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Problemstellung:
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Bei Unfällen ist eine schnelle und genau Information der Rettungskräfte nötig. Ab März 2018 wird in der EU der automatische Autonotruf in Neuwagen verpflichtend, der automatisch eine Rettungsstelle alarmiert, wenn ein Notfall detektiert wurde. Dabei werden auch die Koordinaten des Fahrzeugs weitergeleitet. Allerdings werden keine weiteren Daten ermittelt, wie zum Beispiel zum Unfallhergang, zur Zahl der Verletzten oder ob giftige oder brennbare Substanzen ausgetreten sind. Diese Informationen können die Rettungskräfte bisher erst vor Ort erhalten, und auch dann erst darauf reagieren. Es wäre jedoch vorteilhaft, wenn diese Informationen den Rettungskräften schon zur Verfügung ständen, bevor sie den Unfallort erreichen.
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Lösung:
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Die Erfindung sieht eine Drohne vor, die bei Notfalleinsätzen unterstützen kann. Hierbei kann die Drohne entweder am Fahrzeug selber befestigt sein, welches in den Notfall verwickelt ist, sie kann aber auch von den Rettungskräften bereitgestellt werden und den Unfallort vor den Rettungskräften aufsuchen. In beiden Fällen erlaubt es die Drohne den Rettungskräften, Informationen über den Unfall zu erreichen, bevor diese den Unfallort erreicht haben, und so entsprechende Maßnahmen rechtzeitig einzuleiten.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel wird an Fahrzeugen eine Drohne installiert, die bei Notfällen / Unfällen automatisch oder über eine manuelle Aktion abgesetzt bzw. gestartet wird. Bei Fahrzeugen kann es sich um ein Kraftfahrzeug oder ein Schienenfahrzeug oder ein Fahrrad handeln. Besonders bevorzugt ist das Fahrzeug ein Lastkraftwagen oder ein Personenkraftwagen oder ein Kraftrad. Das Fahrzeug kann des Weiteren als nicht-autonomes oder teilautonomes oder autonomes Fahrzeug ausgestaltet sein.
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Die Drohne kann über einen Standard-Datenbus (wie CAN) oder auch drahtlos, wie zum Beispiel mittels GSM, WLAN oder Bluetooth, mit dem Steuergerät des Fahrzeugs oder eine Kommunikationsschnittstelle verbunden sein. Im Falle eines Unfalls kann die Drohne dann automatisch vom Fahrzeug (welches eine Notsituation mittels Sensorik detektiert hat) oder dem Fahrer aktiviert werden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Drohne auch drahtgebunden am Fahrzeug befestigt sein.
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Wurde die Drohne aktiviert, dann kann sie zum ersten einen Notruf absetzen. Hierbei kann sie beispielsweise Daten aus dem Steuergerät auslesen und diese an die Notrufzentrale weiterleiten. Wichtige Informationen, wie z.B. die Anzahl verunglückter Personen, GPS Daten, Zustand des/der Verunglückten anhand von Bildern, Zustand des Wagens anhand von Sensoren für Airbags, Sicherheitsgurte oder Beschleunigungssensoren können so bei den Rettungsdiensten/Polizei/Feuerwehr/Pannendiensten unmittelbar nach einem Unfall ankommen. Die Datenübertragung kann zwischen Leitzentrale und Drohne auch verschlüsselt stattfinden (z.B. mittels symmetrischer oder asymmetrischer Verschlüsslung).
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Weiterhin ist möglich, dass die Drohne startet und sich z.B. mit Kameras einen Überblick über den Unfall verschafft (1). Hierbei können Bildern von den Schäden am Fahrzeug und eventuell weiteren betroffenen Fahrzeugen gemacht werden. Dabei kann unter anderem auch festgestellt werden, ob weitere Personen verletzt sind oder ob im Bereich des Unfalls ein Feuer ausgebrochen ist. Die Drohne kann direkt Bilder an die Rettungsleitstelle senden, so dass sich die Hilfskräfte einen Überblick über den Unfall verschaffen können, die Drohne kann aber auch mit Auswertesoftware z.B. basierend auf künstlicher Intelligenz ausgestattet sein, so dass an die Rettungsleitstelle nur die wichtigsten Informationen gesendet werden. Dies kann bei schlechtem Empfang von Vorteil sein.
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Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass eine Drohne schon bei einem drohenden Unfall gestartet wird und nicht erst „wenn es passiert ist“. Ein drohender Unfall kann z.B. durch passende Sensorik am Auto mit geeigneter Auswertesoftware erkannt werden. Auf diese Weise ist eine Aufklärung des konkreten Unfallhergangs leichter nachzustellen.
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Die Kommunikation zwischen der Drohne und der Rettungsleitstelle findet drahtlos über Funktechniken wie WLAN, GSM oder andere Mobilfunkstandards statt. Die Drohne ist hierfür mit einer geeigneten Sende-/Empfangseinheit ausgestattet. Dabei kann es sich um dieselbe Sende-/Empfangseinheit handeln, mit der die Drohne mit dem Fahrzeug kommuniziert.
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Es ist auch denkbar, dass die Drohne bzw. die Sensorik der Drohne wie eine Kamera von der Rettungsleitstellet kontrolliert werden kann, um gezielt Aufnahmen von interessierenden Bereichen des Unfalls anzufertigen. Anhand von Bildmaterial, dass von der Drohne angefertigt wird, könnte man voraussagen, ob z.B. ein Notarzt oder die Feuerwehr überhaupt benötigt wird und welche Gerätschaften die Feuerwehr einsetzen müsste um die Person aus dem verunglückten KFZ zu befreien.
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Drohnen können auch mit weiterer Sensorik ausgestattet sein, wie z.B. GPS-Sensoren oder Gassensoren. Mit Gassensoren können sie zum Beispiel bei einem Unfall mit Gefahrstofftransportern erkennen, welche toxischen oder brennbaren Substanzen bei dem Unfall ausgetreten sein können. Daraus analysieren die Helfer effektive Rettungsmaßnahmen bevor überhaupt eine Rettung eingeleitet werden würde.
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Die Information darüber, welche Substanz bei Gefahrstofftransporten betroffen ist, kann auch über Car-to-Car-Kommunikation mit dem betroffenen Fahrzeug erhalten werden oder mittels Bilderkennung über die an der Drohne angebrachten Kamera. Hier kann zum Beispiel das Gefahrenschild am Transporter erkannt werden.
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Wird die Drohne nicht automatisch entsendet, weil z.B. der Unfall nicht schwer genug war um einen Sensor auszulösen oder es sich nur um eine Panne, nicht um einen Unfall handelt, hat der Fahrer die Möglichkeit die Drohne manuell zu entsenden.
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Zusätzlich oder alternativ kann die Drohne mit einer Lichtquelle versehen sein (2) und den nachkommenden Verkehr beispielsweise mittels Blinklicht warnen, und/oder die Unfallstelle beispielsweise mittels eines Spotlights ausleuchten. Hierbei können Farbe und Frequenz mit der die Drohne leuchtet bzw. blinkt zusätzliche Informationen bereitstellen. Z.B. könnte die Farbe anzeigen ob es sich um eine Panne oder einen Unfall handelt und die Blinkfrequenz könnte eine Indikation für die Schwere des Unfalls geben. Oder aber die Farbe zeigt an, welcher Sensor des Autos die Drohne ausgelöst hat oder ob sie manuell gestartet wurde, etc. Weiterhin kann die Drohne potentielle Gaffer fotographisch dokumentieren. Dieses Bildmaterial kann im Nachhinein für Strafanzeigen wie z.B. „das Behindern von Rettungsmaßnahmen“ oder „untersagte Hilfeleistung“ oder „Fahrerflucht“ verwendet werden.
