Im Magazin „Mitteilungen“ des Fachbereichs Absolvent:innen Engineering & Architecture (E&A) der ZHAW wird das Projekt LINA vorgestellt. LINA ist eine im Innovationsprogramm geförderte Struktur zur sicheren Erprobung autonomer Systeme. Ziel ist es, KI-gestützte Drohnen und andere autonome Technologien unter realen Bedingungen zu testen, sowohl Indoor als auch Outdoor.
Von Hella Bolck und Michel Guillaume
Eine Drohne fliegt über eine Baustelle, scannt die Fassade eines Gebäudes und führt Inspektionen durch, ganz autonom und ohne den Einsatz von Gerüsten, Seilen oder schwerem Gerät. Das ist heute schon fast Realität. Autonome Systeme, die Künstliche Intelligenz (KI) mit sensorischen, steuernden und kommunikativen Fähigkeiten kombinieren, eröffnen völlig neue Möglichkeiten. Sie agieren zum Teil ohne direkten menschlichen Eingriff, treffen selbstständig Entscheidungen und erledigen komplexe Aufgaben, die zuvor nur mit erheblichem Aufwand und spezialisierter Ausrüstung möglich waren. Gerade im Fall von KI-basierten, unbemannten Drohnen sind die Möglichkeiten enorm, sei es die Lieferung medizinischer Güter, die Unterstützung bei Rettungsmissionen oder die Inspektion von schwer erreichbaren Orten auf Baustellen oder an Hochhäusern. Dadurch bieten sie im Kontext der Digitalisierung ein enormes Potential für Wirtschaft und Gesellschaft.
Doch wie sieht es aus, wenn diese Systeme in der realen Welt eingesetzt werden? Wie können wir sicherstellen, dass sie nicht nur effektiv, sondern auch sicher und vertrauenswürdig sind? Hier setzt das Projekt «LINA» an. LINA ist ein von der Digitalisierungsinitiative der Zürcher Hochschulen (DIZH) gefördertes, wegweisendes Vorhaben zur Entwicklung einer nationalen Infrastruktur, die die sichere Erprobung autonomer Systeme ermöglicht. LINA steht dabei für „A Shared Large-scale Infrastructure for the Development and Safe Testing of Autonomous Systems“ und wird gemeinsam von der ZHAW (Zentrum für Aviatik und Zentrum für Artifizielle Intelligenz an der School of Engineering), der Universität Zürich und der Zürcher Hochschule der Künste realisiert. Unterstützt wird das Projekt von Matternet, einem Pionier in der Drohnenlogistik, und Skyguide, zuständig für die Flugsicherung des Luftraumes in der Schweiz, die als Praxispartner mit Rat und Tat zur Seite stehen.
Ziel von LINA ist es, eine Test-Infrastruktur zu schaffen, in der autonome Systeme unter komplexen und realen Bedingungen getestet werden können – sowohl in Indoor- als auch in Outdoor-Bereichen. Besonders interessant ist die Möglichkeit, weite Flüge im Freien ausserhalb der Sichtweite (BVLOS) durchzuführen. Um solche Flüge sicher zu gestalten, müssen Betreiber den SORA-Prozess (Specific Operations Risk Assessment), der auf den Vorgaben des Schweizer Bundesamtes für zivile Luftfahrt (BAZL) und der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) basiert, durchlaufen. Es werden detaillierte Sicherheitskonzepte und eine strukturierte Risikoanalyse benötigt. Im Rahmen von LINA können wir solche Prozesse mit den Nutzern gemeinsam durchführen und effizient gestalten, damit Outdoor-Tests am Segelflugplatz Hegmatten in Winterthur sowie an weiteren Orten in der Schweiz zuverlässig, sicher und regelkonform durchgeführt werden können. Am Innovationspark Zürich in Dübendorf entsteht ausserdem eine Indoor-Anlage, die es ermöglicht, Prototypen unter kontrollierten Bedingungen zu testen und weiterzuentwickeln. So ergänzen sich die verschiedenen Testumgebungen und bieten ein ganzheitliches Testfeld für die verschiedenen Level der technischen Entwicklung autonomer Systeme.
Doch LINA ist mehr als nur ein Testgelände. Es ist ein Ort der Innovation und des Austauschs, der Forschung und Industrie zusammenbringt. Verschiedenste Disziplinen sind eingeladen, sich zu beteiligen, um gemeinsam an der Zukunft autonomer Systeme in ihren jeweiligen Bereichen zu arbeiten. So wird LINA nicht nur zu einer zentralen Infrastruktur für die Forschung und Entwicklung in Zürich, sondern auch zu einem Netzwerk, das die Schweiz als führenden Standort für autonome Technologien positioniert. Mit LINA möchten wir das enorme Potenzial autonomer Systeme entfalten, um unser Leben in Bereichen wie Luftfahrt, Logistik und Stadtentwicklung nachhaltig zu verändern. Durch die Schaffung der notwendigen Infrastruktur für sichere Entwicklung und die Förderung gesellschaftlicher Akzeptanz gehen wir einen entscheidenden Schritt in Richtung einer Zukunft, in der autonome Technologien verantwortungsbewusst und effektiv in unser tägliches Leben integriert werden.