Was ist eine professionelle oder Profi Drohne?
Der Einsatz einer Drohne für Fortgeschrittene in der Industrie
Die Etablierung von Drohnen in militärischen Kontexten und im Modellflug sorgte für einen technologischen Aufschwung im Bereich der unbemannten Luftfahrt. Die stetige Verbesserung der Produktqualität eröffnete schließlich den Zugang zu einer professionellen und wirtschaftlichen Nutzung der Flugsysteme. Auch für die Industrie gewannen Drohnen damit an Relevanz.
In der Industrie erweisen sich Drohnen als vielfältige Einsatzobjekte. Hauptsächlich finden sie Anwendung in den Bereichen der Inspektion und Instandhaltung. Dabei gehen die Funktionsweisen unter Umständen über das Anfertigen von Foto- und Filmmaterial hinaus. Der Transport von Messgeräten oder sonstigen Nutzlasten kann ebenfalls in ihr Einsatzgebiet fallen. Je nach Modell der Drohne und vorgesehenem Zielbereich besitzen die Flugsysteme Messinstrumente, unter anderem Sensoren zur Feststellung von Temperaturen oder Schadstoffkonzentrationen. Besonders in diesem Segment ist mit zukünftigen Innovationen und Weiterentwicklung zu rechnen.
Jegliche Industrieanlagen müssen regelmäßigen Inspektionen unterzogen werden. In der Regel stellt dies aufgrund der Größe und Komplexität häufig eine aufwändige Herausforderung dar. Für Betreiber von Industrieanlagen ist dies nicht nur mit hohen Kosten verbunden, sondern auch mit einem Gefahrenrisiko für die verantwortlichen Mitarbeiter. Die menschliche Überprüfung der komplexen Anlagen erfordert ein hohes Maß an Sicherheitsvorkehrungen, um Unfälle zu vermeiden. Der Einsatz von Industriedrohnen verringert das Gefahrenpotenzial von industriellen Inspektionen erheblich. Für die Durchführung eines Industriedrohnenflugs sind des Weiteren weniger bauliche Vorbereitungsmaßnahmen zu treffen. Im Vergleich zur von Menschen durchgeführten Inspektion bedarf es keiner vorherigen Gerüstaufbauten oder Ähnlichem. Inspektionen mit Industriedrohnen erweisen sich in der Regel auch als kurzfristig, wodurch längeres Abschalten von wichtigen Industrieanlagen vermieden werden kann.
In ihren Einsatzbereichen sind Industriedrohnen vergleichbar mit Robotern. Beide technischen Errungenschaften erleichtern die Tätigkeiten von Menschen und ermöglichen gleichzeitig ein risikoärmeres Arbeiten. Anders als Industrieroboter sind Drohnen dabei nicht standortgebunden. Sie können hingegen dreidimensional in der Luft bewegt werden.
Bei der Inspektion von Industrieanlagen fertigen Drohnen Bilder und Filmmaterial an. Das funktioniert über die Fernsteuerung des Flugsystems. An einem Bildschirm wird der Flugvorgang live verfolgt und manövriert. Hierdurch können Objekte gezielt angesteuert und von der Drohne visuell aufgenommen werden. Dies dient zunächst der Dokumentation des Allgemeinzustandes. Erfasst werden außerdem Verschmutzungen, Schäden, Risse und sonstige relevante Auffälligkeiten. Bei der Inspektion durch Industriedrohnen können zudem Prüfungen von Beschichtungen, Schrauben und Schweißnähten vorgenommen werden.
Industriedrohnen finden bei der Inspektion unterschiedlicher Bauten und Gegebenheiten Anwendung. Sie eignen sich zum Beispiel für die Untersuchung von Tanks, Silos, Rohren, Kesseln oder Dachkonstruktionen. Insbesondere bei engen Räumen und schwer zugänglichen Bereichen erweist sich der Gebrauch von Industriedrohnen als sinnvoll, um schwerwiegende Unfälle und menschliche Verluste zu vermeiden. Im Falle der Dokumentation des Zustandes von Schornsteinen und sonstigen schmalen Schächten wird daher häufig auf unbemannte Flugsysteme zurückgegriffen. Zudem gibt es spezielle Unterwasser-Drohnen, welche auch komplexe und verzweigte Wasserbecken durchqueren können. Auch hier ist der Einsatz von Technik sicherer als der Rückgriff auf menschliche Taucher.
