Ab durch die Mitte: Drohne jagt Max Verstappen

Die niederländischen »Drone Gods« haben eine hochmoderne FPV-Drohne gebaut, die erfolgreich ununterbrochene First-Person-View (FPV)-Aufnahmen von Max Verstappens kompletter Runde auf der Silverstone Grand Prix Strecke drehte.

Das Ganze entstand in Zusammenarbeit mit Red Bull Advanced Technologies. Der Pilot hinter dem Drohnenflug, Ralph Hogenbirk, auch bekannt als Shaggy FPV, gibt Einblicke in die Entstehung und Entwicklung dieses Projekts. 

Wie viele der großartigen Startup-Geschichten im Technologiebereich begann auch Ihre mit dem Bau Ihres Prototyps in einer Garage. Können Sie die Geschichte hinter der Entstehung dieses Projekts und den frühen Entwicklungstagen erzählen?

Ralph Hogenbirk: Wie viele experimentierten wir zunächst mit Drohnen, die wir damals in unseren Garagen zusammenbauten. Aber als Red Bull letztes Jahr mit der Idee für dieses Projekt auf uns zukam, da hatten wir bereits ein Büro und eine gute Ausrüstung, so dass wir auf jeden Fall bereit waren, diese Herausforderung anzunehmen. Allerdings wussten wir nicht, ob es funktionieren würde. Also sagten wir uns: ‚Versuchen wir einfach mal, was wir uns einfallen lassen können, und schauen, ob es auch nur annähernd so funktioniert, wie wir es für den Erfolg dieses Projekts brauchen.‘ Das war ein großes Wagnis. Nachdem wir den ersten Prototyp ein oder zwei Tage lang getestet hatten, waren wir überzeugt, dass er funktionieren würde. Von da an dachten wir: ‚Okay, das Projekt ist wahrscheinlich realistisch, lass uns versuchen, es weiterzuentwickeln.‘

Wie lange dauerte es vom ersten Konzept bis zum endgültigen Entwurf der Drohne?

Ralph Hogenbirk: Ich glaube, es dauerte etwa neun oder zehn Monate. Sie traten vor einem Jahr mit dem Projekt an uns heran, und vor ein paar Monaten hatten wir dann die endgültige Drohne in ihrer jetzigen Form und in ihrem endgültigen Design.

Können Sie uns den Design- und Entwicklungsprozess erläutern, den Sie durchliefen, um die bestehenden Beschränkungen zu überwinden?

Ralph Hogenbirk: Wir begannen mit einer Idee, die von früheren Projekten inspiriert war, z. B. von kugel- oder raketenförmigen Drohnen, die ein oder zwei Leute zuvor gebaut hatten, wie die 11370-Drohne, die Geschwindigkeiten von über 350 Kilometern pro Stunde erreichte, und eine noch schnellere. Aber diese Drohnen hatten ihre Grenzen: Sie konnten sich nicht drehen, sie konnten nicht länger als zwei kurze Hochgeschwindigkeitsflüge von einigen hundert Metern durchhalten, und sie konnten auch nicht filmen. Diese Beschränkungen waren die Unbekannten zu Beginn unseres Entwicklungsprozesses.

Daher mussten wir den ursprünglichen Entwurf anhand dessen, was bereits gemacht wurde, evaluieren und ein anderes Konzept entwickeln, das diese Einschränkungen überwinden konnte. So haben wir den Prozess eingeleitet und begonnen, Prototypen zu entwickeln, zu testen und entsprechend zu verändern.

Können Sie das Antriebssystem beschreiben und erklären, wie es sich von der herkömmlichen Drohnentechnologie unterscheidet?

Ralph Hogenbirk: Dieses Antriebssystem unterscheidet sich von normalen Drohnen, wie z. B. von DJI-Kinodrohnen, dadurch, dass sie wesentlich leistungsfähiger und reaktionsschneller sind. Die Technologie ähnelt dem, was wir normalerweise in FPV-Renndrohnen verwenden, die ebenfalls für ihre hohe Leistung und Reaktionsfähigkeit bekannt sind.

Wir sind jedoch noch einen Schritt weiter gegangen, indem wir einen leistungsstärkeren Motor, eine sehr spezifische Kombination aus Drehzahlkonfiguration, Propellergröße und -form sowie Batterie eingebaut haben.

Dadurch konnten wir ein perfektes Gleichgewicht zwischen einer guten Höchstgeschwindigkeit und einer hohen Effizienz erreichen, ohne die Elektronik oder die Batterie zu überlasten. Außerdem verfügte der Prototyp über die notwendige aerodynamische Effizienz, um die von uns benötigte Geschwindigkeit zu erreichen und eine ganze Runde durchzuhalten.

