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DGUV Information 208-058- Sicherer Umgang mit Multikoptern (Drohnen)
Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) Information
(Ausgabe 07/2020)
Durch die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten werden Multikopter (Drohnen) zunehmend für die unterschiedlichsten gewerblichen Zwecke genutzt. Insbesondere die einfache Handhabung, unterschiedlichste Bauformen, Verfügbarkeit, moderne Navigationstechnik sowie relativ niedrige Anschaffungs- und Betriebskosten machen ihre Anwendung so attraktiv. Multikopter können herkömmliche Arbeitsmittel ersetzen und erschließen vollkommen neue Anwendungsmethoden bzw. Verfahren.
Diese DGUV Information stellt die neue Technik vor, gibt Hinweise zu deren Anwendungsmöglichkeiten sowie gesetzlichen Grundlagen und soll dazu beitragen, Risiken beim Betrieb von Multikoptern zu minimieren.
1 Anwendungsbereich
Diese DGUV Information soll den Anwendern und Anwenderinnen von Multikoptern helfen, Risikofaktoren zu erkennen und besser mit diesen umgehen zu können. Sie bezieht sich insbesondere auf die gewerbliche Anwendung (siehe Abb. 3), gibt aber auch hilfreiche Informationen für die nicht gewerbliche Anwendung von Multikoptern. Sie unterstützt bei der Erstellung der Gefährdungsbeurteilung und gibt Hinweise für die Auswahl eines für die Anwendung geeigneten Multikopters.
Inhalt dieser DGUV Information sind Multikopter mit einem Aufstiegsgewicht von maximal 25 kg.
Multikopter, die zum Zweck des Sports oder der Freizeitgestaltung betrieben werden, sind nicht Gegenstand dieser DGUV Information.
2 Begriffsbestimmung
Drohnen sind Geräte, die sich am Boden, zu Wasser oder in der Luft autonom oder durch Menschen ferngesteuert fortbewegen. Sie können aus einem Fluggerät, einer Bodenkontrollstation mit Bildschirm und einer Datenverbindung bestehen.
Unbemannte Luftfahrtsysteme (ULS) (engl. Unmanned Aircraft System - UAS) sind Fluggeräte einschließlich ihrer Kontrollstation, die ohne Luftfahrzeugführer an Bord und nicht zum Zweck des Sports oder der Freizeitgestaltung betrieben werden.
Unbemannte Luftfahrtsysteme gelten als Luftfahrzeuge und können sowohl als Drehflügler als auch als Starrflügler ausgeführt sein.
Multikopter sind Drohnen, die für den gewerblichen und den privaten Gebrauch genutzt werden. Der Begriff "Multikopter" setzt sich aus dem lateinischen "multi" und dem griechischen "pteron" zusammen und bedeutet so viel wie Mehrfachflügler. Multikopter haben zwei oder mehr Rotoren (Propeller), die in einer Ebene nach oben gerichtet angeordnet sind. In den meisten Anwendungsfällen sind Multikopter nicht mit einem Antikollisionssystem ausgerüstet und müssen von einem Bediener gesteuert werden.
Unbemannte Luftfahrtsysteme und Multikopter werden umgangssprachlich auch als Drohnen bezeichnet. In dieser DGUV Information wird in der Regel der Begriff Multikopter verwendet.
Da in den verschiedenen Regelwerken und Veröffentlichungen sowohl die Begriffe Steuerung als auch Bedienung benutzt werden, in der Maschinenrichtlinie aber ausschließlich vom Bediener von Maschinen gesprochen wird, wird in dieser DGUV Information in der Regel der Begriff Bediener bzw. Bedienperson verwendet.
3 Verwendungszweck
Multikopter sind für die unterschiedlichsten gewerblichen Zwecke einsetzbar.
Sie können gefährliche Tätigkeiten übernehmen und körperlich anstrengende sowie belastende Tätigkeiten unterstützen.
Durch den Einsatz von Multikoptern können bestehende Abläufe und Prozesse umgestaltet bzw. rationalisiert sowie neue Dienstleistungsmärkte erschlossen werden.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Outdoor- und Indooranwendung.
Typische Outdooranwendungen sind z.B.:
Abb. 1 Inspektionsflug mit Multikopter
Typische Indooranwendungen sind z.B.:
Abb. 2 Einsatz eines Multikopters in der Lagerlogistik
Weitere Anwendungen bzw. Einsatzmöglichkeiten:
Abb. 3 Multikopter im Anwendungsbereich dieser DGUV Information
4 Rechtliche Grundlagen
4.1 Zuordnung nach Verwendungszweck
Gemäß dem Einsatz und der Nutzung kann ein Multikopter unterschiedlichen Rechtsgebieten im Bereich Bau- und Ausrüstung unterliegen.
Grundsätzlich entspricht die Bauart der Definition einer Maschine nach der Europäischen Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) und somit gelten auch die "Grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen für Konstruktion und Bau" einschließlich CE-Kennzeichnung und EG-Konformitätserklärung [Neunte Verordnung zum Produktsicherheitsgesetz (Maschinenverordnung) (9. ProdSV)].
Wird ein Multikopter ausschließlich als Beförderungsmittel z.B. von Gütern im Outdoorbereich eingesetzt, ist er vom Anwendungsbereich der Maschinenrichtlinie ausgenommen.
Sofern ein Multikopter als Spielzeug für Personen unter 14 Jahren vertrieben wird, fällt er in den Geltungsbereich der Verordnung über die Sicherheit von Spielzeug (2. ProdSV) und ist entsprechend zu kennzeichnen. Soll ein solcher Multikopter den Beschäftigten als Arbeitsmittel zur Verfügung gestellt werden, muss im Rahmen der notwendigen Gefährdungsbeurteilung durch eine fachkundige Person beurteilt werden, ob die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen entsprechend Anhang 1 der Europäischen Maschinenrichtlinie eingehalten werden.
Ungeachtet davon müssen zur Verfügung gestellte Arbeitsmittel, hier Multikopter, den Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten sicherstellen. Dabei sind insbesondere die Vorgaben des Arbeitsschutzgesetzes (ArbSchG) und der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) zu beachten.
