Drohnen und Wetter

Ist heute ein guter Tag zum Fliegen?

Drohnen sind sehr populär, vom kleinen Spielzeug bis hin zum High-Tech-Gerät ist für jeden Geldbeutel der passende Flieger erhältlich. Auch die Bedienung ist für jeden schnell erlernbar. Doch gibt es einige Tücken, die einem ganz schnell den Spaß verderben können. Schnell ist die Drohne abgestürzt oder einfach verschollen, weil man bei Wind und Wetter losgedüst ist. Daher sollte man stets prüfen, ob es aktuell sinnvoll ist, mit seiner Drohne abzuheben. Der Blick aus dem Fenster ist dabei nicht ausreichend. Hier erfahrt ihr, auf welche Faktoren und Wetterbedingungen ihr achten solltet.

Zum Glück gibt es Webseiten und Apps, die diverse Daten akkumulieren und dem Hobbypiloten fertig aufbereitet  präsentieren.

Wir stellen an dieser Stelle die Webseite www.uavforecast.com vor, es gibt aber auch andere. UAV Forecast bietet jedoch gleich auch eine übersichtliche App für iOS und Android und ist daher sehr benutzerfreundlich. Auf die Nutzung dieser App wollen wir uns an dieser Stelle konzentrieren.

Öffnet man die App, wird automatisch der aktuelle Standort verwendet. Hat man die Standortbestimmung ausgeschaltet oder möchte die aktuellen Verhältnisse für einen anderen Ort prüfen, kann man dies natürlich auch selbst eingeben.

Sofort wird man mit vielen bunten Panels konfrontiert, die grün, gelb oder rot sein können. Man ahnt es schon, grün ist gut, gelb solala und rot ganz schlecht. Für jeden Wert lassen sich auch eigene Grenzwerte festlegen, aber als Anfänger sollte man sich auf die Voreingestellten verlassen.

Die einzelnen Panels im Überblick:

Wetter: Hier wird einfach nur mit Symbolen das aktuelle Wetter gezeigt, aktuell ist es klar und sonnig.

Sonne: Zeigt an, wann die Sonne auf- und wieder untergeht. Für gute Fotos und Videos brauch man natürlich auch gutes Licht. Hier hat man sein Zeitfenster für Aufnahmen mit der Drohne. Natürlich kann man auch nachts Aufnahmen machen, doch ist dies, wie Nachtfotografie allgemein, für Anfänger oft nicht ganz einfach und die Kamerasensoren der meisten Drohnen auch einfach nicht dafür ausgelegt.

Temperatur: Erklärt sich von selbst. Die App gibt ab 0 Grad grünes Licht zum Fliegen. Es ist jedoch durchaus möglich, auch bei Minusgraden zu fliegen. Die meisten Drohnen starten jedoch nur, wenn die Akkus warm sind. Diese müssen also in einer entsprechend isolierten Box transportiert werden. Es kann dann Sinn machen, mit der Drohne auch einfach mal eine Minute auf der Stelle zu schweben, damit die Akkus sich weiter aufheizen. Dennoch ist zu beachten, dass bei Kälte die Akkulaufzeit leiden wird und man locker 30-50% der normalen Flugzeit abziehen muss.

Wind: Gibt die allgemeine Windgeschwindigkeit an. Wind darf man nicht unterschätzen, denn Drohnen müssen gegensteuern. Also alleine um die Position zu halten, muss die Drohne bei Wind schon ordentlich „Gas geben“. Dies verringert die Akkulaufzeit. Es ist sogar so, dass das Halten der Position bei Wind mehr Energie verbraucht als tatsächliches Fliegen. Verwackelungsfreie Aufnahmen werden entsprechend auch schwieriger. Ganz wichtig: Wind kann fatal sein, wenn Drohnen ihren GPS-Empfang verlieren sollte. Dazu an entsprechender Stelle mehr.

Böen: Sind natürlich auch Wind, aber sind eben nicht dauerhaft, sondern immer mal wieder auftretend.

Windrichtung: auch selbsterklärend, der Pfeil ist eingenordet und nicht relativ zur eigenen Ausrichtung. Also Pfeil nach oben bedeutet immer Windrichtung Nord, egal, in welche Richtung man selbst gerade gewandt ist.

Niederschlagswahrscheinlichkeit: Dies ist die Wahrscheinlichkeit, dass es irgendeine Art von Niederschlag gibt, einschließlich Regen, Schnee, Hagel, Schneeregen und so weiter. Die meisten Drohnen können Regen ab, doch vor allem bei Schnee ergeben sich oftmals Probleme. Siehe auch nächster Punkt

Bewölkung: Gibt an, wie zugezogen es ist. Dies ist wichtig, da bei starker Bewölkung das GPS-Signal geschwächt ist. Wolken bedeuten aber auch Feuchtigkeit. Es sind zwar eh nur maximal 100m Höhe erlaubt in Deutschland, sollte man jedoch mit Wolken in Kontakt kommen, kann die Feuchtigkeit diverse Sensoren der Drohne stören. Wenn Kollisionssensoren beschlagen und dauerhaft Hindernisse wahrnehmen, wird die Steuerung der Drohne schwierig. Schneeflocken werden auch gerne als Hindernisse erkannt und die Drohne sperrt sich, weiterzufliegen. Da man auch nur auf Sicht fliegen darf, sollte man nie mit der Drohne in Wolken verschwinden. Tipp: Drohnen haben oft einen Sportmodus. In dem sind Kollisionssensoren deaktiviert. Wenn man also festsitzt in einer Wolke oder einem Schneegestöber, Sportmodus aktivieren oder in den Einstellungen manuell die Sensoren deaktivieren und schnellstens landen.

Sichtbarkeit: Hier haben wir passend dazu den nächsten Punkt. Wie weit kann ich aktuell überhaupt sehen? Verschiedene Faktoren beeinflussen, wie weit ich auf offener Flur sehen kann. U.a. natürlich auch wieder Luftfeuchtigkeit, aber auch Luftdruck, u.a. Wie beim Autofahren gilt: bei schlechter Sicht, Vorsicht walten lassen und nur so weit fliegen, dass die Drohne stets sichtbar bleibt. Sichtbar mit bloßem Auge, nicht mit Fernglas oder sonstigem.

Sichtbare Satelliten: Ganz wichtiger Faktor. Je mehr Satelliten sichtbar sind, desto besser wird das GPS-Signal wahrscheinlich sein und es ist weniger dramatisch, wenn mal die Verbindung mit einem Satelliten abbricht. Unter 10 Satelliten sollte man auf gar keinen Fall starten, 12 und alles darüber sind empfehlenswert.

KP-Index: Jetzt wird’s etwas wissenschaftlicher. Der Kp-Index misst geomagnetische Störungen durch Sonnenaktivität auf einer Skala von 0 (ruhig) bis 9 (großer Sturm). Alles auf oder unter 3 oder 4 ist normalerweise sicher für das Fliegen. Je höher der Kp-Index ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass es Probleme gibt, ein genaues GPS-Signal zu erhalten. Die Sonnenaktivität stört die GPS-Signale auf zwei Arten: sie verringert das Signal-Rausch-Verhältnis und beeinflusst die Trägerfrequenz, was dazu führt, dass der Empfänger die Verbindung zu einigen Satelliten verliert. Viele Satelliten bringen also wenig, wenn der KP-Index sehr hoch ist. Außerdem ändert sie die Ausbreitungsverzögerung durch die Ionosphäre, wodurch die GPS-Positionierung ungenau wird, selbst wenn der Empfänger mit allen Satelliten verbunden ist. Die Effekte variieren auch; manchmal ist alles in Ordnung, während zu anderen Zeiten für ein paar Sekunden oder gar eine Minute die Verbindung komplett abbricht oder man hat eine Verbindung, aber die Position wird tatsächlich um hunderte Meter falsch angezeigt.

Satelliten verbunden: Nur weil Satelliten sichtbar sind, kann man eventuell dennoch nicht mit ihnen verbinden. Z.B. könnte der Winkel ungünstig sein, so dass Gebäude, Bäume, usw. im Weg sein können. Die App schätzt, wie viele Satelliten tatsächlich erreichbar sind. Stichwort ist „schätzt“. Auch hier gilt, ab 12 aufwärts kann man loslegen. Darunter wird’s riskant. Warum erfahrt ihr jetzt:

Exkurs: Was passiert, wenn das GPS-Signal abbricht?

Die Drohne ist ein Präzisionsinstrument. Wenn der GPS-Empfang gut ist, kann die Drohne von einem Blatt Papier aus starten, hunderte Meter fliegen und punktgenau von selbst wieder auf dem Blatt landen. Sie hat jederzeit ihre genaue Position und kann programmierte Koordinaten anfliegen oder ihre Position auch bei Wind halten. Ein Knopfdruck und sie kommt zurück zum Piloten, egal, wo sie ist. Fernbedienung stürzt ab und die Verbindung ist weg? Die Drohne kommt alleine „nach Hause“. Doch all das kann sie nur mit gutem GPS-Empfang. Fällt dieser aus, geht die Drohne in den sogenannten ATTI-Modus. Bei dem sind weiterhin diverse andere Sensoren aktiv. Die Drohne weiß noch, wie hoch sie fliegt, in welche Richtung sie zeigt, usw. aber sie hat keine Ahnung, wo sie ist. Wenn sie nun z.B. von Wind erfasst wird, lenkt sie nicht mehr dagegen, da sie nicht merkt, dass sich ihre Position verändert. Als Anfänger muss man dann komplett manuell nach Hause fliegen, sonst ist die Drohne weg. Wenn man dann außerhalb der Sichtweite ist, muss man sich alleine über das Videosignal orientieren.

Die Drohne kann auch bei niedrigem Akkustand oder Verlust der Verbindung zum Piloten nicht mehr alleine nach Hause finden. Sie wird dann an ihrer Position schweben bis ihr Akkustand niedrig ist und dann an Ort und Stelle landen. Egal, ob dort nun Wiese, See oder Autobahn ist, die Drohne wird landen. Das kann natürlich böse enden. Mit Glück kann man anhand der letzten übertragenen Koordinaten den Ort ausfindig machen, gab es jedoch noch eine Windböe, ist die Drohne wahrscheinlich unauffindbar.

Aber dies sind natürlich Worst-Case-Szenarien, die man selbst verhindern kann, wenn man vorher prüft, ob man aktuell fliegen sollte. Als Anfänger sollte man sich nicht das Leben schwerer machen als nötig und auf optimale Bedingungen achten. 90% aller Missgeschicke mit Drohnen sind Pilotenfehler. Bei schlechtem Wetter starten ist auch ein Pilotenfehler.