Wie kam es zu der Idee, die Drohne gegen ein F1-Auto antreten zu lassen, und was waren die Hauptziele dieses Rennens?

Ralph Hogenbirk: Es war nicht das Ziel, tatsächlich gegen ein F1-Auto anzutreten. Das Hauptziel dieses Projekts war es, die beste Aufnahme eines F1-Autos zu machen, die je gemacht wurde: dem F1-Auto zu folgen, hinter ihm zu bleiben – es nicht zu überholen oder mit ihm ein Rennen zu fahren, sondern qualitativ hochwertiges Filmmaterial vom Auto zu bekommen, das um die ganze Strecke fährt, während man immer noch nah am Auto bleibt. Die gesamte Drohnentechnologie war darauf ausgerichtet, diese eine Aufnahme zu machen.

Die Aufnahmen der Drohne, die neben dem F1-Auto herfliegt, sind bemerkenswert. Wie könnten sich die Fortschritte in der Drohnentechnologie auf die Art und Weise auswirken, wie Motorsportveranstaltungen übertragen und von den Zuschauern erlebt werden?

Ralph Hogenbirk: Ich denke, dass diese Technologie einen Einfluss darauf haben könnte, wie Motorsportveranstaltungen übertragen werden. Wir können nicht nur mit schnelleren Fahrzeugen mithalten, sondern sie auch viel länger verfolgen, etwa eine ganze Runde lang. Man kann sich auch eine Rallye-Etappe vorstellen, bei der wir ein Auto über eine sehr lange Strecke verfolgen können, wobei wir die ganze Zeit in seiner Nähe bleiben und mit ihm Schritt halten.

Es gibt viele Möglichkeiten für diese neue Technologie, denn sie bietet eine neue Perspektive auf alle Motorsportveranstaltungen. Während es Onboard-Videos von Autos gibt, die zeigen, was der Fahrer sieht, und Hubschrauberaufnahmen aus großer Entfernung oder mit Zoom, liegt diese Technologie irgendwo dazwischen. Sie können das Auto von oben verfolgen und dabei ganz nah am Geschehen bleiben. Man kann die Geschwindigkeit fast wie in der Third-Person-Perspektive sehen und erleben. Ich glaube, dass dies eine große Bereicherung für Motorsportübertragungen sein könnte.

Welche spezifischen Funktionen oder Fähigkeiten benötigen Drohnen angesichts der Schnelllebigkeit des Motorsports, um die Spannung und Intensität dieser Ereignisse effektiv einzufangen?

Ralph Hogenbirk: Um diese Motorsportereignisse einzufangen, muss die Drohne mehr können als nur mit der Geschwindigkeit Schritt zu halten und eine ganze Runde zu drehen. Sie braucht auch eine Kamera, die das Geschehen richtig und stabil einfängt, und die Drohne selbst muss auch effektiv fliegen. Man muss in der Lage sein, die Drohne so zu steuern, dass man auch mit der Manövrierfähigkeit des Autos mithalten kann, vor allem, wenn man die G-Kräfte berücksichtigt, die von einer Seite zur anderen wirken.

Die F1-Autos sind zum Beispiel in Kurven und beim Bremsen etwa fünf G ausgesetzt. Daher muss die Drohne über eine Kombination aus Geschwindigkeit, Höchstgeschwindigkeit, Ausdauer und Wendigkeit verfügen, um in jeder dieser Situationen mit dem Auto Schritt halten zu können.

Was sind Ihrer Meinung nach die wichtigsten Faktoren, die die Geschwindigkeit und Leistung von Drohnen in der heutigen Technologie einschränken?

Ralph Hogenbirk: Der limitierendste Aspekt, was die Technologie betrifft, sind nach wie vor die Batterien. Speziell bei dieser Drohne stellen wir hohe Anforderungen an die Batterien. Sie müssen ziemlich groß, schwer und qualitativ hochwertig sein, um bei Bedarf die nötige Leistung zu erbringen, z. B. bei Strecken mit voller Geschwindigkeit, bei denen die Drohne auf geraden Strecken mehrere Sekunden lang Geschwindigkeiten von über 300 Kilometern pro Stunde erreicht, dann schnell abbremst und sich erholt, um auf der nächsten geraden Strecke wieder Leistung zu erbringen.

Derzeit gibt es keine Batterie, die eine solche Leistung erbringen und gleichzeitig eine lange Ausdauer bieten kann.