211service.com
Luchtverkeersleiding voor drones
Hoe houd je kleine dronevliegtuigen veilig in het drukste nationale luchtruim ter wereld? Een idee is om ze mobiele telefoonnetwerken te laten gebruiken om gegevens terug te sturen naar een luchtverkeersleidingssysteem dat speciaal voor drones is gemaakt.
Drones op het hoofdkantoor van Airware in San Francisco. Het bedrijf zal binnenkort beginnen met het vliegen met een aantal van hen op NASA-bases in Californië als onderdeel van een project voor de ontwikkeling van een luchtverkeersleidingssysteem voor drones.
Een startup genaamd Airware werkt samen met NASA aan een project om te onderzoeken hoe de zwermen commerciële drones die naar verwachting in de Amerikaanse lucht zullen verschijnen, kunnen worden beheerd. Het vierjarige programma zal een reeks prototypen van luchtverkeersbeheersystemen creëren en zou kunnen bepalen hoe breed commerciële drones kunnen worden gebruikt. De hoofdactiviteit van Airware is de verkoop van besturingssoftware en hardware aan dronefabrikanten en operators.
De Amerikaanse Federal Aviation Administration heeft nog geen regels voorgesteld voor het gebruik van commerciële robotvliegtuigen in het Amerikaanse luchtruim. Maar het voorspelt dat 7.500 onbemande vaartuigen met een gewicht van 55 pond (25 kilogram) of minder in 2018 in de VS zullen opereren. Er is grote belangstelling van landbouw-, mijnbouw- en infrastructuurbedrijven om drones te gebruiken voor taken zoals het inspecteren van gewassen of het verzamelen van geospatiale gegevens (zie 10 Doorbraak Technologieën 2014: landbouwdrones).
Dat kan een impasse in de lucht betekenen, of op zijn minst steeds onveiligere verkeerspatronen. Je hebt tegenstrijdige belangen als je dezelfde ruimte probeert te gebruiken, zegt Jesse Kallman, hoofd bedrijfsontwikkeling en regelgeving bij Airware. Stel je voor dat Amazon pakketten probeert te bezorgen in een gebied waar een energiebedrijf hun elektriciteitsleidingen probeert te onderzoeken.
Het eerste prototype dat in het kader van het NASA-project zal worden ontwikkeld, zal een op internet gebaseerd systeem zijn. Drone-operators dienen vliegplannen ter goedkeuring in. Het systeem zal gebruik maken van wat het weet over andere dronevluchten, weersvoorspellingen en fysieke obstakels zoals zendmasten om het startsein te geven.
In latere fasen van het project zullen meer geavanceerde systemen worden gebouwd die het droneverkeer actief kunnen beheren door tijdens de vlucht commando's naar drones te sturen. Dat kan betekenen dat ze zich moeten uitspreiden wanneer vaartuigen van meerdere operators in hetzelfde gebied vliegen, of actie ondernemen als er iets misgaat, zoals een drone die het contact met zijn operator verliest, zegt Jonathan Downey, CEO van Airware.
Als een drone bijvoorbeeld uit zijn goedgekeurde gebied is afgedwaald, kan het systeem automatisch een commando sturen waardoor hij terugkeert naar het toegewezen gebied of onmiddellijk landt. De commando's kunnen variëren, afhankelijk van de situatie, zoals hoe dicht de drone zich bij een bevolkt gebied bevindt, of de grootte en het gewicht van het vliegtuig, zegt Downey. Uiteindelijk wil NASA dat zijn systeem dingen doet zoals het automatisch sturen van drones uit de weg van een bemande helikopter die onverwachts passeert.
Om dat te laten werken, is een betrouwbare manier nodig voor drones om met het verkeerssysteem te communiceren. Airware is van mening dat het uitrusten van drones met mobiele dataverbindingen de beste optie kan zijn. De apparatuur die conventionele vliegtuigen gebruiken om te communiceren of digitale gegevens naar luchtverkeersleidingssystemen te sturen, is te omvangrijk voor gebruik op drones.
Airware gaat een reeks vlucht- en laboratoriumtests uitvoeren op verschillende drone-vaartuigen, variërend van quadcopters tot helikopters tot vliegtuigen met vaste vleugels, op een NASA-basis in Californië, misschien al dit jaar. De eerste testfase is bedoeld om te begrijpen hoe verschillende vaartuigen kunnen reageren op opdrachten van een verkeersregelsysteem.
Ella Atkins , een universitair hoofddocent lucht- en ruimtevaarttechniek aan de Universiteit van Michigan, zegt dat zogenaamde algemene luchtvaart - ongeplande privévluchten - de meeste problemen opleveren bij het integreren van droneverkeer in het Amerikaanse luchtruim. De grootste uitdaging zou zijn om een grote vloot Amazon Prime-drones met pakketten te combineren met de Piper Clubs die in het weekend gewoon een gat in de lucht willen slaan, zegt ze.
Atkins zegt dat dit evenzeer een regelgevingskwestie is als een technologische, en suggereert dat het misschien tijd is om de FAA-regels te heroverwegen die zijn geschreven voor toen alleen bemande vaartuigen het luchtruim in gingen. Door drones relatief vrij spel te geven onder een hoogte van een paar honderd voet, behalve in de buurt van luchthavens, zou het conflict tussen drones en de algemene luchtvaart grotendeels verdwijnen, suggereert ze.
Dergelijke grote wijzigingen in de FAA-regels lijken onwaarschijnlijk. Mensen in de opkomende commerciële drone-industrie wijzen er vaak op dat de Amerikaanse regelgever langzamer is geweest dan zijn tegenhangers in andere landen om de weg vrij te maken voor commerciële dronevluchten, zelfs alleen voor onderzoek. Airware heeft al klanten die zijn besturingssystemen gebruiken op drones die over mijnbouwactiviteiten in Frankrijk vliegen en bijvoorbeeld olieplatforms in Australië inspecteren.
Die landen zijn tot nu toe echter nog niet begonnen met het werken aan droneverkeersleidingssystemen. Ik ken geen ander systeem, zegt Downey. Dit is een gebied waar de VS een kans heeft om het voortouw te nemen.