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Gewerblicher Einsatz von Multikoptern

Initiative "Multikopterregion Hannover"

Mit einer neuen Initiative sensibilisiert die Region Hannover kleine und mittlere Unternehmen für die Einsatzmöglichkeiten von Multikoptern.

Der Einsatz von Multikoptern gewinnt für Gewerbetriebe zunehmend an Bedeutung. Die Konstruktionen der Fluggeräte werden robuster, die Steuerungssysteme einfacher bedienbar und die Anschaffungs- sowie Betriebskosten sinken kontinuierlich. Diese Entwicklungen ermöglichen immer mehr wirtschaftliche Anwendungen in Branchen, wie Industrie, Handwerk und Landwirtschaft. Von den realistischen Einsatzmöglichkeiten wissen aber insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) oft zu wenig. Im Rahmen der Initiative "Multikopterregion Hannover" verringert die Region Hannover die vorhandenen Einsatzhemmnisse durch die Durchführung von Pilotvorhaben in ausgewiesenen Teststrecken und den intensiven Austausch in Netzwerkveranstaltungen. In diesen "Koptertagen" werden aktuelle Projektergebnisse diskutiert und neue Ideen sowie Partnerschaften für zukünftige Projekte identifiziert.

Was sind Multikopter?

Der Begriffe "Multikopter", "Drohnen" oder "Unmanned Aircraft Systems" beschreiben Luftfahrzeuge, die durch zwei oder mehr Rotoren angetrieben werden. Die Rotoren wirken senkrecht nach unten und erzeugen so den notwendigen Auftrieb. Die Veränderung der Drehzahl der unterschiedlichen Rotoren erlaubt die Erzeugung von Kipp- oder Drehbewegungen, die das Manövrieren des Multikopters ermöglichen. Die bekanntesten Beispiele für Multikopter sind Quadrokopter (vier Rotoren), Hexakopter (sechs Rotoren) und Octokopter (acht Rotoren). Der grundlegende Aufbau eines Multikopters beinhaltet neben den Rotoren eine Flugsteuerung mit einem integrierten PID-Regler (Proportional-Integral-Differential-Regler), Lage- und Beschleunigungssensoren, Motoren sowie Motorregler und eine Funkverbindung zur Steuerung. Als Energiequelle werden zumeist Lithium-Polymer-Akkumulatoren verwendet. Die Bauweise der Multikopter bietet insbesondere bei komplexen Flugmanövern auf engem Raum Vorteile. Diese Luftfahrzeuge eignen sich daher vor allem bei zeitlich befristeten Einsätzen, die zahlreiche Richtungsänderungen beinhalten. 

Welche Einsatzmöglichkeiten für Multikopter gibt es?

Ein kommerzieller Einsatz von Multikoptern stellt mittlerweile in verschiedenen Branchen eine wirtschaftliche Alternative zum Einsatz von Plattformen oder bemannten Helikoptern dar. Vor allem an Stellen, die für den Menschen nur schwer oder unter Gefahr erreichbar sind, bieten Multikopter mit Kameras eine sichere und schnelle Möglichkeit, Bereiche aus nächster Nähe oder beliebiger Entfernung zu betrachten und zu dokumentieren. Handwerker können Dächer oder Schornsteine vom Boden aus analysieren. Gebäudefassaden, Strommasten, Windenergieanlagen, Brücken oder Schnellstraßen können von Instandhaltungsbetrieben beflogen werden, um effizient einen Überblick über den aktuellen Zustand zu erhalten. Alternativ lassen sich Multikopter mit Laserscannern zur Vermessung oder mit Thermografiekameras zur Untersuchung von Wärmesignaturen ausstatten. Auch wenn die Reichweite und Traglast von Multikoptern bisher vergleichsweise gering ausfällt, finden erste Projekte statt, die eine kopterbasierte Logistik analysieren. Hierfür lohnen sich Multikopter aber bisher nur, wenn Vorteile, wie Zeitersparnis für den Transport, Reduzierung von Personalkosten oder Erreichbarkeit des zu beliefernden Ortes überwiegende Kriterien darstellen.

Welche Veranstaltungen über Multikopter sind in Hannover geplant?

