mediamarkt.de/de/product/_dji-…Cl_wQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds

„Gestensteuerung“ ist bei Drohnen schon lange ein Thema. Angefangen hat es mit der DJI Mavic der ersten Generation im Jahr 2017 wo man verschiedene Funktionen an der Drohne auslösen konnte. Funktionen bei denen eine „klassische“ Fernsteuerung hinderlich war. Allen voran das zeitversetzte Auslösen von Selfie-Aufnahmen. Es kamen aber auch Gesten zum starten von ActiveTrack (Verfolgungsmodus) oder das Auslösen von QuickShots (kleine autonome Flug-Film-Funktionen) hinzu.

Es gibt auch immer wieder Vorstellungen wo sich Selfie-Drohnen auch vollständig über Gesten steuern lassen. Durchgesetzt hat sich das (zumindest bisher) noch nicht wirklich. Dazu ist die Erkennung solcher Gesten „noch“ zu unpräzise. Als aktiver Drohnenpilot möchten man seine Drohne auch „Millimetergenau“ platzieren können. Durchgesetzt hat sich eine solche Steuerung jedoch nicht und die Funktionen kommen und gehen. Das liegt daran, dass sich die bisherigen Steuerungstechnik doch sehr gut etabliert hat. Bei den Racern kommt noch hinzu, dass ein solcher Steuerungsbefehl auch unvermittelt (also ohne Latenz) ausgeführt werden muss. Das möchte man bei der aktuellen DJI FPV Drohne mittels des bereits oben genannten Motion-Kontroller ermöglichen. Eine wirkliche „Gestensteuerung“ ist dass m.E. dann aber auch nicht mehr.

Zu einer guten Gestensteuerung gehört dann aber auch eine zuverlässige Hindernisserkennung. Die werden zwar immer besser und besser. Einen 100%igen Schutz können sie aktuell aber immer noch nicht gewährleisten. Es gibt sicherlich diverse Interessenten (vor allem neue Interessierte bzw. Leute die sich dadurch verleiten lassen). Bei einem Vollblut-Drohnisten wird sich solche weiter und weiter automatisierten Fluggeräte schwer durchzusetzen sein.

Ich muss aber sagen, dass sich ein solcher Trend wohl kaum aufhalten läßt. Es gilt aber auch noch abzuklären, in wie weit eine solche Steuerung sich dann mit der aktuellen Rechtslage vereinbaren läßt. Das fordert, dass der Drohnenpilot jederzeit in der Lage sein muss, die vollständige Kontrolle des Fluggerätes übernehmen zu können.

Beim Head Tracking durch ne FPV Brille werden auch nicht nur durch Hand- sondern auch mittels Kopfbewegungen Funktionen gesteuert. Z.B. der Blickwinkel der Kamera.
Kombiniert kann das dann so aussehen:

Ist hier zwar nur virtuell, könnte aber auch eine Drohne steuern.

JaRohrer schrieb:

Da ich jedoch bislang wenig Erfahrung mit der Drohnensteuerung habe und dennoch gerne wissen würde, ob es überhaupt sinnvoll wäre, eine Drohne allein durch Handbewegungen zu steuern

ich glaube, man kann das nicht verallgemeinern.

Grundsätzlich dürfte der Einstieg durch so eine Steuerung leichter sein, weil es einfach intuitiver ist, wenn die Drohne in ihrer Flugbewegung der Handbewegung folgt. Das gilt aber auch nur für einen FPV-Flug, also mit Brille, weil es nur dabei wirklich konsistent ist, siehe dazu weiter unten.

Und so was gibt es auch bereits, als Controller-Option für die DJI FPV:



Drei entscheidende Nachteile hat das Ganze aber:

• Beim Flug mit regulären Drohnen, also nicht über eine Brille, sondern rein auf Sicht (VLOS genannt), fliegt die Drohne nur dann mit gleicher Bewegung wie die Hand, wenn sie genau von einem weg fliegt, bzw. wenn die Nase der Drohne genau von einem selbst weg zeigt. Wenn die Drohne aber beispielsweise auf einen zu fliegt, sind Rechts und Links vertauscht. Drehe oder kippe ich dann meine Hand also nach links, fliegt die Drohne ganz im Gegenteil nach rechts. Da hat die Intuition also ihre Grenzen, denn das ist ebenso gewöhnungsbedürftig wie der Flug mit einer regulären Stick-Steuerung, vielleicht sogar noch gewöhnungsbedürftiger.
  
