Co je nového na poli bezpilotních leteckých prostředků? Aneb jedinečná možnost proniknout do problematiky dronů v ČR...
Poněkud jsme v posledních týdnech polevili v přinášení informací o UAS (unmanned aerial systems), přestože trváme na tom, že jde o top téma tohoto roku - zde je tedy pokus shrnout jarní události a přidat i něco navíc. Tuzemské bezpečnostní složky totiž v této věci rozhodně nespí.
Téma 1: Umělá nebo reálná poptávka?
Je nasnadě, že výrobci bezpilotních letadel se snaží vyvolat u potenciálních zákazníků poptávku. Dělá to každý, kdo přichází na trh s něčím, co tam dosud chybělo. Rok 2014 bychom mohli popsat jako fázi oboustranného hledání. Výrobce říká: "Mohli byste s tím dělat tohle," a potenciální kupce přemítá: "To ani ne, ale možná by se to hodilo na toto."
Kdežto letošní rok už lze směle charakterizovat aktivním přístupem potenciálních zákazníků: "Chtěli bychom, aby dron uměl tohle a tohle, protože jej hodláme využít tak a tak." Samozřejmě to znamená, že jsou na vývojáře a výrobce kladeny vysoké požadavky, nicméně již nikoli nutně z říše snů, ale mnohem častěji reálné a praktické.
Abychom byli konkrétní, tak Policie ČR nyní plánuje využití dronů jednak k monitoringu davu (nejde jen o pouhé sledování, ale spojení se softwarem, který umí buď identifikovat obličeje, nebo spočítat počet osob a rychlost jejich pohybu). Samostatnou kapitolou je pak úvaha útvaru pro ochranu ústavních činitelů na téma flotily dronů, které na straně dobra zneškodní drony na straně zla. V neposlední řadě kriminální policie se poohlíží po dronu, klidně napájeném kabelem ze země, který natočí/nafotí místo činu.
Co se týče Hasičského záchranného sboru, ten definuje dva prioritní úkony pro drony - kromě monitoringu požářiště (termokamera) je ve hře ještě prohlídka staticky narušených objektů. Ta ovšem vyžaduje dron se skutečně solidní umělou inteligencí, protože řídit jej ručně ve členitých, temných, možná i zakouřených prostorech, je silně limitováno - jinými slovy, musí najít cestu sám, ale rovněž systematicky zkontrolovat každou místnost. Na takovém zadání pracují i studenti VUT v Brně, nicméně jeho splnění se jako reálné letos ještě nejeví.
Jasno v tom, kdy a jak mohou drony ulehčit práci a výrazně snížit její finanční náklady, má pak samozřejmě průmysl. Z energetiky lze jmenovat kontrolu produktovodů, vedení vysokého napětí, pomaleji - ale jistě - se orientují zemědělci (detekce a likvidace škůdců, počítání kusů zvířat ve stádech). A tak bychom mohli pokračovat, ovšem vrátíme-li se k bezpečnostním složkám, zůstává poněkud pozadu Vězeňská služba a Celní správa.
Zdá se, že nám usnula také armáda - ve smyslu lpění na původním určení (průzkum) a jaksi bez fantazie na další využití. Přitom o celé plejádě variant využití dronů v ozbrojených silách jsme pojednali již v dřívějších článcích a nebylo jich málo...
Téma 2: Obavy ze změny a z legislativy
Pokud něco všechny potenciální uživatele bezpilotních letadel brzdí v rozletu, pak především jejich obavy z nutnosti přepsat standardní operační postupy a vydobýt si výjimky u Úřadu pro civilní letectví (ÚCL). (Mimochodem, právě toto nemusí trápit snad akorát armádu, o to překvapivější je její momentální zaostávání).