4.2 Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten (Drohnenverordnung)
Mit der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten wurden u. a. die Luftverkehrs-Zulassungs-Ordnung (LuftVZO) und Luftverkehrs-Ordnung (LuftVO) geändert. Die Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten gilt für den Betrieb von Multikoptern im Outdoorbereich [Geltungsbereich des Luftverkehrsgesetzes (LuftVG)]. Für die Nutzung von Multikoptern im Indoorbereich siehe Abschnitt 12.
Wesentliche Regelungen aus der Verordnung:
Abb. 4 Beispielhafte Kennzeichnung entsprechend Drohnenverordnung
4.3 Versicherungspflicht
Im Luftfahrtbereich (Outdoorbereich) verpflichtet das Luftfahrtverkehrsgesetz nach § 33 den Halter eines Luftfahrzeugs, für Personen- und Sachschäden eine Versicherung abzuschließen, da er für die Verursachung von Personen- und Sachschäden mit seinem gesamten Vermögen haften muss. Die Mindestdeckungssumme wird über das Luftverkehrsgesetz geregelt.
Da es sich um den Betrieb eines Luftfahrzeugs handelt, sind Unfälle, die von Multikoptern verursacht werden, in der Regel nicht über die Privathaftpflichtversicherung abgedeckt. Vielmehr ist eine Halterhaftpflichtversicherung erforderlich, welche die gewerbliche Nutzung abdeckt. Wer die vorgeschriebene Halterhaftpflichtversicherung nicht besitzt, handelt ordnungswidrig (§ 58 Abs. 1 Ziff. 15 LuftVG). Dies ist nach § 58 Abs. 2 LuftVG bußgeldbewehrt. Auch für den Indoorbereich stellt sich nach einem Unfall die Frage nach Regress. Daher ist auch hierfür eine Haftpflichtversicherung sinnvoll.
Neben der reinen Multikopter-Haftpflichtversicherung werden auch Multikopter-Kaskoversicherungen angeboten. Damit ist auch der Sachschaden am eigenen Multikopter abgedeckt.
Abb. 5 Übersicht der Rechtsgrundlagen für den Betrieb von Multikoptern im Luftfahrtbereich (Outdoorbereich)
5 Bauformen und Antriebsarten von Multikoptern
Multikopter erzeugen den Auftrieb durch in einer Ebene angeordnete, senkrecht nach unten wirkende Rotoren (Propeller).
Entsprechend der Anzahl der Rotoren unterscheidet man beispielsweise zwischen:
Einfluss der Anzahl der Rotoren
Grundsätzlich gilt:
Weitere unterschiedliche Bauformen ergeben sich aus der Anordnung der Rotoren zur Flugrichtung beim Geradeausflug des Multikopters. Meist sind Multikopter in der "+ -Bauform", "H-Bauform" oder "X-Bauform" aufgebaut.
Abb. 6 Bauformen entsprechend Anzahl der Rotoren: Quadkopter, Hexakopter, Octokopter
Abb. 7 Bauformen entsprechend Anordnung der Rotoren: "+ -Bauform", "H-Bauform", "X-Bauform"
Abb. 8 Quadkopter in X- Bauform
Abb. 9 Hexakopter
Neben den rein elektrisch betriebenen Systemen können auch andere Antriebsarten (z.B. Verbrennungsmotoren) verwendet werden. Die damit verbundenen Gefährdungen sind nicht Bestandteil dieser DGUV Information und damit separat zu betrachten.
6 Steuerung
Die Steuerungsfunktionen für Multikopter müssen sicherheitsgerichtet ausgeführt sein, zum Beispiel durch Selbstüberwachung und/oder Redundanz. Gleichzeitig muss die Funkfernbedienung über ein Sender-Empfänger-System verfügen, das Störungen, z.B. durch andere Sender, unterbindet. Hierzu werden Übertragungsverfahren benutzt, bei denen die Trägerfrequenz häufig gewechselt oder über einen breiten Frequenzbereich gespreizt wird. Die Schnittstellenbeschreibung SSB LA-NOE 012 der Bundesnetzagentur beinhaltet die grundlegenden Anforderungen an Funkanlagen zur Modellsteuerung.
Die für den eingesetzten Multikopter maximal mögliche Reichweite der Funkfernsteuerung (Senderreichweite) muss der Bedienungsanleitung des Herstellers entnommen und beachtet werden. Die nutzbare Reichweite wird z.B. durch örtliche, einsatzspezifische oder geographische Einflüsse bestimmt und kann erheblich unter den Angaben des Herstellers liegen.
Bedienung-/Steuerungsarten:
FPV (engl. First Person View) bedeutet aus Sicht der Ich-Perspektive. Mittels Kameratechnik werden die Aufnahmen des Multikopter auf eine Brille/Bildschirm übertragen und der Multikopter aus dieser Perspektive ferngesteuert.
Abb. 10 Klassische Fernbedienung
Abb. 11 FPV-Brille
Abb. 12 Steuerung mit FPV-Brille
wird nicht dargestellt x)
7 Flugeigenschaften und Einflussfaktoren
Multikopter erzeugen den Auftrieb durch in einer Ebene angeordnete Rotoren. Der Vortrieb wird nur durch die Neigung dieser Rotorebene erreicht. Da keinerlei mechanische Komponenten (z.B. Taumelscheiben oder Verstellpropeller) dazu eingesetzt oder verbaut werden, muss die Änderung des Auftriebes nur über die kollektiven Veränderungen der jeweiligen Motordrehzahlen erfolgen. Wird die Drehzahl aller Motoren gleichzeitig erhöht bzw. verringert, steigt oder sinkt der Multikopter. Solange die Summe der Drehmomente der Antriebsmotoren null ist und keinerlei äußere Einflussfaktoren (z.B. Seitenwind oder Böigkeit) einwirken, befindet sich der Multikopter in einem stabilen Zustand. Wird die Neutralisierung des Drehmomentes aufgehoben, beginnt sich das System um die Hochachse (Gierachse) zu drehen.
Für den Flug notwendige Bewegungen um die Längs- oder Querachse werden ebenfalls durch die Änderungen der Motordrehzahlen erreicht.
