In der Praxis: 5 Anwendungsbeispiele von künstlicher Intelligenz in Flugobjekten

Es ist einer dieser verregneten Sonntage, an denen man nur ungern das Haus verlässt. Sie haben es sich auf der Couch gemütlich gemacht und einen Film ausgesucht. Jetzt fehlt eigentlich nur noch eins: Pizza. Mit ein paar Klicks ist ihre Sonntagsversorgung bestellt. Mit surrenden Propellern kommt Ihre Margherita 30 Minuten später angeflogen. Eine Drohne stellt Ihre Bestellung an Ihrer Türschwelle ab und schickt Ihnen eine Nachricht auf Ihr Smartphone: “Ihre Pizza ist da!” Sie eilen zur Tür, doch ihr fliegender Lieferjunge ist bereits auf einer neuen Pizza-Mission. Drohnen-Lieferservices und weitere Einsatzgebiete von unbemannten Fluggeräten werden auf der ganzen Welt getestet. Die autonomen Systeme basieren auf künstlicher Intelligenz (KI) und könnten die Luftfahrt nachhaltig verändern.

Quadrocopter-Lieferboten

Die Pizzalieferung per Drohne ist gar nicht so weit hergeholt: In Großbritannien testet die amerikanische Pizzakette Dominos die Lieferung mit Quadrocoptern. Quadrocopter sind Schwebeplattformen mit vier in einem Quadrat angeordneten Rotoren, die senkrecht starten. Das Modell der Schnellrestaurantkette heißt “DomiCopter”. In Großbritannien dürfen Fluggeräte, die nicht höher als 126 Meter fliegen, ohne Flugerlaubnis starten. Die Rahmenbedingungen für die Lieferdrohne wären also gegeben. Bisher ist der Drohnen-Lieferjunge jedoch in der Testphase und der tatsächliche Dauerbetrieb noch nicht angedacht.

Auch in Deutschland gibt es ein erstes Testprojekt: den Dönercopter in Freiburg. Der Döner wird beim Lieblingsladen per App bestellt, bezahlt und von einer Drohne ausgeliefert. Auch hier will man vorerst mit menschlichem Steuermann arbeiten. In Deutschland ist die Rechtslage hinsichtlich der Flugerlaubnis jedoch etwas komplizierter als im Vereinigten Königreich. Daher müssen wir auf die autonome Lieferservice-Drohne wohl noch etwas warten.

Medikamentenversorgung per Drohne

In Afrika werden Drohnen schon seit einigen Jahren eingesetzt, um abgelegene oder schwer zugängliche Gebiete mit Medikamenten zu versorgen. In Ghana und Ruanda verteilen Drohnen des amerikanischen Anbieters Zipline Arzneimittel, Gegengifte, Impfstoffe und sogar Blutkonserven. Ärzte können die benötigten medizinischen Hilfsmittel einfach über eine WhatsApp-Nachricht anfordern. Über eines der vier Logistikzentren in Ghana wird eine Drohne losgeschickt. Diese berechnet ihre Route selbst und fliegt ohne menschliche Steuerung. Fünf Minuten vor der Lieferung informiert die Drohne den Auftraggeber, dass sie bald mit der Ware eintrifft. Diese wird dann mit einem kleinen Falschschirm aus dem Bauch der Drohne am vereinbarten Ort abgeworfen. In Ghana gibt es Dschungel, kaputte, holprige oder kaum erschlossene Straßen und Wege. Der Transport von Medikamenten auf dem Land ist zeitaufwändig und kommt in Notfällen oft zu spät. Viele ländliche Gebiete haben durch den Drohnendienst die Chance auf eine deutlich bessere Gesundheitsversorgung. Allein in Ghana sind 120 Drohnen im Einsatz. Damit hat Westafrika den größten medizinischen Drohnendienst der Welt. Rund 2.000 Gesundheitseinrichtungen werden regelmäßig von fliegenden Helfern beliefert.

Luftpost statt Flaschenpost

DHL Express China, eine Tochterfirma der Deutschen Post, hat im Mai 2019 die erste DHL-Drohne fliegen lassen. DHL Express kooperiert für ihren Drohnen-Lieferdienst mit dem Drohnenhersteller EHang und hat in Guangzhou die erste Post-Route aufgebaut, die mit Drohnen beliefert wird.

Wir freuen uns sehr, gemeinsam mit EHang einen entscheidenden Schritt im Bereich automatisierte Logistiklösungen zu gehen und so die Stärke des weltweit größten internationalen Expressunternehmens mit dem Know-how eines der wichtigsten Drohnen-Hersteller kombinieren zu können.

-Wu Dongming, CEO von DHL Express China

Für die Postzustellung kommt die neuste Falcon-Drohne von EHang in den Luftraum. Die Drohne wird den gesamten Flug über getrackt und kann von DHL-Mitarbeitern beobachtet werden. Sie ist an ein Netzwerk angebunden und plant ihre Flugrouten vollautomatisiert. Die Belieferung einer Straße dauert im Normalbetrieb in chinesischen Städten rund 40 Minuten. Über den Drohnenbetrieb kann die Lieferzeit auf acht Minuten verkürzt werden. Das hat für den Postzusteller nicht nur Vorteile mit Blick auf die Kosten, sondern reduziert auch den Energieverbrauch und verbessert die C02-Bilanz. Da die großen Städte Chinas besonders von Luftverschmutzung betroffen sind und deshalb jährlich tausende Menschen an Lungenkrebs erkranken, ist dies auch mit Blick auf die Weltgesundheit eine vielversprechende Entwicklung.

