Fraunhofer-Drohnen orten radioaktive Gefahren in Minuten
02.02.2026 - 22:34:12
Ein neues System aus hochautonomen Drohnen und Bodenrobotern soll Einsatzkräfte vor radioaktiven Gefahren schützen. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie (FKIE) haben die Technologie erfolgreich getestet.
Wachtberg, 02. Februar 2026 – Die Drohne findet eine versteckte radioaktive Quelle innerhalb weniger Minuten und lokalisiert sie auf wenige Meter genau. Was nach Zukunftsmusik klingt, ist am Fraunhofer FKIE bereits Realität. Das System verspricht eine Revolution für den Katastrophenschutz: Es könnte die Reaktion auf radiologische Gefahren – von verlorenen Strahlenquellen bis zu hybriden Angriffsszenarien – deutlich beschleunigen und sicherer machen. Menschen müssen die gefährliche Erstaufklärung nicht mehr übernehmen.
Unsichtbare Gefahren aus der Luft bekämpfen
Einsätze mit chemischen, biologischen, radiologischen, nuklearen oder explosiven Stoffen (CBRNE) gehören zu den gefährlichsten überhaupt. Spezialausrüstung ist nötig, und die Einsatzkräfte gehen ein hohes Risiko ein. Das FKIE-System setzt genau hier an: Unbemannte Systeme werden als erste Aufklärer in das Gefahrengebiet geschickt. Sie liefern die entscheidenden Daten, bevor Menschen den Bereich betreten.
Im Kern des Systems steckt eine hochautomatisierte Drohne (UAS) mit einem ausgeklügelten Sensorpaket. Ein hochempfindlicher Gammastrahlungs-Detektor misst die Strahlungswerte in der Umgebung. Ergänzt wird er durch elektro-optische und Infrarotkameras, die Live-Bilder liefern und Objekte wie Personen oder Fahrzeuge identifizieren. Ein Bordcomputer verarbeitet die Daten, während eine Trägheitsmesseinheit (IMU) die Position der Drohne im dreidimensionalen Raum millimetergenau verfolgt.
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Vom Rohdaten-Chaos zur präzisen Gefahrenkarte
Die eigentliche Intelligenz des Systems liegt in der Datenfusion. Während die Drohne über ein Zielgebiet fliegt, korreliert sie Strahlungsmesswerte mit ihren exakten geografischen Koordinaten. Die Software erstellt daraus eine Wahrscheinlichkeitskarte, die den Bereich mit der höchsten Wahrscheinlichkeit für die Strahlenquelle visuell hervorhebt. Aus Rohdaten wird so handlungsrelevante Information für die Leitstelle.
Das System kann sogar eine Strahlungs-„Heatmap“ erstellen, indem es die Live-Messwerte mit den Basisdaten des deutschen Ortsdosisleistungs-Messnetzes (ODL) vergleicht. Dieses Netzwerk umfasst rund 1.700 Messstationen in ganz Deutschland. Der Unterschied zwischen aktuellem und Normalwert macht radioaktive Kontaminationen sofort sichtbar.
Synergie aus Luft und Boden
Die FKIE-Forscher setzen auf ein kombiniertes System aus Luft- und Bodeneinheiten. Während die Drohne aus der Luft einen schnellen Überblick verschafft, kommen Unbemannte Bodenfahrzeuge (UGV) für die Detailaufklärung zum Einsatz. Sie können in für Menschen zu gefährlichen Gebieten näher heranfahren und Proben nehmen.
Ein Forschungsschwerpunkt unter der Leitung von Frank E. Schneider, stellvertretender Abteilungsleiter für Kognitive Mobile Systeme, ist die intelligente Verknüpfung von Sensortechnik, Navigationsstrategien und Geodatenverarbeitung für diese Roboter. Damit auch nicht speziell geschultes Personal sie bedienen kann, entwickelte das Institut eine intuitive „Jacket-Control“-Steuerung. Über Bewegungen des Oberkörpers lässt sich der Roboter in stressigen Einsatzlagen einfach lenken. Die Praxistauglichkeit wird regelmäßig bei Veranstaltungen wie dem European Robotics Hackathon (EnRicH) getestet.
Von Australien bis zum Großevent: Vielseitige Anwendungen
Der Bedarf für solche Technologie wurde zuletzt durch einen spektakulären Fall unterstrichen: 2023 suchten Behörden in Australien tagelang mit Handdetektoren nach einer verlorenen Cäsium-Kapsel. „Mit unserer Drohnentechnologie hätte diese Suche weitaus schneller abgeschlossen werden können“, sagt FKIE-Forscherin Claudia Bender.
Die zunehmende Gefahr hybrider Bedrohungen unterstreicht die Dringlichkeit moderner CBRNE-Fähigkeiten. Das Fraunhofer-System beschleunigt nicht nur die Detektion, sondern liefert auch detaillierte, georeferenzierte Strahlenkarten. Das gibt Entscheidungsträgern ein klares Lagebild, um Gebiete abzusperren, die Bevölkerung zu warnen und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Anwendungen sieht das Institut auch in der Routineüberwachung von Kernanlagen, bei Rückbauprojekten oder der Absicherung von Großveranstaltungen.
Blick nach vorn: Das Projekt SLEIPNIR
Der erfolgreiche Technologie-Demonstrator entstand im Projekt HUGIYN. Die Forscher treiben die Entwicklung nun im Nachfolgeprojekt SLEIPNIR (Automated Airborne Detection and Identification Platform for Nuclides and Isotopes from Radioactive Sources) voran. Die Ziele sind ambitioniert: Die Fluggeschwindigkeit der Drohnen soll erhöht werden, um größere Gebiete schneller abdecken zu können. Zudem wird die Fähigkeit entwickelt, mehrere und sogar bewegliche Strahlenquellen gleichzeitig zu lokalisieren.
Mit fortschreitender Reife wird diese Technologie weltweit zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Sicherheitsbehörden werden. Die Arbeit des Fraunhofer FKIE zeigt, wie Robotik und Automation genutzt werden können, um die Gesellschaft vor der lautlosen, aber erheblichen Gefahr radioaktiver Materialien zu schützen.
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