Quellen
Baumgärtel, A. (2018). Einsatz von Industriedrohnen. In: Die Industriedrohne – der fliegende Roboter. Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-21355-8_3
Fiedler, M., Federmann, B. (2020). Einsatzmöglichkeiten von Drohnen zur Inventur in der Logistik 4.0. In: ten Hompel, M., Bauernhansl, T., Vogel-Heuser, B. (eds) Handbuch Industrie 4.0. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58530-6_109
Irizarry, J., Gheisari, M., & Walker, B. N. (2012). Usability assessment of drone technology as safety inspection tools. Journal of Information Technology in Construction (ITcon), 17(12), 194-212. http://sonify.psych.gatech.edu/~walkerb/publications/pdfs/2012ITCONSTRUCTION-IrizarryGheisariWalker.pdf
https://www.vdi.de/richtlinien/details/vdi-2879-inspektion-von-anlagen-und-gebaeuden-mit-uav-flugdrohnen: Verband Deutscher Ingenieure (VDI) Richtlinienkommission, Entwurf VDI 2879, Instanthaltung, Inspektion von Anlagen und Gebäuden mit UAV, Mai 2017. Aufgerufen am 21.09.2022
Welche unterschiedlichen Drohnensysteme gibt es?
Im wesentlichen wird zwischen Multirotor und Starrflügler unterschieden. Multirotoren sind beispielsweise Quadrocopter, Hexacopter oder Octocopter und Starrflüger sehen im Prinzip aus wie Flugzeuge. Beide Systeme unterscheiden sich sowohl vom Einsatzgebiet als auch von den Komponenten ganz erheblich.
Aus welchen Komponenten besteht eine Drohne für Profis?
Eine Drohne besteht ganz grob gesagt aus dem Luftfahrzeug und der Fernsteuerung, häufig Groundstation genannt. Das Luftfahrzeug selbst besteht aus mehreren Komponenten:
- Rahmen / Frame
- Antriebe (Motoren und Propeller)
- Flightcontroller
- Payload: Sensoren, Gimbal und Kamera
- Groundstation (Fernsteuerung)
- Funkstrecke zur Groundstation
- Akku
Neben DJI gibts es noch einige weitere große bzw. relevante Drohnenhersteller die im nächsten Absatz genannt werden.
Eine Übersicht unterschiedlicher Drohnensysteme
Welche professionellen Drohnensysteme gibt es?
Es gibt viele verschiedene professionelle Drohnensysteme, die für den Einsatz in der Industrie entwickelt wurden. Einige Beispiele für solche Systeme sind:
- DJI Matrice: Diese Drohnen sind speziell für industrielle Anwendungen entwickelt und verfügen über eine lange Flugdauer, hohe Zuverlässigkeit und eine große Anzahl verfügbarer Sensoren. Sie können für Inspektionen, Überwachung und andere industrielle Anwendungen verwendet werden.
- senseFly eBee X: Diese Drohne ist für die Vermessung und Kartierung von Geländen und anderen Strukturen ausgelegt und kann auch für Inspektionen und Überwachungen eingesetzt werden. Sie verfügt über eine lange Flugdauer.
- Parrot Anafi USA: Die Anafi ist für den Einsatz in der Industrie geeignet und verfügt über eine lange Flugdauer und umfangreiche Kamerasysteme. Sie kann für Inspektionen, Überwachung und andere industrielle Anwendungen eingesetzt werden.
- Flyability ELIOS: Flyability ELIOS Drohnen sind für die Inspektion enger und schwer erreichbarer Räume in der Industrie geeignet. Das sind zum Beispiel Tanks, das Innere von Schornsteinen, Brennräume, Chemiereaktoren etc. Die Flyability ELIOS Drohnen sind durch einen Schutzkäfig geschützt und können in Industrieanlagen auf Kontakt geflogen werden ohne dass sie kaputt gehen.
Jedes professionelle Drohnensystem hat seinen eigenen spezifischen Einsatzbereich, auch wenn es Überlappungen geben kann, wird man sich in aller Regel für primär geeignete System entscheiden.
Was macht ein professionelles Drohnensystem aus?
