Alle reden von Drohne

Gladbeck: 4 Propeller/Quadcopter und die Tücken | Eins vorweg: Multicopter zählen zur Modellfliegerei mit Sichtverbindung, während Drohnen militärische Aufklärungs-Flugobjekte sind, die unbemannt komplett von Computern im Blindflug gesteuert werden. Zum Wort Drohne: der Volksmund versteht mittlerweile globaler die Bezeichnung "Drohne" für den eigentlichen Multicopter, weshalb wir diese Bezeichnung im weiteren Verlauf beibehalten.

Werbeslogans wie "Auspacken, einschalten, losfliegen"

Diese Aussagen der Hersteller und Handel bedeuten für den versierten Insider als eine gefährliche Aussage, um zum Kauf dieser technischen Spielzeuge zu animieren.

Es beginnt bereits nach dem Kauf allgemeiner Hardware wie Copter, Pads, Rechner, dig. Kameras, Handys und viel mehr, dass die "Firmware" in computertechnisch gesteuerten Geräten bereits um neuere Versionen überholt sind, sobald das Paket nach Bestellung zu Hause ausgepackt wird.
Was ist denn eine Kompass-Kalibrierung, damit der Copter exakt richtungsgesteuert fliegen kann?
Daher sollte man grundsätzlich nach dem Auspacken seiner Errungenschaft alle Bedienungsanleitungen studieren, die zum Copter-Equipment gehören und seinen Copter ganz in Ruhe technisch modifizieren, ggf. an den Rechner anschließen, um aus dem Web die aktuellste Firmware in das Gerät per Upload einzuspielen.

Wie arbeiten Profis

Aus guten Gründen der "höchstmöglichen Sicherheit" wegen, arbeiten deshalb seriöse TV-Sender, auch hiesige bei uns im Land, mit sogenannten Hexa- od. Octocoptern. Angetrieben z. B. von 8 Motoren, wobei die Crew aus 2 Leuten bestehend, jeweils der "Pilot" den Copter und der Kameramann die ferngesteuerte Kamera als eine Coptereinheit von ca. 10 Kg. Aufstiegsgewicht steuern. Aber selbst Octocopter (8 Prop.) "können noch gefährlicher abschwirren", wie es ein Recherche-Video im Web bei der Ski-Abfahrt im Netz beweist.

Außerdem erreicht derart "Profi"-Equipment schnell die -zigtausende an Budget.
Hexacopter mit 6 Mot./Propeller und Octocopter 8 Mot./ Propeller besitzen den Vorteil, dass bei Ausfall eines Motors/Propellers der Copter immer noch schnell u. kontrolliert zu Boden geholt werden kann, während der 4-Propeller Quadrocopter nach Ausfall eines Motors nicht mehr steuerbar ist und ungezielt abschwirrt.

Was ist sicher?

Erst recht keine Spielzeugcopter im Preissegment von nur einigen Tausend Euro oder Geräte für weniger als 100-200 Euro sollte man überhaupt nicht erst in den Handel loslassen, sprich in die Finger Minderjähriger.
Solange immer noch, leider, Millionen-teure Luftfahrzeuge aller Art verunglücken können, wird es auch keine "männl. Biene" in Form eines Spielzeug-Copters für wenige tausend € geben, die per Smartphone, Pad od. Monitor usw. in jeder Lage "sicher" am "Mobilfunk-Sendemast" kontrolliert/gesteuert werden könnte. (eh verboten)
Schon ein nicht ordentlich eingerasteter Akku in der bekannten Drohne eines der größten Anbieter kann nach Aufstieg bereits schon zum Absturz durch Lockerung/Vibration in Folge von Stromunterbrechung führen, denn alle elektr. angetriebenen Drohnen fallen ohne Stromversorgung umgehend vom Himmel.

Satelliten-Empfang für GPS-Abspeicherung

Auch die Mißachtung der empfangenen Satelliten vor dem Abflug der Drohne (erst ab 7 Sat. wird auf eine sichere GPS-Go-Home Location nach Aufstieg hingewiesen) kann sich rächen, weil man nichts registriert hat od. nicht abwarten konnte. Der unweigerliche Verlust und/oder unkontrollierte Flug der Drohne wäre fast garantiert.

Flugkontrolle in der Streichholzschachtel

Selbst die eingebaute rechnergesteuerte Flugkontrolle mit Sicherheitseinrichtung "Go-Home", wo die bekannte Drohne eines Hersteller ab ca. unter 20 % Akku-Restladung automatisch zu ihrem Aufstiegsort per GPS-Koordinaten wieder zurückkehren u. landen soll, kann NICHT funktionieren, wenn der "Pilot" seinen Reststrom des Copterakkus in weiter Ferne zu spät erkennt, bzw. dieser zu weit vom Aufstiegsort entfernt ist, um es per "Go Home-Flugsteuerung" zu
schaffen oder dieser sich noch z. B. in erlaubter Aufstiegshöhe von 100 mtr. (nach Bezirksregierung Münster) befindet.
Die Sinkgeschwindigkeit bestimmter Standard-Copter wurde drastisch gegenüber dem Aufstiegstempo reduziert. So kann man den Copter in wenigen Sekunden 100 m "hochjagen", (sogar bis 1,5 Km, aber verboten) während er ellenlang für den Sinkflug braucht.