Mit diesem Schritt beginnt eine neue Ära für die Luftfrachtlogistik.

-Hu Huazhi, Gründer und CEO von EHang

Online-Shopping mit PrimeAir

Auch der Onlineversandhändler Amazon startet mit Amazon Prime Air einen Drohnen-Lieferdienst, um so die Kosten für Paketzustelldienste einzusparen. Außerdem strebt das Unternehmen an, Kunden 30 Minuten nach ihrer Bestellung zu beliefern. Die erste Version der Amazon-Drohne wurde bereits 2013 vorgestellt. Bisher gibt es allerdings noch Probleme hinsichtlich der Flugerlaubnis. Die Drohnen haben eine hohe Absturzgefahr und sind mit einer Reichweite von 24 Kilometern nicht für dünnbesiedelte Gebiete geeignet. Daher befindet sich die Drohnen-Lieferung noch in der Testphase. In den USA, Großbritannien, Frankreich, Österreich und Israel gibt es Entwicklungszentren, die am fliegenden Amazon-Lieferboten arbeiten. Auch Google testet mit Google Wing Lieferdrohnen. Aktuell werden rund 100 Häuser in der australischen Hauptstadt Canberra per Drohne angeflogen. Sind Drohnen schon bald aus dem Online-Shopping bald nicht mehr wegzudenken?

Von A nach B mit dem Flugtaxi

Lieferdrohnen sind für die meisten sicherlich vorstellbar, aber fliegende Autos bleiben Science-Fiction. Oder doch nicht? DHL-Partner EHang hat auch hier seine Finger, oder besser gesagt seine Drohnen im Spiel. In Dubai wird die EHang 184 für den Personentransport getestet. Die Drohne ist mit acht Rotoren ausgestattet, fliegt ohne Piloten und bietet Platz für eine Person. Der Fluggast kann die Drohne einfach per App bestellen. Allerdings wird er nicht vor der eigenen Haustür abgeholt, sondern muss sich zu einer Landestation begeben. In der Drohne selbst kann der Gast dann über ein Touchpad sein gewünschtes Ziel eingeben. Die Drohne kann bei einer Höchstgeschwindigkeit von 100 Kilometern pro Stunde maximal 30 Minuten fliegen. Das Flugtaxi ist autonom unterwegs, wird jedoch von einem Kontrollzentrum überwacht. Die Regierung des Emirats will über den Drohnen-Flugverkehr sein Stau-Problem lösen.

EHang sind einige Unternehmen auf den Fersen. Airbus, Volocopter und Lilium, ein Start-up aus der Nähe von München, entwickeln ebenfalls Flugdrohnen für den Personentransport. Im September letzten Jahres erfolgte der erste Testflug eines Flugtaxis über einer europäischen Stadt: In Stuttgart ist ein Taxi der Firma Volocopter abgehoben. In drei Jahren soll das Modell auf den Markt kommen.

Ausblick

Experten schätzen, dass im Jahr 2023 der Flugtaxi-Betrieb einer breiteren Masse zur Verfügung steht. Bis dahin müssen die Drohnen für den Luftraum zertifiziert werden und zahlreiche Sicherheitsauflagen erfüllen. Außerdem muss die Infrastruktur für Fluggeräte ausgebaut werden. Es braucht mehr Landeplätze und Ladestationen. Alle Prognosen sind sich einig: der Drohnenmarkt wird weiter und weiter wachsen. Allein in Deutschland soll sich der kommerzielle Drohnenmarkt im Jahr 2030 auf 2,5 Milliarden Euro belaufen.

Der autonome Betrieb im Luftverkehr unterscheidet sich hinsichtlich der Datenlage stark vom Straßenverkehr. Die künstliche Intelligenz wird mit deutlich weniger Verkehrsteilnehmern konfrontiert und muss daher auch nicht annähernd so viele Szenarien erkennen. Trotzdem müssen die Systeme lernen, wie sie anderen Flugobjekten, Bäumen, Vögeln und Strommasten ausweichen. In der Praxis müssen aber meist weniger Daten berücksichtigt und verarbeitet werden. Daher werden unbemannte Drohnen in der Luft wohl schneller Realität als das selbstständig fahrende Auto. Auch in der Logistik werden Drohnen immer mehr an Bedeutung gewinnen.

Um es mit den Worten des Chief Executive Officers der Tech-Giganten Amazons, Jeff Bezos, zu sagen:

Die Drohnen werden kommen.

Fünf Anwendungsbeispiele von Drohnen:

• Lieferservice-Drohnen Pilotprojekte in Großbritannien aber auch in Deutschland (Freiburg)
• Drohnen als Medikamenten-Lieferant in Westafrika
• Post-Drohnen in China getestet
• Zahlreiche Test-Zentren für Amazon-Lieferdrohne
• Flugtaxis in Dubai bereits eingesetzt

Autorin: Sarah Kolberg

Sarah Kolberg ist Redakteurin bei fintechcube und hat sich in ihrer bisherigen Laufbahn vor allem mit der digitalen Transformation im Public Sector beschäftigt.