Augmented Reality 05.07.2016, 07:13 Uhr

Mit diesem Helm sehen Hubschrauberpiloten auch bei schlechter Sicht klar

Nebel, Schneesturm, Windböen: Das ist der Horror für Hubschrauberpiloten. Bislang. Denn aus München kommt ein Helmsichtgerät, das auch bei Schlechtwetter einen sicheren Flug garantiert. Und so was ähnliches wie klare Sicht.

16 Profipiloten haben die Datenbrille im Flugsimulator getestet. Fazit: Bei schlechter Sicht flogen sie schneller und sicherer. 

16 Profipiloten haben die Datenbrille im Flugsimulator getestet. Fazit: Bei schlechter Sicht flogen sie schneller und sicherer. 

Foto: Franz Viertler/TUM

Beträgt die Sicht nur wenige hundert Meter, dürfen Hubschrauber nicht starten – zu große ist die Gefahr, dass der Pilot einen Baukran, eine Stromleitung oder einen Berg zu spät erkennt. Ein Hemmschuh für Rettungseinsätze.

Ändern wollen das Ingenieure der Technischen Universität München. Sie entwickeln eine Datenbrille, die Informationen in das Sichtfeld des Piloten einblendet, etwa den Boden oder Umrisse von Bergen und Häusern. Man spricht dabei von Augmented Reality, also erweiterter Realität, eine Art Vermischung aus echter Welt und eingespielten Informationen.

Und so funktioniert die Datenbrille: Am Hubschrauber ist ein sogenanntes Light Detection and Ranging System (Lidar) angebracht, das auch Google für autonome Autos nutzt. Es sendet Strahlung im Mikrometer-Bereich aus, Sensoren fangen die von Hindernissen reflektierten Wellen wieder auf. Eine Software füttert mit diesen Informationen die Datenbrille.

Blick durch die Datenbrille. Der Pilot sieht die Umrisse von Boden und Gebäuden. Zudem sind Flugdaten wie Höhe und Geschwindigkeit eingeblendet. 

Blick durch die Datenbrille. Der Pilot sieht die Umrisse von Boden und Gebäuden. Zudem sind Flugdaten wie Höhe und Geschwindigkeit eingeblendet. 

Foto: Franz Viertler/TUM

Auf diese Weise sieht der Pilot nicht nur das, was er mit bloßem Auge erkennen kann, sondern auch die digital erzeugten Umrisse von Landschaft und Hindernissen. Auch Flugdaten wie Geschwindigkeit, Höhe, Lage und Kurs lassen sich einblenden. Die Projektionen passen sich dank eines Head-Tracking-Systems sogar an die Blickrichtung des Piloten an.

16 Profipiloten haben das Helmsichtgerät getestet

Doch werden Piloten das System tatsächlich annehmen? Die Forscher haben eine Studie durchgeführt, um diese Frage zu beantworten. 16 professionelle Hubschrauberpiloten haben teilgenommen. Sie durften das Head-Mounted-Display in Simulatorflügen testen. Die Forscher zeichneten die Flüge auf und befragten die Piloten anschließend nach Stresssymptomen.

Das Ergebnis: Bei Sichtweiten von unter 800 m profitierten die Piloten messbar von eingeblendeten Gelände- und Flugdaten. Sie flogen nicht nur schneller und sicherer, sondern empfanden die Einsätze auch geistig und körperlich als weniger anstrengend. Besonders deutlich kamen die Vorteile bei schlechter Sicht von nur 100 m zum Tragen.

Test im Flugsimulator. Für den Probeeinsatz in echten Hubschraubern sind die Forscher auf Unterstützung aus der Industrie angewiesen. Sie habe schon großes Interesse signalisiert. 

Test im Flugsimulator. Für den Probeeinsatz in echten Hubschraubern sind die Forscher auf Unterstützung aus der Industrie angewiesen. Sie habe schon großes Interesse signalisiert. 

Foto: Philipp Andersch/TUM

„Die neue Technik kann das Risiko bei Hubschraubereinsätzen verringern“, sagt Forscher Franz Viertler. „Das Hauptproblem ist schlechte Sicht durch Wolken oder Schnee beziehungsweise Staub, der bei Start und Landung aufgewirbelt wird. Gegen diesen Whiteout beziehungsweise Brownout kann Augmented Reality helfen.“

Ingenieure sind auf Unterstützung aus der Industrie angewiesen

Bis zum Praxiseinsatz wird jedoch noch einige Zeit vergehen. Der nächste Schritt: Tests im echten Hubschrauber. Doch dafür brauchen die Wissenschaftler Unterstützung. „Das können wir mit unserem Simulator nicht testen“, sagt Viertler. Man sei auf die Unterstützung der Industrie angewiesen. Sie habe allerdings schon großes Interesse signalisiert.

Auch andere Ingenieure nutzen Augmented Reality, um Rettungseinsätze sicherer zu machen. Unter ihnen Ingenieur Moritz Gomm, der eine Datenbrille für den Einsätze in verqualmten Tunneln entwickelt.

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