Drohnen fliegen wie Samen des Ahornbaums

Drohne FROW-A mit ausgefahrenen Flügeln (Foto: SUTD)

Der einblättrige-Samen des Ahornbaums, der sich anmutig rotierend zu Boden dreht, wenn er vom Baum losgelassen wird, hat Forscher der Singapore University of Technology and Design zum Bau einer neuen Drohne inspiriert. Davon gibt es zwei Versionen, "FROW-A" (für Aktiv) und "FROW-P" (für Passiv). FROW-A fliegt, indem sie sich, wie ihr Bruder P, mit ihrem gesamten Körper dreht, hat aber zwei von Samara inspirierte Flügel, die in der Mitte durch eine mit Elektronik ausgestatteten Nabe verbunden sind.

Drohnen werden künftig im Flug aufgeladen

Ifana Mahbub beim Test der Antenne für die Fernübertragung von Strom (Foto: utdallas.edu)

Neben elektrischen Wasserkochern, Zahnbürsten, Smartphones und E-Autos lassen sich dank eines neuen Verfahrens der University of Texas in Dallas künftig auch Drohnen über sehr kurze Distanzen berührungslos aufladen. Damit können die Flugobjekte praktisch rund um die Uhr und somit tagelang in der Luft bleiben. Das Verfahren von Ifana Mahbub basiert auf der Far-Field-Technology. Dabei werden elektromagnetische Wellen fokussiert auf ein Ziel gerichtet, in diesem Fall auf eine Spule in der Drohne. Diese fängt die Wellen ein und verwandelt sie in elektrischen Wechselstrom.

Drohnen werden dank KI zur Waldfeuerwehr

Drohnen auf Feuersuche und beim Löschen: gemeinsam hocheffektiv (Illustration: iisc.ac.in)

Mit riesigen Drohnenschwärmen wollen Forscher des Indian Institute of Science (IISc) Waldbrände im Frühstadium erkennen und gleich zum Löschen einsetzen. "Wenn jemand ein Feuer entdeckt und meldet, hat es sich bereits ausgebreitet und kann nicht mehr mit einer einzigen Drohne gelöscht werden. Man braucht einen ganzen Schwarm von Drohnen, die miteinander kommunizieren können", sagt IISc-Luft- und Raumfahrttechniker Suresh Sundaram.

Neue Bildtechnik rechnet das Blätterdach weg

JKU-Forscher Oliver Bimber steuert die Drohne, die durch Blätter sehen kann (Foto: jku.at)

Die neue Technik "Airborne Optical Sectioning" (AOS) von Forschern um Oliver Bimber von der Johannes Kepler Universität Linz (JKU) kombiniert Einzelaufnahmen, rechnet Blätterdächer in Echtzeit weg und macht für Drohnen das sichtbar, was in dichter Vegetation eigentlich unsichtbar ist. Objekte im freien Feld sind somit leichter auszumachen. Die Experten haben das Potenzial von AOS bereits bei der Suche nach Vermissten, Wildbeobachtung, Waldbranderkennung und in der Archäologie demonstriert.

Drohnenkamera dreht Filme notfalls alleine

Drohne mit neuem Kamerasystem bei der Filmarbeit (Foto: Laurent Schmidt, pixabay.com)

Regisseure und Naturschützer haben jetzt neue Möglichkeiten, Drohnen mit Kameras zu nutzen. Sie werden mit einer Software ausgestattet, die Regie-Anweisungen versteht und umsetzt. Das Steuerprogramm "CineMPC" haben Forscher der Universität Saragossa und der Stanford University entwickelt. Es basiert auf einer völlig autonomen Drohne mit Filmkamera, die mehrere Ziele autonom filmen und dennoch den Anweisungen eines Regisseurs folgen kann.

Riesendrohne transportiert 250 Kilogramm

Orca: Drohne mit geöffnetem Laderaum in der Startposition (Foto: traverseaero.com)

Die wohl grösste Drohne der Welt namens "Orca" kann eine Last von 250 Kilogramm mit einer Fluggeschwindigkeit von 225 Kilometer pro Stunde 1.000 Kilometer weit transportieren. Dabei werden die neun Motoren elektrisch angetrieben. Wären diese auf Batterien angewiesen, wäre weit weniger Nutzlast möglich. Die Entwickler von Traverse Aero haben ihr Gefährt deshalb mit einem benzinbetriebenen Generator ausgestattet.

Umweltlabor an Bord einer Drohne entwickelt

Fliegendes Schadstofflabor bei der Arbeit im Freien (Bild: pubs.acs.org)

Mit einer Drohne, die ein Labor zur Analyse von Schadstoffen an Bord hat, wollen Forscher der Bundesuniversität Uberlandia und der Universidade Federal de Goiás ihren Beitrag zur Luftreinhaltung leisten. Das kleine Fluggerät wird in Regionen geschickt, die im Verdacht stehen, die Umwelt zu belasten. Es nimmt Luftproben und ermittelt noch während des Fluges die darin enthaltenen Schadstoffe. Bisher werden diese erst nach der Rückkehr der Drohne im Labor analysiert. Die neue Methode spart Zeit und die Lokalisierung von Emittenten vereinfacht sich.

Drohnen vermessen Gletscherzungen

Die schuttbedeckte Gletscherzunge des Jamtalferners in Tirol als Panorama-Aufnahme. © Clemens Hiller/ÖAW

Forscher der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und der Universität Innsbruck entwickelten eine neue Methode zur genaueren Analyse von Geröllablagerungen auf Gletschern. Damit könnten künftig exaktere Einschätzungen der Gefährdung durch den voranschreitenden Gletscherschwund ermöglicht werden.

"Edge Computing" macht Drohnen effektiver

Mavic Air 2: verwendete Drohne, die Objekte besser erkennt (Foto: dji.com)

Drohnen zur Früherkennung von Bränden, Verkehrszählung oder Auffindung von Verletzten nach Naturkatastrophen werden durch sogenanntes "Edge Computing" künftig noch zuverlässiger, so Forscher der Yunnan Universität und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Denn damit werden laut den Experten Flughöhe, Geschwindigkeit und andere Parameter optimiert und gleichzeitig sichergestellt, dass die Fähigkeit, gesuchte Objekte sicher zu erkennen, auf dem höchsten Stand ist.

KI der Uni Zürich schlägt weltbeste Drohnen-Piloten

KI-gesteuerte Drohne (lila) erreicht als erste das Ziel (Foto: uzh.ch, Leonard Bauersfeld)

"Swift", eine auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Steuerungs-Software für Hochgeschwindigkeitsdrohnen von Forschern der Universität Zürich (UZH) und des Halbleiterriesen Intel, hat die weltbesten Piloten derartiger Fluggeräte geschlagen. Die KI-gesteuerte Drohne haben die Experten in einer simulierten Umgebung trainiert. Fernab dieses sportlichen Wettkampfes gehören zu den realen Anwendungen die Umweltüberwachung sowie die Katastrophenhilfe.

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