Laserpointer sind ein lustiges Gadget, das sehr leicht online zu bekommen ist. Als ich das erste Mal einen Laserpointer hatte, war ich erst 10 Jahre alt und kaufte ihn im Urlaub auf Mallorca mit meiner Familie. Seitdem sind die Laserpointer unglaublich leistungsfähig geworden und es gibt sie in verschiedenen Farben, Formen und Größen. Es ist nur logisch, dass das Ausrichten eines Lasers auf eine Drohne zu Problemen bei der Navigation und der visuellen Steuerung führen kann. Ich weiß, dass ich, wenn ich meine Drohne direkt in die Sonne fliege, leicht die Orientierung verliere. In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über Laserpointer und Drohnen wissen müssen und ob ein Laserpointer eine Drohne zum Absturz bringen kann.
Ein handelsüblicher Laserpointer ist wahrscheinlich nicht in der Lage, eine Drohne abzuschießen. Es besteht eine sehr geringe Möglichkeit, dass ein Laserpointer den Kamerasensor der Drohne zerstört, so dass der Pilot der Drohne die Live-Übertragung aus der Ich-Perspektive verliert.
Viele Laserpointer sind in der Lage, einen Piloten während des Fluges zu desorientieren. Im Jahr 2019 wurde ein Video veröffentlicht, in dem chilenische Demonstranten eine Drohne scheinbar mit mehreren grünen Lasern zum Absturz bringen.
Die Demonstranten richteten mehrere Laserpointer auf eine Polizeidrohne und versuchten, sie zu Boden zu bringen. Die Experten gehen davon aus, dass die Art der Störung, die die Laser verursachten, wahrscheinlich aus der Ego-Perspektive des Piloten erfolgte. Wenn diese Live-Übertragung gestört oder in irgendeiner Weise sabotiert wird, kann dies dazu führen, dass die Piloten der Drohne desorientiert werden und beschließen, die Drohne zu landen.
Alternativ könnte die schiere Anzahl der Laser die Temperatur der Drohne erhöht haben und die Software versagt, weil die Drohne aufgrund der hohen Hitze der internen Verkabelung landen muss. Selbst wenn ich meine Drohne nur für eine sehr kurze Zeit eingeschaltet habe, bemerke ich einen deutlichen Anstieg der Temperatur der Drohne. Dies wird beim Fliegen noch verstärkt, und ich bemerke eine erhebliche Erwärmung des Akkus und der internen Elektronik der Drohne.
Um die Wirkung des Lasers auf die Drohne zu verstehen, müssen wir zunächst einen kurzen Blick auf Laser und ihre Funktionsweise werfen.
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Laser
Das Wort Laser steht für Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung. Das ist relativ lang, also sagen wir einfach Laser.
Ein Laser erzeugt einen sehr schmalen Lichtstrahl, der in vielen Technologien nützlich ist. Laser kommen in der Natur nicht vor, aber wir sind in der Lage, künstlich eine besondere Art von Licht zu erzeugen, indem wir einen sehr schmalen Strahl erzeugen, in dem alle Lichtwellen sehr ähnliche Wellenlängen haben.
Dieses sehr enge, helle und gebündelte Licht kann zu Problemen führen, wenn der Laserpunkt auf eine kleine Fläche konzentriert wird. Da sich das Licht nicht sehr weit ausbreitet (wie bei einer Taschenlampe), können Laserstrahlen eine sehr weite Strecke zurücklegen und die Energie auf eine sehr kleine Fläche konzentrieren.
In den letzten Jahren wurden kommerzielle Laser von roten auf andere Wellenlängen erweitert. Dadurch ändert sich die Energiemenge, die vom Laser übertragen wird, und er kann besonders leistungsstark werden.
Typen von Lasern
Die Leistungsgrenze für handelsübliche Laserpointer liegt bei 5 mW. Bei dieser Leistung kann eine Person blinzeln und sich vom Laser abwenden, ohne Schaden zu nehmen.
Das Problem ist, dass Laserpointer mit viel höherer Leistung nicht schwer online zu kaufen sind. Blaue und ultraviolette Laser können besonders gefährlich sein, weil die menschlichen Augen für diese Lichtfrequenzen am wenigsten empfindlich sind.