Oč se konkrétně jedná? Doplněk X, který prakticky jako jediný z leteckých předpisů upravuje provoz dronů v České republice, byl patrně zamýšlen jako regulace především soukromých filmařů (ostatně mnoho lidí si myslí, že právě toto je jediné využití komerčně dostupných dronů). A tak bez zvláštního povolení zakazuje létání nad lidmi a budovami a bez přímého dohledu (tj. jen na FPV). Je logické, že policisté či hasiči naopak potřebují nad lidmi a budovami létat a především - nemohou si předem vyžádat souhlas vlastníka, resp. přítomné osoby poučit, jak předpis vyžaduje.
A toho se funkcionáři policie a hasičů patrně zalekli. Pochopitelně zbytečně, protože tak jako při záchraně životů pro ně neplatí dopravní omezení (třeba zákaz stání na chodníku), tak by pro ně neplatila ta pro drony. Teoreticky vzato, ta by v případě krajní nouze nesvazovala nikoho - pokud se vám ztratí děda s alzheimerem v poli za domem a vy to pole prošmejdíte se svým letadélkem/koptérou, tak vám rozhodně nepřistane ve schránce pokuta za létání v nedostatečné vzdálenosti od vesnice. A prakticky vzato - samozřejmě že ÚCL vystaví policistům a hasičům trvalé výjimky, tak jako je dávno mají třeba policejní vrtulníky.
Nelze proto příliš věřit tomu, že již jedno z výběrových řízení na drony bylo Ministerstvem vnitra zrušeno kvůli nevyhovující legislativě (a pokud to skutečně byl ten důvod, tak hloupý). Čemu věřit lze, jsou obavy z nutnosti přepsat standardní operační postupy a vypracovat letecké příručky s postupy zcela novými. ÚCL při vydávání oprávnění k leteckým činnostem a pracem - dosud komerčním subjektům - na těchto podkladech oprávněně lpí, ale to přeci i každý velitel zásahu. Právě proto jsou ale výrobci a již zkušení provozovatelé dronů schopni s administrací bezpečnostním sborům pomoci a ne nadarmo se již několi měsíců zúčastňují jejich cvičení, aby spojili vlastní know-how s potřebami postupy hasičů a policie.
V neposlední řadě kartami z hlediska bezpečnosti výrazně ve prospěch nasazení dronů i nad hlavami lidí zamíchala česká firma Galaxy Sky, která patří trvale ke světové špičce ve vývoji záchranných padáků pro malá letadla. Před dvěma měsíci představila záchranný padák pro drony, světově patentovaný a oproti dosud jediné konkurenci asijského výrobce dronů - hraček - skutečně účinný (ostatně psali jsem o tom zde). Takže celý globální problém bezpečnosti dronů je náhle - za předpokladu, že padákový systém mají - z velké části vyřešen. Samozřejmě ale nelze čekat, že příšlušné regulační úřady to tak rychle zohlední, vývoj je zase jednou napřed před byrokracií.
Téma 3: Ne vše zatím drony dovedou
Přestože naše předešlé články v této rubrice a také předchozí řádky tohoto článku vyzdvihují především širokou škálu možných využití dronů, je férové přiznat také jejich limity. Je příznačné, že jak média (a to ve velké míře i ta mainstreamová) informují o přednostech bezpilotních letadel, vzbuzuje to v potenciálních uživatelých mnohdy nereálná očekávání. Ta sice ženou technický vývoj kupředu, ale současně oddalují reálné nasazení dronů i v situacích, na něž by již nyní stačily.
Začneme-li letouny (s pevným křídlem), mají výhodu v dlouhém doletu. Ale tím to končí, protože nemůžou postát nad místem a přiblížit se k němu třeba na metr. Pokud mají trvale zabírat větší oblast, pak při kroušení v takové výšce, která limituje detailní záběr. Samozřejmě dnes už mohou nést kamery s rozlišením 4K, ovšem pokud je třeba nasnímat nikoli tvář, ale třeba milimetrový detail předmětu, ta výška hraje roli.