Dieses mechanisch sehr einfache Bauprinzip bildet mit einer zusätzlichen elektronischen Stabilisierung die Grundlage für sehr gute (gutmütige) Flugeigenschaften.
Auf Grund der wenigen mechanischen Bauteile sind Multikopter außerdem aus der Luft heraus oder am Boden sehr crashunempfindlich.
Um Unfälle durch außer Kontrolle geratene Multikopter zu vermeiden, müssen gewerblich eingesetzte Systeme qualitativ hochwertig gefertigt sein und über selbsttätig wirkende Stabilisierungs- und Notfallsysteme verfügen.
Solche Systeme sind beispielsweise:
Multikopter mit einer höheren Eigenmasse bzw. höherem Aufstiegsgewicht verhalten sich ruhiger in der Luft.
8 Ergonomie
Um die Beanspruchung für Bedienpersonen von Multikoptern so gering wie möglich zu halten, sind insbesondere nachfolgende Einflussfaktoren zu beachten.
Blick auf den fliegenden Multikopter
Durch dauerhafte oder sehr häufige Auslenkung des Kopfes kommt es zu hohen Belastungen für die Halswirbelsäulenmuskulatur.
Auslenkungen nach oben bzw. unten oder durch Neigen des Kopfes nach links und rechts können als Zwangshaltungen zu schmerzhaften Verspannungen der Muskulatur führen und somit Verschleißerkrankungen der Halswirbelsäule begünstigen.
Dieser Effekt wird bei Rotation des Kopfes noch verstärkt, da zusätzlich Scherkräfte auf die Bandscheibe wirken.
Bestimmend für die kritische Reaktion auf die Belastung sind neben der persönlichen Konstitution der Auslenkungswinkel und die Dauer der Auslenkung.
Deshalb sollte die dauerhafte Belastung durch Auslenkung des Nackens auf ein Minimum begrenzt bzw. durch regelmäßige Pausen unterbrochen werden.
Abb. 13 Blick auf den oben fliegenden Multikopter
Bewegungsarten
Beim Stehen, Gehen und Sitzen gilt es eine gleichmäßige Verteilung der Bewegungsarten zu erreichen, um etwaige Beschwerden zu vermeiden.
Es kann zu einer Überbeanspruchung des Muskel-Skelett-Systems kommen, wenn eine der Bewegungsarten einen zu hohen zeitlichen Anteil aufweist.
Ein lang anhaltendes oder dauerhaftes Stehen ist zu vermeiden. Eine Unterbrechung durch regelmäßige Pausen ist anzustreben.
Sichtbedingungen
Beim Fliegen durch extreme Hell-/Dunkelzonen kann es zu ungenügender Hell-Dunkel-Adaption des Auges kommen.
Neben Sicht- bzw. Augenproblemen kann dies auch zu Unfällen führen.
Beim Fliegen im Outdoorbereich ist darauf zu achten, dass die Sonne möglichst hinter der steuernden Person steht. Der Einsatz von Schirmmützen oder Sonnenbrillen ist zu empfehlen.
Klima
Beim Fliegen im Outdoorbereich sollte dem Wetter entsprechende Kleidung getragen werden.
Bildschirm
Die Bildschirmdarstellung sollte folgenden Anforderungen entsprechen:
Es ist darauf zu achten, dass der Bildschirm eine matte und entspiegelte Oberfläche besitzt.
Abb. 14 Steuerung mit FPV-Bildschirm
Halten/Tragen der Steuerung
Je nach Ausführung und Ausstattung (z.B. mit und ohne Bildschirm) der Steuereinheit einschließlich Batterie/ Akku hat die Bedienperson des Multikopters ein entsprechendes Gewicht in ihren Händen zu halten und zu tragen.
Um sich vorrangig auf die Steuerung des Multikopters zu konzentrieren, ist es empfehlenswert, die Steuereinheiten zusätzlich mit entsprechenden Haltegurten oder Tragegurten zu versehen.
Mit einer ergonomischen und haptischen Gestaltung der Steuereinheit und ihrer Bedienelemente kann darüber hinaus Bedienfehlern und damit gefährlichen Flugsituationen vorgebeugt werden.
9 Sicherer Betrieb - betriebliche Organisation
9.1 Unternehmerpflichten
Entsprechend dem ArbSchG, der BetrSichV und der DGUV Vorschrift 1 "Grundsätze der Prävention" ist der Unternehmer verpflichtet, die erforderlichen Maßnahmen zu treffen, um die Sicherheit und den Schutz der Gesundheit von Beschäftigten bei der Arbeit zu gewährleisten. Dazu gehören u. a. eine geeignete betriebliche Organisation, die Erstellung von Gefährdungsbeurteilungen und Sicherstellung, dass den Beschäftigten nur sichere Arbeitsmittel zur Verfügung gestellt werden und deren sichere Benutzung zu organisieren. Wesentlich ist dabei, dass die Benutzung der Arbeitsmittel (Multikopter) nur durch geeignetes Personal erfolgt. Der Unternehmer hat dementsprechend das Bedienpersonal auszuwählen.
9.2 Gefährdungsbeurteilung
Der Unternehmer hat vor der Verwendung von Arbeitsmitteln die auftretenden Gefährdungen zu ermitteln, zu beurteilen (Gefährdungsbeurteilung) und daraus notwendige und geeignete Arbeitsschutzmaßnahmen abzuleiten. Dabei kann er sich bei der Erstellung der Gefährdungsbeurteilung von seiner Fachkraft für Arbeitssicherheit sowie von seiner Betriebsärztin oder seinem Betriebsarzt beraten lassen. Bei Bedarf besteht die Möglichkeit weitere Experten hinzuzuziehen.
Damit sichergestellt werden kann, dass die Arbeitsmittel für die Tätigkeit bestmöglich geeignet sind, soll bereits vor der Auswahl und der Beschaffung von Arbeitsmitteln mit der Gefährdungsbeurteilung begonnen werden. Die Gefährdungsbeurteilung ist regelmäßig zu überprüfen und an veränderte Bedingungen anzupassen.
