Riesendrohnen: Eine neue Elite erobert den Rennsport der Lüfte

by Eddie Codel
Director, Flying Robot International Film Festival

Riesendrohnen sorgen für neuen Wind im Wettkampfbereich. Diese Entwicklung könnte sich auch auf industriell genutzte Multicopter auswirken.

Nachdem Drohnenrennen sich zu einem Mainstream-Sport entwickelt haben, suchen viele Athleten nach neuen Herausforderungen. Zwar ist es durchaus unterhaltsam, wenn kleine, bienenähnliche Fluggeräte durch einen Hindernisparcours fliegen. Doch es sind die großen Multicopter, die den Profis einen Adrenalinkick verschaffen und den Drohnensport von einem Go-Kart-Wettbewerb in der Luft in ein beeindruckendes Hochleistungsrennen verwandeln.

Piloten wie Zoe Stumbaugh („ZoeFPV“) und Kevin Sellers („SlashedFPV“) sind verrückt nach Drohnen der X-Klasse, die von Motor zu Motor etwa einen Meter Spannweite haben. Diese Riesendrohnen sind häufig doppelt so groß wie die Modelle, die bei bekannten Wettkämpfen wie dem Drone Grand Prix eingesetzt werden. Sie sind ebenso agil und schnell wie ihre kleinen Pendants, stellen aber die Konstrukteure und Piloten vor größere Herausforderungen. Außerdem sind Crashs von Riesendrohnen im Vergleich zu jenen kleinerer Drohnen um ein Vielfaches spektakulärer – zwar zum Leidwesen der Piloten, aber unvergesslich für die Zuschauer.

faszinierende schwergewichte

„Die X-Klasse fasziniert mich schon allein aufgrund ihrer eindrucksvollen Größe“, sagt Stumbaugh, eine bekannte Drohnen-Wettkampfpilotin, die vor Kurzem in Intels FlightLab-Videoreihe zu sehen war. „Wir arbeiten mit Maschinen, die nicht nur kleines Spielzeug sind, sondern Fluggeräte, in denen echte Power steckt. Das kann ernsthafte Konsequenzen haben.“ Stumbaugh zufolge ist die Faszination, die von Rennen mit Riesendrohnen ausgeht, mit dem Nervenkitzel beim Motorradfahren vergleichbar.

Das erste öffentlich ausgetragene Drohnenrennen der X-Klasse fand am 4. Februar 2017 auf dem AMA-Flugfeld der Livermore Flying Electrons in Kalifornien statt. Das Team Vondrone – zu dessen Födermitgliedern der Autor dieses Artikels gehört – gilt als erstes organisiertes Team der X-Klasse. Es trat bei dem Wettkampf gegen vier Rivalen an. Jede der großen Multirotor-Drohnen, die die Piloten selbst gebaut hatten, war ein Unikat mit einzigartigem Design. Da es bislang keine Standardvorgaben für den Rahmenbau, die Anzahl der Motoren und die Größe oder das Gewicht der Komponenten gibt, sind Drohnenrennen der X-Klasse zurzeit eine Art Experiment.

riesendrohnen ermöglichen neue spitzenleistungen

Stumbaughs Interesse für Rennen mit Riesendrohnen wuchs, als sie feststellte, dass Mini-Quads – die kleineren Renndrohnen – an ihre Leistungsgrenzen stoßen. Ihrer Ansicht nach haben Multicopter der X-Klasse ein enormes Wachstumspotenzial. „Mit Mini-Quad-Rennen habe ich mehr oder weniger abgeschlossen“, sagt sie. „Ich fliege sie zwar immer noch hin und wieder, aber mein Hauptinteresse gilt derzeit ausschließlich der sogenannten 1.000er-Klasse.“ In diesem Bereich gebe es weit mehr technische Spitzenleistungen und Fortschritte, zu denen die Profipilotin beitragen könne.

