Neue Regeln für unbemannte Flugzeuge

Foto: www.AirTeamImages,com

Seit dem ersten Jänner dieses Jahres gibt es von der Luftfahrtbehörde erstmalig eine klare Regelung bezüglich des Betriebs von unbemannten Flugobjekten, sowie des Betriebs von Modellen mit einer Kamera und Funkverbindung, dem populären FPV-Flug. 

Auch wenn so mancher Modellflieger sich von diesen Regeln vielleicht „eingeengt“ fühlt, so ist der Behörde doch ein ziemlicher Wurf gelungen, schafft sie es doch in den neuen Bestimmungen, frühere Kategorien für Modelle mit einer Einstufung von Drohnen nach ihrem Gefährdungspotenzial harmonisch zu vereinen. 

Im Grunde genommen gibt es nun 3 Oberkategorien, welche wiederum weiter unterteilt sind:

 

  • Spielzeug
  • Flugmodelle
  • Unbemannte Luftfahrzeuge

 

 

Spielzeuge
Unter Spielzeug fallen alle Flugobjekte, die es auf eine max. Bewegungsenergie von 79 Joule bringen. Diese Regelung ist insofern interessant, als sie hauptsächlich auf die Gefährdung eingeht und auch manche Waffen nach ihrer “Kraft” in Joule gemessen werden. 

Unter die Kategorie Spielzeug fallen hauptsächlich Kleinsthubschrauber (wie die Indoor-Koax) bzw. Quadrocopter, welche von der Größe her auf einer Handfläche gelandet werden können und weder bei einem Absturz aus großer Höhe noch bei Kontakt mit einem der Propeller größere Verletzungen verursachen. 

Für Spielzeuge gilt eine maximale Flughöhe von 30m, ansonsten gibt es aber keine weiteren Einschränkungen. Kameras sind bei den gegebenen Dimensionen nur sehr schwer realisierbar, und wenn, dann nur in einer für einen kommerziellen Einsatz nicht relevanten Qualität. Deshalb wird vom Gesetz auf diesen Fall auch nicht näher eingegangen. 

Vorsicht ist hier nur insofern geboten, als zum Beispiel eine “Parrot AR*” trotz der großen Abmessungen und eingebauten Kamera aufgrund des Gewichtes von rund 400g noch als Spielzeug durchgehen würde, eine “DJI Phantom*” von gleicher Größe aufgrund ihrer 1400g Abfluggewicht auch ohne Kamera aber definitiv bereits als Modell (oder UAV) zu werten ist. Der feine Unterschied liegt darin, dass nicht die vom Benutzer tatsächlich geflogene Geschwindigkeit sondern die Bauartgeschwindigkeit für die Berechnung herangezogen wird. Durch den Schaumstoffrumpf und die niedrige Motorisierung liegt diese bei der Parrot deutlich niedriger. Gepaart mit dem niedrigeren Gewicht hat dies große Auswirkungen auf die Bewegungsenergie. 

Rechenbeispiel:

Parrot AR: 400g, 40km/h        =>    (½)*0,4*(40/3,6)² = 25 Joule

DJI Phantom: 1400g, 80km/h     =>    (½)*1,4*(80/3,6)² = 346 Joule 

* (Die zwei Modelle sind die bekanntesten “ready-to-fly” Multikopter der 50cm Klasse (Modellhelikopter und ähnliches werden in der Branche nach Rotordurchmesser bzw. Motorabstand in Klassen geteilt). Eine Werbung jeglicher Art ist vom Autor nicht beabsichtigt und die Geschwindigkeiten wurden frei angenommen, stellen somit also keine offiziellen Richtwerte der Behörde dar)

Flugmodelle
Modellflugzeuge werden nach Gewicht in unter/ab 25kg eingeteilt, was an die alte Regelung angelehnt ist und somit für bestehende Großmodelle höchstens kleine Unterschiede verursacht. Dabei fallen wahrscheinlich 99% aller Modelle in die erste Kategorie, für die speziell in Hinblick auf den populär gewordenen FPV-Flug die Regeln präzisiert wurden. Es darf maximal in einer Höhe von 150m über dem Boden, bis zu einer Entfernung von 500m vom steuernden Piloten und lediglich in ausreichendem Abstand zu fremden Sachen und Personen geflogen werden. Dabei ist allerdings ständig eine Sichtverbindung zum Modell zu halten. Die Verwendung einer Funk-Videokamera gilt aber nicht als Sichtverbindung. Das Modell muss also weiterhin immer für einen (mitanwesenden) Spotter (da der Pilot eine Brille trägt) sichtbar bleiben, selbst wenn das Funksignal ausfällt. 