Die Gefährdungsbeurteilung für den Einsatz von Multikoptern berücksichtigt unter anderen:
Die Gefährdungsbeurteilung sollte sich auf die wesentlichen Gefährdungen beschränken und die tatsächlichen Verhältnisse berücksichtigen.
Das sind insbesondere:
→ Zur Unterstützung bei der Erstellung der Gefährdungsbeurteilung ist der DGUV Information im Anhang eine Muster-Gefährdungsbeurteilung "Multikopterflüge" beigefügt, die an die konkreten Verhältnisse anzupassen ist.
9.3 Bedienpersonal
Die sichere und sachgerechte Verwendung des Multikopters hängt zum großen Teil von der richtigen Bedienung ab. Das Bedienpersonal hat die Aufgabe, die Arbeitsabläufe sorgfältig und verantwortungsbewusst durchzuführen. Für diese Aufgabe muss das Bedienpersonal geeignet, geschult und ausgebildet sein. Bedienerinnen und Bediener sind gehalten, Anweisungen nur dann zu befolgen, wenn die Multikopter dabei sicher beherrschbar sind. Sicherheitswidrige Weisungen dürfen nicht befolgt werden.
Anforderungen an das Bedienpersonal
Mit der Bedienung von Multikoptern sind ausschließlich fachlich und körperlich geeignete Personen zu beauftragen.
Die körperliche Eignung wird zweckmäßigerweise im Rahmen einer ärztlichen Untersuchung festgestellt. Insbesondere wird auf eine ausreichende Sehschärfe, ein uneingeschränktes Gesichtsfeld, räumliches Sehvermögen, Hörvermögen sowie gute Reaktionsfähigkeit Wert gelegt. Zur Beurteilung der körperlichen Eignung gibt der DGUV Grundsatz für arbeitsmedizinische Untersuchungen G25 "Fahr-, Steuer- und Überwachungstätigkeiten" wichtige Anhaltspunkte.
Das Mindestalter ist 18 Jahre, Jugendliche ab 16 Jahre dürfen mit der Bedienung von Multikoptern beauftragt werden, wenn dies zum Erreichen des Ausbildungszieles erforderlich ist und ihr Schutz durch einen Aufsichtsführenden gewährleistet ist.
Die Bedienperson muss ihre Befähigung zum Steuern von Multikoptern nachweisen (zum Steuern von Multikoptern mit einer Startmasse von mehr als 2 kg im Outdoorbereich ist ein Kenntnisnachweis erforderlich).
Abb. 15 Praktische Ausbildung mit Übungsparcours
Die Bedienperson muss in der Lage sein, den Multikopter in allen Phasen der Verwendung sicher zu beherrschen. Die Beauftragung für das Bedienen von Multikoptern hat schriftlich zu erfolgen.
Kenntnisnachweis zum Steuern von Multikoptern
Für den Kenntnisnachweis entsprechend der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten sind Kenntnisse in:
erforderlich.
Der Nachweis erfolgt durch:
Anforderungen für die gewerbliche Nutzung
Zusätzlich zu dem Kenntnisnachweis entsprechend der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten sind für die gewerbliche Nutzung von Multikoptern meist weitergehende Schulungen bzw. Ausbildungsmaßnahmen notwendig, die an den praktischen Einsatz angepasst sind.
Für Bedienende von Multikoptern, die ausschließlich im Indoorbereich eingesetzt werden oder von Multikoptern im Outdoorbereich bis zu einer Startmasse von 2 kg, legt der Unternehmer die Anforderungen an die Ausbildung und Schulung fest.
Beispielsweise empfiehlt sich eine zusätzliche praktische Ausbildung für Luftfahrzeugfernführer nach DIN 5452-Teil 2. Diese beinhaltet u. a. folgendes:
Aufgrund der Komplexität der Bedienung des Multikopters ist eine Einweisung (z.B. durch den Hersteller) in das verwendete System und eine ausreichende Systemerfahrung erforderlich.
9.4 Unterweisung
Die Verwendung von Multikoptern ist mit speziellen Gefährdungen verbunden. Beschäftigte sind vor der ersten Verwendung anhand der Gefährdungsbeurteilung in einer verständlichen Form und Sprache theoretisch und praktisch zu unterweisen. Ziel ist die sichere Verwendung von Multikoptern, das Aufzeigen von Gefährdungen am Arbeitsplatz und die Beschäftigten zu informieren, wie diese sich verhalten müssen, um das Risiko zu minimieren.
Die Unterweisungen sind jährlich zu wiederholen und müssen dokumentiert werden. Nach besonderen Anlässen (z.B. Arbeitsunfälle) sind zeitnah zusätzliche Unterweisungen durchzuführen. Die Verantwortung für die Unterweisung trägt der Unternehmer.
Unterweisungsthemen können folgende sein:
Zusätzliche Unterweisungsthemen können sich aus besonderen betrieblichen Situationen/Ereignissen z.B. aufgrund eines Arbeitsunfalls ergeben.
9.5 Betriebsanweisung
Vor der ersten Verwendung des Multikopters ist den Beschäftigten eine schriftliche Betriebsanweisung zur Verfügung zu stellen. Anstelle einer Betriebsanweisung kann der Unternehmer auch eine mitgelieferte Gebrauchs- oder Betriebsanleitung zur Verfügung stellen, wenn diese Informationen enthalten, die einer Betriebsanweisung entsprechen.
→ Der DGUV Information ist im Anhang eine Muster-Betriebsanweisung für den Umgang mit Multikoptern beigefügt, die an die betrieblichen Verhältnisse und Gegebenheiten anzupassen ist.
9.6 Persönliche Schutzausrüstung (PSA)
Bei Gefährdungen die nicht durch technische und/oder organisatorische Schutzmaßnahmen beseitigt werden können, haben die Beschäftigten persönliche Schutzausrüstung zu benutzen (TOP-Prinzip). Entsprechend der Gefährdungsbeurteilung hat der Unternehmer eine geeignete Auswahl zu treffen, um das verbleibende Risiko zu minimieren.
In Frage kommen folgende PSA:
Der Unternehmer ist für die Beschaffung der PSA verantwortlich und trägt die Kosten. Von Vorteil ist es, in einem sogenannten Trageversuch zu erproben, ob die PSA den jeweiligen betrieblichen Anforderungen genügt.
