EasyConnect - der einfachste Weg Remote-Arbeitsplätze einzubinden
Die Realität: die Einsätze unbemannter Systeme zu unterschiedlichsten Zwecken nehmen sehr stark zu. Damit wird auch die Notwendigkeit der Einbindung bzw. die Verbindung der UAVs oder UGVs mit entfernten Arbeitsplätzen oder Leitstellen ein kritischer, wesentlicher Erfolgsfaktor.Hierbei geht es sowohl um Systeme mit einer steuernden Person vor Ort als auch um automatisch agierende Drohnen oder Fahrzeuge.
Die Einbindung oder Integration der unbemannten Systeme ist allerdings ein schwieriges, teils teures Unterfangen. Nicht nur, da unterschiedliche UAV/UGV-Anbieter eigene Schnittstellen oder Anwendungen nutzen. Nicht zuletzt muss die eigene Infrastruktur auch in der Lage sein, mit diesen Anwendungen und Schnittstellen umzugehen.
Eine effiziente Einbindung beliebiger UAVs oder UGVs muss zumindest die folgende Punkte bieten:
- Übertragung der Livestreams z.B. der Drohnenkamera zu entfernten Leitstellen oder Arbeitsplätzen
- Übertragung der Telemetriedaten, damit die entfernte Stelle auch über z.B. Zustand und Position in Echtzeit informiert ist
- Möglichkeit, dem UAV oder UGV aus der Ferne Missionen zu schicken
Es gibt bereits verschiedene Anbieter unterschiedlicher Lösungen, die häufig jedoch nicht unterschiedliche Drohnensysteme und Hersteller berücksichtigen, auf spezifischer Hardware aufbauen oder die Anwendung "nur" als Cloud-Lösung anbieten.
Das Problem und unsere Lösung
Das Problem:
- Wie kann ein Unternehmen, eine Organisation eine Lösung in die bestehenden Strukturen integrieren, ohne mit hohen Kosten und zahlreichen Schnittstellen umzugehen?
- Wie kann aktuell und auch zukünftig sichergestellt werden, dass eine Lösung unterschiedliche Drohnenhersteller und -protokolle integrieren kann?
- Wenn bereits eine Sicherheitsleitstelle genutzt wird, wie kann eine Lösung so einfach wie möglich eingebunden werden?
- Können meine UAVs überhaupt genutzt werden?
Unsere Lösung:
Wir lösen diese Fragen bereits am Ursprung, dem UAV bzw. UGV. Mit unserem EasyConnect erzeugen wir die Verbindung zu einer dezentralen Stelle bereits am System, am Steuerer her. Es werden nur noch die Telemetriedaten oder Livestreams weitergeleitet. Somit ist die Einbindung der Daten in ein Drittsystem so einfach wie nur möglich. Auch die Nutzung von z.B. kostenfreier Drittsoftware und die Nutzung von OpenSource-Protokollen vereinfacht eine Integration in bestehende Organisationen und Systeme erheblich.
Damit sind die notwendigen Investitionen auf ein Minimum reduziert, Ihre Flexibilität maximiert und die Zukunftsfähigkeit gesichert.
Unsere Lösung für alle, die mit unbemannten Systemen agieren:
Software-Adapter spezifisch entwickelt zur Anbindung von UAV, UGV
- zur Steuerung und zum Monitoring unbemannter Systeme,
- zur Übertragung von Telemetriedaten und Livestreams,
- zur Übertragung und Ausführung geplanter Missionen oder
- zur Echtzeit-Übertragung einzelner Befehle und Kommandos durch existierende Leitstellen.
EasyConnect verbindet beide Seiten ohne die Notwendigkeit, spezielle Drittsoftware zu keufen, zu installieren und zu integrieren.