Großmodelle über 25kg und deren Piloten benötigen zusätzlich ein Kennzeichen und eine Zulassung (vergeben vom österreichischen Aeroclub) und dürfen im Bereich von Modellflugplätzen geflogen werden, oder außerhalb, solange die geltenden luftfahrtrechtlichen Bestimmungen eingehalten werden. 

Die Regelung des Luftraumes in Österreich an der Stelle genauer zu erläutern, würde allerdings den Artikel sprengen. Wer also vorhat ein Modell über 25kg zu betreiben, sollte sich daher vorher ausführlich beim Aeroclub beraten lassen. 

Ein sehr wichtiger neuer Punkt ist die genaue Trennung zwischen Modellen und unbemannten Luftfahrzeugen der ersten Kategorie. Modelle dürfen nur zum Zweck der Ausübung eines Hobbys und nicht gewerblich geflogen werden. Außerdem ist die Benutzung einer Kamera ausschließlich auf die Verwendung zur Flugsteuerung beschränkt (Flug über Videosichtverbindung) und darf keine Luftaufnahmen anderweitig als für den Privatgebrauch machen. Sobald öffentlich Fotos aufgenommen werden oder mit der Durchführung des Fluges irgendeine Art der Bereicherung stattfindet (selbst wenn man nur etwas dafür spendiert bekommt), gilt der Flug als gewerblich und das Modell wird von der Behörde als unbemanntes Luftfahrzeug der ersten Kategorie betrachtet.

Unbemannte Luftfahrzeuge
Diese Kategorie war früher ausschließlich dem Militär und einigen wenigen Universitätsprojekten vorbehalten. Unter „UAV“ (“unmanned aerial vehicle”) versteht man Luftfahrzeuge, welche entweder vollständig autonom fliegen (sprich: zwischenzeitlich ohne Eingriff eines Menschen einen vorprogrammierten Kurs abfliegen können) oder nicht unter die Kategorie von Modellen fallen, weil sie entweder zu groß, oder einfach nur kommerziell in Verwendung sind. UAVs werden nach der neuen Regelung in zwei Oberkategorien und weitere Unterkategorien unterteilt. 

UAV der ersten Kategorie sind oftmals Modellflugzeuge, welche gewerblich verwendet werden. Sobald an einem Quadrocopter ein Fotoapparat mit dem Zweck gegen Gegenleistung Aufnahmen zu machen montiert ist, gilt er automatisch als gewerblich genutzt. Für diese Kategorie ist zwingend eine Betriebserlaubnis durch die Luftfahrtbehörde vorgeschrieben (bis 150kg ACG, darüber hinaus EASA), bei welcher vor Bewilligung eine Einteilung in die Unterkategorien A/B/C/D erfolgt. Diese richtet sich nach dem Schaden, welcher potenziell angerichtet werden kann, dem Abfluggewicht und  der Frage, in welchem Gebiet (wie dicht bebaut) geflogen wird. Abhängig von der Kategorie werden dann bestimmte Kriterien der Ausfallsicherheit verlangt. So ist zum Beispiel für Flüge in bebautem Gebiet der Betrieb von Multicoptern mit weniger als sechs Motoren, ohne zweifach redundante Sende- und Empfangseinrichtung oder ohne Failsave in Form von Hold Position & Altitude nur schwer denkbar. Die Betriebserlaubnis liegt allerdings in Österreich kostenmäßig so hoch, dass sich (zumindest derzeit noch) ein Einsatz von UAV gegenüber Leichtflugzeugen nur bedingt lohnt. 

Zusätzlich zu dieser Betriebsbewilligung sind u.U. aber auch andere Genehmigungen einzuholen, wie zum Beispiel eine Gewerbeberechtigung für Fotografen usw. und Aspekte des Datenschutzes sind auch zu beachten. Trotz aller Hürden gelten hier aber trotzdem ähnliche Regeln wie beim Modellflug und die 150/500-Meter-Regel trifft ebenfalls zu. 

Die zweite Kategorie betrifft alle Luftfahrzeuge ohne Sichtverbindung. Darunter fallen z.B. Flugzeuge wie Predator oder Globalhawk. Diese Kategorie wird von der Zulassung her genauso behandelt wie manntragende Flugzeuge. Die dadurch entstehenden Auflagen sind so hoch, dass UAV der zweiten Kategorie für die meisten Leser nicht von Relevanz sein werden. Für den Betrieb benötigen Piloten eine Fluglizenz und müssen in der Lage sein alle flugrelevanten Verfahren selbst im Fall dass keine Sichtverbindung besteht, durchführen zu können. Wer jetzt denkt, dass dies in der heutigen Zeit kein Problem mehr darstellen kann, der irrt. Kürzlich gab es in Deutschland einen Skandal, da das deutsche Militär unter Mithilfe eines der größten Rüstungskonzerne der Welt und mit einem Budget in dreistelliger Millionenhöhe nicht in der Lage war, ein bereits vorhandenes UAV nach diesen Kriterien zuzulassen. Derzeit dürfen all diese hochgelobten Wunderwerke der Technik lediglich über Kriegsgebieten und internationalen Gewässern fliegen. Eine heimische Firma umgeht dieses Problem zum Beispiel, indem sich ständig eine Person mit Fluglizenz im “umbemannten” Flugzeug befindet.

