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F1

Wie man die schnellste Filmdrohne der Welt baut

Mit der ersten Drohne, die mit einem Formel-1-Wagen auf der Rennstrecke mithalten kann, haben Drohnenmacher das nächste DIY-Level erreicht. Hier erfährst du, wie sie konstruiert wurde.
Autor: Tom Ward
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Vor einem Jahrzehnt, als er etwa 25 Jahre alt war, tauchte Ralph Hogenbirk - alias Shaggy - in die Welt der Drohnen ein. Damals war es nur ein Hobby neben seinem regulären Bürojob. Doch mit dem rasanten Aufschwung der Drohnentechnologie wurde auch Hogenbirk immer aktiver. Angefangen beim Bau von innovativen Drohnen über die Teilnahme an der Drone Racing League bis hin zu den Dreharbeiten für Red Bull Valparaíso Cerro Abajo im Jahr 2020 - Hogenbrocks Karriere nimmt immer mehr an Fahrt auf.
Jetzt hat er zusammen mit dem gesamten Team der "Dutch Drone Gods" noch einmal eine Schippe draufgelegt, indem er eine FPV-Drohne (First-Person-View) gebaut hat, die mit dem brandneuen F1-Auto von Red Bull, dem RB20, eine ganze Grand-Prix-Runde mithalten kann. Sieh dir im Video oben an, wie die Drohne gebaut wurde und wie sie um die Strecke geflogen ist.
Anpassung der Red Bull Drone 1, bevor sie Max Verstappen im RB20 auf der Strecke folgt.

Die Red Bull Drone 1 wird noch einmal angepasst.

© Joerg Mitter/Limex Images

Die Herausforderungen auf dem Weg zum Bau eines solchen Fluggeräts waren gewaltig. Das Team musste sicherstellen, dass die Drohne bei der Beschleunigung und Verlangsamung in den Kurven mit einem Formel-1-Auto mithalten kann, dass die Batterie für einen Rundflug über eine 5,8 km lange Strecke ausreicht und dass die Drohne auch bei anhaltender Leistung nicht in Flammen aufgeht. Und dann war da noch die letzte Herausforderung, eine völlig neue Drohne zu fliegen und mit einem mehrfachen F1-Weltmeister mitzuhalten.
Von der Idee bis zum Abheben - hier erfährst du, was nötig war, um das Projekt auf die Beine zu stellen:

Du hast schon seit einiger Zeit im Geheimen an diesem Projekt gearbeitet. Wie ist es dazu gekommen?

Shaggy: Es begann vor etwa einem Jahr, als Red Bull mich kontaktierte und sagte: "Hey, wir haben da diese Idee..." Sie hatten schon eine Weile darüber nachgedacht, eine Drohne zu erarbeiten, die einem Formel-1-Auto eine ganze Runde lang folgen kann. Die Geschwindigkeit war nie das Problem, es gibt Drohnen, die auf den Geraden mithalten können, aber die Kurven sind die Herausforderung.

Ralph Hogenbirk ist auch als niederländischer Drohnengott bekannt, der alles aus dem virtuellen Raum steuert.

Der niederländische Drohnengott Shaggy bei der Arbeit.

© Joerg Mitter/Limex Images

Das muss ein wirklich spannender Auftrag sein, aber auch ein sehr komplexer. Was waren die ersten Dinge, die du mit deinem Team besprochen hast?

Meine beiden Kollegen und ich begannen sofort mit dem Brainstorming: Was können wir tun? Wie sollte diese Drohne aussehen? Was hat man schon mal gemacht?' Wir wussten von ein paar Versuchen, schnelle Drohnen zu bauen, die bis zu 370 km/h schnell waren, aber das waren alles sehr schlanke Raketen, die nur einmal schnell fliegen sollten. Sie waren superleicht, hatten kleine Batterien und keine Kameras. Das würde für uns nicht funktionieren. Wir wussten zwar, dass die Geschwindigkeit umsetzbar war, aber wir waren uns nicht im Klaren, ob es möglich sein würde, eine Filmausrüstung anzubringen und gleichzeitig die Kurven zu bewältigen. Die Frage war: Wie würden wir so etwas in der Luft kontrollieren?

Wie haben frühere Drohnenentwürfe deinen beeinflusst?