Die Beschäftigten sind verpflichtet, die ihnen zur Verfügung gestellte PSA zu benutzen. Darüber hinaus haben sie die Pflicht Mängel oder Ersatzbedarf zu melden.
Abb. 16 Bediener mit PSA
9.7 Notfallorganisation, Brandschutz, Erste Hilfe
Der Unternehmer hat die Aufgabe, eine geeignete Organisation zur Ersten Hilfe, des vorbeugenden Brandschutzes und für andere Notfälle, die im Zusammenhang mit der Verwendung von Multikoptern auftreten können, zu gewährleisten. Grundlegend sind die gesetzlichen Vorschriften, die Unfallverhütungsvorschriften sowie die eigene erstellte Gefährdungsbeurteilung heranzuziehen.
Insbesondere sind folgende Aspekte zu berücksichtigen:
9.8 Beauftragung von Fremdfirmen
Unternehmen haben die Möglichkeit, Fremdfirmen mit dem Einsatz von Multikoptern zu beauftragen. Zu diesem Zweck können Dienst- und Werkverträge geschlossen werden. Bei einem Dienstvertrag ist kein bestimmter Erfolg, sondern nur eine Tätigkeit zu erbringen.
Beim Werkvertrag wird ein fertiges Ergebnis (Erfolg) vom Auftraggeber bestellt, der Auftragnehmer trägt hierbei das volle unternehmerische Risiko.
Bei der Vergabe eines Auftrages an eine Fremdfirma ist der Arbeitsschutz von Beginn an zu berücksichtigen. Beim Dienstvertrag oder bei (häufig vorkommenden) Mischformen aus Dienst- und Werkvertrag ist der Auftraggeber immer mitverantwortlich für die Sicherheit des Multikopter-Personals.
Die organisatorische Einbindung des Multikopter-Einsatzes in die gesamten betrieblichen Abläufe liegt in der Verantwortung des Auftraggebers. Hierzu kann auch die Benennung einer koordinierenden Person zur Abwehr von gegenseitigen Gefährdungen und besonderer Gefahren gehören. Der Auftraggeber hat eine besondere Sorgfaltspflicht, d.h. er darf nur zuverlässige und fachkundige Auftragnehmer auswählen. Der Auftraggeber muss dem Auftragnehmer schriftlich die Einhaltung der Arbeitsschutz- und Unfallverhütungsvorschriften aufgeben.
Fachliche Leitung (Koordination der Arbeiten)
Ein Multikopter-Einsatz ist durch eine fachlich geeignete Person zu leiten und zu beaufsichtigen.
Die mit der fachlichen Leitung beauftragte Person ist in dieser Funktion allen Beteiligten gegenüber weisungsberechtigt.
→ Siehe auch DGUV Information 215-830 "Zusammenarbeit von Unternehmen im Rahmen von Werkverträgen".
10 Instandhaltung und Prüfung
Instandhaltung
Zur Erhaltung eines sicheren Zustandes ist eine regelmäßige Instandhaltung des Multikopters notwendig.
Dabei sind die Angaben des Herstellers zu berücksichtigen.
Die Instandhaltung umfasst insbesondere Inspektion, Wartung und Instandsetzung.
Instandhaltungsmaßnahmen müssen sicher durchgeführt werden und dürfen nur von fachkundigen, beauftragten und unterwiesenen Beschäftigten oder von sonstigen für die Durchführung der Instandhaltungsarbeiten geeigneten Auftragnehmern mit vergleichbarer Qualifikation durchgeführt werden.
Prüfung und Kontrolle
Der Arbeitgeber hat nach der BetrSichV die Verantwortung für die sichere Verwendung des Multikopters.
Um dies zu gewährleisten sind folgende Prüfungen des Multikopters erforderlich:
Die Voraussetzungen, welche eine zur Prüfung befähigte Person erfüllen muss, hat der Arbeitgeber zu ermitteln und festzulegen (BetrSichV § 3 Abs. 6). Das kann beispielsweise eine zuverlässige und fachkundige Person im Unternehmen sein. Gute Voraussetzungen erfüllen z.B. aus gebildete Mechaniker und Mechanikerinnen oder Mechatroniker und Mechatronikerinnen.
Die Prüfungen sind zu dokumentieren. Die Dokumentation der Prüfungen kann zusätzlich beinhalten:
11 Akku
11.1 Sicherer Umgang
Abb. 17 Akkuladestation
11.2 Laden und Lagern
Beachten Sie beim Laden die Vorgaben des Herstellers bezüglich Ladegerät und Akku!
Hinweis |
In Brand geratene Akkus sind nach Möglichkeit mit Wasser zu löschen und kontrolliert abbrennen zu lassen.
Bei einem Akkubrand während des Aufladens ist vor dem Einsatz von Wasser das Ladegerät wenn möglich vom Stromnetz zu trennen.
Sorgen Sie nach dem Abbrand für ausreichende Lüftung. |
Abb. 18 Multikopter nach einem Akkubrand
12 Flugbetrieb
Hinweis |
Auch der Luftraum über einem Betriebsgelände gehört zum Outdoorbereich. |
Beim Einsatz von Multikoptern ist im ersten Schritt zu unterscheiden, ob diese im Freien (Outdoorbereich), oder innerhalb geschlossener Räume/Hallen (Indoorbereich) betrieben werden.
Im Outdoorbereich sind zu den für den Arbeitsschutz relevanten Aspekten immer auch die Regelungen für Luftfahrzeuge - die Regelungen des Luftverkehrsgesetzes (LuftVG) und die luftfahrtrechtlichen Regelungen der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten - zu beachten.
Beachten Sie besonders |
Planen Sie den Einsatz von Multikoptern in Arbeitsbereichen oder angrenzenden Bereichen, in denen sich gleichzeitig Personen aufhalten so, dass eine Gefährdung ausgeschlossen wird. |
12.1 Outdoorbereich
Im Outdoorbereich sind nicht nur die Gefährdungen des eigentlichen Betriebes der Multikopter, sondern alle möglichen Wechselwirkungen mit Witterungsbedingungen, mit anderen Arbeitsplätzen und Einrichtungen wie z.B. Leitungssysteme, elektrische und funktechnische Einrichtungen aber auch mit Tieren etc. zu beachten. Diese einsatzbezogenen Gefährdungen sind auch in der Gefährdungsbeurteilung zu berücksichtigen.
