A drónok kapcsán gyakran esik szó az autonóm repülésről, amely egyfajta varázsszóként működik a laikus közönség irányába és nem titkolt célja a dróntechnológia – egyébként vitathatatlanul – korszerű jellegének hirdetése, illetve az önvezető autókkal való párhuzamba állítása.

Arról már kevesebben beszélnek, hogy pontosan mit kell autonóm repülés alatt érteni, mert az autonómiának is több szintje van, akárcsak az önvezető autók esetében. És, hogy a hasonlat mennyire indokolt, azt mutatja, hogy az EXYN Technologies honlapján elérhető tanulmány, amely a drónok autonómiájával kapcsolatos fogalomhasználatot járja körbe, maga is az autóipar önvezető járműveit hozza fel példaként.

A tanulmány – az uniós rendeletekben is megjelenő – autonóm és automata repülések elhatárolásával vezeti be az olvasót a téma rejtelmeibe. A szerzők szerint akkor beszélhetünk autonóm műveletről, ha a pilóta nélküli légijármű-rendszer (UAS) külső befolyástól mentesen, önállóan választhat különböző lehetőségek (pl. repülési irány egy akadály kikerülése során) közül. A Bizottság (EU) 2019/947 végrehajtási rendelete, szinte szóról-szóra ugyanezt a definíciót adja az autonóm műveletekre.

Ezzel szemben az automata művelet (pl. robotpilóta) esetében csak látszólagos az önállóság, ugyanis a távpilóta részéről nem a művelet közben, hanem azt megelőzően a repülési terv előzetes beprogramozásakor történik, ráadásul az uniós jog elvárja, hogy automata művelet esetén a távpilóta bármikor képes legyen beavatkozni ebbe az előre programozott repülésbe.

Az ominózus tanulmány szerzői ebből kiindulva határozták meg, hogy mikor beszélhetünk valódi autonóm műveletről. Nagyon fontos, hogy az alábbi feltételek mindegyikét teljesíteni kell a teljesen autonóm repüléshez.

Az autonóm repülés feltételei:

• A drón ismeri az érzékelői és a saját állapotát (ezt nevezik a szerzők működési integritásnak).
• A drón képes eldönteni, hogy megkezdjen/befejezzen egy műveletet a saját állapotának felmérése alapján.
• A drón képes a környezetét érzékelni és arra reagálni emberi beavatkozás nélkül.
• A drón képes a műveletet emberi beavatkozás nélkül sikeresen elvégezni.
• A drón képes a műveletet emberi beavatkozás nélkül megismételni.
• A drón képes távol tartani magát a sérüléssel fenyegető helyzetektől, kivéve, ha pont ilyen jellegű műveletekre tervezték.
• A magasabb szintű autonómia esetén a drón arra is képes, hogy nyomon kövesse a működéséhez szükséges üzemanyag (energia) és alkatrészek állapotát fenntartva a működési integritását.
• Mindenek előtt azonban, a drón figyel az emberek biztonságára és e cél érdekében képes saját magát feláldozni.

 Látható, hogy nagyon sok feltételnek kell megfelelni ahhoz, hogy egy drónt valóban autonómnak lehessen tekinteni, de nem is elvárás (a technológia és szabályozás jelenlegi szintjén nem is lehet), hogy minden drón legyen birtokában minden fenti képességnek.

Az autonómia szintjei

A tanulmány az alábbi táblázatban (jobb minőségért kattintson ide) foglalja össze, hogy milyen szintekre lehet bontani a drónokat aszerint, hogy mennyire autonóm a működésük. A bevezetőben foglaltak után meg sem lepődünk, hogy – az autókhoz hasonlóan itt is - öt fő lépcsőfokot határoztak meg a szerzők (bár a negyedik szint több fokozatra oszlik). 

A tanulmány szerzői a fenti táblázathoz fűzött magyarázatban például említik az AUR – Autonomous Understanding & Reasoning, azaz Önálló Megértés és Következtetés fogalmát, amely egyfajta képesség. Az AUR – annak rendje és módja szerint szintén szintekre, jelen esetben – három,  A, B és C szintre osztható. (Az „A” szinten a drón képes felismerni egy épület falait és kikerülni, míg a B szinten már nem akadályként értékeli a felkavart port és keresztül repül rajta, a „C” szintű AUR képesség pedig azt jelenti, hogy az érzékelt akadályok alapján a drón önállóan áttervezi a műveletet.) Azaz minden részterületen növekednie kell a drón önállóságának, ha szeretnénk, hogy a drón magasabb szintet érjen el az autonómiában.

