Drohne Steuerung Controller

Wie werde ich ein guter Drohnenpilot

Steuerung Drohne

Moderne und hochwertige Drohnen verfügen über eine Vielzahl an Assistenzsystemen die dem Piloten komplizierte Aufgaben erleichtern und die Handhabung der Drohne vereinfachen. Die Systeme sorgen dafür, dass die Drohnen automatisch Hindernissen ausweichen, spektakuläre Flugmanöver durchführen oder akkurat die Position halten.

Drohnenpiloten können somit in kürzester Zeit mithilfe von automatischen Flugmodi wie dem POI-Modus (Point of Interest) zielsicher ein Objekt umkreisen und es von allen Seiten filmen. Dabei entstehen beeindruckende Aufnahmen, ohne dass der Pilot besonders Fähigkeiten besitzen muss. Dem Piloten geht dadurch allerdings auch die Übung im Umgang mit der Drohne verloren.

Fallen die Systeme anschließend plötzlich aus, ist der ungeübte Pilot aufgeschmissen. Außerdem verbessert sich bei Benutzung der automatischen Flugmodi das Gefühl für die Handhabung der Drohne kaum. Komplizierte Manöver für die es kein Automatik-Programm gibt führen dann häufig zum Absturz der Drohne.

Im Folgenden Artikel geben wir eine Anleitung, wie der Pilot seine Fähigkeiten verbessern und den sicheren Umgang mit der Drohne erlernen kann.

Beherrschen des ATTI-Modus

Die automatischen Flugmodi sind besonders für Einsteiger und Anfänger sehr verlockend, da sie schnell atemberaubende Ergebnisse liefern. Die Begeisterung für diese Flugmodi ist verständlich und sie haben auch ihre Berechtigung, da sie den Piloten bei Standardaufgaben unterstützen können. Die richtige manuelle Handhabung der Drohne sollte trotzdem von Beginn an gelernt werden.

Eine gute Möglichkeit dazu bietet der sogenannte ATTI-Modus. ATTI steht hierbei für „Attitude“ und bedeutet, dass sämtliche Hilfsmodule der Drohne deaktiviert wurden. Die Drohne nutzt somit keine der Assistenzsysteme und deaktiviert sogar das GPS- und Glonass-Modul. Das einzige Modul welches die Drohne weiterhin in der Luft hält ist der Sensor zur barometrischen Luftdruckmessung. Die Höhe wird damit gehalten und der Copter befindet sich in einem Schwebezustand.

Sämtliche Bewegungen werden durch den Controller gesteuert und nicht durch Sensorik überwacht. Somit ist der Pilot auf sich allein gestellt und kann nicht auf Sicherheitssysteme wie eine Hinderniserkennung zurückgreifen um die Drohne vor einem Zusammenstoß zu bewahren.

Im ATTI-Modus hat auch der Wind einen größeren Einfluss auf die Drohne, da sie ihre Position nicht mehr über ein GPS- oder Glonass-Modul halten kann. Dadurch driftet die Drohne bei Wind ab und der Drift muss durch den Piloten manuell korrigiert werden.

Außerdem stoppt die Drohne nicht mehr automatisch, wenn man den Controller loslässt. Da die Position nicht mehr über GPS und Glonass bestimmt werden kann, bremst sich die Drohne nicht selbst, sondern driftet weiter. In engen Räumen ist daher besondere Vorsicht nötig, wenn die Drohne verlangsamt werden soll oder sich Hindernissen nähert.

Der ATTI-Modus stellt den Piloten vor neue Herausforderungen, da der Flug mit der Drohne deutlich schwieriger ist und sie ohne die Assistenzsysteme komplizierter zu steuern ist. Der Pilot lernt dadurch allerdings die Drohne besser zu steuern und manuelle Manöver durchzuführen. Die erlernten Fähigkeiten führen auch zu Verbesserungen im gesamten Flugverhalten mit der Drohne, da man mehr Sicherheit im Umgang mit dem Fluggerät erhält.

Manuelles umkreisen

Ein besonders beliebter Flugmodus ist der sogenannte POI-Modus (Point of Interest). Dabei umkreist die Drohne selbstständig ein zuvor ausgewähltes Objekt und filmt es von allen Seiten. Durch Einsatz dieses Flugmodus lassen sich schnell und einfach ohne große Vorkenntnisse beeindruckende Aufnahmen erstellen.