Unser erster Gedanke war, dass die Aerodynamik der größte Faktor ist, nicht unbedingt das Gewicht. Wir wussten, wenn wir etwas bauen, das super-aerodynamisch und super-effizient ist, können wir auch die Batterien länger halten. Die zweite Taktik war, nicht auf die Höchstgeschwindigkeit zu setzen, sondern auch auf die Ausdauer. Von der Batterie über die Motoren bis hin zu den Propellern wollten wir, dass alles knapp unter seinen Grenzen arbeitet, damit die Leistung effizient bleibt, wir die Drohne aber nicht überfordern.

Die Drohne hält eine ganze Runde lang das Tempo eines F1-Autos - ein Novum nicht nur in der Drohnentechnologie, sondern auch in der Geschichte der Formel 1.

Die Red Bull Drone 1 hält mit dem RB20 Schritt.

© Joerg Mitter/Limex Images

Habt ihr euch beim Design von den F1-Autos von Oracle Red Bull Racing inspirieren lassen?

Nein, sie verhalten sich ganz anders. Vielleicht gibt es ein paar allgemeine Aerodynamikaspekte wie das Design oder die Form, aber es ist eine so spezielle Maschine, dass man nicht viel von einem Formel-1-Auto übernehmen kann.

Wie viel von der Hardware ist neu und wie viel wurde an bestehende Komponenten angepasst?

Bei der Elektronik und den Motoren handelt es sich um Standardkomponenten von der Stange, aber wir haben mit den Zulieferern gesprochen und sie nach ihrer neuesten, noch nicht veröffentlichten Hardware gefragt. Wir brauchten zum Beispiel etwas, das die Drehzahl des Motors erhöhen konnte, und sie hatten was. Die Drohne war mit ein paar unveröffentlichten Teilen einigermaßen handelsüblich, aber die gesamte äußere Struktur wurde von uns von Grund auf neu entwickelt. Wir haben viel in 3D gedruckt, sowohl für die Prototypen als auch für das Endprodukt. Außerdem haben wir auch einige Teile aus Carbon-CNC selbst hergestellt.

Triff den Schöpfer und den Rennfahrer!

Ralph Hogenbirk, die Raketendrohne und Max Verstappen.

© Joerg Mitter/Limex Images

Du kannst zwar nicht über einzelne Komponenten sprechen, aber kannst du uns ein paar Daten darüber geben, wie fantastisch diese Drohne ist?

Ja, die Höchstgeschwindigkeit beträgt 350 km/h, eine Beschleunigung von 100-300 km/h in nur zwei Sekunden (die meisten F1-Autos beschleunigen von 0 - 60mph [97 km/h] in etwa 2,6 Sekunden). Bei maximaler Belastung werden 6 G erzeugt, wobei im Durchschnitt 2-3 G auf die Karosserie aus Karbon, Glasfaser und 3D-Polymer einwirken. Das Gewicht war natürlich wichtig und wir haben es geschafft, es auf unter 1 kg zu reduzieren. Ich würde gerne die Kamerafunktionen erweitern, um Livestreaming zu ermöglichen, aber es funktioniert auch mit einer 4k60fps / 5k30fps Kamera mit 10bit Farben

David Coulthard sagte: "Es gibt so viele Möglichkeiten, dem Zuschauer das Gefühl zu vermitteln, wie es ist, in einem dieser Rennwagen zu sitzen. Was würdest du Menschen sagen, die sich für Drohnen interessieren und sich von deiner Arbeit inspirieren lassen?

Versuche, über den Tellerrand hinauszuschauen. In der FPV-Community gibt es viele Dinge, die einfach als selbstverständlich angesehen werden. Wir FPV-Piloten fliegen zum Beispiel alle mit Dreiblatt-Propellern. Aber niemand stellt wirklich in Frage, ob das die beste Lösung ist. Aber wenn du wirklich darüber nachdenkst, warum etwas verwendet wird, wie es verwendet wird, gibt es viele Dinge in der Drohnenszene, auf die du eine wissenschaftliche und berechnende Antwort geben kannst. Stell dir die Frage: Was ist eigentlich die beste Lösung? Und dann fang einfach an zu testen. Geh nicht davon aus, dass alle Fragen schon geklärt sind.

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Max Verstappen

Max Verstappen hat im Alter von 18 Jahre und 228 Tagen als jüngster Fahrer der Geschichte einen Grand Prix gewonnen. Mit 24 Jahren holte er den ersten WM-Titel. 2022 und 2023 gewann er erneut die WM.

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David Coulthard

David Coulthard is a living legend of British Formula One racing. Now retired, hes still a familiar face around the paddock and on our TV screens.

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