wasserstoffantrieb können leistungsfähigere Geräte um ein Vielfaches sicherer auf Langstrecken betrieben werden. Ein wesentlicher Vorteil dabei, dass durch die längeren Einsatzzeiten der Fokus auf die Qualität der Datenerfassung gelegt werden kann und nicht das reine Fliegen im Vordergrund steht.

Flugverkehrsvorschriften als Handlungsanleitung
Die Funktionsweise des Sicherheitssystems KoPilot erläutert Andreas Lauringer, Geschäftsführer Kontrol. Für derartige Einsätze ist Vertrauen in die Technik nicht ausreichend, vielmehr muss die Funktionstüchtigkeit und das fehlerfreie Verhalten der Drohne gesichert sein. Die Grundlage für die Handlungen des Systems bilden die Flugverkehrsvorschriften. Erfasst einer der Sensoren ein Hindernis oder wird ein Kollisionskurs erkannt, werden Ausweichmanöver bis hin zur Einleitung einer Landung gemäß diesen Vorschriften eingeleitet. Der KoPilot, wie aktuell in das Bladescape-System integriert, stellt ein formal verifizierbares und zertifizierbares System dar, welches eine größtmögliche Sicherheit für Langstreckeneinsätze von Drohnen gewährleistet, heißt es.