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 Biber verändern das Gesicht der Arktis
16.07.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Drohnen zählen Tiere in Afrika
11.07.2018 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics