Transport

Wenn die Drohne zum Postboten wird

5G bereitet den Weg dafür, dass navigierbare Drohnen auch in der Logistikbranche optimal eingesetzt werden können. Was es außer der flächendeckenden 5G-Versorgung noch zu beachten gilt.

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 Die unbemannte, von einem Kontrollzentrum aus gesteuerte Drohne muss erkennen, wo eine gute 5G Netzabdeckung vorhanden ist und ihre Flugroute entsprechend definieren.

Bevor wir uns den Chancen von 5G, der fünften Generation, widmen, machen wir einen kleinen Exkurs ein paar Generationen zurück, um zu beantworten, wer die Drohne erfand und seit wann Drohnen genutzt werden.

Die ersten unbemannten, steuerbaren Geräte, haben mit den heutigen Drohnen wenig gemein. Bereits im Jahr 1783 ließen die Brüder Mongolfier im französischen Annonay bei Lyon einen unbemannten Heißluftballon steigen. Über 60 Jahre später, 1849, ließ Österreich-Ungarn mit Bomben ausgestattete Ballons in den Himmel steigen, um Aufstände in Venedig niederzuschlagen. Die Ballons waren mit Wasserstoff gefüllt und die Sprengladung konnte durch eine Zündschnur abgeworfen werden. Im Jahr 1898 reichte zudem Nikola Tesla ein Patent mit dem Titel „Verfahren und Vorrichtung für einen Steuermechanismus zum Bewegen von Schiffen oder Fahrzeugen“ ein. In diesem beschrieb Tesla unbemannte, ferngesteuerte Fahrzeuge. Anschließend wurden während und kurz nach dem Ersten Weltkrieg die ersten unbemannten Flugzeuge entwickelt, die per Funk gesteuert wurden.

Drohnen mit Navigation für die Transportlogistik

Doch wie können Drohnen mit Navi auch in der Logistikbranche optimal zum Einsatz kommen? „Bei den unbemannten Drohnen, die von einem Kontrollzentrum aus gesteuert werden, ist es wichtig, kontinuierliche Coverage zu haben. Die Drohne muss erkennen, wo eine gute 5G Netzabdeckung vorhanden ist und sie muss die Flugroute entsprechend definieren“, sagt Erich Manzer, Vice President von Huawei Austria. Eine andere Schwierigkeit ist die Flugsicherheit. In Österreich muss die Flugroute der Austro Control bereits im Vorfeld bekanntgegeben werden. „Es müssen safety zones eingerichtet werden, falls der Drohne etwas passiert, damit sie genau weiß, wo sie landen kann. Das Ganze steht eigentlich erst in den Anfängen. Momentan gibt es noch keine Spezifikationen zwischen den Mobilfunkherstellern und der Austro Control“, so Manzer und er fügt hinzu: „Wenn die Drohne aufgrund von einer schlechten Versorgung einen anderen Pfad wählen muss, wenn Standorte ausfallen, muss rasch gehandelt werden. Wir brauchen ein Interface zwischen den Operatoren und Kontrollinstanzen wie der Austro Control. Erst dann können wir über das Thema Logistik ernsthaft nachdenken“.

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Auch Marc Sarmiento, Leiter des Bereichs Forschung und Innovation bei der Österreichischen Post, hält Flugdrohnen für den Transport derzeit nur für mittelmäßig geeignet. Er bezieht sich auf das Transportgewicht der Drohne: „Wir versuchen zwar Alternativen für den Gütertransport zu finden, aber die Fluggeräte auf dem Markt sind nur für kleine und leichte Sendungen geeignet. Viele Sendungen machen aber auch ein größeres Volumen aus oder haben ein größeres Gewicht. Diese können dann nicht transportiert werden“. Er berichtet, dass die Österreichische Post vor rund zwei Jahren eine Flugdrohne getestet hatte – die Leistung war allerdings mit einer Dimension von 30x30x30 Zentimetern und einem Gewicht von etwa zwei Kilogramm limitiert. Nach dem Test wurde die Idee der Drohne als Transportmittel aufgrund der fehlenden Wirtschaftlichkeit verworfen.

