Projekt: Graphentheorie
Thema: Formationskontrolle und Sensornetzwerke
Georg Grasegger


In Regionen mit hoher Gefahrenlage, etwa nach Naturkatastrophen, können autonome Sensor-Drohnen wichtige Messdaten liefern oder bei der Suche nach Menschen helfen. Eine autonome Drohne ist vollkommen selbstständig in der Wahl ihrer Flugroute. Wenn mehrere solcher Drohnen gemeinsam fliegen wollen, müssen sie sich untereinander koordinieren.
Der Formationsflug ist uns aus der Vogelwelt bekannt, etwa bei der typischen V-Formation. Aber wie bringen wir autonom fliegende Drohnen dazu, ebenfalls in Formation zu fliegen. Eine Formation ist dabei eine geometrische Anordnung. Das wäre sehr einfach, wenn wir die Flugroute vorgeben, aber dann wäre die Autonomie nicht gegeben.
Wenn die Sensoren unabhängig voneinander unterwegs sind, ist es interessant herauszufinden, wo sie sich jeweils (in Relation zueinander) befinden.
In diesem Projekt beschäftigen wir uns daher damit, wie wir den Formationsflug mathematisch darstellen können. Wir entwickeln die Grundlagen eines Systems, wie eine Menge von autonomen Drohnen ihren Flug so steuern kann, dass eine Formation beibehalten wird oder wie wir die relativen Positionen ohne GPS bestimmen können.