Funkstörquellen - Elektromagnetische Einflüsse

Auch in diese kann man sehr schnell mit seinem Copter geraten, denn Beeinträchtigungen in der W-Lan Übertragung zum Copter können in spezieller Fabrik/Industrienähe oder zu Mobilfunk-Sendemasten z. B. sehr schnell zum Verhängnis werden, sprich zum Absturz oder fehlerhaften Steuerungsverhalten seines Multicopters führen, wie man es bereits mehrfach erleben konnte.
Wenn dann nicht die Fernbedienungs-Steuerbefehle in Richtung Rückflug in einer
kurzen Störpause des Mobilfunk-Sendemasten wieder greifen können, dann kann man seinen Copter bereits auf Nimmerwiedersehen verlieren.
Normalerweise soll nach Funkabbruch mit der Bodenstation durch die Flugsteuerung der autom. Go-Home Rückflug per gespeichertem GPS-Standort eingeleitet werden, aber was ist schon "normal"?

Und wer basteln will

Prop-Guards Fingerspitzengefühl - Motoren reißen aus
Wer kein handwerkliches Geschick hat, sollte schon gleich die Finger von Kunststoff-Geräten lassen, ... sei es, man schraubt am Coptergehäuse zwecks Sicherheit zur Modifizierung und besitzt aber für das Gefühl des "Drehmoments" in Kunststoffteile mit eingelassenen Messing-Gewindehülsen keine Fachkenntnisse, kein Fingerspitzengefühl, um ohne entspr. Drehmoment-Messwerkzeug zu hantieren, dann heißt es: Finger weg.

Beispiel: Die Quadrocopter (4 Prop.) einer großen Copter-Firma können im optionalen Zubehör nachträglich mit einem Propellerschutz versehen werden, den sog. Prop-Guard's. Dazu müssen jeweils 2 von 4 Schrauben jeder Motorhalterung gelöst werden, damit die 4 Kunststoffbügel der "Prop-Guard's" an allen 4 Motorhalterungen mit dem Gehäuse durch 8 mitgelieferte, längere Schrauben verbunden werden können.
Was passiert garantiert, wer jetzt zu stark die Schrauben eindreht, um so für vermeintlich absoluten Halt zu sorgen? Es entstehen Risse im Kunststoff-Gehäuse an allen 4 Motorverschraubungen, ein wackelnd/schiefgestellter Motor kann die Folge sein und der Copter wird Fluguntauglich.

Kameras in Quad-Coptern - Prof.Cams am Octocopter

In fertig konfigurierten Kamera-Quadcoptern befinden sich fest verbaute Kameras, deren Mini-Objektive mit mehr od. weniger tonnenförmigen Verzeichnungen im hohen Weitwinkelbereich agieren. Je nach Kameraneigung zum Horizont verzeichnet sich die horizontale Bild-Linie mehr od. weniger wie eine Balloberfläche, also in gewölbter Form. Für den ambitionierten Fotografen ein nicht hinnehmbares Übel dieser fest verbauten Mini-Cams, zumal auch hohe Gebäude außerhalb der Bildmitte starke Schrägstellungen aufweisen, je nach Stellung der Cam. Deshalb arbeiten bereits die Fachleute eigentlich nur mit Hexa- od. besser Octocoptern, weil diese ab 6 Motoren bereits in der Lage sind, handelsübliche Spiegelreflexkameras, ferngesteuert, zu tragen.

Standard-Copter - Gutes Kamerabild?

Ein handelsüblicher Quadrocopter mit fest verbauter Kamera reichte selbst im knappen 4-t Euro-Segment nicht aus, um die Ansprüche halbwegs zu befriedigen, da die dort eingebaute Cam gegen eine Fremd-Action-Cam nicht austauschbar ist.
Diese externe 4K-Action-Cam, wozu der Classic-Copter-Hersteller auch ein Gimbal anbietet, (Gimbal: 3-D Achsen Steuerung, gleicht wackelnde Kamera aus) ... hat allerdings von Hause aus ebenso ein Tonnen-verzeichnisfreudiges Objektiv, ca. so wie die fest verbauten Copter-Cams. Abhilfe schaffen aber im Web erhältliche 60° Objektive von Fremdherstellern, die man entweder in seine ActionCam per Aufpreis einbauen lassen kann, oder wie in unserem Fall, selbst verbaut wurde. Nach dem filigranen Eingriff/Umbau, der nur ruhigen Bastlern mit Werkstoffkenntnis, beleuchteter Werkstatt-Lupe und Pinzette zugemutet werden kann, verfällt allerdings die ActionCam-Garantie. Nach dem Objektiv-Einbau und Schäfejustierung in der Schraubfassung gibt es ein freudig-überraschendes Ergebnis in Sachen Bildergebnis.

