Ein revolutionärer Fortschritt in der Drohnentechnologie verändert die Art und Weise, wie unbemannte Fluggeräte unbekannte Umgebungen durchqueren. Professor Fu Zhang und sein Team an der Universität Hongkong haben ein System entwickelt, das Drohnen erlaubt, mit vogelähnlicher Wendigkeit durch komplexe Räume zu fliegen – und das bei beeindruckenden Geschwindigkeiten, ganz ohne GPS oder vorab kartierte Routen.
Die Technologie mit dem Namen SUPER (Safety-assured high-speed navigation for MAVs) wurde am 7. Juni 2025 vorgestellt und stellt einen bedeutenden Sprung in der autonomen Flugfähigkeit dar. Das System verwendet einen leichten 3D-LIDAR-Sensor, der Hindernisse bis zu 70 Meter entfernt mit höchster Präzision erkennt. Das wirklich Innovative an SUPER ist jedoch das fortschrittliche Planungsframework, das gleichzeitig zwei Flugtrajektorien generiert – eine, die auf Geschwindigkeit optimiert ist und unbekannte Bereiche erkundet, und eine zweite, die auf Sicherheit setzt und sich innerhalb bekannter, hindernisfreier Zonen bewegt.
„Stellen Sie sich einen ‚Roboter-Vogel‘ vor, der blitzschnell durch den Wald manövriert und mühelos Ästen und Hindernissen bei hohen Geschwindigkeiten ausweicht“, erklärt Professor Zhang. „Es ist, als würde man der Drohne die Reflexe eines Vogels verleihen, sodass sie Hindernissen in Echtzeit ausweichen kann, während sie auf ihr Ziel zusteuert.“ In Tests konnte das System Geschwindigkeiten von über 72 km/h (20 Meter pro Sekunde) erreichen – selbst in dichten Wäldern.
Gleichzeitig widmen sich Forschende der Texas A&M University einer weiteren zentralen Herausforderung für kleine Drohnen: der Energieeffizienz. Das Team um Dr. Suin Yi entwickelt neuromorphe Computersysteme, die die Verarbeitungsmethoden des menschlichen Gehirns nachahmen. Ihr Ansatz nutzt leitfähige Polymer-Dünnfilme als künstliche Neuronen, die nur bei Bedarf aktiviert werden und so den Energieverbrauch drastisch senken.
„Kleine Drohnen haben keinen Motor, ihr Energiebudget ist also sehr begrenzt“, erläutert Dr. Yi. „Wenn man KI zu batteriebetriebenen Drohnen hinzufügt, kann die Flugzeit von 46 Minuten auf nur vier Minuten sinken.“ Die neuromorphe Computing-Lösung könnte es Drohnen ermöglichen, ihre volle Flugdauer beizubehalten, während sie komplexe KI-Aufgaben wie Objekterkennung und autonome Navigation ausführen.
Die Einsatzmöglichkeiten dieser Technologien sind vielfältig und reichen von Such- und Rettungsaktionen über die Waldüberwachung und Inspektion von Stromleitungen bis hin zur autonomen Lieferung. In Katastrophenszenarien könnten mit SUPER ausgestattete Drohnen Tag und Nacht durch eingestürzte Gebäude oder dichte Wälder navigieren, Überlebende aufspüren oder lebenswichtige Güter mit bislang unerreichter Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit in entlegene Gebiete bringen.