DHL Paketkopter 3.0
Forschungskampagne in Bayern: Von Reit im Winkl zur Winklmoosalm
Projektübersicht
Innerhalb einer Forschungsflugkampagne im Winter 2015/2016 hat das Institut für Flugsystemdynamik der RWTH Aachen im Auftrag der Deutsche Post DHL Group unbemannte Flüge mit dem Fluggerät DHL Paketkopter 3.0 zwischen Reit im Winkl und der Winklmoosalm durchgeführt. Der Paketkopter wird seit 2013 in Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit dem Ziel entwickelt, schlecht zu erreichende Regionen mit eiligen Gütern zu beliefern. Erste Flüge fanden 2013 über den Rhein in Bonn und 2014 außerhalb der Sichtweite zur Nordseeinsel Juist statt. Im Forschungsprojekt 2015 standen eine Optimierung des Fluggerätes bezüglich Reichweite und Transportlast sowie eine stärkere Integration in die bestehende Logistik-Infrastruktur im Vordergrund. Für den Flugbetrieb zwischen Reit im Winkl und der Winklmoosalm wurden zwei Packstationen als Start- und Landeplatz gewählt. Die Packstationen führen den Turnaround inklusive Be- und Entladung der Nutzlast sowie Austausch der Akkus vollautomatisch durch. Die Flugdistanz zwischen Reit im Winkl und der Winklmoosalm beträgt etwa 8 Kilometer bei einer Höhendifferenz von knapp 500 Metern. Für bessere Flugleistungen und eine größeren Nutzlastkapazität wurde ein an der RWTH Aachen entwickeltes Tiltwing-Flugsystem als Basisfluggerät für den Paketkopter 3.0 ausgewählt. Dieses Flugsystem wurde insbesondere hinsichtlich der Schnittstellen zur Packstation sowie im Bereich des Rumpfes weiterentwickelt. Der Paketkopter 3.0 hat eine Spannweite von 2 Metern und eine maximale Abflugmasse von 14 Kilogramm bei einer Nutzlastkapazität von 2 Kilogramm. Alle Flüge erfolgten vollautomatisch.
Herausforderungen
- Vollautomatischer Flugbetrieb über eine Strecke von 8 Kilometern, bei einem Höhenunterschied von 500 Metern
- An- und Abflugverfahren für ein Tiltwing-Fluggerät in begrenztem Sicherheitsbereich
- Präzisionslandung auf der Packstation
- Automatisches Verschieben und Be- und Entladen
- Automatisches Laden der Akkus in den Nutzlastbehältern
Involvierte Partner und Behörden
- Bayerisches Staatsministerium des Innern, für Bau und Verkehr
- Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, kurz BMVI
- Luftamt der Regierung von Oberbayern
- Deutsche Flugsicherung GmbH, kurz DFS
- Gemeinde Reit in Winkl
- Lehrstuhl und Institut für Allgemeine Konstruktionstechnik des Maschinenbaus, kurz IKT, der RWTH Aachen