Standard-Copter - HD-Bildübertragung - Steuersignale

Auch hier sind Smartphones oder Tablets als Übertragungsmonitore und/od. W-Lan Gerät keine Garanten für die störungssichere Übertragung od. Steuersignale. Moderne Smartphones sind zudem schnell Akku-schlapp. Für bessere Sicherheit in der Steuersignal- sowie HD-Bildübertragung vom Copter zur "Funke" und umgekehrt wird vom gleichen Standard-Copterhersteller ein externes 2,4 GHz HD Videoübertragungssystem angeboten, welches mit dem Copter modifizierbar ist.
Dieses externe Videoübertragungssystem hat den 1. den Vorteil, ein HD-Bild vom Copter auf den Boden-Monitor zu liefern und 2. weil die Copter-Funke mit dem Trainingsmodus-Stecker verbunden wird und selbst keine Steuersignale mehr sendet, kann das externe Videoübertragungssystem mit Spezialantenne bis über 5 Km Reichweite senden/empfangen.
Da aber Multicopter eh NICHT weiter als im Sichtbereich und OHNE Videobrillen geflogen werden dürfen, so liegt dem Standardcopter immerhin ein kräftigeres Sendesignal an. Hindernisse wie Häuser, Stahlmasten, Bäume usw. dürfen sich allerdings auch hier nicht in Copter-Sichtweite befinden.

Modifizierter Standard-Copter

Schnell ist die Summe von einigen t-Euro ebenfalls für einen Standard-Copter erreicht, weil optionales Zubehör wie fremde Action-Cam, Objektiv-Umbau, externes Videoübertragungssystem, Monitor, Gimbal und 3 Reserve-Akkus den Preis rapide ansteigen lassen. Man erhält aber so bedeutend bessere Bildeigenschaften, die man sonst nur ab einem Hexa-Copter mit leistungsfähiger Kamera aufwärts erhalten würde und das Funkübertragungssystem sich nach über 200 Starts in jeder Lage zuverlässig/stabil bewährt hat.

Gewerbl. Fotos/Videos: Nachtaufnahmen verboten!

Wer die erforderliche Luftaufstiegsgenehmigung der zuständigen Bezirksregierung für unbemannte Luftfahrtsysteme mit bis zu 5 Kg Aufstiegsmasse für gewerbliche Foto- und Filmaufnahmen besitzt und gelesen hat, ist glatt im Vorteil.
So sind der Luftaufstieg oder Aufnahmen während Dunkelheit (nach Sonnenuntergang) in dieser Bestimmung verboten.
Weitere wichtige Bedingungen od. Verbote in gekürzter Form:
Eine schriftliche Aufstiegsgenehmigung der jeweiligen Grundstücks-/Immobilienbesitzer vom Aufstiegsort ist erforderlich. Über Naturschutzgebiete fern bleiben, bzw. ist zu recherchieren, ob dort geflogen werden darf.
Die maximale Aufstiegshöhe beträgt 100 Mtr. und die Flugweite des Copters nur bis Sichtweite! Flüge mit FPV-Videobrillen sind verboten. Sie würden auch zu entfernteren Zielen verleiten und können keine Echtzeit-Abstandseinschätzungen liefern.
Der Betrieb über Menschen, Personen an- od. überfliegen (auch Stadion-Events od. dergl.) Unglücksorten, Katastrophengebiete, Justizanlagen, Industrieanlagen, 1.5 Km Abstand von Flughäfen, militärische Bereiche usw. ist nicht zulässig.
Die Persönlichkeitsrechte von Personen sind zu wahren.
Das jemand im Sommer Balkone anfliegen könnte, wäre schon ein absolut perverser Gedanke und verboten sowieso.
Tieffliegende Hubschrauber-Rettungseinsätze: Copter sofort runter vom Himmel.
Mit unserer Luftaufstiegsgenehmigung sind ebenfalls auch etliche weitere Nebenbestimmungen einzuhalten. Diese einzeln aufzulisten, würde unseren Rahmen bei weitem sprengen.

Fazit:

Jeder Multicopter kann durch technisch/menschlich verursachte Fehler schneller "ausscheren", als man denken kann.
Hier gibt es keinen Profi, der z. B. an der Mottbruchhalde Gladbeck im Sumpfgebiet am Froschteich sicher voraussagen kann, ob die Strömungswinde um den "Vulkankrater" auf Haldenhöhe nun fast windstill sind, oder stürmisch ein abgestelltes Fahrrad umwerfen können. Ein schneller Wolkenflug kann nur auf Schätzungen der Windgeschwindigkeit ab welcher Höhe beruhen.
"Copterpiloten haben keine Messgeräte wie echte Piloten in ihrer Flugzeugkanzel".
Eine Sicherheit nach Copter-Aufstieg kann deshalb niemand garantieren. Auch nicht, wenn man Anfangs auf Sportplatz und Bauernacker -zig Stunden trainiert hat, denn:
Einmal kommt jeder Copter vorzeitig runter, wenn er dauernd geflogen wird ... 100%!

Fotos: Kariger