Extrait
I
Inhaltsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis ... II
1. Einleitung ... 1
2. Historischer Überblick ... 2
3. Was ist eine Drohne? ... 4
3.1 Definition ... 4
3.2 Bauarten und Technik ziviler Drohnen ... 5
4. Der zivile Drohnenmarkt ... 8
5. Anwendungsgebiete und Chancen ziviler Drohnen ... 12
6. Risiken der Nutzung und Akzeptanz in der Gesellschaft ... 15
7. Betrachtung der wichtigsten Branchen ... 20
7.1 Zivile Drohnen für den Einsatz in der Infrastruktur ... 20
7.2 Zivile Drohnen in der Landwirtschaft ... 22
7.3 Zivile Drohnen im Logistikbereich ... 25
7.4 Zivile Drohnen im privaten Bereich ... 29
8. Fazit ... 32
Literatur ... 33
Abbildungsverzeichnis ... 36
II
Abkürzungsverzeichnis
Abb.
Abbildung
BDL
Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft
Bitkom
Bundesverband Informationswirtschaft,
Telekommunikation und neue Medien e. V.
BMIV
Bundesministerium für Verkehr und digitale
Infrastruktur
bvzd
Branchenverband zivile Drohnen e. V.
bzw.
beziehungsweise
DFS
Deutsche Flugsicherung
i. d. R.
in der Regel
i. V. m
in Verbindung mit
LuftVG
Luftverkehrsgesetz
LuftVO
Luftverkehrsordnung
LuftVZO
Luftverkehrs-Zulassungs-Ordnung
RPA
remotely piloted aircraft
RPAS
remotely piloted aerial system
sog.
sogenannt
UAS
unmanned aircraft system
UAV
unmanned aircraft vehilce
VDI
Verein Deutscher Ingenieure
Vgl.
Vergleiche
VR
Virtual Reality
z. T.
zum Teil
1
1. Einleitung
Die Nutzung der zivilen Drohnen ist ein stark wachsender Markt. Standen unbemannte
Flugsysteme vor einigen Jahren noch ausschließlich dem Militär zur Verfügung, so ist
es heute durch neue Technologien möglich, in einer Drohne immer mehr Funktionen
auf kleinerem Raum unterzubringen und der breiten Masse zur Verfügung zu stellen.
Im Hobby- und Freizeitbereich erfreuen sich Quadcopter und Co. schon seit längerer
Zeit großer Beliebtheit, doch auch die Möglichkeiten für den kommerziellen Einsatz
nehmen stetig zu. So können die unbemannten Flugsysteme schon heute viele
Dienstleistungen schneller, günstiger und sicherer erbringen, als Menschen oder
andere technische Systeme dazu in der Lage wären. Ob in der Infrastruktur, der
Landwirtschaft, der Logistik, der Filmbranche, bei Rettungseinsätzen und
Naturkatastrophen oder auch in der Forschung, zivile Drohnen finden in den
verschiedensten Bereichen Anwendung und werden wohl in Zukunft ein fester
Bestandteil unseres Alltags sein.
Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick über den Markt für zivile Drohnen aus
unternehmerischer und gesamtgesellschaftlicher Sicht zu geben. Dabei werden zum
einen die Chancen der Drohnen und deren Anwendungsgebiete betrachtet. Zum
anderen wird geprüft, welche Gefahren die noch junge Technologie birgt, wie die
Gesellschaft auf diese rasante Entwicklung reagiert, ob es zu Interessenkonflikten
kommen kann und welche Lösungsansätze das Recht in Deutschland für diese
Konflikte anbietet.
Zu Beginn der Arbeit wird ein Überblick gegeben, wie die kleinen, kompakten zivilen
Drohnen aus den großen, unbemannten Luftfahrtsystemen des Militärs entstanden und
dargestellt, was man unter einer zivilen Drohne versteht und welche Bauarten heute
zum Einsatz kommen. Im nächsten Abschnitt wird erläutert, wie sich der Markt für
zivile Drohnen im Verlauf der letzten Jahre entwickelte und in welche Segmente er
sich heute aufteilt. Anschließend werden die Chancen und Risiken der zivilen Drohne
beschrieben und es wird untersucht, wie hoch der Grad an Akzeptanz der Gesellschaft
im Hinblick auf die Nutzung ist. Im letzten Teil werden Möglichkeiten der
Anwendung anhand von vier Beispielen konkretisiert und denkbare Grenzen erörtert.
Ausgewählt wurden hier die drei größten gewerblichen Anwendungsgebiete sowie die
Nutzung im privaten Bereich. Zum Schluss soll ein Fazit gezogen werden.
2
2. Historischer Überblick
Seit der Erfindung von Pfeil und Bogen versucht der Mensch, seine Feinde über weite
Distanzen zu bekämpfen. Die Idee der Dohne entstand bereits Mitte des 19.
