Marktlücke Transportdrohnen

Erfolgreicher Test an der FH Wiener Neustadt

Perfekt! So lässt sich in einem Wort der mit Spannung erwartete Jungfernflug eines Modells der Transportdrohne „Trogon“ zusammenfassen.

Erdacht und entwickelt an der FH Wiener Neustadt, hat die Starrflügeldrohne das Potenzial, die Transportwirtschaft zu revolutionieren.

Die Technologie, bislang professionell vor allem im militärischen Bereich eingesetzt, lässt sich auch für friedliche Zwecke durchaus nutzbringend einsetzen. Allerdings sind Transportdrohnen und Lufttaxis im Gegensatz zu ihren martialischen Pendants derzeit noch Mangelware. An der FH Wiener Neustadt hat man diese Marktlücke frühzeitig erkannt und forscht daher seit Jahren in diesem Bereich.

Teile des Individualverkehrs könnten künftig in den Luftraum verlegt werden, wodurch sich viele individuelle Wege automatisieren ließen. Drohnen könnten so weltweit zur Reduktion des urbanen Verkehrschaos beitragen, denn Botengänge, Transporte und Lieferungen müssen nicht zwingend erdgebunden erfolgen. Selbst Löschdrohnen sind machbar, die den Brandherd ohne Stau wesentlich schneller erreichen. „Trogon“ ist aber insbesondere auch für den Einsatz in Krisen- oder Katastrophengebieten geeignet: für Start und Landung braucht die Drohne nur ein Stück ebenen Untergrund, etwa eine Wiese.

An der FH Wiener Neustadt forschen Lehrende und Studierende des Master-Studiengangs „Aerospace Engineering“ daher seit einiger Zeit an der Entwicklung von sogenannten Starrflügel-Transportdrohnen. Mit durchaus erstaunlichen Erfolgen: „Die Ergebnisse gehen weit über das hinaus, was noch vor wenigen Jahren möglich schien“, zeigt sich Studiengangsleiter Carsten Scharlemann beeindruckt.

Die Ergebnisse gehen weit über das hinaus, was noch vor wenigen Jahren möglich schien.

Studiengangsleiter Carsten Scharlemann

Im Vergleich mit Rotordrohnen zeichnen sich Starrflügeldrohnen durch eine wesentlich größere Nutzlast, höhere Geschwindigkeit, größere Reichweite und verbesserte Stabilität aus. Eine besondere Herausforderung, denn um die Möglichkeit des Schwebeflugs auch bei Starrflügeldrohnen zu realisieren, müssen einige technische Probleme überwunden werden: Der dafür nötige Auftrieb wird dabei nicht nur durch eine ausgeklügelte Flügelgeometrie und die Neugestaltung des Rumpfes verwirklicht – es wurden dafür auch gänzlich neue Antriebssysteme sowie Steuerelemente entwickelt.

Jungfernflug geglückt: „Trogon kann alles, was wir erwartet haben“

Der nunmehr erfolgreich getestete, maßstabsgetreue „Demonstrator“ erfüllte in allen Bereichen, die in ihn gesetzten Erwartungen mit Bravour: Sämtliche am Rechner entworfenen Eigenschaften wurden bestätigt. Das Flugverhalten – auch bei plötzlichen Böen und abrupten Flugmanövern – beeindruckte nicht nur Projektleiter Markus Trenker und sein Team: „Wir sind sehr zufrieden mit dem Ergebnis und froh darüber, dass Trogon alles kann, was wir erwartet haben“, zieht Trenker eine positive Bilanz.

Ein Nebenaspekt: die langwierigen konzeptionellen Vorarbeiten mündeten in ein Computermodell, das nunmehr flexibel auch für andere Einsatzbereiche angepasst werden kann. Denn ein Schwerpunkt des Projekts lag auch darin, geeignete numerische Werkzeuge zur Berechnung der komplexen aerodynamischen Vorentwürfe für unterschiedliche Anforderungen an das Drohnen-Design zu entwickeln.

Derzeit arbeitet man insbesondere an zwei richtungsweisenden Konzepten: neben der schnellen Transportdrohne „Trogon“ mit einer Nutzlast von 500 Kilogramm und einer Reichweite von bis zu 1500 Kilometer auch an einer Drohne zur Brandbekämpfung mit bis zu 1000 Kilogramm Nutzlast.

FH Wiener Neustadt: Ausbildung von Führungskräften für die Luft- und Raumfahrtindustrie

Den Master-Studiengang Aerospace Engineering gibt es an der FH Wiener Neustadt seit genau 10 Jahren. In Kooperation mit der FOTEC, dem Forschungsunternehmen der FH Wiener Neustadt, nahm man außerdem bereits an einigen Entwicklungsprojekten und Flugmissionen der europäischen Raumfahrt teil. Unumstrittenes Highlight dabei: die Mission MMS (Magnetospheric Multiscale Mission) gemeinsam mit NASA und ESA.

Das damals visionäre Ziel ist auch heute noch aktuell: die Ausbildung von Führungskräften für die Luft- und Raumfahrtindustrie, um Österreich im Bereich der Hochtechnologie optimal zu positionieren. Der Erfolg spricht für sich: Die bisher rund 140 Absolvent:innen sind durchwegs bei namhaften Unternehmen der Branche in leitenden Funktionen tätig.