Für Einsteiger, welche sich bereits mit der grundlegenden Steuerung der Drohne vertraut gemacht haben, ist es sinnvoll diesen Flugmodus zu erlernen und manuell durchzuführen. Dabei werden die motorischen Fähigkeiten geschult und das Gefühl für die Steuerung der Drohne verbessert. Darüber hinaus ermöglicht das manuelle Umkreisen eines Objektes präzisere Aufnahmen und eine individuelle Flugroute um das Objekt herum.

Um ein Objekt manuell zu umkreisen ist die Kombination von zwei Flugbewegungen nötig. Zuerst lässt der Pilot die Drohne durch eine Steuerbewegung des rechten  Joysticks in eine Richtung driften. Die seitliche Bewegung wird anschließend durch eine Rotationsbewegung in die andere Richtung ergänzt.  Dazu wird der linke Joystick in die entgegengesetzte Richtung des rechten bewegt. Konkret bedeutet dies: Zuerst rechter Joystick nach rechts und dann linker Joystick nach links. Oder umgekehrt. Somit wird das Objekt umkreist und der Radius sowie der Abstand zum Objekt kann vom Piloten entsprechend seinen Vorstellungen variiert werden.

Gerade Linie mit Drehung fliegen

Im ersten Moment klingt das Manöver trivial, allerdings ist ein hohes Geschick und einiges an Übung erforderlich um den Flug vernünftig auszuführen. Für Einsteiger und Anfänger kann das Manöver mit dem automatischen Flugmodus „Course Lock“ deutlich vereinfacht werden. Dabei übernimmt die Drohne einen Großteil der feinmotorischen Abstimmungen selbst und erleichtert dem Piloten das Manöver enorm.

Der Pilot sollte allerdings versuchen, das Manöver selbstständig manuell durchzuführen um die Steuerung der Drohne zu erlernen und sein Gefühl für den Umgang mit dem Fluggerät zu verbessern. Die grundsätzlichen Abläufe sind relativ simpel, werden aber im Zusammenspiel herausfordernd.

Zuerst beginnt der Pilot mit dem Flug einer geraden Linie. Sobald sich die Drohne in der Bewegung befindet, fängt der Pilot an die Drohne mit dem linken Joystick um die eigene Achse rotieren zu lassen. Dadurch driftet die Drohne von ihrer geraden Flugbahn ab, da die Blickrichtung der Drohne plötzlich von der Flugrichtung abweicht. Dieses Abdriften muss der Pilot durch entsprechende Seitwärtsbewegungen der Drohne kompensieren. Am konkreten Beispiel bedeutet dies, dass der Pilot, wenn er die Drohne um die eigene Achse immer weiter nach links rotiert, diese mit dem rechten Joystick in eine zunehmende Bewegung nach rechts versetzen muss. Befindet sich die Blickrichtung der Drohne 90° nach links zur Flugrichtung, bewegt sich die Drohne nur noch nach rechts, um sich weiterhin auf einer geraden Bahn zu bewegen.

Für die andere Seite muss entsprechend entgegengesetzt verfahren werden. Die Steuerung der Drohne auf diesem Weg ist anfangs ungewohnt und erfordert einiges an Übung um sie gleichmäßig und fließend wirken zu lassen. Sobald die Bewegung allerdings beherrscht wird, lassen sich damit faszinierende Aufnahmen erstellen.

Ruhe bewahren

Ungeübte Piloten geraten bei unerwarteten Bewegungen der Drohne schnell in Panik und verschlimmern die Situation dadurch enorm. Meist führt das hektische Verhalten unweigerlich zu einem Absturz der Drohne. Um eine Beschädigung der Drohne durch panisches Verhalten zu vermeiden, sollten Piloten den sicheren Umgang mit der Drohne trainieren.

Am besten eignet sich dafür eine Wiese oder anderes freies Feld, auf dem die Drohne ohne die Gefahr von Zusammenstößen mit Hindernissen geflogen werden kann. Der Pilot sollte sich vor dem Start einen Überblick über die Umgebung verschaffen und mögliche Gefahrenquellen wie Strommasten, Bäume und Gebäude identifizieren. Anschließend kann mit ausreichend Abstand das Training beginnen.

Besonderen Fokus sollte der Pilot auf das trainieren präziser Flugmanöver legen und diese möglichst Fehlerfrei und zügig durchführen. In diesem Artikel werden bereits einige Standard-Flugmanöver für das Training aufgeführt. Durch das Training wird erreicht, dass der Pilot die Drohne auch in kritischen Situationen unter Kontrolle halten kann und nicht in Panik verfällt.