Abhängig von Antrieb, Nutzlast und Sendungsgewicht kann eine Drohne unterschiedlich hoch und weit fliegen. Sarmiento legt Wert auf Nachhaltigkeit: „Wir möchten auch mehrere Pakete gleichzeitig oder etwas Großvolumigeres transportieren. Derzeit gibt es allerdings nichts am Markt, das elektrisch angetrieben ist und eine ähnliche Leistung erbringt, wie es ein Verbrennungsmotor tut. Wenn wir höhere Lasten transportieren wollen, brauchen wir einen solchen und wir wollen aber nicht, dass es in der Luft ökologisch schmutzig“.

Voraussetzungen für Drohnen-Transporte

Navigierbare Drohnen im 5G Netz könnten unter optimalen Bedingungen also in der Zukunft auch bei der Post genutzt werden. Wo Drohnen fliegen werden? Angedacht ist der Einsatz vor allem in ländlichen Gebieten, wo Drohnen die Zustellerinnen und Zusteller ergänzen sollen. Doch wo auch immer die Drohnen für Transportwege eingesetzt werden, gilt es einige Voraussetzungen zu erfüllen. Zum einen muss die Drohne durch die flächendeckende Versorgung immer zu 100 Prozent gesteuert werden können. „Ich muss die Situation schaffen, dass zu jedem Zeitpunkt ein Pilot oder eine Pilotin dieser Drohne eingreifen könnte“, hebt Manzer hervor. Zum anderen, muss man Daten, also Versorgungswerte, entsprechend an die Austro Control weiterleiten können, damit sie die Flugpfade der Vielzahl an Drohnen definieren kann. Manzer meint: „Es wird ein noch stärkeres Verkehrsaufkommen geben, als jetzt bei den Flugzeugen. Auch durch den E-Commerce-Boom“.

Man mag sich fragen, ob es zu keiner Überlastung des Netzes kommt, wenn es am Himmel eng wird. Laut Manzer von Huawei Österreich sind wir mit 5G für die nächsten Jahre sehr gut aufgestellt. Die Datenübertragung der Drohnen selbst sei nicht hoch und für den massiven Anstieg der User-Anzahl sei man mit 5G gut gerüstet.

Vor- und Nachteile der fahrerlosen Transportsysteme mit 5G

Der Drohnen-Transport hat nicht nur Vorteile. Erich Manzer will nicht außer Acht lassen, dass die Drohne auch Lärm macht. Würden Pakete auch nachts zugestellt werden, könnte es zu einer erheblichen Lärmbelastung kommen. Außerdem fehlt für ihn noch die hands-on-experience im Vergleich zum Einkauf im Shop. Eine Vorstellung mittels 3D-Modell wird aber seiner Meinung nach noch kommen.

Als großen Gewinn sieht Manzer die Geschwindigkeit und Flexibilität: „Ich werde durch Drohnen noch schneller und gleichzeitig wird es für den End-User noch mehr so sein, als würde er etwas aus dem Shopping-Center direkt mitnehmen.“ Auch Marc Sarmiento von der Österreichischen Post sieht das Potenzial und setzt seine Hoffnungen auf 5G. Er meint, dass der größte Vorteil am 5G Netz darin liegt, dass sich mehrere Geräte gleichzeitig im selben Netz befinden können, ohne dass es zu einer Überlastung kommt. „Außerdem können die Geräte von einer Zelle zur nächsten wandern, ohne dabei den Funkkontakt zu verlieren und ohne zwischendurch anhalten zu müssen, um sich bei der nächsten Zelle zu registrieren“, so Sarmiento. „Wir brauchen aber eine entsprechend hohe Netzdichte, damit das alles funktioniert. Momentan sind wir noch weit davon entfernt“, meint er.