Drones / Unmanned Systems

Das fliegende Auge

Die Instandhaltung von Gebäuden, Windrädern oder Stromleitungen ist aufwändig und mitunter auch gefährlich für das Servicepersonal. Mithilfe von Drohnen können Techniker Wartungsinspektionen vom sicheren Boden aus vornehmen und sind dadurch auch noch deutlich schneller.

23.02.2017
Drohne in einer Messehalle

Strom aus Windkraft boomt. In Deutschland liefert die Windenergie mit rund 42.000 Megawatt fast die Hälfte des erneuerbaren Stroms , China nimmt in Sachen Windkraft gar eine Vorreiterrolle ein. Im Jahr 2013 installierte China bereits rund fünfmal so viele Windkraftanlagen wie Deutschland. Und der Trend geht weiter: Bis 2020 soll die ohnehin schon enorme Leistung von derzeit 168 Gigawatt um fast zwei Drittel auf 250 Gigawatt steigen.

Die Krux bei der umweltfreundlichen Stromerzeugung: Die gigantischen Windräder sind extremen Belastungen ausgesetzt und verschleißen dementsprechend. Für die Energieproduktion ist das fatal, denn der Wirkungsgrad hängt stark von der Unversehrtheit der Rotorkanten ab. Oder anders ausgedrückt: Je stärker die Erosion der Kanten, desto weniger Energie erzeugt die Turbine .

Drohnen sparen Zeit und senken das Risiko

Für Betreiber wie den Energieriesen E.on bedeutet das regelmäßige Inspektionen, die nicht ungefährlich sind. In 70 Metern Höhe nehmen die Techniker, an Seilen baumelnd, die Rotorblätter unter die Lupe. Eine Aufgabe, die mit hohem Aufwand an Zeit und Kosten verbunden ist.

Abhilfe verspricht der Einsatz von ferngesteuerten Drohnen. Statt sich aufwändig anzuseilen, bleiben die Techniker dabei am Boden. Während eine Person die Drohne steuert, bedient eine weitere eine digitale Spiegelreflexkamera, die von der Drohne getragen wird. Mit 20 Megapixeln und 24-fachem Zoom liefert die Kamera hochauflösende Bilder zum Überwachungsschirm des Servicetechnikers – und sieht damit vermutlich besser, als ein Techniker in luftiger Höhe.

Ein weiterer Vorteil: Je nach Witterung und Position der Windräder können die Drohnenpiloten bei der Inspektion mehrere Kilometer entfernt sein . Über die Eingabe von GPS-Daten kann der Multicopter seinen Inspektionsflug weitgehend autark durchführen: Einmal programmiert, fliegt die Drohne bei der nächsten Inspektion den Weg zur Windenergieanlage eigenständig.

Flugüberwachung für Flugzeuge

Aber nicht nur auf entlegenen Windkraftanlagen erweisen sich Drohnen als hilfreich. Airbus (Halle 11, Stand B16) verwendet die ferngesteuerten Fluggeräte zur Qualitätskontrolle seiner Passagierflugzeuge am Ende der Produktion vor der Auslieferung. Dazu folgen die Drohnen einem vorab definierten Flugpfad und generieren systematisch Aufnahmen des Fliegers.

Die Bilder werden dann in ein digitales 3-D-Modell eingefügt und analysiert. Das System erkennt Kratzer, Dellen oder Schäden im Lack und erstellt entsprechende Reparaturanweisungen. Bei der Inspektion der Flugzeuge konnte durch den Einsatz der Drohne die Inspektionszeit von zwei Stunden auf unter 15 Minuten reduziert werden .

Feuer und Flamme für Drohnen

Zeitersparnis ist auch für das Energieunternehmen Alpiq EnerTrans ein kritischer Faktor. Es setzt daher Flugdrohnen zur Inspektion von Hochspannungsleitungen ein. Dadurch fällt nicht nur die Kletterei der Inspekteure weg, sondern die Leitungen können dauerhaft unter Strom bleiben.

Neben der reinen Inspektion und Kontrolle können Drohnen aber noch mehr: In China wurde kürzlich eine Drohne dabei gefilmt , wie sie mit Hilfe kurzer Feuerstöße aus einer Art Flammenwerfer Müll auf einer Stromleitung entfernt hat. Ob diese Art von Serviceroboter es allerdings nach Deutschland schafft, darf angezweifelt werden.

Die Anwendungsmöglichkeiten für Drohnen sind also vielfältig, aber auch nicht ganz risikolos. Welche Chancen sich zu Lande, zu Wasser und in der Luft bieten, erleben Sie auf der CeBIT im Rahmen der Unmanned Systems & Solutions . Hier finden Sie Ausstellung, Konferenz und konkrete Anwendungsdemonstrationen unter einem Dach.

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