Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erstmals erforschen autonome Flugroboter das Klima der Antarktis

17.04.2008
Die Antarktis spielt für das Klima eine wichtige Rolle, deshalb werden umfangreiche meteorologische Untersuchungen auf dem Kontinent vorgenommen. Diese Untersuchungen können nun erheblich ausgeweitet werden. Erstmals konnten mit einem autonom fliegenden unbemannten Miniflugzeug Messungen in der Antarktis durchgeführt werden.

Das eingesetzte meteorologische Miniflugzeug (M²AV) ist ein am Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR) der Technischen Universität Braunschweig entwickelter Flugroboter (unmanned aerial vehicle (UAV) "Carolo" T 200), der mit meteorologischen Messinstrumenten ausgestattet ist.

In Kooperation mit dem British Antartic Survey (BAS) wurden mit dem M²AV von Januar 2007 bis Januar 2008 erfolgreich die ersten Messflüge in der Antarktis durchgeführt.

Bis auf den Start und die Landung, die funkgesteuert durchgeführt werden, agiert das M²AV völlig autonom. Die Flugroute kann im Voraus am Computer mittels einer digitalen Landkarte festgelegt werden. Während der Flugzeit von 45 Minuten fliegt das UAV 15 bis 300 Meter über dem Boden. Auf den rund 50 Kilometern, die pro Flug zurückgelegt werden können, kann das Miniflugzeug pro Sekunde 100 Messungen vornehmen. Der Flugroboter mit einer Spannweite von zwei Metern wiegt sechs Kilo und wird mit Hilfe einer Startleine gestartet, wie bei klassischen Modellflugzeugen.

... mehr zu:
»Antarktis »Flugroboter »ILR »Miniflugzeug

Der Braunschweiger Meteorologe Dr. Thomas Spieß vom ILR war 12 Monate auf der britischen Forschungsstation Halley auf dem Brunt Ice Shelf für die Messflüge mit dem unbemannten Flugroboter verantwortlich. Das BAS hat ein autonomes UAV "Carolo" T 200 und ein M²AV vor der gemeinsamen Expedition vom ILR erworben. Spieß hatte noch zwei weitere M²AVs im Gepäck, mit denen er für das ILR eigene Experimente durchgeführt hat.

m Rahmen des Schwerpunktprogramms 1158 "Antarktisforschung" der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) sammelte das Braunschweiger Miniflugzeug Daten zur Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Windgeschwindigkeit in den unteren Luftschichten über der Antarktis, die zurzeit am ILR ausgewertet werden. "Unsere Daten dienen der Grundlagenforschung, sie geben Auskunft über den Energieaustausch zwischen Boden und unteren Luftschichten, langfristig werden die Ergebnisse auch Rückschlüsse auf den Klimawandel zulassen", so Dr. Thomas Spieß.

Die klimatischen Bedingungen der Antarktis waren für die Miniflugzeuge eine besondere Herausforderung. Nach zehn Monaten Vorbereitung im ewigen Eis gelang am 30. Oktober 2007 der erste erfolgreiche unbemannte Messflug. Bis zum Dezember 2007, im kurzen antarktischen Sommer, folgten 20 weitere Messflüge. Besonders zeitintensiv war die Vorbereitung des Einsatzes für die extremen klimatischen Bedingungen. Die Miniflugroboter konnten nur eingesetzt werden, wenn es wärmer als minus 30 Grad war, sonst froren die Akkus und die Startleine ein, obwohl beide vorgewärmt wurden.

"Die Vorteile, Messungen mit UAVs vorzunehmen sind enorm", so Spieß. Sie können dort eingesetzt ist, wo es gefährlich und unwegsam ist. Die Messungen können flächendeckend durchgeführt werden und sind kostengünstig, da die kleinen Flugroboter immer wieder zurückkehren. Am ILR wird das Trägerflugzeug "Carolo" zurzeit weiter entwickelt. Als nächste Herausforderung soll "Carolo" Hindernisse selbstständig erkennen und ihnen ausweichen. "Damit wollen wir die Einsatzmöglichkeiten autonomer Miniflugzeuge noch ausbauen", so der Institutsleiter des ILR, Professor Peter Vörsmann.

Das BAS ist auf jeden Fall vom ersten Einsatz der Flugroboter ganz begeistert. "Die Zukunft der autonomen Erforschung der Atmosphäre hat begonnen", urteilt Dr. Phil Anderson vom BAS. Gemeinsames Ziel vom ILR und BAS ist es, dass die autonomen Flugroboter auch im langen antarktischen Winter eingesetzt werden können, da zu dieser Jahreszeit bislang noch keine flächendeckenden Messungen möglich sind.

Kontakt
Dr. Thomas Spieß
Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme
Technische Universität Braunschweig
Tel.: 0531/391-9977
E-Mail: t.spiess@tu-braunschweig.de
Dr. Jens Bange
Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme
Tel.: 0531/391-9973
E-Mail: j.bange@tu-braunschweig.de

Ulrike Rolf | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-braunschweig.de/
http://www.nature.com/news/2008/080318/full/news.2008.680.html

Weitere Berichte zu: Antarktis Flugroboter ILR Miniflugzeug

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neue Einblicke in das 2004 Sumatra-Erdbeben
14.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Folgen des Klimawandels: Oder warum wird das Wasser unter Borkum überwacht?
14.11.2017 | Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte