Drohnen zum Schutz von Leben

Mit dem fliegenden Roboter ist es möglich, Schornsteine, Tanks, Belüftungsrohre oder Reaktoren zu inspizieren, ohne Menschenleben zu gefährden. Flyability

Die Drohnen des Startup-Unternehmens Flyability können in enge und komplexe Räume vordringen. Räume, die bis anhin praktisch unzugänglich waren oder deren Erkundung mit einem hohen Risiko oder hohen Kosten verbunden war. Der Einsatz der ferngesteuerten Flugobjekte ist beispielsweise in Kernkraftwerken und Industrieanlagen möglich, aber auch bei Polizei und Feuerwehr. Die Flyability-Drohnen sind ein Symbol für den Erfolg des Schweizer "Drohnen-Valley" geworden.

Den Anstoss zur Erfindung dieser Drohnen gaben das Erdbeben von Haiti (2010) sowie die Nuklearkatastrophe von Fukushima (2011). «Wir stellten fest, dass die damaligen Roboter nicht in komplexe Räume vordringen konnten, um auszukundschaften, ob es dort Opfer gab», erinnert sich Patrick Thévoz, ein junger Mann aus Lausanne, der im Jahr 2014 gemeinsam mit seinem Cousin Adrien Briod das Unternehmen Flyability Externer Linkin der Waadtländer Hauptstadt gegründet hat.

Flyability-Mitbegründer Patrick Thévoz. swissinfo.ch

Ziel war es von Anfang an, fliegende Roboter herzustellen, welche auch in abgelegene, enge und eigentlich unzugängliche Räume gelangen können. Die beiden Firmengründer hatten einige Jahre zuvor einen Master in Mikrotechnik an der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne (EPFL) abgeschlossen.

Während Thévoz mehrere Jahre als Unternehmensberater arbeitete, forschte Briod im Rahmen seiner Doktorarbeit weiter zu fliegenden Robotern. Die unterschiedlichen und zugleich komplementären Erfahrungen der beiden waren die besten Voraussetzungen für die Gründung einer eigenen Startup, das heisst eines Unternehmens, das auf innovative Technologie und schnelles Wachstum setzt.

Fliegen als Vorbilder

«Anfänglich haben wir uns bei unseren Forschungen vom Verhalten von Insekten inspirieren lassen, insbesondere von Fliegen», erzählt Patrick Thévoz. Sie hätten verstehen wollen, wie sich Fliegen in komplexen Räumen fortbewegen, wie sie auf Stösse reagieren, die Orientierung nicht verlieren und Schlupflöcher finden. «Wir gelangten zur Einsicht, dass es ein kleines und leichtes Flugobjekt braucht, das starke Störungen auszugleichen vermag, auf Kollisionen reagiert und im Flugverhalten stabil bleibt», so Thévoz.

Die von den beiden Waadtländer Ingenieuren gebaute «Fliege» nennt sich Elios. Es handelt sich um eine Drohne von 40 Zentimetern Durchmesser und einem Gewicht von 700 Gramm, die sich in einem kollisionstoleranten Schutzkäfig aus Kohlefasern befindet. Das Flugobjekt verfügt über eine integrierte LED-Beleuchtung, eine hochauflösende Videokamera sowie eine Wärmebildkamera, welche in der Lage ist, menschliche Körper aufzuspüren. Elios wird von einem Tablet ferngesteuert. Es ist staub- und spritzwassergeschützt und in Umgebungen zwischen 0° und 50° C einsetzbar.

«Wir haben sehr schnell festgestellt, dass unsere Drohnen vor allem für den Einsatz in der Industrie geeignet sind, mehr noch als im humanitären Bereich, da es – glücklicherweise – nicht so viele Naturkatastrophen gibt. Nachdem wir unsere ersten Videos publiziert hatten, bemerkten wir ein grosses Interesse für industrielle Erkundungsflüge, vor allem seitens Firmen, die in der Chemie-, Erdöl-, Elektrizitäts- oder Kanalisationsbranche tätig sind», sagt der CEO von Flyability.

Risiken vermindern

Im Jahr 2015, genau ein Jahr nach der Gründung, gewann das Startup einen ersten Preis (in Höhe von 1 Million Franken) beim Wettbewerb «Drones for good» in Dubai. Bei diesem Wettbewerb geht es um die besten Drohnen-Entwicklungsprojekte, die Lebensqualität und Umwelt zugunsten der Bevölkerung zu verbessern in der Lage sind. Das war natürlich ein optimales Schaufenster für das junge Unternehmen aus dem Waadtland, um sich international bekannt zu machen und die notwendigen Finanzierungen an Land zu ziehen, um kommerziell tätig zu werden.