FPV-Flug und seine Gefahren
Die meisten unserer Leser interessieren sich wohl für die Kategorie der Flugmodelle. Deswegen sei hierzu noch ein kurzer Überblick über die möglichen Gefahren des FPV-Flugs gegeben, der vielleicht beim Verstehen hilft, warum die Vorschriften auch wirklich einzuhalten sind. 

Neu geregelt ist, wie oben beschrieben, die Verwendung von Funkkameraequipment, mit dessen Hilfe das Flugmodell aus der Egoperspektive geflogen werden kann. Dieses ist ausdrücklich erlaubt, unter der Prämisse, dass trotzdem immer eine Sichtverbindung (zumindest vom mitanwesenden Spotter) zum Modell besteht und die Entfernung 500m nie übersteigt. Viele FPV-Piloten mögen das jetzt vielleicht als ungerecht empfinden, allerdings gibt es etliche technische Gegebenheiten, welche solch eine Beschränkung rechtfertigen. Die heute gängigen Fernsteuerungen im 2,4 GHz Industrieband gibt es in „europäischen“ und „amerikanischen“ Versionen, wobei die amerikanischen mit 100mW gleich über die 10-fache Sendeleistung verfügen. Das Problem bei digitaler Übertragung mit hohen Frequenzen ist allerdings, dass das Signal sehr abrupt aufhört und selbst mit den bei uns nicht erlaubten 100mW (bei Einsatz von Frequenzhopping sind 100mW auch bei uns erlaubt) und Spezialantennen in realen Tests bei minimal erhöhter Luftfeuchtigkeit lediglich Durchschnittsreichweiten von 600m-700m erzielt werden. Dabei sprechen wir hier aber von Markenware! Wir sehen also, dass 500m bereits sehr großzügig gewählt sind. Die ausdrückliche Beschränkung auf Sichtverbindung ist auch insofern relevant, als die Reichweite bei hohen Frequenzen auf (Daumenregel) 1/10 zurückgeht, sobald sich ein Hindernis zwischen Sender und Empfänger befindet. Fliegt man also nicht auf Sicht, ist es auch sehr unwahrscheinlich, dass man überhaupt in der Lage ist, das Modell noch weiterhin zu steuern. Gleiches gilt für die Videoübertragung, welche sich immer mehr im 5,8 GHz Industrieband etabliert und dadurch ähnliches Verhalten wie bei 2,4 GHz aufweist, mit der Ausnahme, dass die Luftfeuchtigkeit sich noch viel stärker auswirkt. Außerdem sollte man sich einmal geistig vor Augen halten, wie groß so ein Modell in 500m Entfernung überhaupt noch zu sehen ist. Ein gängiger Quadrocopter hat eine „Spannweite“ (Motornabe zu Motornabe) von 0,5m. Selbst Weitsichtigen fällt es da nicht leicht, überhaupt noch zu erkennen, wo sich das Modell befindet. Wer an dieser Stelle also Kritik an den Behörden übt, sollte erst einmal seine eigene Risikobereitschaft überdenken. 

Selbst eine “return to home” Failsave muss nicht zwangsläufig Sicherheit bieten, da diese relativ “dumm” sind. Fällt die Funkverbindung aus, steigt der Multicopter auf eine vorprogrammierte Höhe und fliegt den kürzesten Weg zurück. Befindet sich zufällig ein Kirchturm oder Stromleitung dazwischen, ist dies dem Modell relativ egal. 

Ebenfalls als ungerecht empfunden wird teilweise die Beschränkung auf 150m über dem Boden. An dieser Stelle soll aber das Bewusstsein geschärft werden, dass ein Zusammenstoß mit einem manntragenden Flugzeug (Ja, die dürfen auch so niedrig fliegen!) für den Modellbauer lediglich einen kleinen Materialschaden bedeutet, aber sowohl die Besatzung des Flugzeuges als auch Unbeteiligte am Boden unter Umständen allerdings das Leben kosten kann. Bereits die geringste Unwucht an einem Propeller bedeutet, dass der Motor abgeschaltet werden muss und damit ist zwangsläufig eine Notlandung und im schlimmsten Fall ein Absturz verbunden. Selbst eine noch relativ glimpfliche Delle im Vorflügel verschlechtert die Flugeigenschaften bereits massiv und kann auch zu blockierten Rudern führen. Man findet hierzu genug, wenn man unter „Vogelschlag“ sucht. 

