Kontrola ruchu lotniczego dla dronów

Jak dbać o bezpieczeństwo małych samolotów bezzałogowych w najbardziej ruchliwej narodowej przestrzeni powietrznej na świecie? Jednym z pomysłów jest wykorzystanie sieci telefonii komórkowej do przesyłania danych z powrotem do systemu kontroli ruchu lotniczego stworzonego tylko dla dronów.

Drony w siedzibie Airware w San Francisco. Firma wkrótce zacznie latać niektórymi z nich w bazach NASA w Kalifornii w ramach projektu rozwijającego system kontroli ruchu lotniczego dla dronów.

Startup o nazwie Airware współpracuje z NASA nad projektem mającym na celu zbadanie, jak zarządzać rojami komercyjnych dronów, które mają zacząć pojawiać się na amerykańskim niebie. Czteroletni program stworzy serię prototypowych systemów zarządzania ruchem lotniczym i może ukształtować zakres zastosowań komercyjnych dronów. Główną działalnością Airware jest sprzedaż oprogramowania i sprzętu sterującego producentom i operatorom dronów.

Amerykańska Federalna Administracja Lotnictwa (Federal Aviation Administration) nie zaproponowała jeszcze przepisów regulujących wykorzystanie komercyjnych samolotów zrobotyzowanych na amerykańskim niebie. Ale to przewiduje że 7500 bezzałogowych jednostek ważących 55 funtów (25 kilogramów) lub mniej będzie działać w USA do 2018 roku. Firmy z branży rolniczej, wydobywczej i infrastrukturalnej są bardzo zainteresowane wykorzystaniem dronów do zadań takich jak kontrola upraw lub zbieranie danych geoprzestrzennych (patrz 10 Przełom Technologie 2014: Drony rolnicze ).

Może to oznaczać zator na niebie lub przynajmniej coraz bardziej niebezpieczne wzorce ruchu. Będziesz mieć sprzeczne interesy, próbując korzystać z tej samej przestrzeni, mówi Jesse Kallman, szef rozwoju biznesu i spraw regulacyjnych w Airware. Wyobraź sobie, że Amazon próbuje dostarczać paczki na obszarze, na którym firma energetyczna próbuje zbadać swoje linie energetyczne.

Pierwszym prototypem, który powstanie w ramach projektu NASA, będzie system internetowy. Operatorzy dronów przedstawią plany lotów do zatwierdzenia. Aby dać zielone światło, system wykorzysta to, co wie o innych lotach dronów, prognozach pogody i przeszkodach fizycznych, takich jak maszty radiowe.

Późniejsze fazy projektu zbudują bardziej wyrafinowane systemy, które będą mogły aktywnie zarządzać ruchem dronów poprzez wysyłanie poleceń do dronów w locie. Może to oznaczać skierowanie ich do rozproszenia się, gdy statki wielu operatorów latają w tym samym obszarze, lub podjęcie działań, gdy coś pójdzie nie tak, na przykład dron traci kontakt z operatorem, mówi Jonathan Downey, dyrektor generalny Airware.

Jeśli na przykład dron zboczył ze swojego zatwierdzonego obszaru, system może automatycznie wysłać polecenie, które skłoniło go do powrotu do wyznaczonego obszaru lub natychmiastowego lądowania. Komendy mogą się różnić w zależności od sytuacji — na przykład od odległości drona od zaludnionego obszaru — lub od rozmiaru i wagi samolotu — mówi Downey. Ostatecznie NASA chce, aby jej system robił takie rzeczy, jak automatyczne kierowanie dronów z drogi helikoptera z załogą, który nieoczekiwanie przelatuje.

Sprawienie, by to zadziałało, będzie wymagało niezawodnego sposobu komunikowania się dronów z systemem ruchu. Airware uważa, że ​​wyposażenie dronów w komórkowe połączenia transmisji danych może być najlepszą opcją. Sprzęt, którego używają konwencjonalne samoloty do przesyłania lub przesyłania danych cyfrowych do systemów kontroli ruchu lotniczego, jest zbyt obszerny, aby można go było używać w dronach.

Airware ma przeprowadzić serię testów w locie i laboratorium na różnych dronach, od quadkopterów przez helikoptery po samoloty stałopłat, w bazie NASA w Kalifornii, być może już w tym roku. Pierwszy etap testów ma na celu zrozumienie, w jaki sposób różne jednostki mogą reagować na polecenia z systemu kontroli ruchu.

Ella Atkins , profesor nadzwyczajny inżynierii kosmicznej na Uniwersytecie Michigan, mówi, że tak zwane lotnictwo ogólne – niezaplanowane loty prywatne – stanowią największą trudność w integracji ruchu dronów z przestrzenią powietrzną USA. Najtrudniejszą rzeczą byłoby połączenie dużej floty dronów Amazon Prime przewożących paczki i Klubów Piper, które chcą tylko wybić dziurę w niebie w weekend, mówi.

Atkins mówi, że jest to w równym stopniu kwestia regulacyjna, co kwestia technologiczna, i sugeruje, że być może nadszedł czas, aby ponownie rozważyć zasady FAA napisane, gdy tylko statki z załogą wzbijały się w przestworza. Sugeruje, że umożliwienie dronom stosunkowo swobodnego panowania poniżej kilkuset stóp wysokości, z wyjątkiem okolic lotnisk, w większości wyeliminowałoby konflikt między dronami a lotnictwem ogólnym.

Tak duże zmiany w przepisach FAA wydają się mało prawdopodobne. Ludzie z rodzącej się komercyjnej branży dronów często wskazują, że amerykański organ regulacyjny był wolniejszy niż jego odpowiednicy w innych krajach, aby utorować drogę dla komercyjnych lotów dronami, nawet tylko w celach badawczych. Airware ma już klientów, którzy używają swoich systemów sterowania w dronach latających nad operacjami wydobywczymi we Francji i na przykład przeprowadzają inspekcje platform wiertniczych w Australii.

Jednak kraje te do tej pory nie rozpoczęły prac nad systemami kontroli ruchu dronów. Nie znam żadnego innego systemu, mówi Downey. Jest to obszar, w którym Stany Zjednoczone mają szansę przejąć inicjatywę.

ukryć