Technik

Erfolgreicher und effizienter: Vermisstensuche im Wald per Drohne

von
Paul Bandelin

Vermisstensuche: Das MIT hat Drohnen entwickelt, die dank Objekterkennung eigenständig nach Vermissten suchen können – dazu benötigen sie kein GPS-Signal.

Eine Drohne fliegt über einen dicht bewachsenen Wald.
Dicht bewachsene Wälder machen die Vermisstensuche besonders schwierig – Drohnen mit Objekterkennung könnten das ändern. Foto: Shutterstock / Dearz

Das erfahren Sie gleich:

  • Weshalb in dicht bewachsenen Wäldern die Vermisstensuche der Suche nach der Nadel im Heuhaufen ähnelt
  • Wie sich neue Drohnen des MIT ihre Umgebung selbst erschließen – völlig unabhängig von GPS
  • Wie die Objekterkennung die Drohnenflotte zu idealen Vermisstensuchern macht

Drohnen sind ein sehr effizientes Werkzeug, wenn es darum geht, einen Sachverhalt aus der Luft zu beurteilen. Etwa bei der Vermisstensuche nach einer Naturkatastrophe oder bei anderen Hilfseinsätzen.

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In dicht bewachsenen Wäldern, in denen GPS-Signale nicht wirken, funktioniert das Vorgehen allerdings noch nicht sonderlich effizient. Zudem nützen auch Hubschrauber nur wenig, da die Kameras das dichte Geäst nicht durchdringen können.

Vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und dem NASA Langley Research Center kommt nun eine Idee, die das Problem lösen könnte: Die Nutzung der Technologie selbstfahrender Autos in Verbindung mit Drohnen.

Im Grunde ersetzen wir Menschen mit einer Drohnenflotte, um die "Suchen-und-Retten"-Mission effizienter zu gestalten.

Yulun Tian, Doktorand am MIT

Vermisstensuche: GPS hilft Drohnen nicht weiter

Für die Vermisstensuche im Wald haben die Forscher eine Drohne entwickelt, die Lidar anwendet, um die Areale zu kartieren – ganz ohne GPS. Eine Grundvoraussetzung ist allerdings, dass die Drohnen als Flotte agieren, da jede einzelne immer nur eine begrenzte Fläche sondieren kann. Jedes der Fluggeräte fliegt dabei unterhalb der Baumkronen durch den Wald und erschafft so selbst eine dreidimensionale Karte des jeweiligen Terrains.

Dabei muss es nicht auf das vom GPS-Satelliten zur Verfügung gestellte Material zurückgreifen. Ein eigens entwickelter Algorithmus hilft den Drohnen dabei, die bereits erkundeten von unbekannten Gebieten zu unterscheiden. So lässt sich leicht erkennen, welchen Abschnitt die Fluggeräte bereits kartiert und abgesucht haben. Das macht es wiederum möglich, die Karten der gesamten Drohnenflotte zusammenzuführen und so große Waldstücke mit einem Minimum an Aufwand zu durchkämmen.

Die aufgenommenen Daten werden in einem Zentrum zusammengeführt. So entsteht eine großflächige und vor allem detaillierte Karte des jeweiligen Waldgebietes, die Menschen interpretieren. Unerforschte Areale erscheinen in der Animation schwarz, bereits besichtigte grau. Bäume sind – je nach Höhe – grüne oder blaue Blöcke.

Drohnen lokalisieren Personen durch Objekterkennung

Die ersten Tests in sowohl simulierten als auch in echten Feldversuchen waren erfolgreich. In einer eigens generierten Wald-Simulation sowie in einem bewaldeten Testgebiet der NASA kartierte jede der Drohnen ein 20 Quadratmeter großes Areal mittels Lidar. Sie wurden so intelligent programmiert, dass sie ihren Weg selbst fanden.

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Bei der zukünftigen Anwendung im Ernstfall soll jede Drohne der Flotte mit einer Objekterkennung ausgestattet sein. Erkennt sie die gesuchte Person, markiert sie sie und schickt diese Daten in Echtzeit an die Zentrale, von wo aus ein Suchtrupp losgeschickt wird. So ist der Einsatz von Menschen erst dann vonnöten, wenn die betreffende Person bereits lokalisiert ist.

Roboter in der Katastrophenhilfe, daran arbeitet derzeit auch das DARPA: Hier sollen Insektenroboter etwa bei der Bergung von Verschütteten helfen.

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