Ein professionelles Drohnensystem weist in der Regel eine Reihe von Merkmalen auf, die es von konsumentenorientierten Drohnensystemen unterscheiden. Hier sind einige dieser Merkmale:
- Robuste Konstruktion: Professionelle Drohnensysteme sind in der Regel für den Einsatz im industriellen Umfeld konstruiert und daher besonders robust und langlebig. Sie können häufig unter härteten Bedingungen wie Regen, Schnee, Hitze und Kälte eingesetzt werden und kommen mit einer robusten Transportverpackung.
- Lange Flugdauer: Industrielle bzw. professionelle Drohnensysteme verfügen in der Regel über längere Flugdauern als Consumer-Drohnen, was sie für längere Inspektionen oder auch für Überwachungen geeignet macht.
- Software: Eine Drohne besteht nicht nur aus Hardware , auch die Software spielt eine entscheidende Rolle. Sowohl für spezifische Anwendungen in der Industrie, bsp. zur Steuerung von Thermalkameras oder Software die dabei unterstützt Inspektionsaufgaben zu erledigen. Auch die Software in der Drohne selbst, die der Steuerung dient unterscheidet sich bei Industriefokussierten Drohnen hinsichtlich der Störungsempfindlichkeit.
- Groundstation / Fernsteuerung: Nicht nur die Drohne selbst muss robust sein, sondern auch die Fernsteuerung bzw. Groundstation. Hier spielen insbesondere die Abschirmung von Staub, Flüssigkeiten, Stoßbeständigkeit und die Ablesbarkeit bei Sonneneinstrahlung eine große Rolle.
- Hohe Präzision und Genauigkeit: Professionelle Drohnensysteme verfügen in der Regel über umfangreiche Sensoren zu Fluglagestabilisierung und kalibrierte Kameras, die es ihnen ermöglichen, hochpräzise Aufnahmen und Daten zu sammeln. Dies ist insbesondere für Vermessungs- und Kartierungsanwendungen wichtig. Was die Sensoren betrifft, so sind diese für den Einsatz im Industriebereich wesentlich weniger Störanfällig als im Consumer-Bereich.
- Erweiterungsmöglichkeiten: Professionelle Drohnensysteme bieten oft die Möglichkeit, spezielle Sensoren oder andere Geräte anzubringen, um spezifische Aufgaben zu erfüllen.
Professionelle Drohnensysteme müssen in der Regel den geltenden Gesetzen und Vorschriften für den Einsatz von Drohnen in der Industrie entsprechen. Dazu gehören beispielsweise Anforderungen an die Flugsicherheit und die Datenschutzbestimmungen. So gibt es bei einigen Systemen die Möglichkeit sämtliche aufgenommene Daten zu verschlüsseln.
In der Regel sind professionelle Drohnensysteme teurer als verbraucherorientierte Drohnen. Sie werden jedoch oft als lohnende Investition angesehen, da sie langlebiger und leistungsfähiger sind und spezifische Eigenschaften für den Einsatz in der Industrie bieten.
Autonome Drohnenflüge
Autonomie erfordert bzw. beinhaltet folgende Komponenten:
- Echtzeit 3D Mapping
- Erkennung von Objektion und Situationen
- Planung von Steuermanöver
- 360° Hindernissvermeidung
Wie sieht die Zukunft professioneller Drohnensyteme im Industrieumfeld aus?
In den kommenden Jahren wird der Einsatz von professionellen Drohnen für Industrieinspektionen wahrscheinlich weiter zunehmen, da sie eine schnelle, kostengünstige und sichere Alternative zu herkömmlichen Inspektionsmethoden darstellen. Man kann davon ausgehen, dass Drohnen mit immer leistungsfähigeren Sensoren und Kameras ausgestattet werden, um noch genauere Aufnahmen zu machen und umfangreichere Daten zu sammeln. Auch die Flugdauer und die Robustheit der Systeme wird wahrscheinlich weiter verbessert werden, um sie für längere Inspektionen und rauere Umgebungen einsatzfähig zu machen.
Man kann auch davon ausgehen, dass der Einsatz von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen bei der Analyse von Drohnenaufnahmen zunehmen wird, um die Effizienz und Genauigkeit der Inspektionen zu verbessern. Dies könnte dazu beitragen, dass Drohnen in noch mehr Industriezweigen eingesetzt werden, um Inspektionen und Überwachungen durchzuführen.
