Aus unserem BLOG • Von Michael Bösinger, Vodafone GmbH • September 2022

Die Zukunft der Drohnensteuerung im 5G Mobility Lab – Digitale Sichtfeld-Erweiterung bei Drohnenflügen per Augmented Reality

Neue AR-Technologie kann die Einsatzmöglichkeiten von Drohnen in Krisengebieten und im Alltag sinnvoll erweitern. Eine digitale Erweiterung des Sichtfeldes bei Drohnenflügen kann eine Möglichkeit sein, freihändiges Fliegen mit einer intuitiveren Steuerung von Drohnen per Gesten an Stelle von Controllern sicherer zu machen.

Immer öfter sieht man sie am Himmel, hört das Surren ihrer kleinen Propeller: Die Einsatzfelder von Drohnen werden immer größer. Szenarien, die vor wenigen Jahren noch Zukunftsmusik waren, werden zunehmend realistisch: Drohnen, die Pakete ausliefern, in Krisengebieten Livebilder für Sicherheitskräfte aufnehmen oder Medikamente aufs Land bringen. Doch im realen Einsatz sind die Möglichkeiten der unbemannten Flugobjekte weiterhin eingeschränkt. Unter anderem weil sie aus Sicherheitsgründen nur im direkten Sichtfeld gesteuert werden dürfen. Die Anforderungen für Einsätze außerhalb der Sichtweite sind sehr anspruchsvoll und mit heutigen Mitteln nur schwer erfüllbar. Eine neue Technologie, die das Sichtfeld der Piloten mit Hilfe von Augmented Reality (AR) digital erweitert, könnte das ändern. Vodafone testet sie nun erstmals unter Live-Bedingungen im Vodafone 5G Mobility Lab im ATC in Aldenhoven.

AR-Zwilling ermöglicht sichere Drohnensteuerung mittels Gesten per Hand

Der Pilot, Mohamed Azzahhafi, Masterand im Innovation Lab von Vodafone, steht auf dem 5G Mobility Lab in Aldenhoven. Vor ihm die Drohne, eine DJI Matrice 210 RTK. Auf dem Kopf trägt er die Microsoft Hololens. In den Händen: hält er nichts. Stattdessen bewegen sich seine Arme hoch und runter, die Hände öffnen und schließen sich. Es beginnt zu surren und die Drohne hebt ab.
Neue technische Möglichkeiten wie die geringen Latenzen in einem 5G Echtzeit-Netz helfen heute den Einsatz von Drohnen alltagsfähig und sicher zu machen. So ist die Drohne via 5G -Modem mit der AR-Brille vernetzt und hört auf das Kommando der Hände des Piloten. Auf der Brille sieht der Pilot nicht nur das Kamerabild der Drohne, sondern auch die Telemetrie-Daten: Flughöhe, Distanz, Geschwindigkeit.

Das Innovative daran: Die Drohne hat einen AR-Zwilling, der auch zu sehen ist, sollte die reale Drohne mal hinter einem Baum oder Haus oder gar bei ungünstigem Wetter im Nebel verschwinden. So weiß der Pilot immer genau, wo sich das Flugobjekt befindet – auch, wenn es mal aus dem Sichtfeld verschwindet.

Was beeindruckend und unterhaltsam aussieht, ist aber viel mehr als Spielerei. Denn im Luftraum ist besondere Vorsicht und Sicherheit geboten. Deshalb dürfen Drohnen mit einem Gewicht von mehr als 250 Gramm nur von Piloten gesteuert werden, die dafür eine Führerscheinprüfung abgelegt haben. Was man da unter anderem lernt: Die Drohne darf niemals außerhalb der eigenen Sichtweite geflogen werden. Denn der Luftraum um das unbemannte Flugobjekt herum muss zu jeder Zeit einsehbar sein, um Kollisionen und Unfälle oder gar Abstürze zu vermeiden.

Innovative digitale Sichtfelderweiterung bietet großes Potential für künftig verstärkten Einsatz von Drohnen

Die neue Technologie erweitert nun die Einsatzmöglichkeiten von Drohnen. Zum einen ist die Steuerung per Hand- oder Kopfbewegung wesentlich intuitiver und somit zum Beispiel für Rettungskräfte leichter zu erlernen. Schwer erreichbare Katastrophengebiete, wie das Ahrtal nach der Flut oder brennende Wälder, werden wieder zugänglich. So entstehen ganz neue Rettungsmöglichkeiten in Krisenzeiten.

Ein großer Schritt hin zu einer verstärkten Drohnennutzung könnte 2023 auf Basis von EU-Vorgaben kommen. Dann könnten Drohnenlufträume definiert werden, in denen unbemannter Flugverkehr auch außerhalb der Sichtweite weniger kompliziert möglich wäre. In solchen Lufträumen würden die Positionen aller Verkehrsteilnehmer erfasst und untereinander ausgetauscht. Auch hierfür könnte 5G wichtig werden. Der Mobilfunkstandard soll hier gewissermaßen ein Schlüssel sein, um die Einsatzmöglichkeiten von Drohnen wesentlich zu erweitern.

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