Frank Potthast
 

Eigenschaften und Einsatzszenarien

Hinweis: die hier aufgeführten Empfehlungen stellen meine persönliche Meinung dar und haben keinen amtlichen/behördlichen Charakter

Den ersten wichtigen Faktor stellen die Einsatzszenarien dar, denn die Verwendung von einem Drohnensystem für alle Einsatzszenarien ist nicht nur unzweckmäßig, sondern auch unmöglich, da jeder Einsatzzweck seine eigenen Eigenschaften und Risiken innehat. Im Folgenden finden Sie eine Darstellung der Einschätzung von technischen oder physikalischen Risiken für den Einsatz der verschiedenen UAV-Systemen in den möglichen Einsatzszenarien. Die Bewertungsstufen dienen der Visualisierung, dass davon auszugehen ist, dass die technische Ausrüstung des unbemannten Luftfahrzeugs so gestaltet ist, dass durch den unbemannten Flugbetrieb in den aufgeführten Einsatzszenarien keine, geringe oder große Gefährdungen für Beteiligte, Unbeteiligte oder die Beschädigung bis hin zum Verlust des Gerätes zu erwarten sind. Sie stellen eine erste Entscheidungshilfe und keine Ausschließlichkeitsliste dar. 

Diese Einteilung untersagt keine Nutzung, sondern zeigt lediglich auf, ob ein Einsatz dieses UAV in diesem Einsatzszenario aus technischen und systembedingten Gründen als geeignet, bedingt geeignet oder ungeeignet zu bewerten ist.  

Auf Grund der rasant fortschreitenden technischen Entwicklung ist eine definitive Festlegung auf bestimmte Nutzlasten oder Anbauteile nicht möglich. 

Eigenschaften


Eines der größten Probleme für UAV, respektive für die verbaute Elektronik stellen Feuchtigkeit und Stäube dar. Bei der Auswahl der Leistungsparameter ist auf eine entsprechende IP-Schutzstufe zu achten. UAV benötigen eine ausreichende Schutzfunktion vor 

  • Nebel, Aerosolen, Niesel-/Sprühregen (Tröpfen 0,05 - 0,25mm)
  • Regen (Tropfen 0,5 – 2,0 mm)
  • Schauer (Tropfen 2,0 – 5,0 mm)
  • Schnee
  • Staunässe
  • Kondenswasser
  • Salzwasser (Gischt/Luftfeuchtigkeit)
  • Staubkorn (0,01 mm)
  • Feinstaub (2,5 – 10,0 Mikrometer)

 um die empfindlichen elektronischen Bauteile vor

  •  Korrosion
  • Zersetzung
  • Kurzschluss 

zu schützen. Da die maximale Tröpfchenbildung bei Regen auf 5 mm begrenzt ist, kann man bei Löscharbeiten von einer Tropfengröße zwischen 0,5 – 5,0 mm ausgehen. Bei der Verneblung von Löschwasser oder dem Einsatz anderer Löschmittel können sich kleinere Tröpfchen bilden und in der Umgebungsluft ansammeln (Aerosol). 

Bei Einsätzen im Küstenbereich ist darauf zu achten, dass dort ein „Reizklima“ herrscht, welches zwar für den Menschen gesundheitlich förderlich ist, aber aggressiv für UAV. Denn die Faktoren Wind, UV-Strahlung, Salz, Temperatur und Luftfeuchtigkeit treffen dort zusammen und bilden ein schädliches Milieu für Elektronik und Kunststoffe. Bei den Verbrennungsvorgängen am Einsatzort entstehen Staubpartikel, die bei unzureichendem Schutz in das System eindringen können, da diese eine Partikelgröße zwischen 0,01 – 3,0 mm aufweisen können. Größere Partikel werden durch die Standardfilter der Systeme aus der eingesogenen Luft gefiltert.

Bei der Dekontamination von UAV nach einem Einsatz kommen die Systeme mit Sprühnebel, Spritzwasser, Reinigungsmitteln und kontaminierten Fluiden/Lösungen (Wasser-Schadstoff-Gemisch) in Berührung, die nicht in Hohlräume oder andere Bauteile des UAV eindringen sollten.

Der IP-Code (IP-Schutzklasse) ist gemäß IEC 529, EN 60529, DIN VDE 0470-1 und NF C 20-010 festgelegt und bezeichnet den Schutzgrad gegenüber Fremdkörpern und Berührung und Wasser von Gehäusen und Abdeckungen. Aus der folgenden Tabelle können Sie die einzelnen Schutzklassen ersehen. 

Die verbauten Materialien basieren bei den aktuellen Systemen auf Kunststoffen und verschiedenen Verbundmaterialien aus preisgünstigen Produktionsverfahren für die Massenherstellung, wie ASA, ABS, PS, u.v.a. oder versch. Epoxidharzen bei der Carbonverbundstoffherstellung. Bei der Verwendung von Systemen, mit aus diesen petrochemischen Produkten hergestellten Bauteilen, ist auf eine verminderte Belastbarkeit der Bauteile auf Grund von

Geringerer Temperaturbeständigkeit

  • Mechanischer Belastung (Zug/Dehnung/Vibration)
  • Molekularer Zersetzung (UV-Licht)
  • Keine oder unzureichende Qualitätssicherung/Produktion gem. ISO-EN 9001 (Produktionsmängel)

zu rechnen. 

Die Kontamination eines UAV, im Einsatz bei der Feuerwehr, kann auf Grund des Kontaktes mit

  • Rauch-/Konvektionspartikeln (Ruß, Asche)
  • Stäube (B-R-N belastet)
  • Aerosolen (chemische oder biologische Stoffe, z.B. Betriebsstoffe, Emulsionen)
  • Fluiden (Regen, Schnee, Sprüh- und Strahlwasser)

Entstehen. Diese Kontamination betrifft dabei vorrangig die Bereiche

  • der Rotoren
  • der Motoren/Motorgondeln
  • des Korpus (Oberfläche, offenen Gehäuseteilen, Hinterschneidungen, Anbauteile, usw.)
  • der Luftfilter
  • der Elektronik (bei fehlender Filterung oder Abdichtung zum Innenraum) 

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