Jahrhunderts, als die Brüder Franz und Josef Uchatius, beide Oberleutnants bei der
österreichischen Armee, 1849 gegen das rebellierende Venedig kämpften, welches
sich vom Habsburgerreich lossagen wollte. Dabei kamen erstmals unbemannte
Ballons mit Sprengsätzen zum Einsatz, die mithilfe von günstigem Wind und einer
Zeitzündung ihr Ziel erreichen sollten. Dies war allerdings wenig erfolgreich, da der
Wind die meisten Ballons in die falsche Richtung wehte. Doch die wenigen Bomben,
die ihr Ziel trafen, lösten Angst und Schrecken aus und führten letztendlich zur
Kapitulation Venedigs.
1
Der Grundstein für die gezielte Steuerung wurde dann 1898
von Nikola Tesla gelegt, als dieser die Funkfernsteuerung erfand
2
. Anfang des 20.
Jahrhunderts wurde die Entwicklung der Drohne dann durch das Militär immer weiter
vorangetrieben, denn die Einsatzmöglichkeiten sind umfangreich: Drohnen als
Zielübungsobjekte, zur Aufklärung bei Missionen mit hohem Risiko, als
Transportmittel oder als Träger von Waffensystemen. Diese Entwicklung war die
Voraussetzung für die Entstehung der zivilen Drohnen. Ihr zeitlicher Verlauf ist in
Abb. 1 zusammenfassend dargestellt.
Abbildung 1: Zeitleiste der Nutzung militärischer und ziviler Drohnen
3
1
Vgl. Biermann, Wiegold (2015), S. 1518
2
Vgl. ebd., S. 19
3
Giones, Brem (2017), (eigene Übersetzung)
3
Die Evolution der zivilen Drohnen erfolgte in einem weitaus kürzeren Zeitraum, und
auch wenn ferngesteuerte Flugzeuge oder Hubschrauber schon seit einigen
Jahrzehnten z. B. in der Freizeitgestaltung Verwendung finden, kann man gerade in
den letzten sechs Jahren ein exponentielles Wachstum auf diesem Gebiet beobachten
4
.
Denn zivile Drohnen, welche sich auch für die kommerzielle Nutzung eignen, sind ein
Resultat der jüngsten Fortschritte bei der Entwicklung von immer leistungsfähigeren
Mikroprozessoren, von GPS, Sensoren, Batterien, Motoren, leichten Werkstoffen und
fortgeschrittenen Fertigungstechniken und lassen sich dank ihres autonomen
Charakters viel einfacher bedienen
5
. Nach Schätzung der Deutschen Flugsicherung
wird die Zahl der zivilen Drohnen in Deutschland (sowohl privat als auch kommerziell
genutzt) noch 2017 die Grenze von einer Million Stück überschreiten
6
. Aktuell
überwiegt die Nutzung im Hobby- und Freizeitbereich. Aber die Einsatzmöglichkeiten
sind vielfältig, und zivile Drohnen bieten ein hohes Potential für den Einsatz in
verschiedenen Branchen wie der Infrastruktur, der Landwirtschaft oder der Logistik.
Der Name ,,Drohne" als Bezeichnung für ein unbemanntes Flugobjekt stammt
vermutlich von der männlichen Biene ab. Wie genau die Übertragung stattfand, ist
unklar, doch es gibt zwei Theorien: Zum einen könnte der Grund das brummende
Geräusch sein, welches durch den Flugbetrieb verursacht wird. Zum anderen ist auch
eine Verbindung zum Militär nicht auszuschließen, denn dort werden Waffen oftmals
mit Tiernamen bezeichnet. Eine Drohne ist, wie eine Biene ohne Stachel,
unvollständig, denn sie ist unbemannt. Außerdem nutzten die USA während des II.
Weltkriegs sog. OQ-3-Flugmodelle als ferngesteuerte Ziele zur Ausbildung von Flak-
Mannschaften. Diese Maschinen waren mit schwarzen Streifen am Rumpf lackiert und
erinnerten so an das Muster einer Biene.
7
4
Vgl. Luppicini, So (2016), S. 109
5
Vgl. Hazel, Aoude (2015)
6
Vgl. Jauernig (2017)
7
Vgl. Biermann, Wiegold (2015), S. 1617
4
3. Was ist eine Drohne?
3.1 Definition
Der Begriff ,,Drohne" wird umgangssprachlich für die Beschreibung eines
unbemannten Fluggerätes verwendet, welches zu einem gewissen Grad autonom
agieren kann
8
. Durch die rasante Entwicklung der Drohnen in den letzten Jahren und
der daraus resultierenden Popularität werden heute auch oftmals unbemannte
Fluggeräte mit diesem Ausdruck bezeichnet, welche eine dauerhafte Steuerung durch
einen Piloten benötigen
9
. Dies gilt allerdings nur für die zivile Anwendung. Eine
Drohne im militärischen Sinn ist ein unbemanntes Flugobjekt, welches vollkommen
autonom, d. h. ohne die Steuerung eines Menschen in der Lage ist zu agieren
10
.