Vorteile:
- Verbinden Sie bestehende Leitstellen mit UAVs, UGVs
- Keine Notwendigkeit, spezielle Protokolle in bestehende Umgebungen implementieren zu müssen
- Verbindung zwischen UAV oder UGV und dem abgesetzten Arbeitplatz erfolgt über Standardprotokolle wie json oder MQTT
- Die Kommunikation zwischen EasyConnect und den UAV, dem UGV erfolgt über die bestehenden Komponenten wie Empfänger, Sender Ihres UAS, UGV als auch über bereits existierende Funk- bzw. IP-Kommunikation
- Kann für jedes System genutzt werden, welches mit Mavlink (opensource) arbeitet
- EasyConnect kann auf existierender Hardware wie RaspberryPi oder vergleichbar eingesetzt werden
- Sehr schnelle Einrichtung und Konfiguration der notwendigen Einstellungen und IP-Adressen – erfolgt durch uns vor Auslieferung
- Ein UAV, / UGV, ein EasyConnect – sicher, verschlüsselt, Punkt-zu-Punkt-Verbindung, maximale Flexibilität
Weitere Vorteile:
- Integration anderer Komponenten möglich – Drohnenhangar, Tetheringsysteme, Wetterstationen, nahezu jeden UAV / UGV-Sensor welcher Daten generiert
- Da die Verbindungen auf Standards basieren, können bei Bedarf weitere Schnittstellen integriert werden
- Sollten Sie andere Protokolle als json oder MQTT nutzen oder wünschen, erweitern wir unser EasyConnect entsprechend Ihre Anforderungen
Was wir vor Auslieferung wissen müssen:
- Schnittstelle und Kommunikationsprotokoll Ihrer Leitstelle oder Ihre eingesetzten Software
- Die IP-Adressen, zu welchen die Daten wie Telemetry oder Livestreams geroutet wewrden sollen
- Die Art der Kommunikationsverbindung zwischen Steuerer und UAV, UGV (Typ, Art der Verbindung)
Wir bereiten alle relevanten Schnittstellen und Einstellungen vor, so können Sie unseren EasyConnect ohne weiteren Aufwand nutzen
Das Konzept von EasyConnect:
Eine Organisation oder eine Leitstelleverbindet verbindet die existierende Software mit unserem EasyConnect über die bestehende Kommunikationsschnittstelle. Die gewünschte Funktionalität zur Verwaltung und Steuerung, Missionsplanung kann ohne Berücksichtigung irgendwelcher UAV-spezifischen Protokolle eigenständig implementiert werden.
Funktionsumfang: EasyConnect kann z.B. u.a. Folgendes leisten :
- Echtzeitübertragung der Telemetriedaten in die Leitstelle
- Echtzeitübertragung des RTSP-Streams (Livestream) über Public-IP-Strukturen oder gesicherte VPN-Verbindungen
- Empfang von Missionen (Wegpunktlisten, Steuerbefehlen wie Missionsstart, -abbruch und weiteren Kommandos aus der Leitstelle
- Übetragung der empfangenen Missionen und Kommandos an das UAV, UGV
- Notfallprozedere automatische Rückkehr oder Notlandung, sollte das unbemannte System von der vorgegebenen Route abweichen
- Möglichkeit, Schwarmfunktionalität bereitszustellen und auszuführen
Kommunikationsprotokolle: EasyConnect unterstützt im Standard folgende Protokolle zur Kommunikation zwischen Leitstelle und UAV, UGV:
- Apache Kafka, eine Open-Source-Software zur Verteilung von verteilten Events, mit MQTT oder JSON-Messaging um Daten von der Leitstelle zu Empfangen oder zu senden
- MAVLINK, Mavros und Mavproxy werden genutzt, um mit dem UAV, UGV zu kommunizieren
Plattform: Die Software EasyConnect funktioniert auf jedem Linux-basierten OS wie z.B. UBUNTU and Raspberry Pi OS (Raspbian).
Umgebung und Programmiersprache: Robot Operating System (ROS) und Python3
Grafik 1 zeigt ein Beispiel von zwei GCS / EasyConnect-Installationen, welche jeweils mit einer Drohne gekoppelt sind und mit einer Leitstelle verbunden sind. Diese Steuerungskonfiguration mit unserem EasyConnect ermöglicht zentral koordinierte und gesteuerte Einsatzszenarien. Dies selbstverständlich auch mit Vor-Ort eingesetzten Steuerern.
