Entwicklung und Test eines Greifmechanismus zum Einfangen einer Eindringdrohne durch ein abwehrendes Unmanned Aerial Vehicle (UAV)

Kurzfassung

Zentrale Aufgabe dieser Bachelorarbeit ist es, ein Greifsystem zu entwickeln, welches unerwünschte Quadrokopter aus sicherheitskritischen Gebieten, z. B. Flughäfen, entfernen kann. Das Greifsystem ist hierbei unterhalb einer großen und schnellen Trägerdrohne montiert und kann durch einen physischen Zugriff (ähnlich zu einem Greifvogel mit seiner Beute), die Feindrohne (Intruder) aus der Luft heraus schnappen und an einen sicheren Ort befördern und abwerfen. Hierfür werden aktuelle Forschungsansätzen zu Drohnenabwehrsystemen und Greifmethoden analysiert und auf Basis derer, ein mechatronisches Greifsystem mittels additiver Fertigung entwickelt. Feste und flexible Kunststoffe kommen zum Einsatz, zur Erzeugung flexibler Greifarme, welche in der Lage sind, ein Intruder individuell zu umschlingen. Ausgelöst wird das System, nach einer Detektion eines Intruders, mittels Lidar-Abstandssensorik. Um die Greifarme zu kontrahieren, kommen Seilzüge und kräftige Servoantriebe zum Einsatz. Ein mechanisches Rastprinzip, sogt nach dem Zugriff dafür, dass die Greifarme blockieren und verschlossen bleiben. Der Entwicklungswerdegang dieser Arbeit, umfasst den Konzeptentwurf, Prototypeniterationen, die Implementierung von Elektronik- und Sensorik, Details zur finalen Version und abschließenden Funktionstest und einen Ausblick.