UAV-Beleuchtungssysteme

TrakkaBeam TLXc von Trakka Systems

Beleuchtungssysteme für UAVs (unbemannte Luftfahrzeuge), UAS (unbemannte Flugsysteme) und Drohnen bieten wichtige Funktionen für den Einsatz bei Nacht, bei widrigen Wetterbedingungen oder in Umgebungen mit schlechten Lichtverhältnissen. Diese Systeme wurden speziell für den Einsatz in der Luft entwickelt und sind so konstruiert, dass sie unter den Einschränkungen hinsichtlich Gewicht, Leistung und Aerodynamik funktionieren und gleichzeitig eine zuverlässige Beleuchtung für taktische, kommerzielle und industrielle Missionen bieten.

Drohnenbeleuchtungssysteme verfügen über fortschrittliche Optik, robustes Wärmemanagement und präzise Elektronik, um eine konstante Leistung unter dynamischen Flugbedingungen zu gewährleisten. Die Produkte umfassen eine Reihe von Beleuchtungstechnologien, wie z. B. UAV-Scheinwerfer, Drohnenflutlichter, Navigations- und Antikollisionsleuchten sowie IR- und multispektrale Beleuchtung für verdeckte oder spezielle Einsätze.

Arten von Drohnenbeleuchtungssystemen

Hochintensive Scheinwerfer

UAV-Scheinwerfer können so konstruiert sein, dass sie einen fokussierten Lichtstrahl mit hoher Lumenleistung über große Entfernungen projizieren und so eine gezielte Beleuchtung aus der Luft ermöglichen. Diese Leuchten sind häufig kardanisch gelagert, was eine dynamische Steuerung der Strahlrichtung und des Fokus während des Fluges ermöglicht. Hochintensive Drohnenscheinwerfer sind unverzichtbar für Such- und Rettungsaktionen, die Überwachung durch Strafverfolgungsbehörden und nächtliche taktische Einsätze, bei denen eine klare Sicht auf bestimmte Ziele erforderlich ist.

Moderne Scheinwerfersysteme können über eine Anpassung des Strahlmusters, eine synchronisierte Ausrichtung mit optischen oder thermischen Sensoren und integrierte Stroboskopfunktionen für Signal- oder Desorientierungseffekte in Sicherheits- und Verteidigungsanwendungen verfügen.

Flutlichter und Flächenbeleuchtung

Flutlichtsysteme bieten eine Weitwinkelbeleuchtung, um größere Einsatzbereiche auszuleuchten. Diese Leuchten eignen sich gut für Infrastrukturinspektionen, die Beurteilung von Notfallorten und Luftaufnahmen. Drohnenleuchten, die für die Flächenbeleuchtung verwendet werden, legen Wert auf eine breite Streuung, eine gleichmäßige Farbwiedergabe und eine gleichmäßige Ausleuchtung, sodass die Bediener über große geografische Gebiete hinweg den Überblick behalten können.

Navigations- und Antikollisionsleuchten

Antikollisionsblitzleuchten und Navigationsleuchten dienen der Einhaltung der Luftraumvorschriften und der Sicherheit und können gemäß den Vorschriften der FAA oder anderer Luftfahrtbehörden konstruiert sein. Diese Systeme verbessern die Sichtbarkeit des Fahrzeugs während des Fluges, insbesondere in gemeinsam genutzten oder überlasteten Lufträumen. Die Navigationsbeleuchtung kann Positionsanzeigen (rot, grün und weiß), synchronisierte Blitzleuchten und programmierbare ID-Signale umfassen, die häufig in autonome Flugsteuerungssysteme integriert sind, um eine automatische Aktivierung und Statusmeldung zu ermöglichen.

Diese Leuchten sind in der Regel ultraleicht und stromsparend und verfügen über optische Linsen, die für eine 360-Grad-Sichtbarkeit bei vorgeschriebenen Leuchtkraftschwellen optimiert sind.

Infrarot (IR) und verdeckte Beleuchtung

Militärische und polizeiliche UAS-Plattformen setzen häufig Infrarotbeleuchtung für verdeckte Operationen oder zur Unterstützung von IR-Kamerasystemen ein. Diese Leuchten arbeiten außerhalb des sichtbaren Spektrums und beleuchten Bereiche, ohne Personen oder Umstehende zu alarmieren. Verdeckte Beleuchtungssysteme können auf verschiedene IR-Wellenlängen zugeschnitten und mit Nachtsichtgeräten (NVG) oder Wärmebildkameras kombiniert werden, um Einsätze bei völliger Dunkelheit zu ermöglichen, ohne die Geheimhaltung der Mission zu gefährden.