Daneben sind auch die aktuell herrschenden Verhältnisse, beispielsweise die Tageslichtverhältnisse zu berücksichtigen.
Für den Einsatz von Multikoptern mit einer Startmasse von mehr als 2 kg im Outdoorbereich ist der Kenntnisnachweis nach der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten erforderlich. Es wird empfohlen, unabhängig von der Startmasse immer einen Kenntnisnachweis zu erlangen.
Abb. 19 Inspektionsflug im Hochspannungsfeld
12.2 Indoorbereich
Auch im Indoorbereich sind nicht nur die Gefährdungen des eigentlichen Betriebes der Multikopter sondern alle möglichen Wechselwirkungen mit anderen Arbeitsplätzen und Einrichtungen wie z.B. Einbauten, Maschinen/Anlagen, Leitungssysteme, elektrische und funktechnische Einrichtungen, Gefahrstoffe, etc. zu beachten. Diese einsatzbezogenen Gefährdungen sind auch in der Gefährdungsbeurteilung zu berücksichtigen.
Eine Ausbildung der Bedienenden von Multikoptern in Anlehnung an den in der Verordnung zur Regelung des Betriebs von unbemannten Fluggeräten geforderten Kenntnisnachweis ist auch für den Einsatz im Indoorbereich zu empfehlen.
Hinweis |
Wenn der Multikopter während des geplanten Einsatzes sowohl im Outdoorbereich als auch im Indoorbereich betrieben wird, gelten während des Fluges im Outdoorbereich die Regelungen für Luftfahrzeuge. Beispielsweise trifft das zu, wenn der Multikopter auf dem Betriebsgelände Teile von Halle A in Halle B transportiert und dabei durch den Outdoorbereich fliegen muss. |
12.3 Autonomes Fliegen - Kollaborierende Multikopter
Sollen die Multikopter in kollaborierender Arbeitsweise eingesetzt werden, sind besondere Anforderungen zu erfüllen. Automatisierte Arbeitsabläufe, bei denen rechnergesteuert autonome Multikopterflüge realisiert werden, fallen in das Anwendungsfeld der kollaborierenden Roboter. Durch den nahen oder direkten Kontakt zwischen Multikopter und Personen im Arbeitsbereich ergeben sich zwangsläufig auch Kollisionsmöglichkeiten. Die klassischen trennenden Schutzeinrichtungen sind hier im Allgemeinen nicht anwendbar.
Dieser Einsatz stellt außergewöhnliche Arbeitsweisen dar. Im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung sollte deshalb im Vorfeld geprüft werden, ob es sichere Alternativen zum Einsatz von Multikoptern gibt.
Der gewählte Multikopter muss dabei besondere Sicherheitsanforderungen erfüllen. So können zum Beispiel Sicherheitselemente wie Rotorschutzeinrichtungen, Fallschirme, ausfallsichere Steuerungen zum Einsatz kommen. Die sicherheitstechnischen Anforderungen sind sehr von der Applikation abhängig.
Abb. 20 Multikopter im Anflug an Hochspannungsmaste
Weitere sicherheitstechnische Merkmale von automatisierten Multikopterbewegungen sind:
Kraft- und Momentenbegrenzung
Generell muss sichergestellt sein, dass sich bei einem Kontakt zwischen Multikopter und Personen die Verletzungsrisiken in einem niedrigen und tolerablen Niveaubereich halten.
Im Rahmen der Risikobeurteilung der vorgesehenen Arbeitsabläufe ist festzulegen, welche Positionen des Multikopters einschließlich der damit bewegten Gegenstände zu Personen zu berücksichtigen sind. Typische Betriebssituationen, in denen Körperregionen möglicherweise Kollisionskräften ausgesetzt sind, können sein:
Die Kraft- oder Druckeinwirkung hängt von der Bewegungsenergie des Multikopters einschließlich der Ladung ab.
Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung
Bei der Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung werden nichttrennende Schutzeinrichtungen so eingesetzt, dass sich Personen jederzeit dem Multikopter nähern können, ohne gefährdet zu werden.
Als Schutzeinrichtungen kommen zum Beispiel optische Laserscanner oder 3D-Kameras in Betracht.
Sie müssen die Annäherung von Personen sicher detektieren und die Bewegungen entsprechend verlangsamen oder stoppen.
Bei Vergrößerung des Abstands setzt der Multikopter seine Bewegung ohne Quittierung fort.
Die Geschwindigkeit muss sicher überwacht sein.
Die Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung ist in der Regel nur dort anwendbar, wo ausreichend Platz zur Verfügung steht. Zusätzlich ist zu beachten, dass sich nicht nur die Person der Gefahrstelle nähern kann, sondern dass sich auch die Gefahrstelle (Multikopter) auf die Person zu bewegen kann.
13 Datensicherheit
Daten zur Fernsteuerung oder der Sensorik müssen vor Manipulationen oder Zugriffen von außen geschützt sein und dem aktuellen Funkübertragungsstandard entsprechen. Gängige Übertragungs- oder Steuerungssysteme arbeiten im 2,4 bzw. 5,8 GHz. Bereich.
Durch eine softwarebasierte Verschlüsselung des digitalen Datenaustausches können Telemetrie, Steuerungsbefehle, Audio-, Video- und Sensordaten vor dem Zugriff durch unberechtigte Personen geschützt werden.
Generierte, im Fluggerät aufgezeichnete Daten, müssen sicher gespeichert und übertragbar sein. In Bereichen mit besonderen Anforderungen an den Datenschutz kommen beispielsweise Flugmodi zum Einsatz, die komplett ohne externen Datentransfer oder Daten zur Flugsteuerung auskommen.