Naproti tomu koptéry - s rotujícím křídlem - tento problém neřeší, prostě zavisí, kde je třeba. Mají ale o hodně vyšší spotřebu energie, tedy kratší výdrž. Za vrchol se momentálně u těch zhruba metrových považuje hodina, samozřejmě nebudou-li napájeny ze země třeba pro zmíněné nasnímání místa činu - jenže většinou je třeba je vyslat někam, kam se dostanou lépe než lidská noha. Další problém je v umístění kamer nebo čidel - pokud visí pod dronem, jsou méně chráněny, pokud jsou schovány v jeho trupu a dosahují vyšší odolnosti, mají omezený výhled.
Specifickými limity dnešních dronů, o nichž uživatelé ale obvykle nevědí, jsou tyto:
- Přenos video signálu nebo obecně dat - na civilních frekvencích rušen (zejména 2,4 GHz se tluče s Wi-fi a je citlivý i na jiné zdroje), dokonce rušen vlastními palubními sytémy dronů, má malý dosah. Řešením může být využití frekvencí používaných IZS.
- ... digitální nebo analogový signál? Pokud dojde k výpadku v prvém, ztratíte celý obraz, při analogovém vidíte aspoň něco. Na druhé straně, analogem nepřenesete záběry v HD kvalitě, obecně omezený objem dat. Další rozměr problému - analog má omezený dosah (v řádu kilometrů), digitál stremovaný přes internet můžete sledovat i na druhé straně Země, zase ale - a to i při blízké vzdálenosti - s latencí, která nevadí divákovi, ale pilotovi s FPV (nebo operátorovi kamer) rozhodně ano.
- Výdrž baterií a užitečné zatížení - nejde jen o to, že naložením více baterií ztratíte možost pověsit na dron více jiného nákladu, resp. zařízení. I kdybyste potřebovali nést jen kamerku typu GoPro, sama hmotnost baterií zvyšuje spotřebu energie, takže zdvojením baterií nezdvojnásobíte délku letu. Vývoj baterií ve smyslu zvyšování kapacity při současném snižování hmotnosti, bohužel, nejde tak rychle dopředu, jako ostatní technologie (ostatně uvědomí si každý vzpomínkou na nabíjení starých telefonů jednou za týden a smartphonů prakticky denně).
- Hluk - toto je problém týkající se některých specifických využití pro potřeby policie a tajných služeb. Koptéru sice můžete nechat zaviset ve vzduchu se směrovými mikrofony, těm hluk rotorů nevadí a sledovanou osobu slyší, ovšem při vzdálenosti jejich dosahu (do 300 metrů) také sledovaná osoba slyší hukot vrtulí.
- Napájení po kabelu ze země - kdyby zavisení koptéry 50 metrů nad zemí na neomezeně dlouhou dobu připojením k elektrocentrále bylo tak snadné, jak se na první pohled jeví, nabízeli by jej dávno všichni výrobci. Problém je ale volba onoho kabelu - způsob jeho navíjení (ochrana před namotáním do vrtulí), zabránění jeho výkyvům větrem (mohl by strhávat samotný dron a také překážení ve výhledu kamer, nakonec vlastně i hmotnost (takový kabel není zanedbatelná váha a sice může vést dost energie, ale musí tomu být uzpůsobeny průměry vrtulí a celkově konstrukce dronu - těžko říci, zda pak bude hybridní, tj. funkční s baterií i kabelem).
- Elektromotor vs. spalovací - za určitých okolností spalovací motor zajistí větší výdrž při stejné hmotnosti (myšleno s palivem vůči bateriím), bude ale rozhodně hlučnější, také poruchovější/náročnější na údržbu, dost možná zakázaný v určitých prostorech (nebude radno létat s nádrží benzínu nad požářištěm).
