Germandrones präsentierte 2021 den Algorithmus, der als Plug-in zur Droneintelligence © Ground Control Software gestartet wurde und einen sicheren Flugweg zwischen den angegebenen Start- und Endpunkten finden kann. Die Arbeit an diesen Algorithmen begann mit der Idee, dass sie Spezialisten in Zukunft in folgenden Punkten unterstützen wird:

• Es spart Zeit bei der Flugplanung, da die Drohne automatisch die optimalen Wege findet
• Es besteht die Möglichkeit, Geofences so einzustellen, dass möglicherweise gefährliches Gelände oder überfüllte Orte aus der Routine ausgeschlossen werden 
• Die Drohne kann nur erlaubte Korridore mit einer bestimmten Höhe benutzen, um in der sicheren Richtung zu bleiben
• Sie hilft, die Sicherheit in Notfällen zu erhöhen, wenn Eile geboten ist.

In diesem Jahr hatten wir zusammen mit dem INSPIRE Projekt die Chance, diese Idee in der Praxis umzusetzen.

Team bei der Live-Demonstration des Projekts in Paderborn, Deutschland im Juli 2022

Über INSPIRE

INSPIRE liefert eine integrierte Lösung zur Brandbekämpfung und für Notfallsituationen, indem bestehende Lösungen mit neu identifizierten Bedürfnissen und Potenzialen zusammengeführt werden. Die Stadt Paderborn verfügt aufgrund ihrer etablierten Position in der Sicherheitsforschung über konkrete Ansatzpunkte, die eine einzigartige Basis für einen integrierten Ansatz im Rahmen des Projekts darstellen.

Workflow

Das Forschung- und Entwicklungsteam von Germandrones hat in Zusammenarbeit mit der CONDOR Multicopter & Drones GmbH ein System entwickelt, das im Rahmen des INSPIRE-Projekts eine Drohne und Steuerungs-Plugins in das Notfall-Ökosystem integriert.

Germandrones und Condor Multicopter und Drohnen-Team während der Online-Demonstration

Über Condor Multicopter und Drohnen

Die CONDOR Multicopter & Drones GmbH ist Spezialist für die Herstellung und den Vertrieb von Drohnen für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben. Die Drohnen zeichnen sich durch Robustheit, Leichtbauweise, lange Flugzeiten und 3D-Kartierung aus, wodurch das Situationsbewusstsein von Einsatzkräften durch hochwertige und brandaktuelle Informationen ergänzt werden kann.

Der generelle Ablauf der Drohnenintegration lässt sich durch die nächsten Schritte beschreiben: 

• Bei Alarmauslösung durch die Leitstelle wird automatisch eine Flugbahn generiert.
• Während des Fluges versorgt das UAV das Notfalleinsatzteam mit einem Live-Lagebild in der INSPIRE.app.
• Die Einsatzkräfte vor Ort können mit der INSPIRE.app sowohl die Position der Drohne als auch die Ausrichtung (Ziel) der Kamera einfach über eine detaillierte Lagekarte auf ihrem Touchscreen steuern.
• Darüber hinaus ist es jederzeit möglich, die Steuerung manuell über die UAV-spezifische Fernsteuerung (RC) zu übernehmen, z.B. für eine gezielte Inspektion oder genauere Navigation.
• Alle kritischen Parameter des UAV werden im System kontinuierlich überprüft und z.B. eine automatische Rückkehr zum Startpunkt (z.B. einer Feuerwache) rechtzeitig aktiviert und ermöglicht.

Projektablauf

Flugkorridore, die entweder zum Erreichen des Zielortes oder zur vollständigen Heimkehr genutzt werden, werden gebaut, um Flugobjekten wie z.B. 

• Kritische Infrastruktur
• Hohe Gebäude
• Lager mit gefährlichen Stoffen
• Krankenhäuser
• Militärbereiche
• Schwimmbäder
• auszuweichen.

Flugkorridore des INSPIRE-Projekts, Paderborn, Deutschland

• Außerdem automatische Flugbahnplanung, basierend auf dem schnell erforschenden Random-Tree-Algorithmus.
• Es findet einen effizienten und sicheren Weg zum Unfallort.
• Stellt die Vermeidung von Geofences / Flugverbotszonen sicher.
• Behält während der gesamten Flugmission eine konstante AGL-Höhe bei (die Höhe kann bei Bedarf vom Benutzer geändert werden).

Pfadoptimierungsalgorithmus zwischen START- und END-Punkt, Paderborn, Deutschland

Als Ergebnis der Präsentation im Juli 2022 wurden bereits einige Meilensteine ​​des Projekts erreicht und erfolgreich in der Praxis getestet:

• Die zuverlässige Verbindung zwischen dem Drohnen-Autopilotsystem und INSPIRE.hub via LTE-Netzwerk
• Backup-BVLOS-Steuerungsoption über Droneintelligence © GCS-Software von Germandrones
• Backup-VLOS-Steuerungsoption über „Here Link“-Fernsteuersender (RC)
• Alle einsatzrelevanten Elemente des UAV können über die INSPIRE.app gesteuert werden.
• Direkte Verbindung zwischen Drohne und INSPIRE.hub
• Hohes Maß an UAV-Automatisierung.
• Automatische Flugwegplanung über vorab identifizierte sichere Korridore zum und vom Tatort (falls die C2-Verbindung ausfällt).
• Automatische Rückkehrentscheidungslogik, basierend auf adaptiver Batterieüberwachung zusammen mit automatischer Flugbahnplanung.

Das Projekt ist jedoch noch nicht abgeschlossen, und das Forschungs- und Entwicklungsteam von Germandrones hat noch viel im Zusammenhang mit diesem Projekt zu tun.