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Detect & Avoid unter der Berücksichtigung von Hindernissen am Beispiel des tieffliegenden unbemannten Luftfahrzeugs "ALAADy-Demonstrator"

Guthörl, Matthias (2023) Detect & Avoid unter der Berücksichtigung von Hindernissen am Beispiel des tieffliegenden unbemannten Luftfahrzeugs "ALAADy-Demonstrator". DLR-Interner Bericht. DLR-IB-FT-BS-2023-19. Master's. Technische Universität München (TUM). 115 S.

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25MB

Abstract

Soll ein unbemanntes Luftfahrzeug außerhalb der Sichtgrenze eines Steuerers und in einem mit anderen Luftfahrzeugen geteilten Luftraum betrieben werden, wird ein Detect & Avoid (DAA) System benötigt. Derartige Systeme sind in der bemannten Luftfahrt bereits seit Jahren etabliert. Da tieffliegende unbemannte Luftfahrzeuge auf eine Flüghöhe von maximal 120 m über Grund beschränkt sind, ist nur eine begrenzte Ausweichmöglichkeit in vertikaler Richtung gegeben. Des Weiteren bieten die etablierten DAA Systeme nur bedingt Funktionen, um einen sicheren Abstand zu Bauwerken, Geländeerhebungen und Geofences einzuhalten, den tieffliegende unbemannte Luftfahrzeuge wahren müssen. Aufgrund der unterschiedlichen Rahmenbedingungen für bemannte und tieffliegende unbemannte Luftfahrzeuge ist eine utzung der etablierten DAA Systeme in tieffliegenden unbemannten Luftfahrzeugen nicht ohne weiteres möglich. In der vorliegenden Arbeit wird am Beispiel des unbemannten Luftfahrzeug ALAADy-Demonstrators (Automated Low Altitude Air Delivery) untersucht, inwiefern die DAIDALUS (Detect and AvoID Alerting Logic for Unmanned Systems) Programmbibliothek auf tieffliegende unbemannte Luftfahrzeuge übertragen werden kann. Neben dem für DAIDALUS angedachten Anwendungsfall zum Ausweichen gegenüber bewegten Luftfahrthindernissen wird die Funktion von DAIDALUS in dieser Arbeit zusätzlich genutzt, um auch statischen Hindernissen auszuweichen. Im Anwendungsfall des ALAADy-Demonstrators ist die Flughöhe auf maximal 120 m über Grund beschränkt. Daher werden im Rahmen dieser Arbeit Ausweichmanöver über die Änderung des Kurses betrachtet. Es wird geprüft, wie zuverlässig DAIDALUS den jeweiligen Hindernissen ausweicht und wie die Parameter für die Anwendung mit demALAADy-Demonstrator optimiert werden können. Die Auswertung der in dieser Arbeit präsentierten Lösung geschieht anhand von Simulationen verschiedener Szenarien. Die betrachteten Szenarien beinhalten sowohl statische als auch bewegte Hindernisse.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/194199/
Document Type:Monograph (DLR-Interner Bericht, Master's)
Title:Detect & Avoid unter der Berücksichtigung von Hindernissen am Beispiel des tieffliegenden unbemannten Luftfahrzeugs "ALAADy-Demonstrator"
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iDORCID Put Code
Guthörl, MatthiasInstitut für FlugsystemtechnikUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:10 February 2023
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Number of Pages:115
Status:Published
Keywords:Detect and Avoid, DAA, D&A, unbemannte Luftfahrzeuge, ALAADy
Institution:Technische Universität München (TUM)
Department:School of Engineering and Design
HGF - Research field:other
HGF - Program:other
HGF - Program Themes:other
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L DT - Defense Technology
DLR - Research theme (Project):L - Reconnaissance
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute of Flight Systems
Institute of Flight Systems > Unmanned Aircraft
Deposited By: Benders, Sebastian
Deposited On:30 Jan 2024 20:23
Last Modified:07 Feb 2024 15:57

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