Ich habe einen Tag frei bekommen und sah aus dem Fenster ob ich mit meiner Drohne fliegen gehen kann. Der Baum in meinem Garten bog sich im Wind und ich stellte mir dir Frage bei wie viel Wind Drohnen fliegen können? Was ich zu diesem Thema gefunden habe könnt ihr hier nachlesen.
Wie viel Wind ist zu viel Wind für eine Drohne? Die meisten Drohnen können bei Windgeschwindigkeiten von 15 km/h bis 50 km/h geflogen werden. Eine Faustformel sagt, dass die maximale Windgeschwindigkeit 2/3 der Maximalgeschwindigkeit ist. Beispielsweise darf eine DJI Phantom 3 mit 25 km/h Fluggeschwindigkeit bei 17 km/h Wind geflogen werden.
Wenn du eine Drohne bei starkem Wind fliegen möchtest, gilt es einiges zu beachten. Vor allem musst du dir über das geänderte Flugverhalten und den aktuellen Batteriestatus bewusst sein.
Was passiert, wenn man eine Drohne bei starkem Wind fliegt?
Viele Leute sagen, dass Drohnen unempfindlich gegen Wind sind, da sie ja in ihrem eigenen Luftstrom fliegen. Aber das stimmt so nicht. Drohnen werden sogar sehr stark durch den Wind beeinflusst und haben in jeder Flugsituation ein anderes Flugverhalten.
Die Startphase ist vermutlich die gefährlichste Situation für eine Drohne bei starkem Wind. Die bodennahen Turbulenzen der Drohne überlagern sich mit jenen des Windes. Dabei kann die Drohne stark versetzt oder sogar umgeworfen werden. Im Normalfall steht der Pilot beim Starten hinter der Drohne mit Blick gegen den Wind. Wenn die Situation falsch eingeschätzt wird, kann im schlimmsten Fall die Drohne in das Gesicht des Piloten fliegen.
Wenn die Drohne bei starkem Wind schwebt, steht sie nicht horizontal in der Luft, sondern unter einem Kippwinkel gegen den Wind. Es sieht so aus, als ob sie sehr schnell fliegen würde, steht jedoch in der Luft. Ebenso kannst du die lauten Motorgeräusche hören, da sich die Propeller entsprechend schneller drehen müssen, um gegen den Wind anzukämpfen. Dadurch braucht die Drohne bei Wind auch mehr Leistung, was die Flugdauer mindert.
Während des Fluges muss der Pilot sehr aufmerksam sein. Aufgrund von Turbulenzen macht die Drohne unerwartete Bewegungen, die aktiv Gegengesteuert werden müssen. Zu beachten ist immer der Batteriezustand, da dieser bei Wind schwer vorherzusehen ist.
Wenn du gegen den Wind fliegst geht alles sehr langsam. Wenn die Drohne beispielsweise gegen einen Wind mit 50 km/h fliegt und sie hat eine Maximalgeschwindigkeit von 55 km/h, ist die effektive Vorwärtsbewegung der Drohne nur 5 km/h.
Mit dem Wind addieren sich diese beiden Geschwindigkeiten, somit fliegt deine Drohne dann mit 105 km/h. Die Reaktion der Drohne auf Turbulenzen erfolgt dann ebenso schnell, was eine schnelle Reaktionszeit des Piloten erfordert.
Das Landen ist gleich gefährlich wie das Starten. Die Drohne könnte versetzt und in nahegelegene Objekte fliegen, oder sogar den Piloten treffen.
Wie Wind das Flugverhalten von Drohnen beeinflusst.
Es gibt grundsätzlich zwei Arten der Beeinflussung durch Wind. Als erstes ist der technische Einfluss anzumerken. Drohnen brauchen bei einem Flug in Wind viel mehr Energie, um die Turbulenzen auszugleichen und gegen den Wind zu fliegen, obwohl sie vor dem Piloten schweben. Freilich benötigt sie weniger Energie, wenn sie mit dem Wind fliegt, jedoch muss die Drohne auch in dieser Phase die Turbulenzen ausgleichen.
Der zweite Einfluss ist auf das Flugverhalten. Die Bewegungen gegen den Wind sind sehr träge. Steuersignale können einige Zeit brauchen bis die Drohne auch wirklich reagiert, weil sie gegen den Wind ankämpfen muss.
Mit dem Wind wird die Drohne hin und her geworfen, wie ein Boot im Wildwasser. Sie versucht alle Bewegungen zu kompensieren was viel Strom verbraucht. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit wirken die Steuersignale entsprechend stark.
Um den starken Wind auch nützen zu können muss die Drohne in ATTI oder manuell geflogen werden. Wenn die Drohne mit dem Wind im GPS-Mode geflogen wird, versucht die Drohne die voreingestellte Maximalgeschwindigkeit zu halten und steuert gegebenenfalls dagegen.
Wenn die Maximalgeschwindigkeit auf beispielsweise 25 km/h gestellt ist und die Drohne fliegt mit einem Wind von 30 km/h, steuert die Flugsteuerung die Drohne 5 km/h gegen die Flugrichtung, um die 25 km/h Grundgeschwindigkeit zu halten. Bei DJI Drohnen muss auf den S-Mode gestellt werden, um diesen Effekt auszuschalten.