• Punkt zwei ist, dass es mit einer Handsteuerung im Prinzip nicht möglich ist, Tracking zu betreiben, also die Drohne quer zu fliegen, so dass die Kamera ein Motiv im Seitlichen Vorbeiflug aufnimmt. Man könnte sich bei der Steuerung dafür etwas einfallen lassen, würde aber den intuitiven Anspruch ins Absurde führen.
  
• Und der dritte wesentliche Punkt ist, dass man durch Handbewegungssteuerung immer alle Achsen gleichzeitig bewegt, was zumindest zum Filmen in der Regel nicht wünschenswert ist. Ebenso wird man wirklich gleichmäßige und präzise Bewegungen nicht 100% hinbekommen, egal, was man für eine ruhige Hand hat. Aus dem Grunde werden beispielsweise auch Kamera-Gimbals am Boden in der Regel mit mindestens einer gesperrten Achse betrieben (meist um Tilt, also ein Nicken, gar nicht erst zu ermöglichen).
  

Insofern ist das Ganze eine schöne Spielerei bei eigentlich ausschließlich FPV-Betrieb, die einen aber auch dort schon in den Bewegungsgraden einschränkt.

Ich glaube, für die "klassischen" Drohnenanwendungen - also i.d.R. irgendwelche Kamera-Flüge - ist die herkömmliche Stick-Fernsteuerung bis auf Weiteres die beste Möglichkeit.

Gestensteuerung kann dort Sinn machen, wo man intensiver mit der Drohne interagiert oder aus anderen Gründen keinen normalen Handcontroller bedienen kann. Mithilfe immer leistungsfähigerer und leichter handhabbarer KI Verfahren (Face-Tracking, Pose-Tracking, Hand-Tracking etc.) braucht der, der da steuert, eigentlich gar kein Gerät mehr in der Hand. Heißt aber auch, dass man dann immer im Sichtfeld der Drohne sein muss.

Schaue z.B. mal auf YouTube, was die Leute da mittlerweile für die Ryze Tello entwickeln. Gerade für Schulprojekte ist die Tello EDU eine tolle und vergleichsweise günstige Möglichkeit, um da tiefer einzusteigen.

JaRohrer schrieb:

…
Basiert das System auf den Bildern der Kamera?…

Ja …

JaRohrer schrieb:

… läuft das über dieselbe mit der ich auch meine Bilder und Videos mach? …

… und Ja.

JaRohrer schrieb:

… will ich auch große Drohnen steuern (dann komm ich auf die Tello EDU zurück) …

Große Drohne und Tello ist ein Wiederspruch in sich. Mit 98 x 92,5 x 41 mm und ca. 80 gr. ist die Tello alles andere als Groß.

ryzerobotics.com/de/tello

Siehe Beitrag #3

Ich verstehe, dass Du für Dein Schulprojekt ein positives Fazit ziehen möchtest, aber nein, ich sehe es nicht so, wie gesagt.

Gestensteuerung erweitert die Steuerungsmöglichkeiten nicht, sie beschränkt sie. Hinsichtlich Präzision bringt sie nicht "einen geringen Mehrwert", sondern gar keinen. Im Gegenteil, sie ist dieser abträglich.
Sie kann für einzelne beschränkte und klar definierte Anwendungen nützlich sein, nicht aber zur grundsätzlichen Steuerung. Und aus den in Beitrag #5 genannten Gründen setzt sie sich nicht als grundsätzliche Steuerungsmethode durch, und wird es nie - erst recht nicht für normale, nicht FPV-geflogene Drohnen.

JaRohrer schrieb:

Eine Steuerung der Drohne per Handgesten kann intuitiver, besser nachvollziehbar und somit auch leichter erlernbar sein. Durch Gesten kann die Anzahl an Steuerungsmöglichkeiten deutlich vermehrt, der Steuerungsvorgang in bestimmten Teilen vereinfacht und somit die Verständigung zwischen Mensch und Drohne erweitert werden.

Na ja, aber damit hast ja jetzt keine neuen Erkenntnisse in die Thematik eingebracht, da die Knüppelsteuerung ja auch eine Form von Handgesten ist, die es
schon seit zig Jahren gibt. Ob das Gehirn dazu jetzt die Finger oder die Hand bewegen muss ist doch dasselbe. Handbewegungen mit zusätzlichen Funktionen zu belegen können die Fernsteuerungen auch schon seit ner Weile, es macht die Steuerung jedoch komplizierter. D.h. man muss erst üben, wie beim Klavierspielen. Bei #4 werden die Funktionen vogellike auf den ganzen Körper übertragen und können so innerhalb von Minuten intuitiv von jedermann gesteuert werden.

Gesten lassen sich wunderbar für binäre Funktionen einsetzen. Features ein/aus-schalten, autonome Flugmodi aktivieren, Einstellungen ändern für die man sich sonst durch Menüs klicken müsste, und ähnliches.
Für die direkte Steuerung sind feinfühlige analoge Eingaben nötig. Selbst wenn man die per Gesten realisieren kann (das feinfühlig bezweifel ich beim aktuellen Stand der Technik), wäre es extrem ermüdend dauerhaft mit den Händen in der Luft herum fuchteln zu müssen. Im Vergleich zu den wenigen Millimeter großen Bewegungen die man mit den Sticks macht wäre das in Sachen Komfort ein großer Schritt rückwärts.

Richtig, das ist auch der Grund, warum sich Gestensteuerung oder Touch-Steuerung nie am PC oder Notebook durchgesetzt und dort ein Zeigegerät (Touchpad oder Maus) ersetzt hat, trotz aller Bemühungen.
Und das ist auch der Grund, warum sich Tablets mit Touch-Displays und Gestensteuerung insbesondere mit größeren Displays in vielen klassischen Anwendungen nicht zum effizienten professionellen Arbeiten eignen, und sogar Apple aus diesem Grund inzwischen den Anschluss einer Maus beim iPad auf Systemebene unterstützt.
Wer ein iPad mit Tastatur betreibt, lernt sehr schnell die Keyboard-Shortcuts, weil er weiß, wie anstrengend es ist, für alles andere als Texteingabe dauernd von der Tastatur hoch zum Display greifen zu müssen.

Gestensteuerung ist ein interessantes und oft geliebtes Konzept, weil sie die Mensch/Maschine-Interaktion "menschlicher" werden lässt. Und sie macht völlig Sinn bei Anwendugen, die darauf zugeschnitten sind, und wo man etwas anfassen oder mit den Händen manipulieren will, wie besonders beispielsweise bei der Bildbearbeitung.
Allerdings ist sie für manche anderen Anwendungen eben sehr kompromissbehaftet, und bei einigen davon ist sie auch ziemlich kontraproduktiv, auch im Wortsinn. Und das gilt auch für die Steuerung von Drohnen.

JaRohrer schrieb:

Würdet ihr das auch so sehen?

hm, naja, @JaRohrer es ist nachvollziehbar das Du Dich für den Schulprojekt einsetzt und damit dem Ganzen einen positiven Aspekt abgewinnen möchtest aber die Gestensteuerung kann, so lange "große" Gesten (im Sinne von ausladenden Bewegungen, d.h. Arme zur Seite, nach oben usw.) nötig sind, m.E. die Steuerung via sticks mit dem Stand der Technik nicht ersetzen. Was sicher funktioniert, ist, einzelne Zusatzfunktionen aufzurufen a'la hier und da mal ein Selfie etc. aber die unmittelbare Steuerung des Fluggeräts via Gesten hat noch viele Hürden zu überwinden, ganz abgesehen vom ergonomischen Aspekt.

Wenn die Gestensteuerung mal so weit ist dass sie 1. mit nahezu 100%iger Erkennungssicherheit und 2. minimaler Latenz dann auch 3. präzise (alle drei Werte vergleichbar einer herkömmlichen stick-Steuerung) 4. die Bewegungen von Fingern im Millimeter- bis wenige Zentimeterbereich (denn mehr Bewegung ist bei den sticks nicht nötig) erkennt und das 5. permanent und 6. auch aus größerer Entfernung wird es wieder spannend.

JaRohrer schrieb:

Wäre es da nicht deutlich besser nachvollziehbar, man würde anstatt den Knopf zu Drücken eine einfache Geste ausführen, die im Idealfall auch mit der Zusatzfunktion in Verbindung steht?

Dann müsste man ja die Hände währenddessen von den Sticks nehmen.

JaRohrer schrieb:

Zum Beispiel könnte die Geste "Kreis im Uhrzeigersinn" für einen Looping verwendet werden

Nur für einen fest programmierten Looping.
Wie aber fliege ich mit einer Geste eigene Loopings, mit unterschiedlichen Radien, in unterschiedlicher Geschwindigkeit?
Wie fliege ich Rollen mit eigener Geschwindigkeit und eigenen Radien?

Und weiter, wie sähe die Geste für einen seitlichen Flug aus, bei dem die Nase zu mir hin zeigt? Wäre sie ergonomisch oder intuitiv?