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Um diese Funktion zu realisieren ist die Drohne neben Sensorik wie Kamera oder IR-Kamera zusätzlich oder alternativ mit einer Beleuchtungseinrichtung ausgestattet, die über eine ausreichende Lichtstärke verfügt, um den Unfallort auszuleuchten bzw. ein Warnsignal bereitzustellen (evtl. dann auch im IR für die Ausleuchtung bei Nacht). Bei der Beleuchtung sind energiesparende LED-Ausführungen eventuell kombiniert mit effektiven Optik Systemen zu bevorzugen um eine maximale Akkulaufzeit der Drohne zu gewährleisten.
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Grundsätzlich ist die Art der Lichtquelle nicht zwingend auf LED festgelegt. Andere Lichtquellen können ebenso ihre Berechtigung / Vorteile haben, wie beispielsweise LARP mit hoher Leuchtdichte oder ein RGB-Laser-Scanner, um (in unterschiedlichen Farben) Warnungen auf die Straße zu schreiben.
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Des Weiteren hat ein Laser, ebenso wie ein möglicherweise eingebaute adaptive Optik den Vorteil, dass die Beleuchtung und/oder die Erzeugung von Zeichen stets scharf erfolgt, da entweder eine große Schärfentiefe besteht (wie beim Laser) oder aber der Fokus nachgeregelt werden kann (wie mit einer adaptiven Optik).
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Es ist auch denkbar, dass die Drohne keine aktiven Lichtquellen aufweise, sondern nur oder zusätzlich zu den aktiven Lichtquellen mit reflektierenden Optiken ausgestattet ist. Die Beleuchtung wird dann von einer externen Lichtquelle bereitgestellt, zum Beispiel einer Beleuchtung des Fahrzeugs oder stationären Beleuchtungen in der Umgebung, wie Straßenlaternen. Das Licht dieser Lichtquellen wird dann auf die Drohnen gerichtet, wobei das Licht der Bewegung der Drohnen folgt. Die Bewegungsrichtung der Drohne kann über Sensorik, wie beispielsweise Kameras, an der Lichtquelle erkannt werden, sie kann aber auch durch geeignete Kommunikationsmittel (z.B. über WLAN, Bluetooth oder andere Funkverbindungen) zwischen Drohne und Lichtquelle mitgeteilt werden.
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Die Drohne kann dann z.B. durch Steuerung eines oder mehrerer Spiegel (z.B. auch DMD) das Licht wie gewünscht verteilen. Auch eine Kombination mit LARP Emittern ist möglich, wobei der/die „Remote Phosphor/e“ auf der Drohne angebracht sind und die Pumplichtquellen(n) wie beschrieben extern bereitgestellt werden. Auf diese Weise lässt sich das Nutzgewicht der Drohne verringern und damit die Akkulaufzeit erhöhen.
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Neben der Drohnen (oder der Drohne) der vom Unfall betroffenen Fahrzeuge können auch Drohnen von weiteren Fahrzeugen, z.B. von Passanten, die zu Hilfe eilen, zur Ausleuchtung oder Warnung, wie beschrieben, eingesetzt werden.
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In einer besonders kompakten Variante kann eine solche „Notfall-Drohne“ auch unabhängig von Fahrzeugen mitgeführt und eingesetzt werden. So kann eine solche Drohne von Personen mit in die Berge genommen werden (beispielsweise zum Bergwandern oder Wintersport), mit auf das Wasser (beispielsweise in Segelbooten oder beim Windsurfen) oder in anderen Gegenden und/oder zu anderen Aktivitäten, wo Hilfe nicht sofort alarmiert werden kann (da z.B. verschüttet oder zu abgelegen) oder bei denen es wichtig ist die Opfer zu verfolgen (da z.B. weggetrieben von der Strömung).