Der Weg von den ersten Prototypen bis zu einem kommerziellen Produkt sei alles andere als einfach gewesen, betont Thévoz. Doch inzwischen habe die Firma bereits 300 Kunden auf der ganzen Welt. Der Einsatz erfolgt vor allem in Industrieanlagen, in denen reguläre Überwachungen notwendig sind. Elios erreicht schwer zugängliche Räume und übermittelt dann Informationen zu allfälligen Rissen, Korrosionserscheinungen, Rost oder anderen Schäden.

Der Einsatzbereich ist folglich nicht vorzugsweise humanitärer Art, doch hat er gleichwohl direkte Auswirkungen auf den Menschen. Denn bei vielen Industrieanlagen sind Inspektionen mit hohen Unfallgefahren für die Inspektoren verbunden. Gas oder andere gefährliche Stoffe können austreten und die Gesundheit der Menschen gefährden, welche mit den Untersuchungen betraut sind. Man denke etwa an Zisternen von Raffinerien oder Generatoren in Kernkraftwerken. «Letztes Jahr wurde eine unserer Drohnen beispielsweise eingesetzt, um eine elektrische Anlage zu erkunden, nachdem zuvor einige Menschen gestorben waren, weil ein Gerüst zusammengebrochen war, das extra für die Inspektion aufgebaut worden war», sagt Thévoz.

Hohe Sicherheitsvorschriften

Elios wird mittlerweile in einem Dutzend Ländern eingesetzt. Das Fluggerät hat einen Nischenplatz im internationalen Markt erobert. «Unsere Konkurrenten sind vor allem Gerüste und menschliche Erkundungen», betont Thévoz. Die grösste Nachfrage kam bisher aus den USA und aus Europa. Doch Bestellungen sind auch aus einigen aufstrebenden Ländern eingetroffen, insbesondere aus dem asiatischen Raum. In Ländern wie China gibt es eine gigantische industrielle Infrastruktur, die Unterhalt und Kontrollen benötigt, denn auch dort steigen die Sicherheitsstandards für das Personal laufend an und nähern sich den westlichen Normen.

Neben Industrieunternehmen stösst die Drohne Elios aus Lausanne auch bei Polizei oder Feuerwehr auf Interesse, beispielsweise der französischen Elite-Polizei-Einheit RAID, welche auf die Bekämpfung von Banden und Terroristen spezialisiert ist. Die Feuerwehr oder Versicherungsgesellschaften machen von der Drohne Gebrauch, um nach einem Brand in ein Gebäude einzudringen und den Schaden oder Verantwortlichkeiten zu beurteilen.

Ein Verkauf der Drohnen zu militärischen Zwecken wird von Flyability nicht beabsichtigt. «Wir wollen nicht, dass die Geräte als Waffen eingesetzt werden, sondern als Beobachtungsinstrumente, um Menschen vor allfälligen Gefahren zu schützen», sagt der Firmenchef.

Ein Produkt aus dem «Drohnen-Valley»

Für Thévoz und Briod ist es nun eine Herausforderung, ihr Startup dem schnellen Wachstum anzupassen. Mehr als 70 Mitarbeitende zählt das Unternehmen. Und bereits ist es am Firmensitz in Lausanne etwas eng. Die ETH Lausanne hat bei der Entwicklung eine grosse Rolle gespielt, und das gilt nicht nur für die Doktorarbeit, aus welcher der erste Drohnen-Prototyp hervor ging.

«Die ETH Lausanne war für uns wie ein Brutkasten, da sie dank ihrer unterschiedlichen Programme Studenten und Studienabsolventen hilft, ein Startup zu gründen. Für die Grundlagenforschung ist die ETH Lausanne für uns nach wie vor ein wichtiger Partner. Ausserdem ist diese Hochschule ein Magnet für Talente, die sich rekrutieren lassen. Und schliesslich können Erfahrungen mit anderen Startups ausgetauscht werden», sagt Thévoz.

Tatsächlich sind innerhalb von wenigen Jahren etliche Startup-Unternehmen rund um die ETH Lausanne entstanden, genauso wie rund um die ETH Zürich. Das Schweizer «Drohnen-Valley», in Anspielung auf das Silicon-Valley, zählt mittlerweile rund 80 Firmen. Flyability ist zu einem Symbol für diesen Erfolg geworden. Für Théove ist klar: «Die Präsenz von weiteren Firmen unserer Branche ist ein grosser Vorteil, im Sinne einer Zusammenarbeit, aber auch eines gewissen Wettbewerbs. Zudem verstärkt die Existenz eines ‹Drohnen-Valley› unsere Glaubwürdigkeit und das Vertrauen gegenüber Investoren und Kunden.»

(Übertragung aus dem Italienischen: Gerhard Lob)