Was passiert, wenn die Drohne einen menschlichen Kopf trifft?

Einleitung

Um den Flug einer Drohne über Personen zu realisieren, muss der Nutzer eine Reihe von obligatorischen Genehmigungen sowohl bei den lokalen Behörden als auch bei den Betriebsorganen des Unified Air Traffic Management Systems durchführen, wo es unter anderem erforderlich sein wird, den Support von der Sicherheit des Dienstes zu überzeugen, dass der geplante Flug am Ort seiner Durchführung für alle sicher ist. Aber was passiert trotzdem, wenn die Drohne fällt? Aber was passiert, wenn DJI PhantomMavic Pro auf einen menschlichen Kopf trifft? Diese Frage versuchten ASSURE-Experten nach einer 18-monatigen Studie zu beantworten.

ASSURE (Alliance for System Safety of UAS through Research Excellence) – besteht aus 23 weltweit führenden Forschungsinstituten und mehr als hundert führenden Industrie-/Regierungspartnern. Die Allianz verfügt über Expertise in einer Vielzahl von Forschungsbereichen, darunter: Air Traffic Control Interaction, UAS Airport Ground Control, Command & Communication, Detection & Prevention, Human Factors, UAS Noise Reduction, UAS Signatures, Drone Pilot Training & Certification, Security for Low Altitude Control, Spectral Control und UAS Traffic Control.

Über die Studie

Die umfangreiche Bodenkollisionsforschung von ASSURE wurde von den Universitäten Alabama, Huntsville und Mississippi und der National Aviation Research Institute der University of Wichita und anderen Partnern der Allianz wegen möglicher Verletzungen durch Drohnenkollisionen mit Menschen. Neben der Untersuchung potenzieller Unfallverletzungen durch Drohnen versuchte der Forscher auch, eine Sicherheitstestmethode zu entwickeln, um der FAA Empfehlungen zu geben. Das amerikanische populärwissenschaftliche Magazin Popular Mechanics stellte fest, dass dies die einzige umfassende wissenschaftliche Studie dieser Art weltweit ist.

Die Ergebnisse der Studie werden viele überraschen. Während die Videos ziemlich dramatisch aussehen, fanden die ASSURE-Forscher heraus, dass die kleinen Plastikdrohnen flexibel und widerstandsfähig genug waren. Und Drohnen wie die DJI Phantom und Mavic Pro absorbierten tatsächlich mehr Aufprallenergie, sagte David Arterburn, Principal Investigator von ASSURE. Er fügte auch hinzu:

"Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass jede Drohne wie ein Stein ist und wenn sie mit einer Person kollidiert, wird sie genauso weh tun, als würde sie von einem Stein getroffen."

Die ASSURE-Studie war so umfassend wie möglich. 512 Aufpralltests wurden mit 16 verschiedenen Drohnentypen durchgeführt, darunter beliebte Verbraucherdrohnen wie DJI Phantom und Mavic Pro. Außerdem verwendeten die Forscher verschiedene Arten von Nutzlasten (Batterien, Holzblöcke) mit einem Gewicht zwischen 322 Gramm und 6 Kilogramm. Darüber hinaus sind vollständige anthropomorphe und vereinfachte Aufpralltests für Kopf und Hals sowie ein Aufpralltest nach dem Tod enthalten.

Die häufigsten Verletzungen durch Kollisionen von Drohnen wie der DJI Phantom und der Mavic Pro mit einem menschlichen Kopf waren Schnittwunden, Schnitte und Prellungen. In einem Fall kam es zu einer schweren Augenverletzung, die von ASSURE bestätigt wird, dass die schnell drehenden Propeller eines Quadcopters eine solche Verletzung verursachen können. Daher ist eine der Empfehlungen von ASSURE die obligatorische Verwendung von Rotorschutzvorrichtungen.

Safety first

Laut David Arterburn ist nicht nur die breite Öffentlichkeit daran interessiert, mehr über das Verletzungsrisiko bei Kollisionen von Drohnen mit Menschen zu erfahren, sondern auch Drohnenhersteller selbst sind positiv begierig auf detaillierte Recherchen:

„Unternehmen reagieren wirklich auf die Tatsache, dass sie jetzt über klare Standards und Testmethoden verfügen, die zu umsetzbaren Designänderungen führen können, die die Sicherheit ihrer Produkte für die Öffentlichkeit verbessern.“

Der Grund dafür liegt auf der Hand, da viele der erfolgreichen unbemannten Dienste, wie die Zustellung von Paketen, Lebensmitteln oder Medikamenten, häufig in städtischen und vorstädtischen Umgebungen durchgeführt werden, und, umfasst dementsprechend auch Flüge über Personen, die in jedem Bundesstaat gesetzlich verboten sind.

Änderungen des Drohnendesigns basierend auf den Erkenntnissen von ASSURE

Es scheint, dass die Forschung von ASSURE bereits Auswirkungen auf das Drohnendesign hat. Früher waren Geschwindigkeit und Nutzlast oberste Priorität beim Drohnendesign, jetzt hat sich der Fokus auf die Sicherheit verlagert:

„Drohnenhersteller können jetzt ihre Designs mit ASSURE-Daten vergleichen“, sagt Arterburn. "Solche Messungen gab es noch nie... wenn man in den Bereich von 3,6 bis 4 Kilogramm (bezogen auf das Gewicht) kommt, verbinden sich Masse und Elastizität der Struktur, was zu ernsthafteren Verletzungen führt."

Nutzlasten

erhöhte Masse, die zu schwereren Verletzungen führen kann:

(51.)) Konstruktionsbedingt fehlt vielen Nutzlasten die Elastizität, die Flugzeuge haben“, sagt Arterburn. "Sowohl Konstruktion als auch Gewicht spielen eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des Verletzungspotentials."

Beispielsweise birgt eine Batterie, die außerhalb einer Drohne installiert ist, ein viel größeres Verletzungsrisiko als wenn sie in der Drohne platziert ist. Es ist wahrscheinlich, dass bald Regeln entwickelt werden, um die Art der Nutzlasten sowie die Konfigurationen, die von der Drohnenlieferung getragen werden können, zu regulieren. Fallschirm-Sicherheitssysteme wie ParaZero und Indemnis können ebenfalls das Risiko erheblich reduzieren, aber es sind viel mehr Tests dieser Systeme in einer kontrollierten Umgebung erforderlich, um volle Sicherheit zu haben.

Zusammenfassend können wir sagen, dass die ASSURE-Forschung zu Verletzungen bei einer Drohnenkollision mit einem menschlichen Kopf einer der ersten, aber sehr wichtigen Schritte ist, um einen sicheren unbemannten Lieferservice Wirklichkeit werden zu lassen, was im Allgemeinen erneut eine große Zukunft für die kommerzielle UAV-Nische anzeigt.

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