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Hotbee: Wärmebild-Drohnensystem

Idee von:
Johann Dietsche
Franz Justus Hammer
Kontakt:
projekthotbee@gmail.com
Laufzeit:
01.08.2022 bis 28.02.2023

Ideen-/Projektbeschreibung:

Die beiden Maschinenbaustudenten Johann Dietsche und Franz Justus Hammer planen mit „Hotbee“ die Konzeption und Konstruktion eines Prototyps für eine Wärmebilddrohne. Diese ist für die jagdliche und landwirtschaftliche Nutzung bestimmt und ermöglicht es, Jungtiere vor der Mahd in den Wiesen zu identifizieren. So können diese vor dem Tod durch Mähwerke gerettet werden. Außerdem ermöglicht das System das Aufspüren von verletzen Wildtieren in dichten Feldbeständen sowie ein umfassendes Wildtiermonitoring. Aufgrund der rasanten Verbreitung der afrikanischen Schweinepest durch Wildschweine ist es wichtiger denn je, die Wildschweinpopulation zu überwachen und zu reduzieren. Ein flächendeckender Ausbruch der Seuche in Nutztierbeständen hätte fatale volkswirtschaftliche Folgen. Außerdem richten die mittlerweile viel zu großen Wildschweinrotten großen Schaden an Feldfrüchten an, die der zuständige Jäger oder die Jägerin schließlich bezahlen muss. Die Wärmebilddrohne "Hotbee" unterstützt Jägerinnen und Jäger sowie landwirtschaftliches Personal bei der Erfüllung ihrer Pflichten und ermöglicht ein tierschutzgerechtes und effizientes Wildtiermanagement.

Bei der Umsetzung von „Hotbee“ profitieren die Ideengeber von ihrem Hobby der Drohnenfliegerei. Johann Dietsche ist zudem selbst Jäger und kennt somit genau die Bedürfnisse und Anforderungen, die mit dem Drohneneinsatz in der Jagd verbunden sind. Während der sechsmonatigen REAHLIZE-Förderung wollen die beiden das Drohnensystem konzipieren und realisieren sowie die Schnittstelle zur Integration der Wärmebildkamera konstruieren. Außerdem planen sie die Erstellung und Optimierung der Software, Testflüge unter Laborbedingungen und die reale Erprobung des Prototyps.

persönlicher Erfahrungsbericht:

Im Rahmen der REAHLIZE-Förderung konnte ein funktionsfähiger Protoyp einer Wärmebilddrohne als Proof-Of-Concept realisiert werden. Zuerst erfolgte dazu die Auswahl und Bestellung aller Einzelkomponenten. Anschließend wurden die Komponenten der Trägerdrohne mechanisch sowie softwareseitig integriert und zu einem Prototyp zusammengesetzt. Nach Flugtests und iterativen Softwareoptimierungen konnten äußerst zufriedenstellende Flugeigenschaften erreicht werden. Anschließend erfolgte die Entwicklung des Kamerastabilisierungssystems. Dieses wurde selbst entwickelt und unter anderem mit 3D-Druckverfahren gefertigt. Die Übertragung des Wärmebilds zum Boden, sowie die Neigungssteuerung der Kamera konnte ebenfalls umgesetzt werden.

Der Prototyp und die geplanten Funktionen konnten unter „Laborbedingungen“ realisiert werden. Nun soll im Rahmen einer umfangreichen Testphase die Reproduzierbarkeit mit verschiedenen Testbedingungen (z.B. Wind, Temperatur, Niederschlag, Vegetation, reale Einsatzszenarien) erprobt werden. Nach einem erfolgreichen Abschluss dieser Phase soll der Prototyp bei verschiedenen Firmen, die in den Anwendungsgebieten tätig sind, vorgestellt werden. Im Verlauf der Prototypenentwicklung konnten dafür bereits Kontakte geknüpft werden.

Im Rahmen des Projekts konnten wir umfangreiche Erfahrungen auf technischer Seite sammeln und wir wurden interdisziplinär gefordert. Von der Programmierung über die Konstruktion bis hin zum Projektmanagement haben wir jede Menge dazugelernt. Wir können die Förderung besonders vor diesem Hintergrund wärmstens weiterempfehlen. Aufgrund großer Lieferverzögerungen von Elektronikbauteilen (ca. 6 Monate) überschnitt sich die Förderphase teilweise mit dem Anfertigen unserer Bachelorarbeit, was die zeitliche Koordination erschwerte und das Projekt langsamer als geplant voranschreiten ließ. An einen ausreichend großen Puffer zwischen Projektabschluss und Abschlussarbeiten sollte also gedacht werden.