- Povětrnostní podmínky - většina malých dronů je nyní konstruována, aby se bezpečně pohybovala do rychlosti větru 10 m/s. Zase jim obvykle nevadí déšť, vánice nebo dokonce radiace. Pořád lepší i při špatých podmínkách zariskovat s dronem než s lidmi na palubě drahého vrtulníku. Pokud by ale dron měl být schopen létat "naslepo" - třeba v mlze - jsou zapotřebí čidla (radary) vzdálenosti od objektů, na ně navázaná umělá inteligence, odpovídače...
- Odpovídač a černá skříňka - přesněji jeho absence. Toto není technický problém, ale problém legislativy, která nenutí mít detektor blížící se srážky rogalisty, paraglidisty, výsadkáře... Nač je dobré být viděn, když nevidíte? A co se týká černé skříňky, jeví se to jako poměrně jednoduchá výzva - ovšem pro jejich výrobce (v čemž mimochodem ČR patří do světové špičky). Zase jde o legislativu, a sice v podobě právní odpovědnosti - když se dron chová nebezpečně, je to způsobeno závadou nebo lidským úmyslem? Nese vinu výrobce nebo pilot? Jak se poučit z nehody?
Téma 4: Nepromarnit příležitost
Možná by limitů současné nabídky dronů bylo ještě více, ale toto jsou témata momentálně "v kurzu", na jedné straně pro vývojáře/výrobce, na druhé straně pro uživatele/zákazníky. U těch druhých je navíc problém, že buď o těchto limitech nevědí a žádají nemožné, nebo je zaznamenali, avšak v krajních polohách považují za neřešitelné či naopak za snadno a rychle řešitelné.
Ve všech variantách jde patrně o hlavní faktor, proč jsou tuzemské bezpečnostní složky liknavé v zavádění dronů do své praxe. Neblahým důsledkem je, že vývojáři pracují ve dne v noci, přesto investorům dochází trpělivost. Správným postupem by samozřejmě bylo nakupovat drony na úkoly, na něž již stačí, a tím pomoci financovat další vývoj. Když Apple vypustil iPad1, také neuměl vše, co iPad3, ale ten by nevznikl, kdyby lidé neutráceli už za první generaci.
Je třeba progresivního uvažování a odvahy experimentovat na obou stranách. Proč? Protože zlaté české ručičky zase jednou mají šanci na globální úspěch. Skloubila se zde česká letecko-modelářská tradice, excelence technických univerzit a programátorského know-how. Výsledkem je, že ač to může znít neuvěřitelně, protože prvotní boom jsme jakoby zaspali, stáváme se lídrem také na poli bezpilotních letadel, zejména s rotujícím křídlem.
Dokladem může být úspěch Robodrone Industries před pár týdny na technickém veletrhu v Šanghaji. Když se ale šéf tamních hasičů ptal, kolik modelů Kingfisher je schopna brněnská firma dodat, dostal odpověď 30 - myšleno ročně. On ale pochopil měsíčně a kvitoval, že to by šlo. Šanghaj má skoro tolik obyvatel jako ČR - otázka tedy zní, zda by o takovém odběru neměl uvažovat náš hasičský sbor. Jenže doma není nikdo prorokem a když se celosvětově rozšířilo Čapkovo slovo ROBOT, neznamenalo to, že svět současně zaplaví roboti české výroby.
Všechna témata dohromady: již ve čtvrtek 21.5. od 9 hodin na VŠE
Zatímco prostor pro popis aktualit ze světa dronů je omezený (díky, že jste dočetli vůbec až sem), pro zájemce o další, hlubší a erudovanější informace, je zde jedinečná příležitost - Konference Aliance pro bezpilotní letecký průmysl. Koná se 21. května v budově VŠE na Žižkově, vystřídají se zde přednášející a panelisté z Řízení letového provozu, Úřadu pro civilní letectví, Ministerstva dopravy a Ministerstva obrany, ale třeba také Úřadu pro ochranu osobních údajů, samozřejmě též zástupci výzkumných institucí a výrobců, aby odprezentovali vše a ještě mnohem více, než předestírá tento článek. Více informací se zájemci dočtou na www.uava.cz/konference, kde je možná i registrace.
