Smarte Luftpost Drohnenprojekt soll Flugroboter autonom machen

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Kommt die Bestellung schon bald mit der Luftpost? Denn im Rahmen des Projekts „Drone4Parcel5G“ entwickelt der Tourenplanungsexperte GTS Systems and Consulting mit Partnern eine Software.

Eine neuartige Tourenplanungssoftware von GTS liefert die Basis für den autonomen Drohnenflug, heißt es. Die Arbeiten am Projekt „Drone4Parcel5G“, an dem der Tourenplanungsexperte GTS mit der FH Südwestfalen, Third Element Aviation, Noweda, Telekom sowie Koerschulte + Werksverein beteiligt ist, sollen ein System zur Planung und Steuerung autonomer Lieferdrohnen schaffen. Das Projekt soll also dabei helfen, die Herausforderung der letzten Meile per Drohne zu bewältigen und eigenständige Lieferungen mit der Kommunikation über ein 5G-Netz zu ermöglichen. Die gewonnenen Forschungsdaten könnten dann für den Betrieb autonomer Drohnen entscheidend sein.

Eine sichere Testumgebung für Transportdrohnenflüge

Die Paketlieferung per Drohne wird von großen Unternehmen wie Amazon oder DHL seit Jahren getestet. Doch sobald mehrere der Flugroboter gleichzeitig unterwegs sind, entsteht ein potenzielles Problem. Denn ohne die Möglichkeit, miteinander zu kommunizieren, besteht die Gefahr, dass die Drohnen miteinander kollidieren. GTS lotet deshalb mit seinen Projektpartnern Möglichkeiten aus, um die Flugrouten genauer und schneller zu planen. Dazu nutzt man ein leistungsstarkes 5G-Funknetz der Telekom und Schnittstellen auf Basis der Tourenplanungssoftware „TransIT“ von GTS, was die Kommunikation zwischen den einzelnen Drohnen in Echtzeit ermöglichen soll.

5G bietet nämlich im Vergleich zu LTE entscheidende Vorteile, heißt es weiter. Dazu gehört eine höhere Übertragungsqualität von Bildern oder Videos in Echtzeit sowie von Sensordaten nach einem erfolgreichen Flug. Zudem lässt sich das 5G-Signal in einem definierten Bereich in unterschiedlich großen „Airboxen“ verteilen. So bleibt die Flugstrecke auf ein vorausbestimmtes Gebiet begrenzt und könnte in Zukunft gegebenenfalls auch KI-gestützte Algorithmen zur Flugwegplanung nutzen, wie die Experten glauben. Die Sicherheitsmaßnahmen für die Testflüge umfassen außerdem definierte Begrenzungen der Flugbahnen (Fences), Sicherheitslandepunkte entlang der Teststrecke (SLP) und eine Fernsteuerungsmöglichkeit für Drohnenpiloten, falls diese eingreifen müssen. Damit untersucht das Projekt einen weiteren Aspekt beim Drohnentransport – das Verhalten der Drohnen bei einem plötzlichen Signalabbruch oder einem Wechsel auf ein leistungsschwächeres Funknetz. Ist das der Fall, muss das jeweilige Gerät nämlich gegebenenfalls an einer nahen Basisstation zwischenlanden.

Spezielle Schnittstelle übermittelt Auftragsdaten an Drohnen

Für das Projekt wird der Drohnentyp Auriol von Third Element Aviation (3EA) eingesetzt, der mit einem Paketgreifer und einem selbst auslösenden Fallschirm ausgestattet ist, wie man erfahren darf. Letzterer zeichne sich durch eine besondere Stabilität bei geringem Gewicht aus, die er durch ein Chassis aus CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff) nebst Polyamidgehäuse erreiche. Damit die Drohnen ihre Aufträge erhalten, kommt ein System von GTS auf Basis der Tourenplanungssoftware „TransIT“ zum Einsatz. Per Schnittstelle überträgt das Ganze dann die auftragsrelevanten Informationen, wie Frachtdaten, Standorte und Zeitpläne, an das System von 3EA. Daraufhin wird die Route und eine geeignete Drohne für den Transport ermittelt. Habe das Gerät den Auftrag erledigt, würden die Daten an das System von GTS zurückgespielt und ausgewertet.

Wann die ersten Drohnen die Pakete an unsere Haustüren liefern, ist aber noch ungewiss, wie die Projektpartner einräumen müssen. Denn bis zum geplanten Abschluss von „Drone4Parcel5G“ Ende 2023 stünden noch zahlreiche Tests an, um das Potenzial von Drohnen in Verbindung mit einem 5G-Netz vollständig zu erforschen. Die regelmäßigen Update-Meetings der Projektpartner zeigten aber schon jetzt kontinuierliche Erfolge.

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