einklappbare Drohne für
den alpinen Bereich
im Kurs Interdisziplinäre Produktentwicklung
an der Professur für Virtuelle Produktentwicklung
März 2025
Der Fokus in diesem Kurs lag auf der interdisziplinären Verknüpfung von Mechanik, Elektronik und Programmierung. Im erste Schritt legten wir die Rollen im Team fest. Zwei Leute waren für die Konstruktion verantwortlich, zwei für die Elektronik und zwei für die Programmierung. Ich übernahm die Projektleitung und zusammen mit einem aus der Programmierung das Design. Im ersten Schritt legten wir den Use Case fest. Aus der im Bild rechts ersichtlichen Auswahl entschieden wir uns für eine Hobby-Drohne für den alpinen Bereich, mit besonderem Fokus auf Klappbarkeit. Dadurch soll die Drohne nutzerfreundlich im Rucksack mitgenommen werden können. Ausgehend von der Aufstellung mehrerer, potentieller Entwicklungs-
motive (vgl. Abb. 1), konzentriert sich die Entwicklung der Drohne Mountaineer auf das Anwendungsszenario des alpinen Freizeitbereichs. Im Rahmen des Projekts der interdisziplinären Produktentwicklung wird dahingehend ein erster Demonstrator ausgelegt. Für diesen liegt das Hauptaugenmerk auf eine möglichst kompakte Bauform, die eine mobile Mitnahme garantiert sowie die Möglichkeit der Bild- und Videoaufnahme. Für eine in den Bergen funktionstüchtige Drohne sollten darüber hinaus weitere Funktionen garantiert werden, wie Wasserdichtigkeit oder integrierte Ortungstechnik zur Unterstützung von Rettungskräften bei eintretenden Notfällen (schlechtes Wetter, Sturz, Lawine, etc.).
Die anfängliche Grundausrichtung der Konstruktion wird gemeinsam als Team festgelegt, indem durch jedes Teammitglied auf Basis des anfänglich aufgestellten Entwicklungsmotivs ein grober Konzeptvorschlag aufgestellt wird (vgl. Abb. 1). Mit der Einigung auf ein gemeinsames, konstruktives Grundkonzept (vgl. Abb. 2), wird die Anforderungsliste unter Beachtung des technischen Gesamtsystems und Packages aus Mechanik, Elektrik und Programmierung (vgl. Abb. 3) definiert bzw. nach Einigung auf das nun definierte Grundkonzept verfeinert. Das nun gemeinsam erarbeitete Pflichtenheft, der aufgestellte Zeitplan sowie die Teamstruktur dienen somit als gemeinsame Absprungbasis für die sich an die Definition anschließende Entwurfsphase
Drohnenprototypen stellen den entscheidenden ersten Schritt in der Entwicklung innovativer unbemannter Luftfahrzeuge dar und bilden die Grundlage für zukünftige technologische Durchbrüche. Sie dienen dazu, neue Technologien, fortschrittliche Designkonzepte und komplexe Funktionsweisen unter realen Betriebsbedingungen umfassend zu erproben und gezielt zu optimieren. Dabei stehen vor allem wesentliche Aspekte wie Flugstabilität, hochpräzise Steuerungssysteme, Energieeffizienz sowie die Maximierung der Nutzlastkapazität im Mittelpunkt der Untersuchungen. Durch den Einsatz modernster Materialien, fortschrittlicher Leichtbautechniken und intelligenter Sensorik ermöglichen Drohnenprototypen eine äußerst präzise Analyse der Flugperformance, der Betriebssicherheit und der Einhaltung neuester Sicherheitsstandards. Gleichzeitig bieten sie die notwendige Flexibilität, unterschiedliche Anwendungsfelder von der Logistik über hochspezialisierte Vermessungstechnologien bis hin zu komplexen Überwachungssystemen effizient zu erschließen. Die iterative und kontinuierliche Weiterentwicklung dieser Prototypen fördert maßgeblich die Innovationskraft der gesamten Branche und trägt entscheidend zur schnellen Marktreife bahnbrechender, z