SILENce: Machbarkeitsstudie Active Noise Cancelling für Drohnen

Abstract

Das Forschungsprojekt SILENce untersuchte die technische Machbarkeit einer aktiven Lärmminderung (Active Noise Cancelling, ANC) bei Multikopter-Drohnen im offenen Raum. Ziel war der experimentelle Nachweis, dass durch geeignete Sensor- und Lautsprecheranordnungen eine sektorielle Reduktion der Schallemissionen erzielt werden kann sowie die Bereitstellung qualitätsgesicherter Messdaten für zukünftige KI-gestützte Auswertungen. Hierzu wurden zwei UAV-Plattformen unter kontrollierten Bedingungen akustisch vermessen, Primär- und Sekundärpfade mittels FIR-Modellen identifiziert und ANC-Simulationen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass eine frequenz- und richtungsabhängige Pegelreduktion möglich ist: Lokal konnten Dämpfungen bis zu 15 dB erreicht werden, während im gesamten betrachteten Sektor robuste Reduktionen von etwa 7 dB nachgewiesen wurden. Parallel entstand eine strukturierte Hardware-Anforderungsdatenbank sowie ein standardisiertes, maschinenlesbares Open-Data-Set mit akustischen Rohsignalen, Übertragungsfunktionen und Metadaten zur Nachnutzung in Forschung und Entwicklung. Damit liefert das Projekt einen ersten belastbaren Machbarkeitsnachweis für offenes, sektorbasiertes UAV-ANC und schafft eine Grundlage für weiterführende technologische Entwicklungen sowie KI-basierte Verfahren zur Lärmminderung und Analyse von Drohnenemissionen.