Das Gesetz kennt nach § 1 Abs. 2 LuftVG den umgangssprachlichen Begriff ,,Drohne"
nicht, sondern unterscheidet zwischen Flugmodellen (Nummer 9) und unbemannten
Fluggeräten (Satz 3). Laut der Begründung des BMIV zur ,,Verordnung zur Regelung
des Betriebs von unbemannten Fluggeräten", welche in der der Drucksache 39/17 des
Bundesrates veröffentlicht wurde, richtet sich ,,die Abgrenzung zwischen
Flugmodellen und unbemannten Luftfahrtsystemen [...] im Wesentlichen nach dem
Zweck ihrer Nutzung: Erfolgt der Einsatz zu Zwecken des Sports oder der
Freizeitgestaltung, so handelt es sich um ein Flugmodell. Wird hingegen ein anderer
Zweck verfolgt, handelt es sich um ein unbemanntes Luftfahrtsystem nach Satz 3."
11
Demnach handelt es sich bei der gewerblichen Nutzung um unbemannte
Luftfahrtsysteme.
Im der englischen Literatur werden oftmals die Fachbegriffe "UAV" (unmanned
aircraft vehilce), "UAS" (unmanned aircraft system), RPA (remotely piloted aircraft)
oder "RPAS" (remotely piloted aerial system) zur Beschreibung von Drohnen
verwendet.
12
8
Vgl. Hazel, Aoude (2015)
9
Vgl. Giones, Brem (2017), S. 876
10
Vgl. Villasenor (2012)
11
Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (2017b), S. 1
12
Vgl. Allianz Global Corporate & Specialty (2016), S. 6
5
3.2 Bauarten und Technik ziviler Drohnen
Abbildung 2: Allianz Global Corporate
13
13
Allianz Global Corporate & Specialty (2016)
6
Zivile Drohnen gibt es in verschiedenen Ausführungen (siehe Abb. 2). Die am
weitesten verbreitete Bauart ist der sog. Quadcopter. Dieser verfügt über vier Arme
mit jeweils einem Rotor. Die Anordnung der Rotoren erfolgt entweder in der ,,X4"-
oder der ,,+4"-Bauform. Diese Bauformen sind an sich identisch, jedoch im Flug um
45° gedreht, sodass die Drohne bei der ,,X4"- Form ein X bildet und dementsprechend
bei der ,,+4"-Form ein Plus. Drohnen mit mehr als zwei Rotoren in einer Ebene
bezeichnet man häufig auch als Multicopter. Dazu gehören Quadcopter, Hexacoper
(sechs Rotoren) und Octacopter (acht Rotoren). Je mehr Rotoren eine Drohne besitzt,
desto schwerere Lasten kann sie i. d. R. anheben. Außerdem steigt mit Anzahl der
Rotoren auch das Eigengewicht, was zu einem ruhigeren Flugverhalten führt.
14
Ebenso sinkt die Ausfallsicherheit, da der Ausfall eines einzelnen Motors bei
entsprechend hoher Gesamtmotoranzahl nicht gleich zum Kontrollverlust und damit
zum Absturz führt
15
. Des Weiteren sind Drohnen in der klassischen Bauweise eines
Helikopters oder mit Tragflächen ähnlich wie bei einem Flugzeug gängige Bauarten.
Lassen sich die Tragflächen um die horizontale Achse rotieren, ermöglicht dies bei
entsprechendem Antrieb einen senkrechten Start und man spricht von sog. Kippflügel-
Drohnen
16
.
Die meisten UAV verfügen aktuell über folgende Funktionen
17
:
- Automatische Start- und Landesequenzen
- GPS
- Digitales Aufzeichnen der Flugdaten
- Batterie-Information
- Flug-Timer
- Map-Interface (z. B. via Google Maps)
Gesteuert werden UAV entweder über eine Funkfernsteuerung oder durch eine digitale
Steuerung, wie z. B. über einen Laptop oder ein Smartphone. Auch das Steuern
mithilfe von sog. VR-Brillen außerhalb des Sichtbereichs ist möglich. Einige UAV
besitzen zudem eine ,,Return-to-home"-Funktion, wodurch die Drohne automatisch an
einen bestimmten Punkt zurückkehren kann. Außerdem gibt es Software, mit der die
Flugroute vor dem Einsatz programmiert werden kann, was einen autonomen Flug
14
Vgl. Drohnen.de (2014)
15
Vgl. Drohnen.de (2014)
16
Vgl. Kapitel 7.3: DHL Paketkopter 3.0
17
Vgl. Allianz Global Corporate & Specialty (2016), S. 2
Fin de l'extrait de 39 pages
- Citation du texte
- Marian Hoffmann (Auteur), 2017, Der Markt für zivile Drohnen. Unternehmerische und gesamtgesellschaftliche Sicht, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/387379
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