Die Leistung der Laser kann bei einer einzigen Wellenlänge erhöht werden. Das bedeutet, dass selbst ein grüner Laser mit 100 mW Leistung ein Streichholz anzünden kann. Das YouTube-Video unten zeigt dies in Aktion.
Aufgrund der weiten Verbreitung von Lasern mit unterschiedlicher Leistung wurden Gesetze erlassen, um sicherzustellen, dass sie nicht zur Ablenkung von Piloten verwendet werden, was auch Drohnenpiloten einschließt.
FAA Lasergesetz
Das Laser-Memorandum wurde im Jahr 2011 von der FAA veröffentlicht.
Die Art und Weise, wie das Memorandum geschrieben ist, kann auch Drohnenpiloten einschließen. Das liegt daran, dass es sich auf den Piloten des Luftfahrzeugs bezieht.
Wenn es dazu führt, dass der UAS-Pilot nicht in der Lage ist, das Luftfahrzeug zu steuern, oder eine erhebliche Ablenkung vom Piloten verursacht, ist es illegal.
Alternativ dazu ist die Verwendung eines Lasers mit dem Ziel, Polizei- oder Regierungseigentum zu zerstören, ebenfalls eine Straftat, so dass die Kombination aus dem Memorandum und den Gesetzen zum Schutz von Eigentum problemlos eine Reihe von Problemen mit Lasern und Drohnen abdeckt.
Kann ein Laser eine Drohne außer Gefecht setzen?
Es ist sehr unwahrscheinlich, dass ein Laser eine Drohne aus größerer Entfernung außer Gefecht setzen kann. Das liegt daran, dass mit zunehmender Entfernung auch die Leistung des Lasers abnimmt. Das bedeutet, dass die Wärmewirkung eines einzelnen Lasers in den Entfernungen, in denen Drohnen von Menschen am Boden wegfliegen, stark reduziert wird.
Hier sind die Möglichkeiten, wie ein Laser eine Drohne außer Gefecht setzen kann.
Den Piloten blenden
Das erste und wahrscheinlichste Szenario für eine Drohne, die durch einen Laser außer Gefecht gesetzt wurde, ist, dass der Pilot durch den Laser abgelenkt wurde und sich zur Landung entschloss.
Dies gilt insbesondere dann, wenn der Pilot die Drohne mit einer Schutzbrille steuert. In diesem Fall besteht die einzige Möglichkeit für den Piloten der Drohne, den hellen Lichtern des Lasers auszuweichen, darin, die Augen zu schließen und die Drohne aus der Flugbahn des Lasers zu bewegen.
Dies wäre den visuellen Interferenzen sehr ähnlich, die ein Flugzeugpilot erleben würde.
Beeinflussung des visuellen Kompasses
Einige Drohnen haben einen visuellen Kompass. Meine DJI Mavic Air zum Beispiel hat einen internen Kompass, der ein Hardware-Kompass ist, wie viele andere Drohnen auch. Und das, was DJI einen visuellen Kompass nennt. Es besteht die Möglichkeit, dass der Laser den visuellen Kompass der DJI Mavic Air – oder ähnlicher Drohnen – stört, während die Drohne Probleme mit ihrem Hardware-Kompass hat.
Es gibt ein paar Foren im Internet, in denen davon die Rede ist, dass die Mavic air zwei Kompasse hat. Ich denke, das ist ein Missverständnis einiger technischer Merkmale der DJI Mavic air Drohne. Es gibt nur einen Kompass. DJI wirbt jedoch damit, dass diese Drohne über mehrere Redundanzen verfügt. Sie hat zwei Trägheitsmessgeräte, aber nur einen Kompass. Der andere Kompass ist ein sogenannter Vision-Kompass, der dem Navigationssystem hilft, die Flugrichtung abzuschätzen, wenn der Kompass während des Fluges erheblich gestört wird. Das sagt der DJI-Marketing-Text:
Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die Drohne im autonomen Flugmodus oder mit Smart-Capture-Funktionen betrieben wird. In diesen Situationen verlässt sich die Drohne auf ihre eigenen Navigationssysteme (und nicht auf den Piloten), um zu manövrieren und sich durch die Luft zu bewegen.