Jedes Jahr finden zwei Koptertage in wechselnden Unternehmen und Hochschulinstituten statt, um die Einsatzmöglichkeiten von Multikoptern mit einem stetig wachsenden Netzwerk zu diskutieren. Die Veranstaltungen bieten eine Übersicht über die Ideen und Projekte, die innerhalb der Region Hannover entwickelt und umgesetzt werden. Gastreferenten zeigen zudem auf, in welche Richtung Unternehmen anderer Regionen denken und Entwicklungsvorhaben starten. Jeder Termin endet mit einem Zeitraum für individuelle Vernetzung, während die Teilnehmer ausgewählte Demonstratoren und Anwendungen selbst erleben können. Die Koptertage dienen einer unverbindlichen Erstinformation und sind für alle Interessenten offen. Hinweise zu den Veranstaltungen werden jeweils etwa vier Wochen vor dem Termin im Internet unter dem Stichwort "Koptertag" veröffentlicht.

Wie wird eine Teststrecke für Multikopter realisiert?

Die Planung und Umsetzung von Teststrecken innerhalb der Region Hannover erfolgt in enger Abstimmung mit den zuständigen Behörden, wie der Deutschen Flugsicherung. Zusätzlich ist die Erstellung einer Risikobewertung, der "SORA" (Specific Operations Risk Assessment), notwendig. In dieser werden alle erwartbaren Risiken aufgelistet und mit einer Kennzahl bewertet. Nur wenn die Wahrscheinlichkeit für Schadensfälle gering genug ist, erfolgt eine Freigabe des jeweiligen Projektes. Damit Ideen für Teststrecken schnell und erfolgreich zur Umsetzung gebracht werden können, wurde Anfang 2020 ein "Kopter-Leitfaden" für Hannover entwickelt. Dieser beschreibt die Zuständigkeiten und Abhängigkeiten aller beteiligten Stellen untereinander. Der dort beschriebene Ablauf regelt die Kommunikation, damit alle begründeten Interessen frühzeitig berücksichtigt werden und in die Risikobewertung eingehen können. Für die Durchführung der SORA wurde zudem ein Netzwerk aus Kopterexperten aufgebaut, das allen Interessenten, die eine Teststrecke realisieren möchten, ihr Vorhaben erleichtert. Unternehmen, die ein Teststrecke innerhalb der Region Hannover einrichten wollen, können sich gerne direkt an den genannten Ansprechpartner der Initiative wenden.

Was ist der Einsatz zukünftiger Multikopter?

Die Technologie der Multikopter wird kontinuierlich weiterentwickelt, um unter anderem für Logistikbetriebe ein wirtschaftliches Transportmittel bereitzustellen. Aktuell lassen sich bereits Traglasten von 200 kg bei einer Reichweite von 40 km befördern. Erste Start-Ups entwickeln zudem Luftfahrzeuge, die einen automatisierten Transport von bis zu 800 kg Zuladung realisieren können. Gleichzeitig steht die Reduzierung des Energiebedarfs je Flugminute im Fokus, um Flugdauer und Reichweite zu erhöhen. Mit zunehmender Professionalisierung der Technologie ergeben sich, insbesondere für einen Logistik-Standort wie Hannover, Möglichkeiten, die Staubelastung auf den Straßen nachhaltig zu reduzieren. Die kopterbasierte Anbindung lokaler Warenumschlagsplätze an national relevante Güterbahnhöfe, wie dem DB MegaHub Lehrte, ermöglicht Synergien mit dem Bahnnetz. Lieferverkehr kann so unabhängig von den Straßen stattfinden. Bei der Entwicklung und Umsetzung betriebsspezifischer Fluggeräte für den Warentransport unterstützen Unternehmen, wie Multikopter.de, die regionale Initiative.

Wer ist Ansprechpartner für das Projekt?

Mit Umsetzung der Initiative verfolgt die Region Hannover das Ziel, ein Netzwerk von Unternehmen zu schaffen, das den gewerblichen Einsatz von Multikoptern stärkt. Interessenten können sich unter Michael.Merwart@region-hannover.de über weitere Projekte, Teststrecken oder die nächsten Veranstaltungstermine informieren.

(Veröffentlicht: 17. März 2020)