KI-Inspektionsdrohne

Automatisierte Durchführung von Inspektionsaufgaben mittels Flugdrohnen und die KI-gestützte Datenauswertung

Flugzeug mit Multikopter

Die Inspektion von Flugzeugen ist eine aufwändige Tätigkeit, da diese in der Regel ohne weitere technische Hilfsmittel durchgeführt wird. Zur Inspektion muss ein Flugzeug eingerüstet werden, damit die Techniker die Möglichkeit haben die Außenhaut zu begutachten, um Schäden zu lokalisieren. Eine solche visuelle Inspektion wird regelmäßig im Rahmen der allgemeinen Wartungsmaßnahmen an einem Flugzeug durchgeführt, aber auch während des Regelbetriebes kommt es zu außerplanmäßigen Inspektionen. Bei Flügen durch Gewitterfronten können Blitze im Flugzeug einschlagen, die für die Insassen ungefährlich sind, aber strukturelle Schäden am Flugzeug hinterlassen. Diese müssen daher möglichst schnell gefunden werden, was zu Ausfällen im Flugbetrieb führt.

Ziel des Projekts KI-Inspektionsdrohne ist die Steigerung des Automatisierungsgrads der Inspektion von Verkehrsflugzeugen im Hinblick auf Schadstellendetektion. Die dadurch mögliche signifikante Zeit- und Kostenersparnis trägt maßgeblich zum förderpolitischen Hauptziel einer leistungsfähigen und effizienten Luftfahrt bei.

Die Projektleitung dieses Verbundvorhabens liegt bei Lufthansa Technik. Neben der Helmut-Schmidt-Universität sind zudem die Technische Universität München und die Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt in das Projekt eingebunden.

Im Rahmen des Projektes wird daher ein UAS zur automatisierten Inspektion entwickelt. Dieses ist in der Lage das zu inspizierende Objekt (in diesem Anwendungsfall ein Flugzeug) zu umfliegen und währenddessen mit einer hochauflösenden Kamera Bildmaterial aufzunehmen. Das Bildmaterial wird dann von einer künstlichen Intelligenz ausgewertet und liefert damit eine schnellere Inspektion, sodass die Arbeitszeit der Techniker gezielt an Schadstellen eingesetzt werden kann.

An der Professur für Regelungstechnik wird der reale Einsatz der Flugplattform im institutseigenem Flugkäfig, mit integrierten Motion Capture System, getestet. Durch das Motion Capture System kann die reale Drohnenbewegung in einer 3D-Simulation abgebildet werden, um Hardware-in-the-Loop Tests zu ermöglichen, sowie verschiedene Umgebungen und Anwendungsfälle zu untersuchen. Dazu gehören unter anderem die Missionsplanung anhand der Oberflächenstruktur des Inspektionsobjektes, sowie die Wegfindung im Flug um Kollisionen zu vermeiden und Zielpunkte zu erreichen.

Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert und läuft seit dem 01.01.2018. Das Projekt endet am 31.12.2021. Wenn Du Teil dieses spannenden Entwicklungsprozesses werden oder mehr zu diesem Thema erfahren möchtest, wende Dich gern an Mark Tappe oder Daniel Dose .

HSU

Letzte Änderung: 14. April 2021