Elektronik hilft Cargo-Drohne liefert Medikamente in Papua-Neuguinea

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Mit Cargo-Drohnen lässt sich Medizin in unwegsames Gelände transportieren. Entwickelt hat das ein Team aus Studenten und Ingenieuren. Unterstützung gab es von einem bekannten Unternehmen.

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Das Projektziel war es, ein tragbares, leicht zu wartendes und robustes Roboterflugzeug zu bauen, das senkrecht starten und landen kann.
Das Projektziel war es, ein tragbares, leicht zu wartendes und robustes Roboterflugzeug zu bauen, das senkrecht starten und landen kann.
(Bild: Yonah)

Ein Vertical Take-Off & Landing (VTOL) Autonomous Unmanned Aircraft System oder kurz UAS – so die etwas kalte technische Beschreibung des Projekts. Der Name des entwickelnden Start-ups Yonah (hebräisch für Taube) zeigt die humanitären Ziele schon besser. Allein in Südostasien gibt es mehr als 60 Mio. Menschen, die nach wie vor keinen Zugang zur medizinischen Grundversorgung wie Medikamente und Impfstoffe haben. Oft sind es schwieriges Gelände und fehlende Straßeninfrastrukturen, die den Transport und die Versorgung der Menschen mit medizinischen Gütern erschweren.

Das Kompiam Rural Hospital im Hochland von Papua-Neuguinea kann nur aus der Luft versorgt werden. Doch mit Flügen muss gewartet werden, bis ausreichend Fracht für Hin- und Rückflug zusammenkommt. Das ist keine gute logistische Voraussetzung für die Versorgung mit Medikamenten in Notfällen. Ein zusätzliches Problem: der Transport von Stoffen, für die eine Kühlkette eingehalten werden muss. Im Fall dieses Krankenhauses war es der wärmeempfindliche Impfstoff, der zur Bekämpfung der Masernepidemie in der Region benötigt wurde, der die Frage nach einer praktikablen Logistiklösung besonders drängend machte. Und dieser konkrete Fall war dann für die Yonah-Gründer die Motivation, eine robuste Cargo-Drohne zu entwickeln.

Drohne aus Carbon und Glasfaser kommt 150 km weit

Mit einem kleinen Team von Ingenieuren und Studenten der National University of Singapore machten sich die Entwickler an die Arbeit. Das Projektziel: ein tragbares, leicht zu wartendes und robustes Roboterflugzeug, das senkrecht starten und landen kann. Unabdingbare Komponente dafür: vibrationsunempfindliche Steckverbinder, die von Würth Elektronik gespendet werden. Die erste einsatzbereite Drohne aus der Yonah-Entwicklung ist ein Hybridflugzeug, das die Flexibilität eines Mehrrotorenheli­kopters und die Ausdauerleistung eines Starrflügelflugzeugs verbindet.

Das autonome Flugzeug mit drei Kilogramm Nutzlast und einem Aktionsradius von 150 km besteht aus Carbon- und Glas­faser-Verbundwerkstoffen, hat eine Flügelspannweite von 3,2 m und ein Gesamtstartgewicht von 25 kg. Mit seinem robusten Zweitaktverbrennungsmotor erreicht es eine Geschwindigkeit von 100 km/h. Lediglich acht mal acht Meter Aktionsraum benötigt das VTOL-System (Vertical Take-Off and Land­ing). Als Autopilotsystem kommt die Open-Source-Software ArduPilot zum Einsatz. Die Drohne navigiert selbstständig anhand von GPS-Wegpunkten. Die Kommunikation erfolgt über ein Mobiltelefon.

Unbemannte Flugtechnik sinnvoll und friedlich nutzen

„Wir lieben dieses wunderbare Projekt, das wir, Wurth Electronics Singapore, unterstützen. Es ist eine sinnvolle und friedliche Nutzung unbemannter Flugtechnik, bei der man sagen kann: ‚Elektronik hilft‘“, freut sich Ching Man Lau, HR-Manager bei Würth Elektronik eiSos, die das Projekt mit der University of Singapore und dem Team Yonah koordiniert. „Der Erfolg einer solchen Drohne hängt davon ab, robust und wartungsarm zu sein. Ein Flugroboter mit Zweitaktmotor klingt ungewöhnlich, aber Yonah findet eben Lösungen, die zu den Bedingungen in abgelegenen ländlichen Gebieten passen. Wir freuen uns, dass Bauteile von Würth Elek­tronik Teil dieser Lösung sind, und wünschen Yonah weiterhin viel Erfolg.“

Mit der Corona-Pandemie hat sich eine weitere Anwendung für die Cargo-Drohne von Yonah aufgetan. Um Infektionsketten zu durchbrechen, ist es unverzichtbar durch Tests Erkenntnisse über das Infektionsgeschehen zu gewinnen und Infizierte in Quarantäne zu schicken. Was in vielen urbanen Regionen Asiens bestens funktioniert, ist auf dem Land schwierig. Mit den Drohnen von Yonah können pro Tag und Drohne mindestens zehn Versorgungsflüge mit je rund 45 Corona-Test-Kits an Bord realisiert werden. So kann auch in abgelegenen Regionen die Pandemie besser bekämpft werden.

Diesen Beitrag lesen Sie auch in der Fachzeitschrift ELEKTRONIKPRAXIS Ausgabe 24/2020 (Download PDF)

„Mehr kann man unter www.yonah.sg über das spannende Projekt erfahren. Übrigens lade ich Start-up-Unternehmen hierzulande ein, sich für die elektronischen Teile ihrer Produktideen an uns zu wenden“, sagt Sebastian Tan, General Manager, Wurth Electronics Singapore Pte. Ltd. „Bei Start-up-Förderung denkt man zunächst an Geschäfts­ideen und Kredite. Wenn es aber um die Realisierung von Prototypen oder erste kleine Serien geht, haben Entwickler häufig das schlichte Problem, die passenden Komponenten kaufen zu können.

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