Die Erfindung betrifft ein Drohnendetektionsverfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Drohnendetektionsanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 7.

Im Stand der Technik sind Drohnendetektionsverfahren und Drohnendetektionsanlagen bekannt. Solche Drohnendetektionsverfahren und Drohnendetektionsanlagen nutzen mindestens einen Sensor, insbesondere mehrere Sensoren, um eine Drohne zu erfassen. Beispielsweise ist unter der Bezeichnung RADSHIELD eine Aufklärungsanlage bekannt, die ein zu überwachendes Gebiet mit Videokameras und Infrarot- Sensoren sowie Radar überwacht und alle fliegenden Objekte erfasst. Beispielsweise können mit so einer Drohnendetektionsanlage neben Drohnen auch Modellflugzeuge und Ballons erfasst werden. Diese Drohnendetektionsverfahren und die entsprechenden Drohnendetektionsanlagen dienen dazu, das Eindringen von Drohnen in ein zu überwachendes Gebiet zu erkennen, woraufhin Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können. Beispielsweise ist es bekannt, mittels des entsprechenden Drohnendetektionsverfahrens zu überwachen, ob mit Drohnen verbotene Gegenstände auf das Gelände von Justizvollzugsanstalten transportiert werden. Sobald ein fremdes Objekt in den überwachten Bereich einfliegt, wird das Personal der Justizvollzugsanstalt alarmiert, um Maßnahmen einzuleiten, wie z.B. die Sperrung betroffener Bereiche der Justizvollzugsanstalt, die Evakuierung oder Durchsuchung von Personen und Bereiche der Anlage.

Logistikdrohnen, auch Paketdrohnen genannt, sind unbemannte Luftfahrzeuge, die zum Transport von Waren dienen. Derzeit testen Paketzusteller die Paketzustellung mittels Drohnen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, dass gattungsbildende Drohnendetektionsverfahren und die gattungsbildende

Drohnendetektionsanlage zu verbessern. Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun durch ein Drohnendetektionsverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und durch eine Drohnendetektionsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruches 7 gelöst.

Die Sensordaten werden in einer Datenverarbeitungsanlage gespeichert und mit Referenzdaten verglichen. Anhand des Vergleichs wird erfasst, ob die Drohne eine Nutzlast trägt oder nicht. Die Referenzdaten beinhalten insbesondere Bilddaten, die einer Drohne im unbeladenen Zustand entsprechen, und Bilddaten, die einer Drohne im beladenen Zustand entsprechen. Durch einen automatisierten Vergleich der Sensordaten mit diesen Referenzdaten kann nun festgestellt werden, ob die Drohne eine Nutzlast trägt oder nicht. Es wird ein Vergleich mit den Referenzdaten durchgeführt, ob die Drohne dem Originalzustand ohne Nutzlast entspricht oder ob die Drohne eine Nutzlast trägt. Die Referenzdaten können im Vorfeld durch Beispielmessungen erfasst werden. Die Referenzdaten weisen insbesondere Bilddaten für verschiedene Drohnentypen auf. Vorzugsweise kann anhand des Vergleichs mit den Referenzdaten nicht nur erfasst werden, ob die Drohne eine Nutzlast trägt, sondern auch wie groß die Nutzlast ist. Hierdurch kann die Nutzlast in verschiedenen Kategorien eingeteilt werden. Die Drohnendetektionsanlage weist mindestens einen insbesondere stationären Sensor und eine Datenverarbeitungsanlage auf. Die von dem Sensor aufgenommenen Sensordaten werden der Datenverarbeitungsanlage über eine kabelgebundene oder eine kabellose Verbindung zugeleitet. In der Datenverarbeitungsanlage sind Referenzdaten von mindestens einem Drohnentyp, insbesondere von mehreren Drohnentypen, mit und oder ohne Nutzlast gespeichert. Die Referenzdaten sind durch entsprechende Bilddaten gebildet, die die Drohne mit bzw. ohne Nutzlast zeigen. Hierbei können verschiedene Ansichten der Drohnen gespeichert sein. Es ist denkbar, dass ein 3D-Modell der Drohne mit und oder ohne Nutzlast gespeichert ist. Die Datenverarbeitungsanlage weist nun eine Bilderkennungssoftware auf, die derart ausgestaltet ist, dass mittels der Bildererkennungssoftware ein automatisierter Vergleich der Referenzdaten mit den durch den Sensor aufgezeichneten Sensordaten durchführbar ist. Der Vergleich der Referenzdaten mit den Sensordaten wird automatisch mittels der Datenverarbeitungsanlage durchgeführt. Die Datenverarbeitungsanlage verfügt insbesondere über eine Bilderkennungssoftware, die den Vergleich der Referenzdaten mit den Sensordaten vornimmt. Die Referenzdaten umfassen entsprechende Bilddaten der Drohne, insbesondere im Infrarotbereich und oder im optischen Bereich. Es ist denkbar, dass wenn durch den Abgleich mit den Referenzdaten keine eindeutige Feststellung getroffen werden kann, ob die Drohne eine Last trägt oder keine Last trägt, die Daten einem menschlichen Benutzer vorgelegt werden. Dieser kann die aufgenommenen Bilder / Sensordaten auswerten und weitere Entscheidungen treffen.