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Drohne anstatt von einem verunglückten Fahrzeug auch von Rettungsfahrzeugen aus gestartet werden. So kann die Drohne zugleich mit den Rettungsfahrzeugen in Richtung Unfall- bzw. Gefahrenstelle starten, diese in der Regel aber deutlich schneller erreichen als ein Rettungsfahrzeug, welches die Unfallstelle nicht direkt per Luftlinie ansteuern kann. Diese Drohne ist mit denselben Features ausgestattet wie die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Drohne. Sie kann dann an die Rettungshelfer nahezu alle Informationen liefern, wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben. Zum Auslesen der Sensordaten der betroffenen Fahrzeuge bräuchte es eine Erlaubnis, die im Notfall nicht zu bekommen sein dürfte.
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Auf diese Weise sind die Rettungskräfte ebenfalls über den Unfall informiert, bevor sie am Unfallort eintreffen, und können ggf. weitere Maßnahmen ergreifen (wie beispielsweise das Anfordern eines Rettungshubschraubers oder von Spezialfahrzeugen für Unfälle mit Chemikalien). Wie bereits oben beschrieben kann die Drohne am Unfallort noch zusätzlich unterstützen, wie z.B. durch Warnung der nachfolgenden Fahrzeuge, Ausleuchtung der Unfallstelle für die Rettungskräfte etc.
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Alternativ und/oder zusätzlich können Drohnen fest an bestimmten Orten stationiert sein und müssen nicht vom Rettungsfahrzeug aus gestartet werden. So spannen sie ein zusätzliches „Rettungsnetz“ auf. Als Beispiel seien kleinere Dörfer, Autobahnkreuze, etc. genannt. Dort sind typischerweise keine Rettungskräfte stationiert. Im Falle eines Unfalls können Drohnen von dort gestartet und zur Unfallstelle geschickt werden. Sie werden dann auch in diesen Fällen vor den eigentlichen Rettungskräften vor Ort sein und Informationen liefern, die es den Rettungskräften erlauben, die Rettungsmaßnahmen vorzubereiten.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die beschriebene Drohne von Einsatzfahrzeugen der Polizei, Feuerwehr, Krankenwagen, Notarzt etc. als Standartequipment mitgeführt werden. Sie kann dann beispielsweise bei Bergungen im schwierigen bzw. gefährdeten Terrain, wie z.B. Überschwemmungen, bei Bränden, toxisch und/oder explosiv verunreinigten Landschaften bzw. Einrichtungen als Spähgerätschaft genutzt werden, um eine Gefahr präventiv abzuschätzen und so eine Gefährdung von Rettungskräften zu minimieren.
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Ebenso ist denkbar, die Drohnen bei der Verfolgung von Personen und/oder Fahrzeugen einzusetzen. Aufgaben für die heute ein Hubschrauber eingesetzt werden müsste, könnten von Drohnen zum Teil mit übernommen werden. Nützliche Funktionen, die bei heutigen Drohnen bereits als Stand der Technik bekannt sind, wie z.B. „ein autonomes Folgen von einem markierten Ziel“, könnte die Polizeiarbeit deutlich erleichtern.
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Durch die Tatsache dass die Drohnen wesentlich schneller sind als ein Mensch zu Fuß oder auf einem Fahrrad, und dass die Drohnenkameras zur Identifizierung von diesen flüchtigen Personen genutzt werden könnten, würde ein Einsatz von Drohnen bei der Polizei die Aufklärungsrate deutlich erhöhen.
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Bei Notfalleinsätzen ist es ebenfalls denkbar, dass eine Drohne vom Einsatzwagen eingesetzt wird, um vorauszufliegen, und die Verkehrsteilnehmer in Fahrtrichtung vor dem Eintreffen des nachfolgenden Einsatzwagens zu warnen, damit diese beispielsweise rechtzeitig eine Rettungsgasse bilden können.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist denkbar, die Drohne als mobile Überwachungskamera an gefährdeten Orten aus dem Einsatzfahrzeug heraus einzusetzen. Zu den gefährdeten Orten gehören beispielsweise Veranstaltungen mit Menschenansammlungen und Orte mit allgemein hoher Kriminalitätsvorkommnissen wie z.B. Bahnhöfe, Fußballspiele, Konzerte, Demonstrationen etc.