Zusammenfassend kann man sagen, dass Drohnen eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Effizienz und Sicherheit von Inspektionen spielen werden.
Inwieweit sind Drohnen für Sichtprüfungen geeignet?
Drohnen können in vielen Fällen ein geeignetes Werkzeug für Sichtprüfungen sein, insbesondere dann, wenn es schwierig oder gefährlich ist, einen Menschen an den Ort der Prüfung zu schicken. Einige Beispiele für Sichtprüfungen, die mithilfe von Drohnen durchgeführt werden können, sind:
- Inspektion von Dächern, Fassaden und anderen Gebäudekomponenten: Drohnen können Aufnahmen von schwer zugänglichen oder gefährlichen Bereichen machen, ohne dass eine Person dorthin gelangen muss.
- Inspektion von Industrieanlagen und -einrichtungen: Drohnen können bei der Überprüfung von Anlagen und engen Räumen wie Behältern oder Brennräumen eingesetzt werden, um sicherzustellen, dass alle Teile ordnungsgemäß funktionieren und keine Schäden vorliegen.
- Überwachung von Bauprojekten: Drohnen können eingesetzt werden, um regelmäßig Aufnahmen von Baustellen zu machen, um den Fortschritt des Projekts zu überwachen und um sicherzustellen, dass alle Arbeiten ordnungsgemäß ausgeführt werden und die Sicherheitsvorgaben auf der Baustelle eingehalten werden.
- Inspektion von Brücken und anderer Infrastruktur: Drohnen können bei der Überprüfung von Brücken, Tunneln und anderen Infrastruktureinrichtungen eingesetzt werden, um Schäden oder Mängel schnell und effektiv zu erkennen.
Was ist eine Drohne?
Was kann man mit Drohnen machen?
- FPV Racing (Drohnenrennen)
- Aufnahme von Luftbildern
- Aufnahme von Videos
- Vermessung von Grundstücken
- Inspektion von Dachflächen
- Inspektion im Baugewerbe und Industrie
- Thermografie von Dächern oder PV Anlagen
- Rehkitzsuche
- Digitalisierung von Bauwerken
- Inspektion von Kraftwerken
- SAR Einsätze (Aufspüren von Personen)
- Feuerwerhr (Untersuchung von Einsatzorten aus sicherer Entfernung)
- Inspektion von Windkraftanlagen
Drohne ist das nicht eigentlich ein militärischer Begriff?
Urspürnglich wurde die Bezeichnung Drohne im Zusammenhang mit militärischen unbemannten Fluggeräten in Verbindung gebracht, die als Waffe eingesetzt werden können und sogar in der Lage sind Menschen zu töten. Dieses Image der Drohnen wurde zeitweise durch die Medien verstärkt. Auf unserer Webseite geht es ausschließlich um zivil genutze Drohnen die, die Arbeit für sicherer, zeitsparender und effizienter gestalten.
Welche Arten von Drohnen gibt es?
Drohnen lassen sich anhand ihres Antriebs voneinander unterscheiden.
Bei dem Flugdrohnen gibt es Starrflügler und Drehflügler (Multirotoren).
Die Drehflügler werden je nach Anzahl der Propeller unterteilt in
- Bi-Copter
- Tri-Copter
- Quadropkopter
- Hexakopter
- Oktokopter
und einige weitere exotische Varianten bei denen beispielsweise an jedem Motoren-Arm noch ein weiterer Propeller an der Unterseite angeordnet ist.
Grundsätzlich kann man sagen, dass eine höhere Anzahl von Rotoren mehr Auftrieb erzeugt und eine höhere Tragkraft bietet und ein gewisses Maß an Redundanz bietet.
Im gewerblichen Bereich wurden daher früher häufig Hexakopter oder Oktokopter verwendet.
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Wo kann man Drohnen kaufen?
Muss jede Drohne versichert werden?
Wie kann ich mit meiner Drohne Geld verdienen?
Wo kann ich mich als Drohnenpilot ausbilden lassen?
Bis zu welcher Windgeschwindigkeit können Drohnen fliegen?
Weitere Fragen und Antworten zu professionellen Drohnen
Welche professionellen Drohnen sind im Vergleich 2023 am besten für den Industrieeinsatz geeignet?