Als Sensor können unterschiedliche Systeme eingesetzt werden. Die Sensoren sind vorzugsweise stationär angeordnet. Vorzugsweise sind mehrere Sensoren vorhanden, die jeweils unterschiedliche Sensordaten liefern. Beispielsweise kann ein Radarsensor, ein Infrarotsensor und oder ein elektrooptischer Sensor vorhanden sein. Der Radarsensor ermöglicht eine Positionsmessung und eine Geschwindigkeitsmessung. Ferner weist jeder Drohnentyp einen unterschiedlichen Rückstreuquerschnitt auf. Der Rückstreuquerschnitt kann ebenfalls zur Feststellung des Beladungszustandes verwendet werden. Der Infrarotsensor ermöglicht es, auch bei leichtem Nebel oder in der Dämmerung die Drohne zu erfassen. Als Sensor kann insbesondere ferner eine Kamera, vorzugsweise eine HD-Kamera, insbesondere eine 4K-Kamera, eingesetzt werden.

Bei dem zu überwachenden Gebiet kann es sich um einen Flughafen handeln. Wenn nun eine entsprechende Paketdrohne mit einem Paket vom Flughafen beispielsweise in eine Innenstadt fliegt und dort ein Paket abliefert und wieder zurück zum Flughafen fliegt, kann durch das Detektionsverfahren sichergestellt werden, dass die Drohne keine weitere Nutzlast trägt und wieder sicher in den Luftraum des Flughafens fliegen kann.

Bei der Detektion der Drohne wird vorzugsweise eine Registrierung der Drohne überprüft. Die Registrierung der Drohne wird mit dem Sensor erfasst. Die Drohne kann beispielsweise eine Aufschrift aufweisen, die durch die Bilderkennung ausgelesen wird. Danach wird überprüft, ob die Registrierung vorab in einem Flugplan gemeldet worden ist. Somit wird überprüft, ob die Drohne berechtigt ist, in einem bestimmten Zeitfenster in das zu überwachende Gebiet einzutreten. Insbesondere kann abgefragt werden, ob die Drohne registriert ist und der Flug der Drohne in einem Flugplanungssystem vorab gemeldet worden ist.

Vorzugsweise wird die Position der Drohne erfasst. Es wird überprüft, ob sich die Drohne innerhalb eines bestimmten, erlaubten Gebietes bewegt. Alle Drohnen müssen beispielsweise in einem klar definierten Gebiet fliegen, um nicht als unerwünschte Fremddrohne klassifiziert zu werden. Alle Drohnen müssen vorzugsweise durch eine klar definierte Drohneneinflugschneise fliegen. Wenn die Drohne nicht durch die Einflugschneise fliegt, kann die Drohne als Fremddrohne klassifiziert werden. Es können danach weitere Schritte eingeleitet werden. Beispielsweise kann ein Alarm ausgelöst werden, wenn die Drohne bei der Rückkehr zum Flughafen eine Nutzlast trägt.

Durch das beschriebene Verfahren und die beschriebene Anlage ist die Sicherheit vor dem Eindringen von unerwünschten Fremddrohnen verbessert.

Die eingangs genannten Nachteile sind daher vermieden und entsprechende Vorteile sind erzielt. Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Drohnendetektionsverfahren und die Drohnendetektionsanlage auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein schematischen Ablaufplan des Detektionsverfahrens. In einem Schritt 1 wird eine Drohne mit einem Sensor, insbesondere mehreren Sensoren, die auch als Sensorsystem bezeichnet werden können, detektiert.

Danach wird eine Registrierung der Drohne 2 überprüft. Ist die Drohne 2 in einem Flugplansystem registriert, so wird mit dem Verfahren weiter fortgefahren, ansonsten wird ein Alarm in einem Schritt 3 ausgegeben, dass die Drohne nicht registriert ist.

Nach der positiv verlaufenen Überprüfung der Registrierung in Schritt 2 wird überprüft, ob die Drohne sich in einem bestimmten Gebiet bewegt. Dieses Gebiet kann beispielsweise eine Drohnen- Einflugschneise eines Flughafens sein. Dies bildet ein Verfahrensschritt 4. Wenn die Drohne sich nicht in einem vordefinierten Gebiet bewegt, so wird ein Alarm in einem Verfahrensschritt 5 ausgegeben.

Wenn die Drohne sich in dem bestimmten erlaubten Gebiet aufhält, werden in einem Verfahrensschritt 6 mit einem Sensorsystem weitere Sensordaten aufgezeichnet. Diese Sensordaten werden mit Referenzdaten verglichen, wobei anhand des Vergleichs erfasst wird, ob die Drohne eine Nutzlast trägt oder nicht. Dies bildet einen Verfahrensschritt 7. Die Sensordaten können insbesondere Bilddaten eines elektrooptischen Sensors, eines Radarsensors und/oder eines Infrarotsensors sein. Wenn die Drohne eine Nutzlast trägt, kann sie beispielsweise in einem Verfahrensschritt 8 einer zusätzlichen Sicherheitskontrolle unterzogen werden oder es kann im Verfahrensschritt 8 direkt ein Alarm ausgelöst werden. Wenn die Drohne keine Nutzlast trägt, wird das Verfahren für diese Drohne beendet in einem Verfahrensschritt 9.

Bezugszeichenliste : Beginn des Verfahrens durch die Detektion einer Drohne

Überprüfung einer Registrierung der Drohne

Alarm, dass Drohne nicht registriert ist

Überprüfung, ob die Drohne in einem bestimmten, erlaubten Gebiet fliegt Alarm: Drohne außerhalb des erlaubten Gebietes

Erfassen von weiteren Sensordaten der Drohne

Vergleich der Sensordaten mit Referenzdaten und Prüfen, ob die

Drohne eine Nutzlast trägt oder nicht

Sicherheitscheck oder Alarm, dass die Drohne eine Nutzlast trägt Ende des Verfahrens