Drohnen für alle Zwecke

Grundsätzlich teilt sich die Drohnenwelt in so genannte „Multicopter“ und in „Starrflüger“ auf. Beide können ihre Verwandt­schaft zu den „großen“ und bemannten Fluggeräten nicht leugnen: Die Multicopter bewegen sich dank ihrer waagerecht drehenden Rotoren wie Hubschrauber durch den Luftraum. Starrflügler fliegen wie Flugzeuge: Sie werden von senkrecht drehenden Propellern vorangetrieben und nutzen den Auftrieb von Tragflächen.

Während Multicopter exakt an einem Punkt in der Luft verharren oder auch extrem langsam fliegen können, sind Starrflügler optimal für schnelle Flüge und lange Strecken. Immer häufiger kommen Hybride aus beiden Systemen zum Einsatz. Die VTOL (Vertical/Short Take-Off and Landing) starten senkrecht wie ein kleiner Hubschrauber, fliegen dann aber wie Starrflügler.

Den Überblick über die Vielfalt im Bereich der Multicopter zu behalten, ist einfach: Ihre Bezeichnung orientiert sich an der Anzahl der Rotoren. Bi- und Tricopter mit zwei oder drei Trag­flügel­systemen sind unter den Drohnen jedoch selten zu finden. Der Grund: Sie sind schwierig zu steuern und nicht besonders leistungs­fähig.

Mulitcopter mit vier, sechs oder acht Rotoren dominieren zurzeit den kommerziellen Drohnenmarkt. Die Quad-, Hexa- und Octocopter zeigen ein stabiles Flug­verhalten, lassen sich exakt positionieren und können – je nach eigener Größe und Power – auch hohe Lasten tragen. Dank ihrer hohen Zuverlässigkeit und ihres Flug­verhaltens sind sie für den autonomen, aus der Ferne kontrollierten Einsatz bestens geeignet.

Multicopter können bestimmte Strecken abfliegen, wobei der Strecken­gestaltung kaum Grenzen gesetzt sind. Ihre Geschwindigkeit ist genauso variabel wie ihre Flughöhe. Sie können still in der Luft stehen, komplexe Kurse beispiels­weise an hohen Bauwerken wie Kränen fliegen, Lasten von A nach B transportieren sowie mit Hilfe von Sensoren oder Kameras Informationen sammeln.

Starrflügler sind aufgrund ihrer Konstruktion auf bestimmte Anwendungs­gebiete begrenzt, leisten dort aber Erstaunliches. Sie können lange Distanzen zurücklegen und fliegen zudem schneller als Multicopter. Ihre hohe Trag­fähigkeit prädestiniert sie für Transport- und Logistik­einsätze, bei denen schnell und direkt eine Ladung von A nach B gebracht werden soll. Außerdem können sie für die Überwachung von großen Flächen eingesetzt werden, beispielsweise beim Monitoring von Umwelt­schäden bei Havarien oder Katastrophen­lagen.

Weil reine Starrflügler eine lange Start- und Landebahn benötigen, setzen sich am Markt zunehmend Hybride durch. Hybride können mit senkrecht ausgerichteten Rotoren an einem Punkt starten und landen; für den Streckenflug werden die Rotoren entweder in die Waagerechte geschwenkt oder ein fest in der Waagerechten montierter Rotor übernimmt den Vortrieb. Den Auftrieb gewährleisten dann die Tragflächen.

Im Profi-Bereich sind bereits heute viele Drohnen automatisiert unterwegs. Diese Drohnen sind sozusagen fliegende Roboter. Für den Einsatz am Boden oder für Spezialeinsätze auf und im Wasser gibt es fahrende, schwimmende und sogar Tauch-Roboter. Am Boden übernehmen mobile Roboter – ferngesteuert oder autonom fahrend – oft Transport­auf­gaben. Im Wasser werden sie schwimmend oder tauchend derzeit in erster Linie für Erkundungs­fahrten eingesetzt, beispielsweise in der Forschung und in der Offshore-Industrie. Mit dem Trend zu autonomen Wasser­fahrzeugen werden die mobilen Roboter bald auch auf und unter Wasser Transport­auf­gaben übernehmen.