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Fail-safe: Was es ist und warum es für einen sicheren Drohnenbetrieb entscheidend ist
Damit die Drohnenindustrie weiterhin florieren kann, ist es sehr wichtig, dass die Drohnen sicher fliegen. Deshalb soll in diesem Artikel über Fail-Safe gesprochen werden, das aus Software und Hardware besteht, die für die Aufrechterhaltung der Sicherheit von Operationen verantwortlich sind, falls diese gefährdet sind.
Flugregler
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- Gyroskope und Trägheitsmomente
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- GNSS (GPS, GLONASS, GALILEO usw.)
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- Regler für Batteriespannung und -stromstärke
- Kommunikationsverbindung
Alle diese Systeme führen Hunderte von Berechnungen pro Sekunde aus, und der Fluglotse ist für die Auswertung dieser Berechnungen und die Entscheidungen zur Durchführung des Fluges verantwortlich. Aber was passiert, wenn einige der erhaltenen Informationen nicht korrekt sind?
Die Verwendung von Fail-Safe
Fail-Safe sind im Flugregler konfigurierte Aktionen, die ausgeführt werden, um den durchgeführten Flug zu schützen. Diese Aktionen können die Wiederherstellung der Kontrolle oder die Beendigung des Fluges sein. Im Folgenden werden wir einige der in der Branche am weitesten verbreiteten analysieren:
Schwache Batterie
Wenn die Batterie des Flugzeugs nicht mehr ausreicht, um den Flug durchzuführen, informiert die im Flugregler konfigurierte Fail-Safe-Funktion den Piloten über den Batteriestatus und leitet ein Verfahren zur Rückkehr zum Startpunkt ein. Wenn der Akkustand sehr niedrig ist, beginnt die Drohne mit einem Flugabbruchverfahren, indem sie an dem Punkt landet, an dem sie sich befindet.
Verlust der Kommunikationsverbindung
Wenn die Verbindung nicht wiederhergestellt werden kann, leitet das Flugzeug am Startpunkt ein Flugabbruchmanöver ein, das zur Landung des Flugzeugs führt.
Flug außerhalb des Betriebsvolumens
Wenn das Flugzeug das definierte Flugvolumen verlässt oder die Geowahrnehmungsgrenzen überschreitet und vom Fluglotsen mit seinem GNSS geortet wird, muss das Flugzeug den Piloten warnen und, wie programmiert, den Flug unterbrechen und innerhalb der definierten Grenzen zurückkehren.
Manuelle Aktivierung
Ein weiteres typisches Mittel ist die manuelle Aktivierung eines Fail-Safe über die Steuerschnittstelle des Flugzeugs oder des Senders. Der Pilot hat diese Möglichkeit und kann sie immer dann nutzen, wenn er es für notwendig hält, sei es, weil er ein seltsames Verhalten des Flugzeugs beobachtet, nicht in der Lage ist, den Flug fortzusetzen (z. B. Blendung, Schwindel usw.), oder weil er sie aktivieren möchte, um den Flug nicht fortsetzen zu müssen oder um zu prüfen, ob das System korrekt funktioniert.
Andere
Der Flugcontroller kann über andere Fail-Safe-Programme verfügen, beispielsweise für den Fall, dass er eine Fehlfunktion der Triebwerke, der Flugstabilisierung, Störungen usw. erkennt. Je nach Hersteller kann das Flugzeug den Flug unterbrechen, indem es landet, zum Startpunkt zurückkehrt oder den Piloten einfach informiert.
Fail-Safe und UAS-Zertifizierung
Der Einsatz von Fail-Safe ist bei zertifizierten UAS absolut notwendig, denn hier wird nicht nur analysiert, dass es sie gibt, sondern auch, wie sie mit den Piloten durch akustische Warnungen, Meldungen auf der Flugschnittstelle, Lichtanzeigen usw. kommunizieren.
Die Verfahren für den Einsatz von Fail-Safe müssen im Benutzerhandbuch des Luftfahrzeugs ordnungsgemäß dokumentiert sein und der Pilot muss sie vor jedem Flug genau kennen.