Im Vergleich 2023 sind die DJI Mavic 3, DJI Phantom, DJI Inspire 2 und Mavic 2 besonders geeignet für den professionellen Einsatz in der Industrie. Diese Drohnen glänzen mit hoher Qualität, leistungsstarker Technik und vielseitigem Zubehör.
Welche Kriterien sollte ich beim Kauf einer Drohne für den professionellen Einsatz beachten?
Achten Sie auf eine lange Flugzeit, hohe Reichweite, erstklassige Bildqualität (4K), stabile Bildstabilisierung, leistungsfähige Multicopter-Motoren und das passende Zubehör für den gewünschten Zweck.
Wie schneiden die Drohnen von DJI im Drohnen Test bzgl. Qualität und Leistung ab?
DJI-Drohnen, wie die DJI Mavic 3 und DJI Inspire 2, schneiden in Drohnen Tests häufig mit Bestnoten ab. Sie zeichnen sich durch hohe Qualität, hervorragende Leistung, innovative Technik und ausgezeichnete Bild- und Videoübertragung aus.
Warum sind Kameradrohnen mit 4K-Auflösung für den professionellen Einsatz wichtig?
4K-Kameradrohnen ermöglichen gestochen scharfe Foto- und Videoaufnahmen, was besonders bei gewerblichen und industriellen Anwendungen von Bedeutung ist. Außerdem bieten sie eine bessere Bildstabilisierung und eine größere Auswahl an Einstellungsmöglichkeiten für optimale Ergebnisse.
Ist die DJI Mavic 3 eine geeignete Drohne für den professionellen Einsatz in der Industrie?
Ja, die DJI Mavic 3 ist eine ausgezeichnete Drohne für den professionellen Einsatz in der Industrie. Sie bietet eine lange Flugzeit, weitreichende Übertragung, hochauflösende 4K-Bildqualität und ein umfangreiches Zubehörangebot.
Was ist bei der Auswahl des passenden Zubehörs für eine professionelle Drohne zu beachten?
Wählen Sie Zubehör, das direkt auf die individuellen Anforderungen Ihres Einsatzbereiches abgestimmt ist, wie Wechselobjektive für DSLR-Kameras, zusätzliche Akkus für längere Flugzeiten oder spezielle Befestigungssysteme für den sicheren Transport der Drohne.
Wie wichtig ist eine lange Flugzeit für professionelle Drohnen im Industrieeinsatz?
Eine lange Flugzeit ist für professionelle Drohnen im Industrieeinsatz sehr wichtig, da sie bei längeren Einsätzen für mehr Flexibilität und Effizienz sorgt. Zusätzliche Akkus können ebenfalls hilfreich sein, um die Flugzeit noch weiter zu verlängern.
Welche Vor- und Nachteile haben kompakte Drohnenmodelle, wie die DJI Mavic-Serie, für die Nutzung in der Industrie?
Kompakte Drohnenmodelle, wie die DJI Mavic-Serie, zeichnen sich durch ihre Handlichkeit und einfache Bedienung aus. Sie sind leicht zu transportieren und schnell einsatzbereit. Allerdings können sie in puncto Bildqualität und Belastbarkeit manchmal hinter größeren Modellen zurückbleiben.
Wie kann ich die Reichweite und Übertragung von Drohnen im Industrieeinsatz verbessern?
Die Reichweite und Übertragung von Drohnen können durch den Einsatz von Signalverstärkern, Antennen, Richtantennen oder sogar zusätzlichen Bodenstationen verbessert werden. So ist eine sichere und stabile Verbindung auch bei größeren Entfernungen oder unter widrigen Bedingungen gewährleistet.
Sind RTF (Ready-to-Fly) Drohnen für den professionellen Einsatz in der Industrie empfehlenswert?
RTF-Drohnen können für den professionellen Einsatz in der Industrie empfehlenswert sein, da sie meist direkt aus der Verpackung heraus einsatzbereit sind und keine umfangreiche Konfiguration erfordern. Jedoch sind diese Modelle häufig auf ein bestimmtes Einsatzspektrum zugeschnitten und bieten eventuell nicht die individuellen Anpassungsmöglichkeiten, die für spezielle Industrieanwendungen erforderlich sind.