Emellett a nyelvhasználat is nagyon érdekes, ugyanis a 3. szinttől (conditional autonomy – feltételes autonómia) már nem távpilótáról, hanem operator-ről, azaz üzembentartóról beszél, aki a teljeskörű „önrepülés”-t jelentő 5. szinten már csak a célt, az elvégzendő feladatot jelöli meg a drón számára.

Ez azt is jelenti, hogy ahogy a drónok egyre inkább autonóm módon végzik majd a feladatukat, megszűnhet a szabályozásnak az a jelenlegi fontos jellemzője, hogy a feladat- és az ebből következő felelősségi köröket megosztja a távpilóta és az üzembentartó között: csak utóbbi marad, egy jóval nagyobb felelősséggel a vállán.

Hosszú távon tehát egy olyan helyzet is elérhetővé válik, ahol a jelenlegi távpilóta kompetenciákra sem lesz szükség, és a drónozás egy programozási – felkészítési - karbantartási tevékenységgé „degradálódik”. Azaz a klasszikus értelemben vett repülés és „pilótaság” már nem lesz feladat – az autonóm drónok esetében. Ha belegondolunk, hogy a légitaxik koncepciója is arra épül, hogy az utasok sok-sok ilyen egyszerre a levegőben lévő drón számára csak az úti célt adják meg, és azok egy algoritmust, szoftvert követve maguk állítják be a repülés útvonalát, sebességét, magasságát (hiszen egy távoli pilóta nem lenne képes ennyi drónt egyszerre irányítani, csak felügyelni) ez a dróntechnológia fejlődésének szükségszerű útja.

Ugyanakkor ez a technológia nagyon drága és nem csak a drón oldalán, hanem a támogató infrastruktúra oldalán (pl. 5G hálózat) is komoly költségei vannak, ezért az autonómia elterjedésének komoly financiális korlátai vannak, illetve az olyan drónfelhasználási módok is megmaradnak, ahol kifejezetten az emberi tényezőn van a hangsúly (pl. modellezés, versenyzés).

De mit jelent ez a jelenben?

A teljes autonómia és „önrepülő” drón még várat magára, de az autonóm és automata repülés elhatárolása már most is fontos például a művelet engedélyezése szempontjából. Egy korábbi bejegyzésben már ejtettünk szót az előzetes kockázatértékelési módszerekről (PDRA), melyeket az Európai Unió Repülésbiztonsági Ügynöksége (EASA) azért alkotott, hogy könnyítsék a műveleti engedély megszerzését a nem túl kockázatos, speciális kategóriájú műveletek esetében. Ezek mindegyike z emberi közrehatás mértékének meghatározása során rögzíti, hogy nem tartoznak ide az autonóm műveletek.

Az autonómia tehát egyelőre magas kockázati tényező az EASA rendszerében, ami azt jelenti, hogy egy ilyen rendszer megfelelő működését sokkal szigorúbb feltételek mentén kell igazolni a hatóságok felé, vagyis engedélyeztetési szempontból nem épp előnyös az autonómia hangsúlyozása. Ebben vélhetően sokat fog változni a helyzet, ha meglesznek azok a szabványok, amelyek az autonóm rendszerek számára egységes műszaki követelményeket fognak előírni.

E szabványok létrehozásában van óriási szerepe az egységes fogalomhasználatnak, hogy mindenki ugyanazt értse pl. a 3. szintű autonómián, és ezért nagyon fontos a jelen bejegyzésben méltatott tanulmány. A másik fontos irány pedig az EU Horizon2020 programjában finanszírozott AW-Drones projekt lehet, amely az iparág fontos szereplőit összefogva gyűjti a releváns szabványokat a magasabb kockázatú műveletekhez, illetve tesz javaslatot újak kialakítására – az autonóm művelet terén is.