Hier findest du eine Liste von gängigen Drohnen und Ihre Maximalgeschwindigkeiten:
DJI Phantom 3* – 25 km/h
DJI Mavic Air* – 68 km/h
DJI Mavic Pro* – 64 km/h
DJI Phantom 4 Pro* – 72 km/h
DJI Inspire 2* – 93 km/h
Uvify OOri – 80 km/h +
Stigg racing drone – 200 km/h +
Tipps für das Fliegen einer Drohne bei starkem Wind
- Starte deine Drohne an einem windgeschützten Platz. Die meisten Unfälle bei starkem Wind passieren während des Startens. Richte die Drohne mit der Vorderseite gegen die Hauptwindrichtung aus und stelle dich mit einem größeren Sicherheitsabstand als normal hinter die Drohne.
- Sei besonders aufmerksam, wenn du nach dem Starten aus dem windgeschützten Bereich in den Wind fliegst. Die Flugsteuerung wird einige Millisekunden benötigen um auf den Wind zu reagieren, also kann es sein, dass die Drohne versetzt wird.
- Halte während des gesamten Fluges einen größeren Sicherheitsabstand zu Objekten ein. Unerwartete Turbulenzen können jederzeit auftreten. Fliege auf keinen Fall über Personen und behalte deine Drohne immer im Auge.
- Falls du einen längeren Flug planst, fliege zuerst gegen den Wind. In dieser Phase braucht die Drohne mehr Leistung und du kannst dann besser abschätzen wie lange du bei dem Batteriezustand noch fliegen kannst.
- Wenn du gegen den Wind fliegst kann es sein, dass deine Drohne etwas langsamer reagiert. Deine Steuersignale werden etwas stärker sein müssen als im Normalflug um die gleiche Bewegung der Drohne durchzuführen.
- Wenn du mit dem Wind fliegst, tendiert die Drohne zum Übersteuern. Setze deine Steuersignale sehr vorsichtig ein und warte ab wie die Drohne reagiert. Die Drohne ist viel schneller als sonst, berücksichtige deshalb, dass auch der Bremsweg der Drohne länger ist.
- Für das Landen empfiehlt es sich bereits in großer Höhe über dem Landeplatz zu schweben. Drehe die Drohne dann mit der Vorderseite gegen den Wind und verringere langsam die Höhe. Sei wieder vorsichtig beim Übergang zwischen Wind und Windstille. Es kann sein, dass die Drohne eine kleine Strecke gegen die Hauptwindrichtung fliegt, bis die Flugsteuerung eingreift.
Wie viel Wind ist momentan?
Als ich mit dem Modellfliegen begonnen habe, fragte ich meinen Vater ständig: „Wie viel Wind ist jetzt gerade? ….. und jetzt?“. Ich wollte wissen ob man noch fliegen kann, aber mit der Zeit bekommt man ein Gefühl dafür wann es geht und wann nicht. Aber es gibt einige Hilfsmittel die gerade Anfängern helfen den Wind zu messen, beziehungsweise abzuschätzen.
Anemometer: Das ist ein kleines Gerät mit einem integrierten Windrad, mit dem man die Windgeschwindigkeit messen kann. Es gilt zu beachten, dass die gemessene Windgeschwindigkeit nur in Bodennähe gemessen wird. Der Wind etwas höher kann viel starker oder auch schwächer sein.
Wind App: Apps wie UAV Forecast zeigen dir die Windgeschwindigkeit der nächstgelegenen Wetterstation. Der lokale Wind kann auch ganz anders sein.
Beaufort Skala: Die Beauford Skala zeigt mittels Bilder aus der Natur wie die Windgeschwindigkeit abgeschätzt werden kann. (1mph = 1,6 km/h)
Windarten
Wind ist eine Wissenschaft für sich und es gibt eine Vielzahl verschiedener Windarten. Grundsätzlich sind für den Modellflug zwei Arten von Bedeutung.
Bei einer generellen Wetterlage ist der Wind meist konstant. Das gleiche gilt für die See- und Landwinde am Meer, welche jeden Tag gleich sind. Ebenso die Berg- und Talwinde im Gebirge.
Die thermischen Winde sind lokale Aufwinde, welche durch die Sonnenerwärmung entstehen. Dabei steigt die durch die Sonne erwärmte Luft und bildet eine Aufwindsäule. Um die Säule herum entstehen kalte Abwinde. Diese können sehr stark sein. Ein Zeichen von thermischen Winden (Thermik) sind Kumuluswolken.
Geschwindigkeit relativ zur Luft und relativ zum Boden
Vor allem beim Fliegen bei starkem Wind ist es wichtig den Unterschied der Fluggeschwindigkeiten zu kennen und zu wissen wie man sie berechnen kann.
Die Fluggeschwindigkeit relativ zur Luft (Fahrt) ist die Geschwindigkeit, mit welcher die Luft über die Drohne streicht.
Die Fluggeschwindigkeit relativ zum Boden ist die Geschwindigkeit, mit der die Drohne Wegpunkte am Boden zurücklegen kann.
Bei starkem Wind ist in den Fluggeschwindigkeiten ein großer Unterschied. Wenn du gegen den Wind fliegst, ist die Fluggeschwindigkeit relativ zum Boden die Fluggeschwindigkeit relativ zur Luft minus der Windgeschwindigkeit.
Wenn du mit dem Wind fliegst, ist die Fluggeschwindigkeit relativ zum Boden die Fluggeschwindigkeit relativ zu Luft plus die Windgeschwindigkeit.
Kann eine Drohne im Regen fliegen?
Generell können Drohnen nicht bei Regen geflogen werden, weil sie weder wasserdicht noch wasserresistent sind. Aber es gibt manche Drohnen mit unterschiedlichem Wasserdichtheitsgrad. Die kritischen Bauteile sind die Motoren und die Lüftungsschlitze für die Elektronik.
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