Die aufgezeichneten Daten dürfen im Sinne der EU-Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) keine Rechte von Personen verletzen. Im betrieblichen Umfeld ist die Aufnahme von personenbezogenen Daten speziell auch arbeitsrechtlich zu überprüfen. Es wird empfohlen, möglichst sparsam mit der Aufzeichnung von personenbezogenen Daten umzugehen bzw. diese zu vermeiden.
14 Hinweis auf neue EU-Verordnungen für unbemannte Luftfahrzeugsysteme
Es ist anzumerken, dass seit dem 1. Juli 2019 neue, EU-weite Verordnungen zu unbemannten Luftfahrtsysteme (UAS) in Kraft getreten sind. Die beiden neuen Verordnungen, die Delegierte Verordnung 2019/945 sowie die Durchführungsverordnung 2019/947 der EU Kommission werden voraussichtlich bis zum Januar 2021 von den einzelnen EU Staaten in die jeweilige Gesetzgebung umgesetzt. Damit soll ein gemeinsames Regelwerk für die Verwendung von UAS in Europa eingeführt werden. Die Verordnungen sind nach der Umsetzung in deutsches Recht anwendbar, wobei für eine zweijährige Übergangsphase die derzeitigen Regelungen noch gelten. Nach der zweijährigen Übergangsphase sind die Verordnungen vollständig anwendbar.
Inhaltlich gibt es Unterschiede zwischen dieser EU-weiten Regulierung und den bisherigen Regeln in Deutschland und Österreich. Beispielsweise werden UAS in die "offene", "spezielle" sowie die "zulassungspflichtige Kategorie" unterteilt.
Checkliste Startvorbereitung zum Multikopterflug im Outdoorbereich | Anhang 1 |
Checkliste Startvorbereitung zum Multikopterflug im Outdoorbereich | ||||||||
| R | E | J | N | ||||
Vorplanung zum Flug - Tage vorher: | ||||||||
Eingesetzter Multikopter:
Sind alle Genehmigungen vorhanden? Wurden die erforderlichen Prüfungen durchgeführt, liegen die Nachweise vor? | ||||||||
Fluggebiet auf Einschränkungen nach § 21 LuftVO prüfen, ggf. weitere Genehmigungen bei der Landesluftfahrtbehörde beantragen | ||||||||
Luftraum geprüft? | ||||||||
Genehmigung des Grundstückseigentümers/-Bevollmächtigten vom Startplatz vorhanden? | ||||||||
Flugplätze oder Heliports im Umkreis von weniger als 1,5 km? | ||||||||
Gibt es tagesaktuelle Hinweise NOTAMs (Notices of Airmen)1) zu dem Fluggebiet? | ||||||||
Ggf. Hinweise an Polizei und/oder Behörden gegeben? | ||||||||
Bei Kameraaufnahmen: Persönlichkeitsrechte aller Beteiligten und Anlieger beachten | ||||||||
Flugvorbereitung - bei Ankunft am Flugort: | ||||||||
Wetterbedingungen prüfen | ||||||||
Bedingungen vor Ort: Menschenansammlungen? Gefährdungsbereiche? | ||||||||
Geeigneten Start-/Landeplatz wählen | ||||||||
Startplatz absperren/markieren, ggf. den Gehweg nutzende Personen informieren | ||||||||
Ladezustand aller Akkus überprüfen, wenn notwendig Akkus aufladen (Multikopter, Sendereinheit und Bodenstation) | ||||||||
Notallplan für unvorhergesehene Ereignisse bereithalten | ||||||||
Startvorbereitung - direkt vor dem Flug: | ||||||||
Transportsicherungen entfernen | ||||||||
Sind der Rahmen sowie alle Bauteile unbeschädigt und korrekt montiert? | ||||||||
Freilauf der Motoren prüfen | ||||||||
Freiliegende Kabel und Steckverbindungen überprüfen | ||||||||
Ist die Nutzlast/Kamera richtig befestigt (Schwerpunkt beachten)? | ||||||||
Multikopter und alle Komponenten einschalten | ||||||||
Haben sich Multikopter, Sender und Bodenstation verbunden und sind einsatzbereit? | ||||||||
Anzahl der Satelliten zur GPS Unterstützung feststellen, sind alle Flughilfen aktiv? | ||||||||
Werden Fehlermeldungen angezeigt? | ||||||||
Werden Betriebsmodi am Multikopter korrekt angezeigt? | ||||||||
Checkliste Startvorbereitung zum Multikopterflug im Outdoorbereich | ||||||||
Befinden sich alle Schalter an der Sendereinheit in der korrekten Ausgangsposition? | ||||||||
Korrekten Flugmodus überprüfen | ||||||||
Kamera/Sensoren voreinstellen | ||||||||
Funktion von "NOT-Halt" und Abbruch von autonomen Fliegen ins Gedächtnis rufen! | ||||||||
Windverhältnisse prüfen | ||||||||
Letzter Check des Startbereichs und Luftraums | ||||||||
→ Start . | ||||||||
1) Temporäre Einschränkungen, durch die Deutsche Flugsicherung |
Muster-Gefährdungsbeurteilung "Multikopterflüge" | Anhang 2 |
Muster-Gefährdungsbeurteilung "Multikopterflüge" | |||||
Betriebsstätte: | ... | Branche: | ... | ||
Betriebsbereich: | ... | Stand: | ... | ||
Arbeitsplatz: | Steuerung eines Multikopters | Blatt-Nr. | ... | ||
Ersteller: | ... | Verantwortlich für die Durchführung | ... |
Ermittelte Gefährdungen (Beschreibung) | Schutzmaßnahme | Handlungsbedarf | Wirksamkeit | ||
Wer | Bis wann | Wirksam ab | Wer | ||
Mechanische Gefährdungen - Ungeschützt bewegte Maschinenteile |
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Mechanische Gefährdungen - Bewegte Transportmittel, bewegte Arbeitsmittel |
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Mechanische Gefährdungen - Unkontrolliert bewegte Teile |
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Mechanische Gefährdungen - Sturz, Ausrutschen, Stolpern, Umknicken |
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Mechanische Gefährdungen - Absturz |
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Elektrische Gefährdungen - Elektrostatische Aufladungen |
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Gefahrstoffe - Physikalisch-chemische Gefährdungen (z.B. Brand, Explosion, usw.) |
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Brand- und Explosionsgefährdungen - brennbare Feststoffe, Flüssigkeiten, Gase |
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Thermische Gefährdungen |
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Gefährdungen durch spezielle physikalische Einwirkungen - Lärm |
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Gefährdungen durch spezielle physikalische Einwirkungen - nicht ionisierende Strahlen (z.B. Infrarot, UV, Laserstrahlung) |
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Gefährdungen durch Arbeitsumgebungsbedingungen - Klima (z.B. Hitze, Kälte, unzureichende Lüftung) |
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Gefährdungen durch Arbeitsumgebungsbedingungen - Beleuchtung, Licht |
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Gefährdungen durch Arbeitsumgebungsbedingungen |
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Physische Belastung/ Arbeitsschwere - Haltungsarbeit (Zwangshaltung), Haltearbeit |
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Psychische Faktoren - ungenügend gestaltete Arbeitsorganisation (z.B. Arbeiten unter hohem Zeitdruck, wechselnde und/oder lange Arbeitszeiten, häufige Nachtarbeit) |
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Psychische Faktoren - ungenügend gestaltete Arbeits- und Arbeitsumgebungsbedingungen (z.B. Lärm, Klima, räumliche Enge unzureichende Softwaregestaltung) |
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Sonstige Gefährdungen (z.B. durch Menschen, Tiere, Pflanzen/pflanzliche Produkte) | |||||
Mitgeltende Unterlagen: - Betriebsanweisung - Bedienungsanleitung Wo befinden sich diese: ...
