Der Laserluchs PICO-K9-SPOT-V1

Hintergründe zur Direktionsführung von Hunden mit Lasern

Durch den technologischen Fortschritt und die hieraus resultierenden immer leistungsfähigeren und robusteren Lasersysteme können diese nun auch für zahlreiche Anwendungsfälle in technikfeindlicher Umgebung (Schmutz, Wasser, Staub, Wärme, Kälte) eingesetzt werden.
Eines dieser Anwendungsgebiete ist seit kurzer Zeit der Einsatz im Trainingsprogramm und zur Ausbildung von Spür-, Jagd-, Rettungs-, Schutz- und Assistenzhunden.
Mit dem Laser können hierbei gezielt Objekte und Positionen innerhalb des Sichtbereiches des Hundeführers markiert werden. Der Hund erhält durch den Laser einen visuellen Anreiz und kann so über weite Strecken präzise angeleitet und geführt werden.
Der Vorteil bei der Arbeit mit Lasern ist die eigene Distanz zum Hund, während dieser die eigentliche Aufgabe ausführt. Dies gilt vor allem, wenn ein Risiko für den Menschen oder für das zu findende Objekt (z.B. Beweismittel) besteht oder auch wenn aufgrund der Umweltbedingungen z.B. in Katastrophenfällen oder durch das Vorhandensein von Hindernissen dem Menschen der Zutritt verwehrt ist.
Je nach Spezifikation des Lasers können hierbei sowohl nahe gelegene Objekte, als auch weit entfernte Objekte sichtbar markiert und damit für den Hund zum Triebziel werden. Wichtige Aspekt bei der Direktionsführung von Hunden sind hierbei die Flexibilität des verwendeten Lasers in Bezug auf die verschieden Entfernungen und den Einsatzzweck sowie die Augensicherheit von Mensch und Tier, bei einer gleichbleibend guten Sichtbarkeit.

Spektralbereich der meisten dichromatischen Säugetiere
Abb. 1: Spektralbereich der meisten dichromatischen Säugetiere
EXKURS:

Die Sichtbarkeit muss hierbei sowohl für den Menschen, als auch für den Hund gegeben sein. Bei der Bestimmung der optimalen Wellenlänge sind vor allem die Anatomie und die evolutionsbiologische Entwicklung des Auges von Bedeutung.

Die meisten Säugetiere sind Dichromaten [1,2,3]. Sie besitzen nur 2 Zapfentypen:

  • einen Zapfen, dessen Empfindlichkeit im kurzwelligem Bereich des Spektrums angesiedelt ist und der dem menschlichen Blauzapfen entspricht, und
  • einen Zapfen, der am empfindlichsten für langwelliges Licht ist (Abb. 1).

Die Sehpigmente dieser beiden Zapfentypen werden entsprechend als SWS1 („short wavelength sensitive 1“) und LWS („long wavelength sensitive“) bezeichnet. Während der Evolution, vor etwa 30 Mio. Jahren, ist der Rotzapfen innerhalb der menschlichen Spezies durch eine Verdopplung und anschließende Mutation des Gens entstanden, das bei anderen Säugetieren für das LWS-Sehpigment des Grünzapfens zuständig ist. Der Grünzapfen ist sozusagen beim Menschen doppelt vorhanden, wobei die Empfindlichkeit des LWS-Sehpigments eines dieser Zapfen zu längeren (vom Menschen als rot wahrgenommenen) Wellenlängen hin verschoben ist. Hierdurch ergibt sich beim Menschen eine bis zu zehnmal bessere Sichtbarkeit des grünen Wellenlängenspektrums gegenüber dem roten. Die gemeinsame Schnittstelle bei der Auswahl eines geeigneten Lasers, so dass sowohl Hunde als auch Menschen diesen gut erkennen ist somit der Wellenlängenbereich von etwa 500 – 600 nm. Aus technischer Sicht bieten sich hier Dioden mit 520nm an, da diese darüber hinaus robuster gegen äußere Einflüsse sind, als die bis dato verwendeten Laser mit 532nm.

Ist der Hund an der markierten Position angekommen kann dieser ein zuvor konditioniertes Verhalten ausführen. Gebrauchshunde werden von Behörden, Sondereinsatzkräften, aber auch von gewerblichen Hundetrainern weltweit zum Auffinden von Substanzen und Gerüchen jeglicher Art eingesetzt. Hierzu zählen unter anderem Personenspürhunde, polizeilich- und militärisch genutzte Hunde zum Auffinden von Drogen, Sprengstoff, Beweismitteln, Artenspürhunde zum Nachweis von Spezies in unterschiedlichen Geländeformen und jagdlich geführte Hunde.

Der Einsatz und das Training solcher Hunde und die damit einhergehende autonome und vom Hundeführer losgelöste Sucharbeit erfordert neben klaren Kriterien für die jeweilige Aufgabenstellung auch ein intensives Training von Beginn an.