Darüber hinaus kann der Pilot durch die gestiegene Erfahrung im Umgang mit der Drohne auch bei Ablenkungen die Drohne sicher kontrollieren. Ablenkungen könnten beispielsweise Passanten sein, welche den Piloten zu der Drohne befragen oder aufgebrachte Personen, welche dem Piloten drohen. Um die Sicherheit der umstehenden Personen nicht zu gefährden ist es wichtig die Ruhe zu bewahren und sich primär auf die Steuerung der Drohne zu konzentrieren.

Konzentriert fliegen

Der Pilot sollte in jeder Situation und unabhängig von seinem Geschick und seiner Erfahrung den Fokus auf die Drohne richten. Dies dient einerseits der Erfüllung der Aufgabe, welche mit der Drohne realisiert werden soll, andererseits dient es ebenfalls der Sicherheit. Ist der Pilot abgelenkt, kann es schnell zu falschen Bedienungen und damit zu Unfällen mit Personen- und Sachschäden kommen.

Der Pilot sollte daher auch nicht versuchen umstehende Passanten durch besonders ausgefallene Flugmanöver zu beeindrucken, sondern sich auf die sichere Steuerung der Drohne konzentrieren. Riskante Flugmanöver sehen spektakulär aus, führen allerdings auch schnell zum Absturz und damit der Beschädigung der Drohne.

Grundsätzlich ist es sinnvoll mit der Drohne so wenig Aufmerksamkeit wie möglich zu erregen. Dies verhindert eine Menschenansammlung bei der Drohne und damit auch die Ablenkung des Piloten. Somit kann die gewählte Aufgabe in Ruhe bearbeitet werden und der Pilot spart sich Stress sowie Zeit und vermindert das Risiko eines möglichen Unfalls.

Regelmäßig mit der Drohne üben

Zur sicheren Beherrschung der Drohne ist es notwendig, regelmäßig mit ihr zu trainieren. Dabei wird die Steuerung der Drohne immer intuitiver und der Pilot beherrscht sie nach einiger Zeit „aus dem Bauch heraus“. Sobald der Pilot die Drohne ohne aktives Nachdenken, also unterbewusst, beherrscht, kann er sich an komplexere Flugmanöver wagen, da die Grundlagen sicher sitzen.

Beim Erlernen der Drohnensteuerung ist zu beachten, dass die meisten Piloten mit günstigeren Modellen anfangen. Dies hat den Nachteil, dass es leichter und häufiger zu Abstürzen kommen kann. Günstigen Drohnen fehlt es meist an entsprechenden Sensoren und der Sicherheitstechnik, um Abstürze zu verhindern. Durch den geringen Preis der Drohnen, hält sich allerdings auch der entstandene Schaden in Grenzen.

Darüber hinaus bieten günstige Einstiegsmodelle einen weiteren Vorteil. Diese verfügen über weniger Assistenzsysteme und der Pilot muss die manuelle Steuerung der Drohne erlernen. Steigt er später auf hochwertigere Drohnen mit besserer Ausstattung und mehr Sensorik zur Stabilisierung um, kann er diese sehr sicher steuern, da er die Grundlagen bereits bei weniger gut ausgestatteten Modellen im manuellen Flug erlernt hat.

Zum regelmäßigen Training mit der eigenen Drohne zählt beispielsweise das Abfliegen von Standard-Mustern. Dabei festigt der Pilot seine Grundlagen um auch bei komplexeren Flugmanövern die Kontrolle zu behalten. Zu den Standard-Mustern zählen:

  • Ein Quadrat fliegen
  • Ein Dreieck fliegen
  • Einen Kreis fliegen
  • Eine liegende 8 fliegen
  • Das fliegen dieser Muster in unterschiedlichen Höhen

Training mit FPV Brillen

Drohnen lassen sich durch mehrere unterschiedliche Geräte steuern. Dazu zählen unter anderem das Smartphone oder spezielle Flugcontroller bzw. Fernbedienungen. Diese bieten durch ihre Joysticks ein haptisches Feedback und eine präzisere Steuerung als dies durch das Smartphone möglich ist. Die Drohne kann dabei auf Sicht oder über den Blick durch die Kamera der Drohne gesteuert werden. Dabei spricht man von First-Person-View (FPV). Zur Anzeige des Kamerabildes kann entweder ein Bildschirm, das Smartphone oder spezielle FPV-Brillen genutzt werden.

Diese Brillen sind von unterschiedlichen Herstellern verfügbar und bieten dem Piloten, das Bild der Drohne direkt zu sehen und die Drohne entsprechend präzise zu steuern. Anfangs ist die Steuerung etwas ungewohnt, man gewöhnt sich allerdings recht schnell, meist innerhalb einer halben Stunde, an die neue Art die Drohne zu kontrollieren.

