Fraunhofer IDMT - akustische Drohnenerkennung auf den Drone Days
Drohnen hören, bevor man sie sieht: Die Lösung des Fraunhofer IDMT detektiert und lokalisiert Drohnen auch außerhalb des Sichtfeldes mittels intelligenter akustischer Sensorik.
Drohnen können für Flughäfen, kritische Infrastrukturen, militärische Liegenschaften oder Großveranstaltungen zu einem Sicherheitsrisiko werden. Sie sind jedoch schwer erfassbar, wenn sie außerhalb der Sichtlinie fliegen, also die Sicht durch das Gelände, die Bebauung oder das Wetter beeinträchtigt wird. Das Fraunhofer IDMT in Oldenburg hat eine intelligente akustische Sensorlösung entwickelt, die Drohnen anhand ihres charakteristischen Klangmusters erkennt und lokalisiert, auch ohne Sichtkontakt. Experten des Fraunhofer IDMT demonstrieren die Technologie während der Drone Days vom 26. bis 28. August live an einem Demofahrzeug.
Bei Großveranstaltungen oder an Flughäfen muss innerhalb von Augenblicken entschieden werden, ob sich die Drohne in friedlicher Absicht nähert oder nicht.
Wenn sich ein unbemanntes Luftfahrzeug einem sensiblen Bereich nähert, zählt jede Sekunde. Sicherheitskräfte müssen möglichst früh erkennen, ob eine Drohne im Anflug ist, wo sie sich befindet und wie sich die Situation entwickelt. Klassische Detektionsverfahren liefern dafür wichtige Informationen, sind aber nicht in jeder Umgebung gleichermaßen zuverlässig: Sichtverbindungen können fehlen, Funkverbindungen gestört sein. Akustische Sensorik eröffnet hier einen zusätzlichen Zugang. Als Ergänzung zu und in Verbindung mit Radar, Kamera und Lidar kann sie bestehende Sicherheitssysteme robuster machen und auch dort Hinweise liefern, wo optische oder funkbasierte Verfahren an Grenzen stoßen.
Drohnen anhand ihres akustischen Fingerabdrucks erkennen
Visualisierung der Drohnenerkennung und -lokalisation
Die Forschenden am Institutsteil Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA des Fraunhofer IDMT analysieren dafür die akustischen Signale von Drohnen. Jede Drohne erzeugt ein charakteristisches Klangmuster – einen akustischen Fingerabdruck. Maschinelle Lernverfahren erkennen diese Muster auch in komplexen, lauten Umgebungen. Aus den Signalen mehrerer Mikrofone lässt sich zudem ableiten, aus welcher Richtung sich das Flugobjekt nähert. Auf diese Weise können Drohnen nicht nur detektiert, sondern auch lokalisiert und räumlich eingeordnet werden. »Mit unserer akustischen Technologie bieten wir eine preiswerte und wartungsarme Ergänzung zu bestehenden Drohnendetektionssystemen«, erklärt Christian Rollwage, Gruppenleiter Audiosignalverbesserung am Fraunhofer IDMT in Oldenburg. »Gerade in bebauten oder bewaldeten Gebieten kann die Akustik einen entscheidenden Mehrwert liefern, weil sie Drohnen auch dann erfassen kann, wenn sie für andere Sensoren noch nicht sichtbar sind.«
Passiv und effizient
Die Forschenden des Fraunhofer IDMT in Oldenburg können Drohnen nicht nur detektieren, sondern auch lokalisieren.
Während Radar- und Kamerasysteme hohe Kosten und Rechenleistung verursachen können, liegt ein besonderer Vorteil der akustischen Sensorik im geringen Energiebedarf: Sie erfasst passiv Schallemissionen und Schwingungen in der Umgebung, ohne selbst Signale auszusenden und damit ortbar zu sein. Die Technologie kann flächendeckend ausgebracht sowie autark betrieben werden. Sie eignet sich zudem als »Wake-up«-Komponente, die zusätzliche Sensorik erst dann aktiviert, wenn ein akustischer Hinweis auf eine Drohne vorliegt. Perspektivisch lässt sich die Technologie auch auf weitere akustische Ereignisse anwenden – etwa Fahrzeuge oder Schussgeräusche.
Die Entwicklung basiert auf langjähriger Forschung am Standort Oldenburg. Seit 2016 hat das Fraunhofer IDMT die akustische Erkennung und Lokalisation von Drohnen unter anderem in den Verbundprojekten AMBOS und ALADDIN vorangetrieben. In weiteren internen Vorhaben wurden Algorithmen, Systemkomponenten und Integrationsmöglichkeiten kontinuierlich verfeinert. Heute stehen sowohl leicht integrierbare Softwarekomponenten als auch eine vollintegrierbare Systemlösung zur Verfügung.
Live-Demonstration auf den Drone Days 2026
Einen praxisnahen Einblick in die Lösung gibt das Fraunhofer IDMT auf den Drone Days 2026. Am 27. und 28. August können Interessierte die Technologie auf dem Außengelände in Hatten live erleben und mit den Fraunhofer-Experten Christian Rollwage, Moritz Brandes und Christian Colmer ins Gespräch kommen. Die akustische Erkennertechnologie wurde in das Demofahrzeug »The Hearing Car« integriert und zeigt die Drohnendetektion und -lokalisation in Echtzeit.