Ein Forschungsteam an der Technischen Universität München (TUM) hat einen Flugzeug-Autopiloten entwickelt, der mit optischer Unterstützung automatisch landen kann. Er braucht dabei keine Hilfe von bodengebundenen Systemen. Mit Kameras sieht der Autopilot die Landebahn, gleicht die visuellen Informationen mit GPS-Daten ab und schafft eine präzise Landung. "Gerade für zukünftige Aufgaben der Luftfahrt ist eine automatische Landung essentiell", sagt Martin Kügler, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Flugsystemdynamik der TUM.
Den Forschern zufolge ist ein automatisches System, das ohne Daten von der Bodenkontrolle landen kann, vor allem für kleinere Flughäfen wichtig. Diese hätten nicht die technische Infrastruktur, um automatische Landungen mit gewöhnlichen Autopiloten zu ermöglichen. Bisher navigierten Autopiloten nur anhand von GPS-Signalen. Diese seien aber für Fehler anfällig, beispielsweise durch atmosphärische Störungen, weswegen menschliche Piloten ab einer Höhe von 60 Metern wieder übernehmen müssen.
Der Autopilot der TUM verwendet dagegen ein von der TU Braunschweig entwickeltes Kamerasystem, um die Landebahn sehen zu können. Eine Infrarotkamera hilft zusätzlich bei schlechten Sichtverhältnissen. Dank einer von der TUM eigens programmierten Bildverarbeitungssoftware sieht das System, wo sich das Flugzeug im Verhältnis zum Rollfeld befindet. Das System gleicht das Bild der Landebahn mit GPS-Daten ab und berechnet einen virtuellen Leitstrahl, dem das Flugzeug schliesslich zum Ziel folgt. Dabei unterscheidet der Autopilot auch zwischen verschiedenen Phasen des Landeanflugs und passt das Flugverhalten an diese entsprechend an.
Das Forschungsteam integrierte das System in ein TUM-eigenes Forschungsflugzeug, eine modifizierte Diamond DA42. Im Test gelang es zum ersten Mal, ein Flugzeug ohne Bodenunterstützung automatisch zu landen. "Die Kameras erkennen die Landebahn schon in grosser Entfernung zum Flugplatz. Das System führt das Flugzeug dann vollautomatisch entlang des Anflugs und landet es präzise auf der Bahnmittellinie", erklärt Testpilot Thomas Wimmer.
