500 Drohnen gleichzeitig – Feuerwerk der anderen Art

Intel stellte mit einer speziellen Lichtshow einen Weltrekord auf.

Da schweben sie in luftiger Höhe: Leucht-Drohnen im Intel-Feuerwerk.

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Es ist ein Feuerwerk der anderen Art. Grüne, blaue, rote und weisse Lichtpunkte tanzen über den Nachthimmel und verändern dynamisch ihre Farbe. Mal funkeln die Punkte wie Sterne am Firmament, mal zeichnen sie ein schwebendes, dreidimensionales Objekt in den Raum. Ein Orchester spielt unter freiem Himmel eigens komponierte Musik, die mal sanft dahinplätschert, mal dramatisch Fahrt und Lautstärke aufnimmt.

Das Lichtspektakel veranstalten 500 mit Leuchtdioden (LED) ausgestattete Drohnen, die nach einer zuvor am Computer entworfenen Choreografie über den Himmel von Krailling bei München schwirren und zum festgelegten Zeitpunkt in der gewünschten Farbe aufleuchten. Mehr als vier Milliarden unterschiedliche Farbtöne umfasst das Farb­repertoire jeder Drohne.

Deren Entwicklung geht zurück auf das Ars Electronica Futurelab in Linz, Österreich. Schon 2012 experimentierte der Forschungsbetrieb mit einer kleineren Anzahl modifizierter Drohnen des bayrischen Unternehmens Ascending Technologies: In Linz präsentierte das Futurelab eine Lichtshow mit 49 Spaxels, wie die Quadrokopter mit je vier Propellern genannt werden. Seinerzeit war das der Weltrekord für die Anzahl synchronisiert fliegender Multikopter.

Eintrag ins Guinnessbuch

Eine Verbindung zum US-amerikanischen Halbleiterhersteller Intel bot dem Futurelab die Möglichkeit, 100 Spaxels zugleich in die Lüfte steigen zu lassen. Das verlangte jedoch nach einer neuen Methode, um die Lichtshows zu kre­ieren. Bei einer noch überschaubaren Anzahl von rund 50 Spaxels konnten die 3-D-Objekte, welche der Drohnenschwarm darstellt, noch von Hand animiert werden. «Bei grösseren Schwärmen funktioniert das nicht mehr von Hand», sagt Chris Bruckmayr, Creative Producer der Firma Ars Electronica Spaxels, eines Subunternehmens von Ars Electronica, das kommerzielle Drohnen-Lichtshows anbietet.

Um die nächste Stufe von 100 Lichtpunkten zu erreichen, fliegen die Drohnen zunächst in einer teilautomatisierten Computeranimation die gewünschten Figuren. Erst wenn das klappt, wird die Animation in die von Ars Electronica ebenfalls entwickelte Flugsteuerungssoftware, auch Schwarmsoftware genannt, exportiert. Dieses Programm schickt per Funk vom Zentralrechner aus permanent GPS-Signale und Vorgaben zum Farbwechsel zu jeder einzelnen Drohne. So entsteht ein mit Musik und Lichteffekten synchronisierter Formationsflug.

Käfige um die Propeller: Die Drohne Shooting Star von Intel. Foto: PD

«Schon bei der Animation ist es wichtig, Kollisionen zu vermeiden und Geschwindigkeiten einzuhalten, die sich an den physikalischen Eigenschaften der Drohnen orientieren», sagt Bruckmayr. Auch Ungenauigkeiten in der Positionsbestimmung mittels GPS und die Auswirkung von Windböen werden in der Animation berücksichtigt. «Im Idealfall verhalten sich die Drohnen fast wie ein Vogelschwarm, führen gemeinsam ein Manöver aus und formen dadurch 3-D-Objekte, die sich laufend verändern.»

Bei einem mit Orchester begleiteten Formationsflug mit 100 Drohnen über Tornesch bei Hamburg gelang dem Team von Ars Electronica im Auftrag von Intel im November 2015 erneut ein Weltrekord – und damit ein Eintrag ins «Guinnessbuch der Rekorde». Die erste öffentliche Aufführung von «Drone 100» fand im Sommer 2016 statt im Rahmen des Festivals Vivid Sydney in Australien.

Gesteuert wird der Schwarm aus Spaxels letztlich nur von einem einzigen ­Piloten. Drei weitere Personen beobachten derweil diverse Parameter, etwa die Qualität der Funkverbindung, die Position und den Batteriestand der Drohnen. Im Notfall kann eine fehlgeleitete Drohne aus dem Schwarm genommen und sicher gelandet werden. Gerade die Sicherheit bei einer Show ist ein heikler Aspekt. «Das schwierigste Thema sind die Vorschriften der Flugsicherheits­behörden», sagt Bruckmayr. «Drohnenschwärme sind für sie Neuland.» Daher gebe es starke Auflagen bezüglich Sicherheitsabständen. Auch dürften die Drohnen nie über Menschen fliegen.

Am 7. Oktober 2016 toppte Intel über einem Fussballfeld in Krailling den eigenen Rekord: 500 Drohnen flogen choreografiert blinkend durch den Abendhimmel. Für diesen Rekordflug hat Intel eigens die «Shooting Star» genannte Drohne vom mittlerweile aufgekauften Hersteller Ascending Technologies entwickeln lassen. Die Quadrokopter mit Styroporkörper sind gut tellergross und wiegen nur 280 Gramm – weniger als ein Volleyball. Zur Sicherheit sind die vier Propeller von Käfigen umgeben. Selbst bei leichtem Regen können sie ihre Show vollführen. Nur der Wind limitiert den Einsatz: Gegen eine Brise von 36 Kilometer pro Stunde kommen die Leichtbaukonstruktionen nicht mehr an.

Künstlerisches Showdesign

Gemeinsam mit Disney hat Intel nun die 300-Drohnen-Show «Starbright Holidays» kreiert. Sie wird derzeit im Walt Disney World Resort in Florida aufgeführt. Ars Electronica Spaxels plant für 2017 mehrere Shows. Wo genau, möchte Bruckmayr noch nicht verraten.

300 Drohnen im Synchronflug: Lichtshow «Starbright Holidays» beim Walt Disney World Resort in Florida. Foto: Intel Corporation

Für ihn sind die Drohnenshows keine Konkurrenz zu einem klassischen Feuerwerk. «Ein Feuerwerk hat etwas Archaisches. Dessen Wucht lässt sich nicht replizieren, auch nicht wenn Sie 10'000 Drohnen aufsteigen lassen.» Ihm schwebt ohnehin etwas anderes vor: «Unser Fokus liegt auf dem künstlerischen Showdesign. Wir wollen mit den frei im Raum positionierbaren Drohnen eine völlig neue Bildsprache für Lichtshows entwickeln.»

(Tages-Anzeiger)

Erstellt: 30.12.2016, 10:11 Uhr

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