Datum: Name u. Unterschrift: |
Muster-Betriebsanweisung für den Umgang mit Multikoptern | Anhang 3 |
Muster-Betriebsanweisung ist an die betrieblichen Verhältnisse und Gegebenheiten anzupassen.
Ausbildung zum Bediener von Multikoptern | Anhang 4 |
Ausbildung zum Bediener von Multikoptern
(Beispiel für einen möglichen Ausbildungsablauf)
Unabhängig von den gesetzlichen Vorgaben (Kenntnisnachweis nach Drohnenverordnung) ist für eine sichere Bedienung von Multikoptern ein fundiertes Basiswissen, entsprechende Praxiserfahrung und auch für die Anwendung im Indoorbereich eine entsprechende Ausbildung unerlässlich.
Gliederung und Umfang der Ausbildung
Die Ausbildung gliedert sich in die allgemeine Ausbildung (Stufe 1) und die betriebsspezifische Ausbildung (Stufe 2). Beide Stufen bestehen jeweils aus einem theoretischen und praktischen Teil. Die Stufe 1 wird mit einer Prüfung abgeschlossen.
Die Durchführung der Stufe 2 ist zu dokumentieren.
Stufe 1 | |
Allgemeine Ausbildung | |
Theoretischer Teil:
| Flugpraktische Qualifikation:
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Abschlussprüfung mit theoretischem und praktischem Teil | |
Ausbildungsnachweis | |
Stufe 2 | |
Betriebsspezifische Ausbildung | |
Gerätebezogener Teil: betrifft beispielsweise
| Einsatzspezifischer Teil betrifft beispielsweise
|
Durchführung dokumentieren |
Gerätebezogener Teil
Die gerätebezogene Ausbildung ist im Wesentlichen eine Einweisung an dem im Betrieb vorhandenen Multikopter.
Erfolgt der praktische Teil der allgemeinen Ausbildung nicht unmittelbar im Betrieb, wird sie oft mit Multikoptern durchgeführt, die sich von den im Betrieb eingesetzten in Bauart und Funktionsweise unterscheiden. Daher ist es unumgänglich, dass sich die Bedienperson anschließend zusätzlich mit den Besonderheiten der betrieblich eingesetzten Multikopter vertraut macht.
Einsatzspezifischer Teil
Inhalte der Unterweisung sind z.B. die örtlichen Gegebenheiten, insbesondere Bereiche, in denen sich Personen aufhalten, Wände, gelagertes Gut, Produkteigenschaften, Streugut etc. Auch auf die möglichen flugphysikalischen Einflüsse ist hinzuweisen.
Beauftragung
Nach erfolgreich abgeschlossener Ausbildung können die Bediener mit der Steuerung von Multikoptern vom Unternehmer beauftragt werden.
Die Beauftragung ist schriftlich zu erteilen.
Qualifikation der Ausbildenden
Als Ausbilder oder Ausbilderin für Bedienpersonen von Multikoptern kann tätig werden, wer auf Grund der fachlichen Ausbildung und Erfahrung ausreichende Kenntnisse auf dem Gebiet der Multikopter besitzt und mit den einschlägigen staatlichen Arbeitsschutzvorschriften (z.B. Produktsicherheitsgesetz, Maschinenverordnung, Betriebssicherheitsverordnung), Unfallverhütungsvorschriften und den allgemein anerkannten Regeln der Technik (z.B. DGUV Regeln, DIN-Normen) vertraut ist.
Den richtigen Multikopter auswählen (Kaufempfehlung) | Anhang 5 |
Für die Auswahl eines geeigneten Multikopters ist es empfehlenswert den Einsatzzweck, Einsatzanforderungen, Einsatzbedingungen und die wesentlichen Produktmerkmale so zu beschreiben, dass eine Vergleichbarkeit verschiedener Angebote gegeben ist.
Das können beispielsweise sein:
Bei der Beschaffung ist u. a. darauf zu achten, dass:
Literatur- und Quellenverzeichnis
1. Gesetze, Verordnungen
2. DGUV Regelwerk für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit
Vorschriften
Regeln
3. Normen/VDE-Bestimmungen
Bezugsquelle:
Beuth-Verlag GmbH, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin
und VDE-Verlag, Bismarckstraße 33, 10625 Berlin
4. Andere Quellen
Bildnachweis
Abb. 1, 2, 4, 5, 8, 10, 11, 13-20: Velotech.de GmbH;
Abb. 9: Yuneec Europe GmbH; Abb. 12: Sigurd Wiesinger;
Abb. 6, 7: DGUV
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x) siehe DGUV Information 208-058
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