[1] Jacobs GH (2009) Evolution of colour vision in mammals. Philos Trans R Soc Lond, B, Biol Sci 364(1531):2957–2967

[2] Kelber A, Vorobyev M, Osorio D (2003) Animal colour vision – behavioural tests and physiological concepts. Biol Rev Camb Philos Soc 78(1):81–118

[3] Peichl L (2005) Diversity of mammalian photoreceptor properties: Adaptations to habitat and lifestyle? Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol 287a(1):1001–1012

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LL_pico-spot_hund-koffer-draussen_laserpunkt

Wie werden Hunde mit Laserpointern trainiert?

Die Distanzarbeit mit Hilfe von Lasern lässt sich mit Hunden gut trainieren und strukturieren. Die Gewöhnung an die Arbeit mit dem Laserpunkt kann allerdings von Hund zu Hund zeitlich variieren. Hierbei ist eine gute Beobachtung der Reaktion des Hundes sowie ein gutes Timing beim Geben der Belohnung gefragt.

Es wird empfohlen zu Beginn der Ausbildung bekannte Reize des Hundes mit dem neuen, visuell präsenten Laserpunkt, auf kurze Distanz zu koppeln.
Damit es hierbei nicht zu Augenschäden kommt ist es erforderlich, mit einer minimalen Emission von Licht zu arbeiten – als Sicherheit für den Menschen, aber besonders auch für den Hund, da sich dieser zum Erfüllen der jeweiligen Aufgabe näher am Laserpunkt befindet und u.U. auch direkt in den Strahlengang schauen kann. Auftretende Reflexionen an bestimmten Flächen bergen zusätzlich die Gefahr einer Blendung durch Streustrahlung. Dabei ist auch eine Verstärkung dieses Effektes bei Dunkelheit zu berücksichtigen, wenn die Pupillen von Mensch und Tier weiter geöffnet und dadurch die Gefahr von Verletzungen größer sind.
Eine weitere Methode, um die Aufmerksamkeit des Hundes auf den Lichtreiz des Lasers zu lenken, ist die Eigenbewegung des Punktes. Dieser kann manuell durch die Bewegung in der Hand des Anwenders erzeugt werden – oder technisch durch eine Blinkfunktion des Lasers.
Meistens empfiehlt es sich, ausgehend vom Zweck der Distanzarbeit, vorher zu analysieren, wie viel Trieb der Hundes zum Erreichen des spezifischen Zielen benötigt. Soll der Hund zum Beispiel am Ort der Markierung etwas mit dem Fang greifen und apportieren, bietet sich die Koppelung mit einer, den Trieb fördernden Ressource (Spielzeug, Futter) an.
Das Prinzip der Konditionierung ist die Verkettung von Aktionen durch bilden von Unterzielen – ausgehend vom Endverhalten und anschließender Erhöhung der Distanz.
Alle Trainings-Varianten können leicht in ein entsprechendes Laser-Trainings-Design, immer individuell abgestimmt auf den jeweiligen Hund, integriert und bis zur gewünschten Distanz ausgebaut werden. Dabei können je nach Zweck die Höhe, die Distanz, der Wert hinsichtlich des Triebes und Umweltbezüge beliebig variiert werden.

Tipps zur Ausbildung von Hunden mittels Laser:

  • Analysieren Sie, ausgehend vom Zweck der Distanzarbeit, wie viel Trieb der Hund zur Erfüllung der Aufgabe benötigt.
  • Koppeln Sie die Erfüllung der Aufgabe an eine den Trieb fördernde Ressource (Spielzeug, Futter, etc.)
  • Beim Erlernen von komplexen Aufgaben hilft die Kopplung mit einem Verhalten, welches nach Erreichen des Laserpunktes ausgeführt wird. Dieses Verhalten ist dann die „Belohnung“. Nach Rückkehr zum Hundeführer erfolgt dann die „richtige“ Belohnung für den Hund (Futter, Leckerlis).
  • Beginnen Sie das Training des Hundes mit kurzen Distanzen und in einer dunkleren Umgebung, so dass der Laser einen leicht sichtbaren Kontrats zum Umfeld bietet.
  • Achten Sie auf eine reizarme Umgebung, so dass der Hund nicht durch andere Geräusche, Lichtsignale abgelenkt werden kann.
  • Durch ein neutrales Setup soll dem Hund ohne Ablenkungen durch die Umwelt vermittelt werden, eine Bedeutung in dem Laserpunkt zu sehen, in Kombination mit einer sich lohnenden Verstärkung als Triebziel.
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Anwendungsbereiche mit dem PICO-K9-SPOT-V1

Die Direktionsführung von Hunden erfolgt aktuell meist durch die Anwendung von qualitativ schlechten, in Deutschland nicht zugelassenen Lasern, die man im Internet günstig bestellen kann. Bei diesen Lasern liegt die Leistungsabgabe meist deutlich über den zulässigen Grenzwerten und auch die Klassifizierung gemäß der DIN EN 60825-1 entspricht zumeist nicht den angegebenen Parametern, so dass hier ein erhebliches Gefahrenpotential für die Gesundheit der Anwender besteht. Bei Behörden und gewerblichen Anwendern gehören solche Laser aufgrund der Gefährlichkeit schon längst unter die Obhut von Laserschutzbeauftragten.