Multispektrale und adaptive Beleuchtung

Multispektrale und adaptive Drohnenbeleuchtungssysteme können abstimmbare oder hybride Beleuchtungstechnologien umfassen, die sichtbare, IR- und UV-Strahlung in einem einzigen Gerät kombinieren. Diese ermöglichen es den Bedienern, je nach Umgebungs- oder Einsatzanforderungen während des Fluges zwischen verschiedenen Modi zu wechseln. Einige Geräte verfügen über eine Dimmsteuerung, programmierbare Ausgangsprofile oder eine sensorbasierte adaptive Reaktion auf Lichtverhältnisse und Geländereflektivität.

Wichtige Anwendungsbereiche von UAV-Beleuchtungssystemen

Suche und Rettung (SAR)

Beleuchtungssysteme verbessern die Effektivität von UAVs bei SAR-Einsätzen erheblich. Drohnen-Scheinwerfer liefern hochintensive Lichtstrahlen, die dabei helfen, Personen in schwer zugänglichem Gelände oder auf See zu identifizieren. In Kombination mit Wärmesensoren oder EO/IR-Kameras verbessern diese Leuchten die visuelle Überprüfung und unterstützen die Bodenteams bei der präzisen Koordination und Reaktion.

Industrielle Inspektion

Drohnen, die mit Flutlicht oder aufgabenspezifischer Beleuchtung ausgestattet sind, werden für nächtliche Inspektionen kritischer Infrastrukturen wie Stromleitungen, Pipelines, Windkraftanlagen und Kommunikationstürme eingesetzt. Diese Beleuchtungssysteme müssen möglicherweise eine konstante Lichtleistung aufrechterhalten und elektromagnetischen Störungen standhalten, um die Zuverlässigkeit der Sensoren und die Sicherheit der Bediener zu gewährleisten.

Taktik und Strafverfolgung

In taktischen Umgebungen bieten drohnenmontierte Scheinwerfer und IR-Beleuchtungssysteme wichtige Funktionen für die Überwachung, die Beobachtung von Menschenmengen, die Streifenfahrt und die Zielbestimmung. Die Möglichkeit, bestimmte Orte zu beleuchten, ohne entdeckt zu werden oder aus sicherer Entfernung, verschafft den Sicherheitskräften einen erheblichen operativen Vorteil.

Stroboskopfähige Systeme können auch zur Abschreckung oder Signalisierung von Verdächtigen eingesetzt werden, während integrierte Beleuchtungs- und Sensorpakete eine Entscheidungsfindung in Echtzeit in schwierigen und dynamischen Situationen ermöglichen.

Kinematografie und Medienproduktion

Kameraleute und Drohnenpiloten verwenden Beleuchtungsanlagen aus der Luft, um Beleuchtungswinkel und Perspektiven zu erzielen, die mit bodengestützten Geräten möglicherweise nicht realisierbar sind. Einstellbare Drohnenleuchten mit Farbtemperaturanpassung, flimmerfreier Dimmung und Fernsteuerung der Helligkeit sind in der High-End-Filmproduktion weit verbreitet. Mehrere Drohnen können koordiniert eingesetzt werden, um großflächige Szenenbeleuchtung in dynamischen Umgebungen wie Live-Events oder Actionsequenzen zu erzeugen.

Notfallmaßnahmen und Katastrophenhilfe

Bei Naturkatastrophen oder Notfällen unterstützen Drohnen, die mit Flutlicht und thermischen Scheinwerfern ausgestattet sind, die Schadensbewertung, nächtliche Einsätze und die Koordination der Ersthelfer. In solchen Situationen müssen Beleuchtungssysteme zuverlässig funktionieren, ohne übermäßig viel Strom aus den Batteriereserven der UAVs zu verbrauchen.

Technische Überlegungen

Beleuchtungslösungen für UAVs müssen Plattformbeschränkungen wie Nutzlastkapazität, Stromverfügbarkeit und Flugdauer berücksichtigen. Konstrukteure müssen die Ausgangsleistung mit der Energieeffizienz in Einklang bringen und eine ausreichende Wärmeableitung sicherstellen, um eine Überhitzung des Systems zu vermeiden. Materialien und Gehäuse sind in der Regel für IP-Schutz, Vibrationsfestigkeit und elektromagnetische Verträglichkeit ausgelegt.

Die Montagekonfigurationen variieren zwischen festen, kardanisch stabilisierten und einziehbaren Systemen, je nach UAV-Plattform und Missionsprofil. Schnittstellenstandards wie PWM, CAN-Bus oder UART ermöglichen die Integration in die Avionik des UAV und in Echtzeit-Flugsteuerungssysteme.