Bei der Steuerung der Drohne über FPV-Brillen ist zu beachten, dass der Pilot keinen Blick nach hinten hat. Daher sollte die Drohne nicht nach hinten geflogen werden. Hindernissensoren können zwar die meisten Hindernisse erkennen, kleine Objekte wie Zweige sind für die Sensoren allerdings meist nicht erfassbar.

In Innenräumen trainieren

Eine Drohne im Innenraum zu steuern stellt eine besondere Herausforderung für den Piloten dar, da der Flugraum zu den Seiten und nach oben hin begrenzt ist. Der Pilot braucht besonderes Geschick um die Drohne durch enge Räume zu steuern ohne mit den Wänden zu kollidieren.

Dieses präzise steuern schult seine feinmotorischen Fähigkeiten und sorgt dafür, dass er die Drohne mit Bedacht steuert. Außerdem wird für den Flug in Innenräumen in der Regel der ATTI-Modus mit seinen bereits weiter oben erwähnten Besonderheiten genutzt.

Der Pilot sollte beim Flug in geschlossenen Räumen ganz besonders aufpassen keine hastigen Bewegungen auszuführen. Diese können schnell zu einem Unfall und damit der Beschädigung der Drohne sowie der Umgebung führen.

Mit Schutzausrüstung fliegen

Einsteiger und Anfänger sollten bei ihren Flügen die verfügbare Schutzausrüstung der Drohne nutzen. Dazu zählen beispielsweise die Propeller-Guards. Diese Propellerschützer sind an den Rotoren angebracht um diese vor dem Kontakt mit der Umgebung zu bewahren. Sie sind leicht und behindern den Flug mit der Drohne nicht, verringern allerdings aufgrund ihres zusätzlichen Gewichtes die Flugzeit. Je größer und schwerer die Drohne, desto geringer fällt dieser Effekt allerdings ins Gewicht. Zu Beginn sollte man trotzdem nicht auf sie verzichten und eine geringfügig kürzere Flugzeit für eine deutlich erhöhte Sicherheit der Drohne sowie der Umgebung in Kauf nehmen.

Eine weitere Möglichkeit die Drohne komplett vor Beschädigungen durch Zusammenstöße zu schützen stellt eine Schutzkugel um die Drohne herum dar. Eines der bekanntesten Beispiele für eine solche Drohne stellt das Modell Elios des Herstellers Flyability dar.

Checkliste zum Start erstellen

Für Anfänger wie auch für Profis bietet es sich an eine Checkliste zum Start der Drohne zu erstellen. Damit wird sichergestellt, dass nichts vergessen wird und die Drohne sowie das Equipment sich in einem tadellosen Zustand befindet, wenn die Drohne startet. Ohne eine Checkliste kann schnell etwas vergessen werden und die Drohne in einem nicht flugfähigen Zustand gestartet werden. Häufig zwingt eine Fehlfunktion anschließend den Piloten zur Umkehr und Überprüfung der Drohne oder im schlimmsten Fall zu einem Absturz.

Nutzt der Pilot eine Checkliste, kann er sich außerdem sicher sein, dass er alles überprüft hat und sich voll und ganz auf den Flug konzentrieren. Der Pilot ist dadurch entspannter und neigt weniger zu hektischen oder unüberlegten Aktionen. Die Routine vor jedem Start durchzuführen verstärkt diesen Effekt weiterhin und entscheidet unter Umständen über den Erfolg oder Misserfolg eines Fluges.

Der Pilot hat auch eine Sorgfaltspflicht, welcher er durch Einsatz einer Checkliste besser nachkommt. Somit lassen sich die Risiken von versehentlichen Unfällen wie beispielsweise das Lösen und wegfliegen von Rotorblättern oder anderen Teilen der Drohne verringern.

Aufnahmen vorbereiten

Der Pilot sollte die Zeit im Vorfeld des Fluges sinnvoll nutzen um den Flug entsprechend vorzubereiten. Gerade Einsteiger unterschätzen häufig die positiven Effekte ausreichender Vorbereitung. Nicht selten entscheiden sie allerdings über die Qualität der Aufnahmen und damit über den Gesamterfolg des Fluges.

Um herausragende Bilder zu erhalten, ist eine entsprechende Vorbereitung unumgänglich. Diese umfasst unter anderem die Auswahl des richtigen Ortes, die Erkundung des Flugbereichs und die Festlegung des Motivs und der Flugroute. Detailliertere Tipps wie anstatt durchschnittlicher Aufnahmen in wenigen Schritten spektakuläre Drohnenaufnahmen erzielt werden können, sind in diesem Artikel zusammengefasst.