Die Haltbarkeit und die Konstanz der Leistung dieser Laser schwanken bei unterschiedlichen Temperaturbereichen und machen den Einsatz des Lasers dadurch zur unkalkulierbaren Gefahr für die Augen von Mensch und Tier. Der Laserschutz wird dabei, aufgrund der inkohärenten Gefahr, die von Laserlicht ausgeht, oftmals auch von professionellen Hundetrainern und Hundeschulen vernachlässigt.

Das emittierte Licht und die Haptik solcher Laser aus der Massenfertigung ist somit nicht zweckgerichtet und für den Einsatz mit Hunden geeignet.
Für das Training mit Hunden empfiehlt es sich, einen wertigen, präzisen und sicherheitskonformen Laser zu nutzen, dessen Leistung und Charakteristik je nach Anwendungszweck höher oder schwächer sein kann, um den Distanzen und Umweltbedingungen – sowie ggf. taktischen Bedingungen - gerecht zu werden. Im günstigsten Fall durch verschiedene schaltbare Modis und mechanische Sicherungen, um versehentliches Aktivieren der hohen Leistung zu verhindern.

Picotronic schließt diese Lücke und hat, in Zusammenarbeit mit erfahrenen Hundetrainern, mit dem PICO-K9-SPOT einen qualitativen Laser speziell für den Einsatz im Trainingsprogramm und zur Ausbildung von Spür-, Jagd-, Rettungs-, Schutz- und Assistenzhunden entwickelt.

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Beim Training mit Hunden wird anfangs auf kurzen Distanzen und unter dunkleren Lichtverhältnissen gearbeitet, die dem Hund eine visuelle Aufnahme des Lichtpunktes erleichtern sollen.
Eine neutrale Trainingsumgebung soll es dem Hund ohne Ablenkung durch die Umwelt erleichtern, eine Bedeutung in dem Laserpunkt zu sehen, immer in Kombination mit einer sich lohnenden Verstärkung als Triebziel.
Die Nutzung eines starken Lasers verhindert den Effekt und den Spaß an der Arbeit nicht nur, sondern birgt in der Trainingsphase aufgrund einer möglichen starken Blendung gesundheitliche Gefahren für Mensch und Tier.
Aus diesem Grund kann der PICO-K9-SPOT in einem sicheren Trainingsmodus mit reduzierter Leistung betrieben werden und ermöglicht so ein angenehmes Arbeiten mit dem Hund.
Ein zweiter Modus berücksichtigt das stärkere Bewegungssehen des Hundes durch eine Blinkfrequenz von 8 Hz, wodurch der visuelle Anreiz sowie die Wahrnehmung des Punktes sowohl beim Menschen, als auch beim Hund gesteigert und die Sichtbarkeit der Lichtreflexion auch in unübersichtlichem Gelände (z.B. Unterholz) erhöht wird.

Die Funktionalität des Lasers wird durch zwei weitere Betriebsarten ergänzt. Für die volle Lichtleistung des Lasers z.B. für Positionsanzeigen auf großen Distanzen bei Tageslicht oder bei direkter Sonneneinstrahlung bietet der Laser einen „Einsatzmodus“. Dieser ist durch eine spezielle Verriegelung am Drehschalter abgesichert, so dass ein unabsichtliches Betätigen vermieden wird.

Auch für diesen Modus wurde eine Variante mit einer Blinkfrequenz von 8 Hz integriert, um eine möglichst flexible Abstimmung des Lasers auf die jeweilige Aufgabe und die vorherrschenden Umgebungsparameter vornehmen zu können.
Die Energieversorgung der unterschiedlichen Betriebsmodis erfolgt hierbei aus einer gemeinsamen Energiequelle heraus, um den baulichen Aufwand gering zu halten. Darüber hinaus besitzt der PICO-K9-SPOT ein robustes schwarz-matt eloxiertes Gehäuse, ist wasser-, staubdicht und stoßsicher.
Über einen Drehschalter wird der gewünschte Modus gewählt und mittels eines zusätzlichen Tasters der eingestellte Modus aktiviert. Der PICO-K9-SPOT ist darüber hinaus so konzipiert, dass eine Bedienung mit Handschuhen im Winter oder Schutzhandschuhen komfortabel möglich ist.

Weitere Innovationen wie Holster, klappbare Filter zur Reduktion der Leistung u.a. ermöglichen die zielgerichtete Anwendung eines Lasers für die Distanzführung von Hunden.

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