Prüf- und Messaufgaben, die eine große Reichweite und Betriebszeit erfordern, werden heute in der Regel von bemannten Flugzeugen durchgeführt. Dies führt zu erheblichen Kosten, hohen Belastungen und Risiken für Piloten, Crew und Material. Andererseits befinden sich verfügbare unbemannte autonome Systeme im hochpreisigen Marktsegment und vor allem im militärischen Anwendungsbereich. Im Rahmen des Projektes ELCOD (Endurance Low COst Drone) ist es unser Ziel, diese Anforderung zu erfüllen und diese Lücke zu schließen. Das von der EU geförderte ELCOD-Konsortium besteht aus den drei akademischen Partnern am IUAS an der Hochschule Offenburg, dem INSA Straßburg und dem CNRS/ICPEES Straßburg sowie verschiedenen Industriepartnern.

Ziele

Insbesondere sind folgende Ziele vorgesehen….

• Eine Erhöhung der Reichweite des UAV bis zu mehreren tausend Kilometern bei gleichzeitiger Kostenreduzierung. Zu diesem Zweck wird eine umfassende Spezifikation für die Bereiche Aerodynamik, Strukturuntersuchung, Flugdynamik, Datenkontrolle und Kommunikation etc. entwickelt.
• Reduzierung der Umweltbelastung bei gleichzeitiger Erweiterung der Reichweite durch die Entwicklung und Optimierung von zwei Antriebssystemen (optimierter thermischer Motorantrieb und elektrischer Antrieb auf Basis einer Brennstoffzelle). Diese werden in Bezug auf Effizienz, Schadstoffemissionen und Verbrauch verglichen.
• Die Entwicklung spezieller Sensoren für die Messung von Luftverschmutzung und meteorologischen Variablen für den Einsatz in einem UAV mit langer Flugdauer und großer Reichweite.
• Die Herstellung von Spezialwerkzeugen sowie Form- und Fertigungselementen für die schnelle Reproduktion der UAVs. Die gemeinsame Nutzung der numerischen Steuerung und des 3D-Drucks für die Bearbeitung verschiedener Teile der Drohne. Die Produktion von drei marktfähigen Prototypen sowie die Demonstration und Durchführung von Langstrecken-Testflügen sind ebenfalls geplant.

Mögliche Anwendungen

Der Einsatzbereich eines solchen UAVs ist äußerst vielseitig, da das Flugzeug völlig autonom im Betrieb, ausfallsicher, allwettertauglich sowie einfach und kostengünstig in der Herstellung ist. Mögliche Einsatzgebiete können sein:

• Typische Wetterdatenmessungen in sonst schwer zugänglichen Bereichen,
• Langstreckenmessungen von Schadstoffen, Luftverschmutzung, Radioaktivität, photo-oxidierenden Verunreinigungen und vielem mehr, um die Transportprozesse besser zu verstehen,
• Unterstützung bei landwirtschaftlichen Untersuchungen, Planungen, Beobachtungen und Optimierungen wie z.B. Bildanalyse, Infrarot und andere,
• Monitoring in verschiedenen Anwendungsbereichen wie z.B. Meeres- und Landflora und -fauna, logistische Infrastruktur, elektrische Energieversorgungsanlagen etc,
• Zugang zu Gebieten, die durch Notfälle, Krisen und Umweltverschmutzung begrenzt sind,
• Grenzsicherung,
• Verkehrsüberwachung.