Akustische Signaturen entfernter Drohnen können mit Hilfe des visuellen Systems von Hoverfly erkannt werden

Bewaffnete Drohnen werden jetzt auf dem Schlachtfeld eingesetzt und stellen aufgrund ihrer Größe und ihrer ferngesteuerten Fähigkeiten eine erhebliche Bedrohung dar. Dies könnte sich jedoch mit dem ändern Befund von australischen Forschern, die die visuellen Systeme von Schwebfliegen rekonstruiert haben, um die Erkennung von zu ermöglichen Drohnen' akustische Signaturen selbst in komplexen und versteckten Umgebungen bis zu einer Entfernung von fast vier Kilometern. 

Laut den Experten für autonome Systeme der University of South Australia (UniSA), der Flinders University und des Verteidigungsunternehmens Midspar Systems sehen sie eine um 50 % bessere Erkennungsrate mit bioinspirierten Signalverarbeitungstechniken im Vergleich zu herkömmlichen Methoden von heute.

„Es hat sich gezeigt, dass die Bio-Vision-Verarbeitung die Erkennungsreichweite von Drohnen sowohl in visuellen als auch in Infrarotdaten erheblich erhöht“, sagte Anthony Finn, UniSA-Professor für autonome Systeme. „Allerdings haben wir jetzt gezeigt, dass wir mit einem Algorithmus, der auf dem visuellen System der Schwebfliege basiert, klare und scharfe akustische Signaturen von Drohnen aufnehmen können, einschließlich sehr kleiner und leiser.“ 

Der Prozess umfasst die Umwandlung akustischer Signale in zweidimensionale Spektrogrammbilder und die Nutzung der Nervenbahn des Schwebfliegengehirns. Ihrer Meinung nach verstärkt und unterdrückt dies nicht zusammenhängende Signale und Rauschen, um den Erkennungsbereich der Geräusche zu erhöhen.

Die Forscher führten diesen Erfolg auf die Fähigkeit von Insekten wie Schwebfliegen zurück, mit ihrem überlegenen visuellen System visuelle Signale in lauten, dunkel beleuchteten Regionen zu erfassen.

„Wir gingen davon aus, dass die gleichen Prozesse, die es ermöglichen, kleine visuelle Ziele inmitten visueller Störungen zu sehen, neu eingesetzt werden könnten, um akustische Signaturen mit geringer Lautstärke von Drohnen zu extrahieren, die im Lärm vergraben sind“, sagte Dr. Russell Brinkworth, außerordentlicher Professor für autonome Systeme bei Flinders Universität.

Die neue Entdeckung kann helfen Ukraine in seinem Kampf gegen Russland und in anderen Situationen, in denen IED-tragende Drohnen eine große Bedrohung darstellen. Professor Finn glaubt, dass es auch eine wertvolle Technologie für Flughäfen und Militärstützpunkte sein kann, wo nicht autorisierte Drohnen gefährlich sein können. Dr. Brinkworth unterstützte die Aussage von Prof. Finn und sagte, dass dies den Luftfahrtaufsichtsbehörden und Sicherheitsbehörden zugute kommen werde, die das schwebende autonome Flugzeug im sensiblen Luftraum im Auge behalten müssen.

„Der Einfluss von unbemannten Luftfahrzeugen in der modernen Kriegsführung wird auch während des Krieges in der Ukraine deutlich, sodass es tatsächlich im nationalen Interesse ist, den Überblick über ihren Standort zu behalten“, sagte Dr. Brinkworth. "Unsere Forschungsprojekte zielt darauf ab, die Erfassungsreichweite mit zunehmendem Einsatz von Drohnen im zivilen und militärischen Raum deutlich zu erweitern.“

Auf der anderen Seite, während die Erkennungsreichweite durch die bioinspirierte Verarbeitung im Vergleich zu den traditionellen Techniken stark verbessert wird, sagten die Forscher, dass das Ergebnis je nach Drohnentyp und anderen Bedingungen variieren könnte.