Ähnlich ist es mit Flügen in bebautem Gebiet. Ein gängiger Quadrocopter der 500er Klasse hat ein Abfluggewicht von 1,5kg und Reisegeschwindigkeiten von 70 bis 100 km/h. Selbst wenn bloß ein einzelner Motor ausfällt und der Quadrocopter dadurch senkrecht herunterfällt, entspricht dies in etwa 1,5 vollen Weinflaschen, die einem mit viel Schwung über den Kopf gezogen werden. So ein Schlag ist unter normalen Umständen potentiell tödlich. Bei vollem Reiseflug ist die kinetische Energie sogar noch höher und auch im Schwebeflug können die messerscharfen Propeller problemlos tiefe Wunden hinterlassen. Man sieht also, dass ein Modell kein Spielzeug ist und auch für bloßen Sachschaden rentiert es sich, über die ohnehin verpflichtende Haftpflichtversicherung zu verfügen. Viele Startups wollen Lieferungen per UAV anbieten, machen sich aber keine Gedanken darüber, was passiert, wenn ein UAV einen Menschen tötet. So etwas ist im militärischen Bereich bereits mehrfach vorgekommen, wenn UAV´s im Landeanflug befindlich den Operator anvisiert und gerammt haben. Spätestens nach dem dritten zivilen Vorfall wären die Versicherungsprämien weltweit so hoch, dass sich das Problem von selbst lösen würde. 

Kurz eingangen sei hier noch auf das Thema Sicherheit. Viele Leute glauben, dass mehr Propeller gleich mehr Sicherheit bedeuten. Da ein Multikopter allerdings immer eine bestimmte Zahl X/Y von funktionierenden Antrieben versus Antrieben insgesamt benötigt (3/3, 4/4, 5/6, 6/8, usw.), vervielfacht sich das Absturzrisiko sogar bis zu einer gewissen Anzahl. Vor kurzem wurde ein innovativer Motor für gewerbliche UAV mit zigfacher Ausfallsicherheit gegenüber allen früheren und anderen Motoren für Multicopter vorgestellt. Der Hersteller gibt dabei eine durchschnittliche Ausfallsdauer (MTBF) von “alle 160 Stunden” an. Da dieser Motor ungefähr das fünffache von Konkurrenzprodukten kostet, kann man sich leicht vorstellen wie lange man mit einem durchschnittlichen Modell unfallfrei unterwegs sein kann (noch dazu wenn man dazu vier von vier funktionierenden Motoren benötigt). 

Trotz all dieser Bedenken ist FPV-Flug nichts Schlimmes, was verboten gehört. Man kann auch mit jedem Auto Menschen töten, wenn man es missbraucht oder verantwortungslos rast. Das Gleiche gilt für den FPV-Flug und es liegt in der Hand jedes einzelnen, sich selbst an gewisse Mindeststandards zu halten. Youtube-Videos, die „Aggresive Flying“ bereits im Titel tragen, gehören definitiv nicht dazu. Alle, die sich fragen mögen, warum die Behörden solche Spielverderber sind, sollten sich einmal fragen, ob sie sich gern in ein Taxi setzen würden, das der Besitzer selbst aus Bastelzubehör zusammengeschweißt hat.

Was darf ich als Modellbauer, was nicht?
Kurz gesagt, ein Modell darf (ohne Zusatzauflagen) maximal 25kg haben, nur zum Zwecke des Hobbys verwendet werden und eine Kamera nur zum Zweck der Flugsteuerung bzw. für das Anfertigen von Privataufnahmen mitführen. Wer vorhat seinen Quadcopter als Kameraplattform einzusetzen, sollte sich genau über die geltenden Bestimmungen erkundigen und möglichst bald ein klärendes Gespräch mit den Behörden führen (für Österreich: Austrocontrol GmbH).  Weiters darf nur außerhalb von Stadtgebiet und Flugverbotszonen, in einer Höhe von max. 150m (Ausnahme Modellflugplatz: 600m) und in einem Radius von 500m geflogen werden, wobei das Modell immer in Sicht sein muss.

Zusammenfassung der neuen Bestimmungen:

 

Spielzeug

Modell klein

Modell groß

UAV Cat. 1

UAV Cat. 2

Gefährdung

<79 Joule

<25kg

>25kg

<150kg

Cat. A/B/C/D

---

Höhe

<30m

<150m

<150m

VFR*

<150m

laut Luftraum

Reichweite

---

<500m

<500m

<500m

laut Luftraum

Kamera

nicht erwähnt

Sicht

Sicht

Sicht + Gewerblich

Sicht + Gewerblich

Genehmigung

---

---

Kennzeichen

Betriebsbewilligung

Zulassung,

Betriebsbewilligung

Autor: Andreas Schönwälder
Das ist der Kurztext zu Andreas Schönwälder.

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