Unbemannte Flieger agieren als selbständiges Team

Kostenreduktion und Entlastung durch automatische Flottenformation

Flotte: mehr Effizienz durch Auto-Teambildung (Foto: pixelio.de/ U. Wattenberg)

Atlanta (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.

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