Universität der Bundeswehr München

Medizinische Versorgung per Drohne

Wissenschaftler der Universität der Bundeswehr München entwickeln ein Verfahren zur dynamischen Routenwahl für Drohnen-Flüge. Die unbemannten Luftfahrzeuge sollen den Austausch von Medikamenten zwischen Großkliniken und kleineren Krankenhäusern ermöglichen. 

Im Verbundforschungsprojekt MEDinTime wird an einer sicheren Versorgung regionaler Kliniken mit Medikamenten geforscht. Der Austausch von Medikamenten soll per automatisierter Drohne geschehen. In einem Pilotsystem soll ein UAV mit dem Startpunkt Klinikum Ingolstadt die umliegenden, regionalen Krankenhäuser versorgen. Erforscht wird, wie die jeweilige Flugroute sowohl in Echtzeit als auch situativ berechnet werden kann und welche Informationen zur Verfügbarkeit der Medikamente in Echtzeit daraus generiert werden können.

Projektpartner bei MEDinTime sind das Luft- und Raumfahrtunternehmen Quantum-Systems GmbH, das Klinikum Ingolstadt, die Technische Hochschule Ingolstadt, der Landkreis Pfaffenhofen an der Ilm und das Bayerische Rotes Kreuz. Innerhalb dieses Projekts erforscht Prof. Jörg Böttcher, Professur für Regelungstechnik und Elektrische Messtechnik an der Universität der Bundeswehr München, im Auftrag von Quantum-Systems ein Verfahren zur „Entwicklung einer dynamischen Flugplanung“. Die Drohnen von Quantum-Systems sind in der Lage, senkrecht zu starten und zu landen, fliegen aber mit starren Flügeln und demnach geräuscharm und mit hoher Geschwindigkeit.

Gearbeitet wird an einem Verfahren zur dynamischen Routenwahl für jeden Flug. Alle Flüge sollen vom Start bis zur Landung vollautomatisch initiiert und durchgeführt werden. Berücksichtigt werden müssen sowohl Faktoren wie beispielsweise die lokale Wettersituation, die Vermeidung des Überflugs größerer Menschenansammlungen oder temporäre Hindernisse wie Baukräne. Auch unterschiedliche Tag- und Nachtrouten und eine statistische Verteilung der Überflüge müssen bedacht werden. Alle Faktoren spielen sowohl statisch bei der automatisierten Flugplanung als auch dynamisch während des Fluges eine Rolle.

Die Lösung, die Prof. Böttcher und sein Team entwickeln, muss also selbständig eine Flugroute zeitsynchron ermitteln und Szenariendaten aus unterschiedlichen Quellen verarbeiten. Darunter fallen topologische Daten aus GIS-Systemen, Wetterdaten, Hindernis- und Gebietsbeschränkungsinformationen aus Flugsicherungsservern, Akku- und Leistungsdaten aus dem Drohnenrechner, lokale Wetterdaten aus eigenen Drohnenservern und vieles mehr. Das daraus entstandene Fusionsmodell muss schließlich die einzelnen Daten kontinuierlich und variabel mit einer Gewichtung belegen, um ihren Einfluss auf die Flugroute situativ anzupassen. (sg)

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