Algorithmus für Drohnennavigation mit Hilfe von Sternenbildern entwickelt

Ingenieur:innen der University of South Australia (UniSA) haben einen Algorithmus entworfen, der in der Lage ist, die Position einer Drohne anhand einer Serie von Bildern des Nachthimmels zu ermitteln, ohne dass externe Signale oder Datenverbindungen notwendig sind. Dieses kostengünstige und leichte System kann in nahezu jede Drohne integriert werden und gewährleistet eine präzise Positionsbestimmung.

Verzerrungen herausgerechnet

„Im Gegensatz zu herkömmlichen sternbasierten Navigationssystemen, die komplex, schwer und teuer sind, ist unser System einfacher, leichter und benötigt keine Stabilisierungshardware, sodass es für kleinere Drohnen geeignet ist“, so UniSA-Forscher Samuel Teague.

Um ihre Lage festzustellen, fliegt die Drohne einen festgelegten Rundkurs, während sie Fotos des Nachthimmels aufzeichnet. Danach werden die Bilder miteinander verglichen, und der Algorithmus beseitigt mögliche Verzerrungen, die durch die Bewegung der Drohne entstehen.

Für Militär und Umwelt-Screening

Diese Form der Navigation wird von Teague als besonders geeignet für Operationen über Ozeanen oder in Konfliktgebieten angesehen, in denen Störungen des GPS ein ernsthaftes Risiko darstellen. Neben dem Verteidigungsbereich könnte sie ebenfalls von erheblichem Wert für die Überwachung ökologischer Gegebenheiten sein. Da das System auf „passiven Hinweisen am Himmel“ beruht, sendet es keine Signale aus, was es nahezu unsichtbar macht – ein entscheidender Vorteil für den Einsatz im Verteidigungsfall.

„Wir haben eine Navigationsmethode entwickelt, die widerstandsfähig, unabhängig von externen Signalen und mit kostengünstigen, leicht zugänglichen Komponenten realisierbar ist“, sagt Javaan Chahl, Professor für Raumfahrt. Die wachsende Unzuverlässigkeit von Satellitennavigationssystemen stellt eine erhebliche Herausforderung dar, auf die die australischen Wissenschaftler mit der Rückbesinnung auf eine jahrhundertealte Navigationsmethode reagierten.