Ein Modellflugplatz in der Nähe von Braunschweig. Auf dem von Feldern umrahmten Rasen, steht Artis: der unbemannte Forschungshubschrauber des deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt. Schon das Geräusch seiner Mikroturbine verrät, dass Artis ein Modellhubschrauber der Extraklasse ist. Der Hauptrotor hat drei Meter Durchmesser, bis zu zehn Kilogramm Nutzlast kann der Helikopter tragen. Vorn am Rumpf hängen die beiden Objektive einer Stereokamera. Dahinter, zwischen den Kufen, stecken in Aluminiumboxen zwei PCs und jede Menge Sensoren. Satellitennavigation, Beschleunigungsfühler, Höhenmesser und Kompass, erklärt Projektleiter Jörg Dittrich vom Institut für Flugsystemtechnik des DLR Braunschweig.
"Diese Elektronik ermöglicht es dem Hubschrauber, vollautomatische Flüge durchzuführen. Er kann selber starten, er kann selber eine Wegstrecke, die ihm vom Menschen vorgegeben wurde am Boden, abfliegen und kann auch wieder selbstständig landen."
Weil Hubschrauber wegen ihres instabilen Flugverhaltens viel schwerer in der Luft zu halten sind, als normale Flugzeuge, hat es Jahre gedauert, bis die Forscher soweit waren, Kollege Computer das Steuer zu überlassen. Jetzt geht es darum, die Software zu verfeinern. Damit nicht jeder Programmierfehler zum Absturz führt, haben die Wissenschaftler einen echten Modellpiloten angeheuert. Mit seiner Fernsteuerung kann Jörg Rössner bei einer Fehlfunktion sofort die Kontrolle übernehmen. Jetzt bringt er den Rotor erstmal auf Touren.
"Jetzt ist der Hubschrauber auf Betriebsdrehzahl. Ich kann jetzt abheben. So ich schalte jetzt um auf autonom. Jetzt fliegt die Maschine alleine."
Vom Bordrechner gesteuert, schwebt der Hubschrauber zunächst einige Meter über dem Boden stabil auf der Stelle. Dann dreht er die Nase, fliegt etwa zwanzig Meter nach rechts. Das Kommando dazu kam per Funk aus einem umgebauten Transporter neben dem Flugfeld. Zwischen PCs und Monitoren sitzen dort drei Kollegen von Jörg Dittrich. Einer davon übermittelt per Joystick die Befehle:
"Als erstes fliegt er mal ein bisschen tiefer und dann fliegt er mal eine langsame Acht. Der Hubschrauber wird jetzt über einen Joystick gesteuert. Der Hubschrauber fliegt sich immer noch selbst. Aber über den Joystick hier in der Bodenstation wird dem Hubschrauber gesagt, in welche Richtung er sich ungefähr bewegen soll."
Wer weiß, welch filigrane Steuerbefehle Modellhubschrauber normalerweise verlangen, staunt, wie simpel der autonome Helikopter zu fliegen ist. Da einem der Bordrechner alle heiklen Aufgaben abnimmt, selbst für Greenhorns kein Problem. Und Artis hört sogar aufs Wort:
"Artis, sinke fünf Meter. Artis, fliege zehn Meter vorwärts. Artis, fliege zehn Meter links."
Die Wissenschaftler sind zufrieden. Der elektronische Pilot funktioniert fast einwandfrei. Nur fließender sollen die Flugbewegungen künftig noch werden:
"Ok, dann kommandieren wir jetzt mal eine Landung, das erste Mal mit dieser Software. Und zwar bei 3,2,1, jetzt geht’s los."
Der Hubschrauber nähert sich dem Boden, verharrt einige Sekunden knapp darüber und setzt dann sanft auf – ganz ohne fremde Hilfe:
"Super, ok, das hat gut geklappt. Willst du den Start auch gleich noch mal? Ja. Wir legen gleich noch einen Start drauf. Und zwar bei 3,2,1, jetzt geht’s wieder los."
