Drohnen: Fliegende Helfer für Industrie und Privatanwender

 

Die Entwicklung des Drohnenmarktes in den vergangenen Jahren

Drohnen halten seit einigen Jahren in immer mehr Bereichen des öffentlichen und privaten Lebens Einzug. Privatpersonen nutzen Multicopter vor allem für die Erstellung von hochwertigem Film- und Fotomaterial. Drohnen ermöglichen mittlerweile jedermann die einfache Anfertigung beeindruckender Aufnahmen.

Und auch im gewerblichen Bereich sind Drohnen heutzutage kaum noch wegzudenken. Immer mehr Unternehmen setzten Quadrocopter und Hexacopter ein, um entweder neue Dienstleistungen anzubieten oder bestehende Aufgaben zu automatisieren. Vor allem im Bereich der industriellen Inspektion verrichten Drohnen bereits vielfältige Aufgaben und machen den Arbeitsalltag sowohl einfacher als auch sicherer.

Auch die Agrarwirtschaft setzt verstärkt Multicopter ein, um entweder ausgedehnte Anbauflächen zu überwachen, den Reifegrad von Pflanzen zu bestimmen oder auch Pflanzenschutz- und Düngemittel auszubringen. Kurz gesagt – Drohnen sind mittlerweile ein fester Bestandteil diverser Branchen geworden und ermöglichen auch im Privaten immer neue Möglichkeiten.

 

Drohne Luftaufnahme
Eine typische Luftaufnahme mit einer Drohne.

Welche Arten von Drohnen gibt es?

Unterscheiden kann man Drohnen grundsätzlich anhand der Anzahl der verbauten Motoren bzw. Rotoren. Angefangen bei Tricoptern, über Quadrocopter, bis zu Hexacoptern und Octocoptern sind Modelle mit drei bis acht Propellern erhältlich.

Während Tricopter eher selten anzutreffen sind, stellen Quadrocopter den mit Abstand größten Anteil an Multicoptern dar. Vor allem im Consumer-Segment sind sie die beliebteste und weitverbreitetste Drohnenart. Hexacopter und Octocopter finden vor allem im industriellen bzw. gewerblichen Umfeld Anwendung. Dies liegt vor allem an ihrer Fähigkeit große Nutzlasten transportieren zu können. Auch die erhöhte Redundanz aufgrund der höheren Anzahl an Propellern spielt eine wichtige Rolle.

 

Für den Einstieg: Spielzeugdrohnen & Drohnen für Kinder

Wer mit dem Drohne-Fliegen beginnen möchte, sollte sich zunächst ein günstiges Modell zulegen, da Abstürze anfangs unvermeidlich sind. Üben Sie am besten mit einem einfachen Quadrocopter die grundlegende Steuerung einer Drohne und gewöhnen Sie sich an den Umgang, bevor Sie auf ein teureres Modell umsteigen.

Als Spielzeugdrohnen bezeichnet man allgemein Multicopter mit einem Abfluggewicht von unter 250 Gramm und ohne Kamera. Diese Modelle unterliegen nicht der EU-Drohnenverordnung, was bedeutet, dass weder ein Kennzeichen für die Drohne benötigt wird, noch eine Registrierung als Pilot beim Luftfahrtbundesamt erforderlich ist.

Drohnen für Kinder zeichnen sich vor allem durch eine geringe kinetische Energie, ergo ein leichtes Gewicht und eine niedrige Höchstgeschwindigkeit aus. Auch das Vorhandensein eines Schutzes um die sich schnell drehenden Propeller zeichnet eine Kinderdrohne aus. Die Gefahr die von Flugdrohnen ausgeht, sollte nicht unterschätzt werden. Große und leistungsstarke Drohnen gehören daher auf keinen Fall in Kinderhände. Allgemein ist der Betrieb von Drohnen ab einem Alter von 14 Jahren ohne Aufsicht gestattet.

Für die Auswahl eines passenden Modells gibt es im Internet unzählige Seiten, die über die verschiedenen Modelle der einzelnen Hersteller informieren. Hier empfiehlt es sich definitiv einiges an Zeit für die Recherche aufzuwenden, bevor man eine Drohne kauft.

 

Drohnen mit Kamera: Darauf sollten Sie achten!

Sind erste Erfahrungen im Umgang mit Drohnen gesammelt und der Kauf einer hochwertigen Kameradrohne steht an, ist es hilfreich die wichtigsten Eigenschaften von Drohnen zu kennen, um am Ende das passende Flugmodell für die eigenen Ansprüche zu finden.

Wer hochqualitative Foto- und Filmaufnahmn anfertigen möchte, sollte natürlich vor allem auf eine gute Kamera Wert legen. 2,7 oder 4K dürfen es dabei heutzutage schon sein. Mittlerweile existieren sogar Drohnen mit 6K- oder gar 8K-Kameras, allerdings sollte Ultra-HD für die meisten Normalsterblichen mehr als ausreichend sein.

Zusätzlich zu einer guten Kamera ist vor allem deren Aufhängung an der Drohne ein wichtiger Aspekt, um am Ende wirklich brauchbare Aufnahmen zu erhalten. Der sogenannte Gimbal dämpft die von der Drohne ausgehenden Schwingungen ab und entkoppelt so die Kamera von den Eigenbewegungen des Copters. Erhältlich sind 1-Achs, 2-Achs- und 3-Achs Gimbals, während eigentlich nur letztere zu wirklich brauchbaren Ergebnissen führen.

 

Gimbal
EIn Gimbal-System. Hier als Beispiel an einer DSLR-Kamera.

Immer häufiger werden mittlerweile auch 2-Achsen-Gimbals mit einer zusätzlichen elektronischen Stabilisierung der dritten Achse angeboten. Auch diese Systeme können sehr gute Ergebnisse erzielen, auch wenn sie noch nicht ganz an mechanische 3-Achs-Gimbals heranreichen.

Weitere wichtige Faktoren bei der Kaufentscheidung sind die maximal mögliche Flugzeit sowie die Höchstreichweite der Drohne. Aktuelle Top-Drohnen erreichen gut und gerne Flugzeiten von um die 30 Minuten. Günstigere Drohnen kommen auf ca. 15 bis 20 Minuten. Kürzere Flugdauern findet man vor allem bei Spielzeugdrohnen und sehr kompakten Modellen, den sogenannten Mini- bzw. Micro-Drohnen.

Da Drohnen fast überall nur in Sichtweite geflogen werden dürfen, sollte man annehmen, dass die maximal mögliche Reichweite kein allzu großes Kriterium darstellen sollte. Allerdings muss man hier bedenken, dass eine hohe Reichweite stets auch mit einem stabilen Signal der Funkübertragung einhergeht. Dies bedeutet, dass Sie auch bei kurzen Flugdistanzen auf ein starkes Signal zurückgreifen können und so Abbrüche in der Funkverbindung minimiert werden.

Da die Kommunikation zwischen Fernsteuerung und Drohne fast ausschließlich auf der 2,4 GHz-WLAN-Frequenz erfolgt, haben Hindernisse wie Bäume und Gebäude einen großen (negativen) Einfluss auf die Signalqualität. Ein starkes Signal zwischen Copter und Controller ist daher stets von Vorteil.

Dies gilt übrigens nicht nur für die Qualität der Signalübertragung zwecks der Steuerung der Drohne. Auch die Übertragung eines eventuell vorhandenen Videosignals ist sehr anfällig für Hindernisse und weitere Störquellen wie andere WLAN-Netze.

Die Videoübertragung des Livebildes der Drohnenkamera auf das eigene Smartphone oder eine eventuell vorhandene FPV-Brille erfolgt bei den meisten Kameradrohnen auf dem 5,8 GHz-Frequenzband. Dieses Frequenzspektrum bietet eine gute Übertragungsqualität für Videosignale. Achten Sie beim Kauf der Drohne daher immer auch darauf, dass die maximal mögliche Entfernung des Videosignals ausreichend hoch ist.

Beim sogenannten FPV-Racing kommen an einer Drohne meist zwei unterschiedliche Kameras zum Einsatz. Zum einen die FPV-Kamera, welche für die Darstellung des Livebildes auf der FPV-Brille des Piloten zuständig ist und zum anderen eine Actioncam, die den Flug in hoher Qualität aufzeichnet.

Apropos FPV-Racing: Vor allem Renndrohnen erreichen extrem hohe Geschwindigkeiten von weit über 100 km/h. Wer also auf der Suche nach einer sehr schnellen Drohne ist, sollte sich überlegen, ob er nicht vielleicht einen FPV-Racer einer „normalen“ Videodrohne vorziehen sollte. Zwar sind auch die meisten Kameradrohnen nicht gerade langsam, doch ist der Unterschied zu echten Race-Quads dennoch ziemlich hoch. Normalerweise erreichen herkömmliche Film- und Fotodrohnen Geschwindigkeiten von etwa 30 bis 70 km/h.

Ein weiterer Punkt auf den man beim Vergleich verschiedener Drohnen achten sollte, ist die Verfügbarkeit von Ersatzteilen. Da hin und wieder vor allem Propeller gerne einmal kaputt gehen, sollte deren Verfügbarkeit immer gewährleistet sein.

Zu guter Letzt ist es natürlich immer empfehlenswert auf einen Drohnenhersteller zu setzen, der einen guten Support anbietet. Da der Großteil aller Produzenten aus China stammt, kann es manchmal schwierig sein, schnelle Hilfe bei auftretenden Problemen zu erhalten.

Abgesehen von DJI, dem aktuellen Branchenführer, kann die Qualität des Supports anderer chinesischer Hersteller manchmal zu wünschen übrige lassen. Mit der französischen Firma Parrot hat man auf jeden Fall eine qualitativ hochwertige Alternative, die in Europa ansässig ist. Auch Yuneec hat einen Firmensitz auf dem europäischen Kontinent, genauer gesagt in Deutschland. Zusammen mit DJI sind Parrot und Yuneec definitiv eine gute Wahl.

 

Drohne mit Kamera
Eine Drohne mit Kamera. Hier ein Modell der DJI Phantom Serie.

FPV-Racing und Drohne selber bauen

Die oben bereits erwähnten Racing-Drohnen sind zwar keine neuaufgetretene Erscheinung im Drohnenmarkt, allerdings befreien sie sich erst langsam aus ihrem anfänglichen Nischendasein. Vor allem die Drone Racing League, welche Piloten aus aller Welt zu spannenden Wettkämpfen zusammenkommen lässt, hat maßgeblich zur steigenden Bekanntheit von FPV-Racing-Drohnen beigetragen.

Bis vor einiger Zeit war die einzige Möglichkeit in den Genuss einer Renndrohne zu kommen der Eigenbau einer solchen. Mittlerweile gibt es auch immer mehr Angebote an bereits fertig zusammengebauten FPV-Racern. Seit kurzem gibt es mit der DJI FPV sogar die erste Mainstream-Racing-Drohne zu kaufen.

Trotz dieser Neuerungen ist und bleibt der Eigenbau von FPV-Racern die beliebteste Art in den Genuss der schnellen Flitzer zu kommen. Dies liegt vor allem an der Flexibilität, die man beim selber bauen hat. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei einem Crash einfach einzelne Bauteile ersetzt werden können, ohne dass die komplette Drohne eingeschickt oder ersetzt werden muss.

Als Nachteil des DIY-Ansatzes kann allerdings angeführt werden, dass es schon einiger Zeit und Muße bedarf, bis man sich in das doch eher komplexe Thema eingearbeitet hat. Angefangen bei der Recherche zu den benötigten Bauteilen, über die Auswahl derer bis zum Verständnis der benötigten Firmware und Software ist es ein langer Weg. Auch ein paar technische Grundkenntnisse sind von Vorteil und wer bereits einmal mit einem Lötkolben gearbeitet hat, wird weniger Probleme als in dieser Hinsicht unbedarfte Personen bekommen.

 

Vorschriften und Gesetzeslage

Bereits seit den Jahr 2017 gibt es in vielen Ländern verschärfte Vorschriften für den Betrieb einer Drohne. Seit Anfang 2021 wurden diese Regelungen noch einmal grundlegend überarbeitet und zumindest für den europäischen Raum in Form der neuen EU-Drohnenverordnung neu festgelegt.

Auf der einen Seite wurden Multicopter auf Grundlage ihrer kinetischen Energie bzw. ihres Gewichts in verschiedene Klassen eingeteilt, zum anderen wurden Szenarien für den Betrieb der Drohnen klassifiziert.

Ausgenommen von den neuen Regelungen sind einzig sogenannte Spielzeugdrohnen, die weniger als 250 Gramm wiegen müssen und über keinen Sensor zur Erfassung personenbezogener Daten (z. B. eine Kamera) verfügen dürfen.

Für den Betrieb aller anderen Flugdrohnen bzw. UAS (engl. für unmanned aircraft system) muss man sich im jeweiligen Land als Drohnen-Pilot online registrieren. In Deutschland ist beispielsweise das Luftfahrtbundesamt zuständig. Aktuell ist die Registrierung noch kostenlos und dauert nur wenige Minuten. Anschließend erhält man eine sogenannte eID. Diese muss an jeder einzelnen im Besitz befindlichen Drohne angebracht werden. Hierfür nutzt man kleine Metallplaketten, sogenannte Drohnen-Kennzeichen.

Für Copter mit höheren Abfluggewichten oder aber auch für Flüge die in unmittelbarer Nähe zu Menschen stattfinden sollen, ist zudem eine Prüfung erforderlich. Hier gibt es momentan zwei verschiedene Ausführungen: den kleinen und den großen Drohnenführerschein bzw. Kenntnisnachweis.

Zusätzlich müssen stets die länderspezifischen Vorschriften beachtet werden. So ist zum Beispiel in vielen Ländern der Betrieb von Drohnen in der Nähe von Flughäfen, Bahnstrecken, Autobahnen oder Kraftwerken strengstens untersagt. Manche Hersteller haben daher bereits entsprechende Software in ihren Drohnen verbaut, die den Copter in einer Flugverbotszone erst gar nicht starten lässt. Auch das Überfliegen von Menschenansammlungen ist meist nur mit einer entsprechenden Genehmigung möglich.

Informieren Sie sich daher immer vorab, auf was Sie alles achten müssen, bevor Sie mit Ihrer Drohne abheben. Schlussendlich liegt es am Verantwortungsbewusstsein eines jeden einzelnen, dass der Gebrauch von Multicoptern auch in den nächsten Jahren weiter erlaubt bleibt und nicht noch weiter eingeschränkt wird.

Benachrichtigungen erhalten

Garantiert kein Spam.

I agree to have my personal information transfered to AWeber ( more information )