Vorsicht auf dem Vorfeld

5. Juli 2017

Mit Fahrerassistenzsystem Unfälle und Kollisionen vermeiden

Bei der Bodenabfertigung von Flugzeugen entstehende Schäden in Höhe von mehreren Milliarden US-Dollar pro Jahr führen zu hohen Ersatzleistungen der Versicherer. Die Bodenverkehrsdienste werden deshalb mit höheren Versicherungsprämien belastet. Um Schäden zu vermeiden, setzt die Lufthansa LEOS GmbH beim Schleppen von Flugzeugen auf die Laserscanner-Erfahrung von SICK und erprobt für ihre Schlepperflotte das Fahrerassistenzsystem APS von SICK.

 

LEOS betreibt an den Standorten Frankfurt und München eine Schlepperflotte mit insgesamt 38 Schleppern. Jeder Schlepper kommt pro Tag im Schnitt auf acht bis fünfzehn Schlepps oder Pushbacks. Dabei kann es zu Kollisionen mit auf dem Rollfeld oder im Hangar befindlichen Objekten oder anderen Fahrzeugen kommen.

 

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Kollisionswarnung und Fahrerassistenz für Flugzeugschlepper

Um Fahrer von Flugzeugschleppern beim sicheren Bewegen von Flugzeugen zu unterstützen, hat SICK in Zusammenarbeit mit LEOS das Fahrerassistenzsystem APS (Aircraft Protection System) entwickelt. Es entlastet die Fahrer, reduziert die Gefahr von Kollisionen und Unfällen und kann so hohe Reparatur- und Ausfallkosten sowie Stillstandszeiten vermeiden. Kurz: Der Einsatz des APS ermöglicht einen effizienten und reibungslosen Pushback-, Umschlepp- und Werftschleppvorgang.

 

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Bestimmung des Flugzeugtyps

Der stangenlose Flugzeugschlepper greift das Bugrad und hebt es an. Das Bugrad liegt nun mit seinem Gewicht im Zentrum des Schleppfahrzeugs und der Schlepperfahrer übernimmt die Kontrolle über das Flugzeug. Der 2D-LiDAR-Sensor (auch 2D-Laserscanner) LMS511 ist mit Ausrichtung nach hinten am Schlepper befestigt und überwacht parallel zum Boden den gesamten Bereich unter dem Flugzeug. „Der Laserscanner detektiert die Räder des Hauptfahrwerks des Flugzeugs; das Fahrerassistenzsystem APS ermittelt dann anhand der Fahrwerksgeometrie den Flugzeugtyp. Das APS verfügt über eine Datenbank, in der die verschiedenen Flugzeugtypen hinterlegt sind, und schlägt dem Schlepperfahrer über eine Auswahlliste auf dem Display alle zur entsprechenden Fahrwerksgeometrie passenden Flugzeugtypen vor. Der Fahrer wählt das richtige Flugzeug aus und bestätigt die Auswahl“, erklärt Michael Doll, Projektingenieur Lufthansa LEOS GmbH.

Unsichtbarer Teppich unter dem Flugzeug

Das Fahrerassistenzsystem APS überwacht den Schleppkorridor, zeigt dem Fahrer alle Hindernisse an und warnt ihn frühzeitig vor möglichen Kollisionen. Das System besteht aus einem 2D-LiDAR-Sensor  LMS511 und einem Touchdisplay mit integrierter Rechnereinheit inklusive Applikationssoftware. Der integrierte Installationsassistent ermöglicht eine einfache Inbetriebnahme und Konfiguration des APS. „Der Laserscanner detektiert quasi alles, was sich unter, links und rechts neben und hinter dem Flieger befindet. Die Warnzonen können individuell festgelegt werden. Die Scanfläche liegt wie ein unsichtbarer Teppich unter dem Flugzeug“, beschreibt Thomas Killmaier, COO der Lufthansa LEOS GmbH, das Prinzip. „Alles, was in diesen Bereich reinkommt, in den Fahrschlauch des Fliegers, erscheint auf dem Display rot markiert. Entsprechend einer definierten Warnstrategie wird der Fahrer informiert und sieht, dass möglicherweise ein Objekt mit dem Flieger kollidieren kann.“

 

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Das Bewegen von Flugzeugen stellt einen Schlepperfahrer vor große Herausforderungen. Flugzeuge lassen sich zwar schieben oder ziehen, versperren dem Fahrer u. U. dabei jedoch die Sicht. Hinzu kommen wetterbedingte Beeinträchtigungen, denn Flugzeuge müssen bei jedem Wetter bewegt werden. „Die Aufgabe der Schlepperfahrer ist komplex. Sie haben genügend andere Aufgaben zu erledigen. Das Fahrerassistenzsystem unterstützt, greift aber nicht in das System ein. Der Fahrer sieht sofort, das System funktioniert, die Sensorik erkennt jedes Objekt. Er muss sagen können: Heute hat es mir geholfen. Aber es muss für den Fahrer handelbar sein“, kommentiert Michael Doll. Die Entwickler von SICK konfigurieren gemeinsam mit den Schlepperfahrern die optimale akustische Warnfrequenz, damit Fahrer und Fahrerassistenz sich perfekt ergänzen.

 

Außer im Flughafenbetrieb werden SICK-Sensoren in weiteren, unterschiedlichsten Anwendungen, etwa im Outdoorbereich, erfolgreich zur Kollisionsvermeidung eingesetzt. Zum Beispiel sorgen LiDAR-Sensoren von SICK in Containerhäfen weltweit für kollisionsfreien Betrieb von Kranen und Containern.

 

Lufthansa LEOS (Lufthansa Engineering and Operational Services GmbH) ist ein hundertprozentiges Tochterunternehmen der Lufthansa Technik AG, das sich auf Bodendienstleistungen an den deutschen Großflughäfen spezialisiert hat. Zu den Kernkompetenzen von LEOS gehören vor allem das Schleppen von Flugzeugen, Crew-Transporte sowie die Instandhaltung von Geräten und Fahrzeugen aus dem Bereich der Bodendienstleistungen.

 

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