Die Zerstörung des Sensors
Laser haben das Potenzial, eine hohe Energiemenge auf eine sehr kleine Fläche zu übertragen. Wenn dies im menschlichen Auge geschieht, kann es leicht die Zellen im hinteren Teil des Auges erhitzen und zum Absterben bringen. Auch Kameras und Kamerasensoren sind anfällig für diese Art von Hitzeschäden.
Dabei gibt es jedoch ein Problem. Der Laser müsste in einem relativ geringen Abstand zum Kamerasensor gehalten werden und gleichzeitig über einen langen Zeitraum auf dem Sensor fixiert sein.
Drohnen sind ständig in Bewegung und auch die Kamera kann unabhängig bewegt werden. Das bedeutet, dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass ein Laser die Genauigkeit hat, während eines normalen Drohnenflugs länger als einen Sekundenbruchteil auf dem Sensor zu bleiben.
Viele Laserpointer erhitzen Elektronik
Die letzte und vernünftige Möglichkeit, wie ein Laser eine Drohne zum Absturz bringen kann, besteht darin, dass der Laser die internen Komponenten der Drohne so stark aufheizt, dass die Drohne in einen ausfallsicheren Modus übergeht und sich zur Landung entschließt.
Wenn viele Laserpointer auf die Drohne gerichtet sind, kann man davon ausgehen, dass eine beträchtliche Menge an Energie von der Drohne absorbiert wird. Dadurch könnte sich die Innentemperatur der Drohne deutlich erhöhen.
Die Erhöhung der Innentemperatur der Drohne kann dazu führen, dass sie vorzeitig landet, und bei extremen Temperaturen kann sie leicht den Akku beschädigen und zur Explosion bringen.
Drohnen erwärmen sich während des Fluges stark und es braucht nicht viel, um sie über ihre normale Betriebstemperatur zu bringen.
Wie kann man Drohnen zerstören?
Neben der Verwendung eines Lasers, um eine Drohne auszuschalten, indem man entweder die Sicht des Piloten stört oder die Temperatur der internen Elektronik erhöht, gibt es noch einige andere Möglichkeiten, um Drohnen zu zerstören. Man kann das Signal stören, physisch aus dem Himmel schießen, Raubvögel einsetzen, um die Drohne vom Himmel zu pflücken, und man kann eine Drohne auch mit einer größeren Drohne einfangen, an der ein Netz baumelt.
Das Signal stören
Es ist möglich, ein Drohnensignal zu stören, indem man ein Störsignal verwendet, um die Kommunikation zwischen der Drohne und der Fernsteuerung zu unterbrechen. Wenn Sie mehr darüber wissen möchten, wie man ein Drohnensignal stört, können Sie sich meinen anderen Artikel – Ist es möglich, ein Drohnensignal zu stören? [Eine vollständige Anleitung] – klicken Sie hier, um zum Artikel zu gelangen.
Ein Drohnen-Störsender ist ein Stück Technik, das ein Signal an die Fernsteuerung sendet und das Signal der Drohne vollständig überfluten kann. Diese Signale werden sehr stark geöffnet, um Störungen zu verursachen, die dazu führen können, dass die Drohne die Fähigkeit verliert, über Funksignale zu kommunizieren.
Eine Drohne, die nicht in der Lage ist, mit der Fernsteuerung zu kommunizieren, kehrt oft einfach zum Startort zurück oder landet dort, wo sie sich befindet. Es ist sehr schwer, sich gegen ein Störsignal zu wehren, und um einen Drohnenstörsender zu überwinden, muss man ein Signal mit einer viel höheren Energie als die des Störsenders aussenden. Das ist etwas, das eine Drohne auf Verbraucherniveau nicht ohne weiteres erreichen kann.
Physikalisch erschießen
Wenn man eine Drohne zerstören will, kann man sie auch physisch vom Himmel schießen. In Ländern wie Amerika, in denen man Schusswaffen kaufen kann, kann man in Erwägung ziehen, eine Drohne abzuschießen, die über dem eigenen Grundstück schwebt. Allerdings ist es in der Regel nicht legal, eine Drohne abzuschießen, die durch die Luft fliegt.
