Unbemannte Flieger agieren als selbständiges Team
Kostenreduktion und Entlastung durch automatische Flottenformation
(pte019/11.08.2014/12:15) – Unbemannte Luftfahrzeuge, sogenannte
"Unmanned Aerial Vehicles" (UAV), fliegen künftig selbstagierend in
Gruppenformation. Da ein einzelnes UAV nur begrenzt mit Sensoren und
Fähigkeiten ausgestattet werden kann, setzt das Georgia Tech Resaerch
Institute (GTRI) http://gtri.gatech.edu auf den Einsatz einer autonomen Flotte. GTRI hat erfolgreich drei
völlig autonome UAV in Zusammenarbeit präsentiert. Autonome Team-Systeme
sind mit zahlreichen Anwendungen ausgestattet, die künftig das Leben
erleichtern und Kosten reduzieren.
Entlastung für Bodenpersonal
GTRI hat es geschafft, drei Maschinen in enger Formation auf der selben
Höhenlage zu fliegen. Die UAV waren etwa 50 Meter voneinander entfernt,
als sie ein Achter-Muster ausführten. In der Vorführung operierte ein
UAV als Flottenführer. Die anderen beiden waren die sogenannten
"Follower". Das führende UAV teilte seine Flugposition mit dem
Follower-UAV mehrmals pro Sekunde, so dass dieser die notwendigen
Steueränderungen berechnen konnte, um die gewünschte Position zu
erreichen. Die Follower verwenden auch Daten des Flottenführers, um
Befehle an ihre On-Board-Autopiloten zu senden.
Mit dieser Forschung versucht GTRI die Fähigkeiten als Team agierender
autonomer Systeme auszubauen. Das Forschungsinstitut verringert somit
die Belastung auf menschliche Betreiber. "Durch ausgereifte Technik soll
das System für sich selbst herausfinden, wie am besten
zusammenarbeitende Teams gebildet werden, die autonom Aufgaben
ausführen", so Lora Weiss, leitende Wissenschaftlerin von GTRI. GTRIs
autonome Algorithmen und Anwendungen sind mit verschiedenen UAV und
Autopilotsysteme kompatibel.
Flexible Einsatzmöglichkeiten
Autonome Systeme, die in Teams arbeiten, könnten künftig mit mehreren
Kameraperspektiven unterstützend bei der Suche nach vermissten Personen
wirken. Auch bei der Vermessung von Hurrikans könnte sich eine Maschine
auf die Windgeschwindigkeit konzentrieren, während die andere UAV die
Energie misst. Das Gleiche gilt bei dem Einsatz von UAV-Formationen bei
Waldbränden. Eine Maschine kann die Größe der Brandausweitung bestimmen
und eine andere misst Hitze und sagt die Richtung der
Inferno-Ausbreitung voraus. "Mehrere zusammenarbeitende Maschinen bieten
eine gewisse Flexibilität, falls ein UAV umgeleitet werden muss oder
ausfällt", erklärt Forscher Charles Pippin von GTRI.