Diese Drohne ist für das menschliche Auge praktisch unsichtbar. KI hat sie so gestaltet.
Robotiker der Northwestern University verwendeten einen Computer-Optimierer, um eine sich drehende Drohne zu bauen, die sich in den Hintergrund verschwimmt. Das Ergebnis ist zehnmal schwerer zu erkennen als ein normaler Quadrocopter.
Wichtigste Punkte
- Forscher der Northwestern University präsentierten die Drohne Phantom Twist diese Woche auf der RSS 2026-Konferenz in Sydney.
- Die Drohne dreht sich 15 bis 25 Mal pro Sekunde und nutzt dabei eine Besonderheit des menschlichen Sehens, um in der Luft nahezu transparent zu werden.
- Ein KI-Optimierer testete etwa 20.000 mögliche Anordnungen, bevor er sich auf ein Design mit einem Sichtbarkeitswert von 0,0104 einigte, verglichen mit über 0,1 bei einer herkömmlichen Drohne gleicher Größe.
- Der leitende Forscher Michael Rubenstein sagt, dass die spannendste kurzfristige Anwendung die Beobachtung von Wildtieren ist, ohne die Tiere zu stören.
- Die Drohne benötigt derzeit ein Indoor-Trackingsystem zum Fliegen, aber das Team arbeitet daran, sie nach draußen zu bringen.
Die meisten Drohnen machen laut auf sich aufmerksam. Sie summen, sie schweben in unnatürlich geraden Linien, und dein Blick geht sofort zu ihnen. Phantom Twist soll die Drohne sein, die man nie bemerkt.
Phantom Twist wurde von Robotikern der Northwestern University in Evanston, Illinois, entwickelt und dreht seinen gesamten Körper während des Flugs zwischen 15 und 25 Mal pro Sekunde. Diese Geschwindigkeit macht sich ein Phänomen namens Persistenz des Sehens zunutze: die ungefähr 100 Millisekunden, die dein Auge benötigt, um eine Szene zu verarbeiten, bevor es sie an dein Gehirn sendet. Wenn du etwas schnell genug innerhalb dieses Fensters bewegst, mittelt dein Auge die Bewegung in einen transparenten Schmier gegen das, was sich dahinter befindet. Die Drohne verschwindet praktisch.
Der Drehtrick ist an sich nicht neu. Was Phantom Twist unterscheidet, ist, dass seine physische Form von einem Computer-Optimierer mit einem expliziten Ziel gestaltet wurde: so schwer wie möglich zu sehen sein.
Wie zuerst von IEEE Spectrum AI berichtet wurde, startete das Team mit etwa 20.000 physikalisch machbaren Anordnungen der Drohnenkomponenten: ein kleiner Motor, eine Schraube, ein Paar Batterien, ein Mikrocontroller, Kohlefaser-Stäbe und einige Gegengewichte. Ein menschlicher Ingenieur könnte alle diese Kompromisse nicht gleichzeitig im Kopf behalten. Die Software konnte es.
Der Optimierer bewertete jedes Design anhand einer Metrik namens LPIPS (Learned Perceptual Image Patch Similarity), ein Messwert, der bewertet, wie unterschiedlich ein Hintergrundbild aussieht, sobald die sich drehende Drohne darüber gelegt wird. Ein Wert nahe null bedeutet, dass die Drohne nahezu unsichtbar ist. Das siegreiche Layout erzielte 0,0104. Eine von Hand gestaltete Version derselben Drohne erzielte etwa 0,2. Ein Standard-Quadrocopter gleicher Größe erzielte über 0,1, was ihn mehr als zehnmal sichtbarer macht.
Die Schlüsseleinsicht, die der Algorithmus fand: Teile so weit auseinander halten, dass sie sich nicht überlappen, während sich die Drohne dreht, und so viel Material wie möglich von der zentralen Achse fernhalten, wo Überlappungen am schwierigsten zu vermeiden sind.
Könnte diese Drohne zum Ausspähen von Menschen verwendet werden?
Ehrlich gesagt, ja, verdeckte Überwachung ist das offensichtliche Anliegen. Eine nahezu lautlose, fast unsichtbare Mikrodrohne wäre ein ernstes Datenschutzproblem. Das Lärmproblem ist noch nicht gelöst, und die Drohne benötigt derzeit ein optisches Indoor-Trackingsystem (ein Netzwerk von Kameras, die reflektierenden Tags folgen), um zu navigieren, sodass sie noch nicht für unkontrollierte Außeneinsätze bereit ist. Die Forscher arbeiten an beiden Problemen.
Der leitende Forscher Michael Rubenstein ist offen über die Möglichkeiten, sagt aber, dass sein persönliches Interesse in der Tierbeobachtung liegt, bei der eine weniger invasive Drohne Tiere beobachten könnte, ohne ihr Verhalten zu beeinflussen. Er weist auch darauf hin, dass die Montage einer kleinen Kamera auf dem rotierenden Körper der Drohne eine vollständige 360-Grad-Sicht auf ihre Umgebung ermöglichen könnte, was für die eigenständige Navigation nützlich ist.
Das vollständige Papier „Computational Design of a Low-Visibility UAV Using a Human-Aligned Perceptual Metric" ist in den RSS 2026-Tagungsbänden für alle verfügbar, die technische Details möchten.