Vögel einsetzen, um sie vom Himmel zu holen
Einige Polizeikräfte trainieren Vögel, um Drohnen aus der Luft zu fangen.
Die Vögel werden darauf trainiert, Drohnen zu fangen, wenn sie auf der Jagd nach Beute sind. Die Vögel werden darauf trainiert, die Drohnen von unten zu fangen, so dass sie von den sich schnell drehenden Propellern weniger verletzt werden können.
Im Video unten können Sie einen Raubvogel in Aktion sehen.
Das Verletzungsrisiko für Vögel kann zwar minimiert werden, ist aber definitiv nicht gleich null. Daher ist es für die meisten Menschen vielleicht nicht die beste Option – einfach weil sie keinen Zugang zu einem Raubvogel haben.
Verwendung größerer Drohnen mit einem Netz
Die Wissenschaft beschäftigt sich seit 2019 mit diesem Thema, wobei verschiedene Konzepte vorgestellt wurden. Es gibt vor allem zwei Möglichkeiten, wie eine Drohne mit einem Netz eingefangen und abgeschossen werden kann.
Die erste ist, dass die Drohne von einer größeren Drohne eingefangen wird, die ein Netz trägt. Dies ist in dem untenstehenden Video zu sehen.
Die alternative Methode, eine Drohne mit einem Netz zu fangen, besteht darin, die Drohne entweder von einem bodengestützten Geschütz aus abzuschießen oder eine andere Drohne zu verwenden, die das Netz auf die Zieldrohne abfeuert. Dieses Konzept ist in dem unten stehenden YouTube-Video zu sehen.
Beide Methoden scheinen beim Abfangen von Drohnen relativ effektiv zu sein, solange man nahe genug an die Drohne herankommt, um das Netz auszubringen. Außerdem kann es sein, dass die Methode die Drohne mit Hilfe eines Fallschirms sicher auf den Boden zurückbringen kann. Dies wäre nützlich für Leute, die die Drohne sofort nach dem Einfangen untersuchen wollen.
Häufig gestellte Fragen
Hier sind einige Antworten auf häufig gestellte Fragen zum Abschuss einer Drohne.
Ist es illegal, eine Drohne vom Himmel zu schießen?
Generell ist es illegal, eine Drohne aus der Luft abzuschießen. Der Einsatz von Schusswaffen zum Abschuss eines unbemannten Luftfahrzeugs ist illegal und kann strafrechtlich verfolgt werden.
Kann ich eine Drohne abschießen, die über meinem Grundstück schwebt?
Nein, Sie können keine Drohne abschießen, die über Ihrem Grundstück schwebt. Es gibt eine Reihe anderer Möglichkeiten, wie z.B. die örtlichen Behörden zu alarmieren und zu versuchen, den Piloten der Drohne ausfindig zu machen, aber es ist nicht möglich, eine Drohne abzuschießen, die über Ihrem Grundstück schwebt.
Zusammenfassung
In diesem Artikel haben wir alles behandelt, was Sie darüber wissen müssen, ob ein Laserpointer eine Drohne abschießen kann oder nicht. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass ein einzelner handelsüblicher Laserpointer in der Lage ist, eine Drohne abzuschießen, aber ein sehr leistungsstarker Laserpointer aus kurzer Entfernung oder mehrere Laserpointer – wie bei einer Demonstration – können die Elektronik der Drohne aufheizen, so dass sie landet.
Alternativ kann die Verwendung mehrerer Laserpointer den Drohnenpiloten auch so weit desorientieren, dass er entscheidet, dass es sicherer ist, zu landen, weil der Live-Stream des Fluges aus der ersten Person beeinträchtigt wurde.
Die Verwendung eines Laserpointers, um eine Drohne abzuschießen, ist relativ unwirksam und könnte zu rechtlichen Problemen führen, da die Gesetzgebung der FAA auch Piloten von unbemannten Luftfahrzeugen abdeckt, nicht nur Piloten, die ein Flugzeug wie ein Flugzeug oder einen Hubschrauber steuern.
Niemals einen Laserpointer an einer Drohne verwenden.