Neben der Flugsteuerung arbeiten die Wissenschaftler bereits am nächsten Schritt auf dem Weg zum autonom fliegenden Roboter. Aus den Daten von Artis’ Stereokamera, erstellen sie während des Flugs räumliche Hinderniskarten. Die sollen den Hubschrauber einmal in die Lage versetzen, Bäumen und Hochspannungsleitungen, die im Weg stehen, automatisch auszuweichen – genau so, wie ein echter Pilot das tun würde.
"Diese Elektronik ermöglicht es dem Hubschrauber, vollautomatische Flüge durchzuführen. Er kann selber starten, er kann selber eine Wegstrecke, die ihm vom Menschen vorgegeben wurde am Boden, abfliegen und kann auch wieder selbstständig landen."
Weil Hubschrauber wegen ihres instabilen Flugverhaltens viel schwerer in der Luft zu halten sind, als normale Flugzeuge, hat es Jahre gedauert, bis die Forscher soweit waren, Kollege Computer das Steuer zu überlassen. Jetzt geht es darum, die Software zu verfeinern. Damit nicht jeder Programmierfehler zum Absturz führt, haben die Wissenschaftler einen echten Modellpiloten angeheuert. Mit seiner Fernsteuerung kann Jörg Rössner bei einer Fehlfunktion sofort die Kontrolle übernehmen. Jetzt bringt er den Rotor erstmal auf Touren.
"Jetzt ist der Hubschrauber auf Betriebsdrehzahl. Ich kann jetzt abheben. So ich schalte jetzt um auf autonom. Jetzt fliegt die Maschine alleine."
Vom Bordrechner gesteuert, schwebt der Hubschrauber zunächst einige Meter über dem Boden stabil auf der Stelle. Dann dreht er die Nase, fliegt etwa zwanzig Meter nach rechts. Das Kommando dazu kam per Funk aus einem umgebauten Transporter neben dem Flugfeld. Zwischen PCs und Monitoren sitzen dort drei Kollegen von Jörg Dittrich. Einer davon übermittelt per Joystick die Befehle:
"Als erstes fliegt er mal ein bisschen tiefer und dann fliegt er mal eine langsame Acht. Der Hubschrauber wird jetzt über einen Joystick gesteuert. Der Hubschrauber fliegt sich immer noch selbst. Aber über den Joystick hier in der Bodenstation wird dem Hubschrauber gesagt, in welche Richtung er sich ungefähr bewegen soll."
Wer weiß, welch filigrane Steuerbefehle Modellhubschrauber normalerweise verlangen, staunt, wie simpel der autonome Helikopter zu fliegen ist. Da einem der Bordrechner alle heiklen Aufgaben abnimmt, selbst für Greenhorns kein Problem. Und Artis hört sogar aufs Wort:
"Artis, sinke fünf Meter. Artis, fliege zehn Meter vorwärts. Artis, fliege zehn Meter links."
Die Wissenschaftler sind zufrieden. Der elektronische Pilot funktioniert fast einwandfrei. Nur fließender sollen die Flugbewegungen künftig noch werden:
"Ok, dann kommandieren wir jetzt mal eine Landung, das erste Mal mit dieser Software. Und zwar bei 3,2,1, jetzt geht’s los."
Der Hubschrauber nähert sich dem Boden, verharrt einige Sekunden knapp darüber und setzt dann sanft auf – ganz ohne fremde Hilfe:
"Super, ok, das hat gut geklappt. Willst du den Start auch gleich noch mal? Ja. Wir legen gleich noch einen Start drauf. Und zwar bei 3,2,1, jetzt geht’s wieder los."
Neben der Flugsteuerung arbeiten die Wissenschaftler bereits am nächsten Schritt auf dem Weg zum autonom fliegenden Roboter. Aus den Daten von Artis’ Stereokamera, erstellen sie während des Flugs räumliche Hinderniskarten. Die sollen den Hubschrauber einmal in die Lage versetzen, Bäumen und Hochspannungsleitungen, die im Weg stehen, automatisch auszuweichen – genau so, wie ein echter Pilot das tun würde.