Drohnen der X-Klasse haben etwa einen Meter Spannweite.
Drohnen der X-Klasse haben etwa einen Meter Spannweite. Bild: Eddie Codel

Stumbaugh zufolge haben Piloten das Potenzial dieser großen Maschinen noch nicht einmal annähernd ausgereizt. Das Beherrschen von Flugmanövern spielt zwar eine entscheidende Rolle, doch das Ziel ist es, mit der Riesendrohne noch schneller zu Fliegen. Dabei sollen Höchstgeschwindigkeiten erreicht werden, die mehr als das Doppelte der rund 100 Kilometer pro Stunde schnellen Mini-Quads betragen. „Ich denke, dass wir innerhalb der nächsten zwei Monate 160 Kilometer pro Stunde schaffen“, prognostiziert Stumbaugh. „Und mit etwas Glück fliegen wir noch vor Ende des Jahres mit 240 Kilometern pro Stunde.“

für hohes tempo gemacht

Um dieses Ziel zu erreichen, braucht es nicht nur neue Technik, sondern auch neue Designs. „Die meisten Komponenten, die wir verwenden, wurden ursprünglich für Luftvideoplattformen entwickelt“, erklärt Drohnenpilot Kevin Sellers. „Sie können zwar ein großes Gewicht tragen, sind aber nicht für die hohe Geschwindigkeit und Reaktionsschnelligkeit ausgelegt, die wir für die Rennen benötigen.“

Die Multirotor-Drohnen der Wettkampfpiloten sind alle selbstgebaute Unikate.
Die Multirotor-Drohnen der Wettkampfpiloten sind alle selbstgebaute Unikate. Bild: Eddie Codel

Zwar können Flugcontroller, Kameras und einige andere technische Komponenten der Mini-Quads auch für Drohnen der X-Klasse verwendet werden. Dennoch benötigen Letztere Stumbaugh zufolge einige Innovationen, damit die Leistung im gewünschten Maße gesteigert werden kann. Es bedarf neuer elektronischer Geschwindigkeitsregler, neuer Motoren und besserer Propeller. Auch die Hersteller würden nun langsam auf diesen Bedarf reagieren: „Sie denken nicht nur an die Effizienz – also wie lange eine Drohne in der Luft bleiben kann“, erklärte sie. „Immer mehr Unternehmen wollen Maschinen bauen, die schneller fliegen und an Wettkämpfen teilnehmen können.“

auch business-drohnen könnten profitieren

Der Rennsport mit Riesendrohnen steckt aktuell noch in den Kinderschuhen. Doch die technischen Innovationen, die durch diesen Trend angetrieben werden, könnten auch für die kommerzielle Nutzung von Unbemannten Luftfahrzeugen (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) von Vorteil sein, so Anil Nanduri, Vice President der New Technologies Group und General Manager des UAV-Segments bei Intel. Sein Team brachte vor Kurzem den Intel Falcon 8+ heraus, eine für den Business-Einsatz entwickelte Drohne, die Daten anhand von Sensor- und Autopilottechnik präzise aus der Luft erfassen kann. „Neue Materialien, innovative Rotor- und Propellerdesigns, FPV-Funkkommunikationstechnik, Latenzverringerungen und andere Neuerungen aus dem Wettkampfbereich könnten auch für industrielle Drohnen verwendet werden“, erklärt Nanduri.

Riesendrohnen benötigen neue Geschwindigkeitsregler, Motoren und bessere Propeller.
Riesendrohnen benötigen neue Geschwindigkeitsregler, Motoren und bessere Propeller. Bild: Eddie Codel

So wie die Intel Extreme Masters und andere E-Sport-Wettbewerbe im Laufe der Jahre Sponsoren angelockt haben, werden auch Drohnenrennen Geldgeber motivieren, sich an neuen Sport- und Unterhaltungsevents zu beteiligen. „Zurzeit kümmern sich viele kleine Player darum, die Bedürfnisse der Renndrohnenplattform zu erfüllen, und ihre Anzahl wird steigen“, ist Nanduri überzeugt. Wenn Hersteller und Sponsoren an Bord geholt werden, erhalten Wettkämpfe mit Riesendrohnen Stumbaugh zufolge nicht nur finanziellen Rückenwind, sondern gewinnen auch schneller an Popularität.

„Teams brauchen Sponsoren, um die für die großen Maschinen erforderliche Ausrüstung zu bekommen“, erklärt sie. „Wir sprechen nicht länger von einem Mini-Quad, das wir für ein paar hundert Euro bauen können.“ Insbesondere wenn ein großer Multicopter abstürzt oder gegen ein Hindernis prallt, kann das teuer werden. Stumbaugh und Sellers bereiten ihre Riesendrohnen aktuell für die nächste X-Klasse-Ausstellung am 29. April beim Flite Fest West im kalifornischen Vallejo vor. Das Event könnte zu einem historischen Rennen werden, bei dem die technisch fortschrittlichsten Renndrohnen die Geschwindigkeitsgrenze von 160 Kilometern pro Stunde durchbrechen.

Dieser Artikel wurde von Eddie Codel verfasst und entstand unter Mitwirkung von Ken Kaplan.

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