Az elmúlt napokban olvashattuk, hogy az Amazon Prime Air szolgáltatása megkapta azt az engedélyt, mely felhatalmazást biztosít számára, hogy Amerikában megkezdhesse a megrendelt áruk drónnal való kiszállítását. Ez lényegében azt jelenti, hogy az Amerikai Szövetségi Légügyi Hivatal engedélyezte számukra a látótávolságon túli kiszállítási műveletek elvégzését. A szolgáltatás még csak egy igen korlátozott helyszínen, Kalifornia államban, Lockeford-ban érhető el, ott is csak azokon a kiszállítási helyszíneken, melyek kb. 15 mérföldes kb. 25 km-es közelségben találhatók a raktártól. Így kb. 2000 négyzetkilométeres területet tudnak lefedni, ami majdnem négyszere Budapestnek. A szolgáltatással érintett helyszíneken a cég ígérete szerint a megrendelt csomagok 1 órán belül kiszállításra kerülnek. Lényeges korlátozó tényező, hogy a drónok sem tudnak korlátlan terhet magukkal vinni, így maximum 5 fontos, azaz kb. 2,5 kg-s csomagok szállíthatók.
Bár a drónos iparág jelentős mértékben fejlődött az elmúlt évtizedben, a szolgáltatás indításához korábban leküzdhetetlennek tűnő problémákra kellett megoldást találni. Ma már nem magának a drónnak a megépítése jelenti a legfőbb kihívást, hanem az, hogy megoldást tudjanak találni a repülésbiztonság szempontjából kritikus tényezőkre. Nincs ez másképp jelen szolgáltatás esetén sem, ugyanis a lefedett terület nagysága és a művelet jellege miatt, azok BVLOS-ban és teljesen autonóm módon kerülnek végrehajtásra.
Ez igényli, hogy olyan fejlett, magasfokú automatizáltsággal rendelkező fedélzeti elektronikai rendszernek kell rendelkezésre állnia, mely a felszálló- és rendeltetési pont (célállomás a csomag szempontjából) között (a megrendelő háza melletti kert, ahová a csomag leeresztés útján érkezik) képes emberi beavatkozás nélkül, magától végrehajtani a repülési műveleteket, azonosítva az összes veszélyforrást, akadályt így biztosítva a megfelelő biztonsági intézkedések végrehajtását – célszerűen korrekciós manőverek – ilyen jelenségek felbukkanásakor.
Ennek érdekében az Amazon olyan rendszert alkotott meg, mely a raktár és a leszállási pont közötti műveletvégzés során képes azonosítani és elkerülni a drón repülési útvonalába eső statikus és mozgó akadályokat – legyenek azok emberek, állatok, egyéb légijárművek, autók, stb. Lényeges, hogy a rendeltetési pontnál a drón észleli a fix és mozgó akadályokat, és csak akkor ereszti le a csomagot, ha azt biztonságosan meg tudja valósítani. Ezt követően a drón visszatér a felszállási pontra, ahonnan újabb műveletet tud elvégezni a szükséges akkumulátorcserét / töltést követően.
Vajon van-e létjogosultsága egy ilyen szolgáltatásnak hazánkban, vagy tágabb környezetben az EU-ban?
A válasz összetett és nem is válaszolható meg egyszerűen egy igennel vagy nemmel.
Jómagam szkeptikus vagyok az ilyen tömegigényeket kielégítő kereskedelmi lehetőségekkel kapcsolatban (legyen szó áruk vagy személyek drónnal történő szállításáról), ugyanis repüléssel foglalkozó szakemberként napjainkban ezeket inkább tekintem marketingfogásnak és tapasztalatszerzésnek, mintsem valós, kiterjedt, megfelelő lefedettséget biztosító, megbízható szolgáltatásnak.
Miért is gondolom ezt?
Az ipari célú drónos alkalmazások mára már elérhetőek, de rendkívül drágák, és a felhasználási lehetőségeik az akkumulátorok kapacitása miatt jelentősen korlátos. Bár vannak már méretüket tekintve nagy multikopter kialakítású drónok, melyek akár 20-30 kg-nyi terhet is tudnak magukkal vinni, ezek maximum 15-20 percig tudnak ekkora teherrel a levegőben maradni. Ezt követően muszáj leszállni és akkumulátort cserélni. Előrelépést jelenthet a hidrogénmeghajtással repülő drónok jövőbeni megjelenése és elterjedése, azonban erre még várni kell, és itt további akadályokat kell majd leküzdeni (pl. hogyan lehet majd zöld forrásból hidrogént előállítani, hogyan lehet ezt majd a drónokra megtankolni, milyen konténment rendszert alkalmaznak majd, stb.).
A korlátos akkumulátor kapacitásra megoldást jelenthet a merevszárnyú drónok alkalmazása, azonban itt a szállított csomagok precíziós célba juttatása igencsak nehezen megvalósítható, főleg olyan városi, lakott környezetben, ahol az operációt tervezik. Viszont más típusú műveletek esetén, ahol a cél a hosszú ideig tartó repülés végrehajtása, ott már régóta alkalmaznak ilyen kialakítású eszközöket.
A korlátos kapacitás miatt egy drón egyszerre csak egy küldeményt tud célba juttatni, így az időegyeségre vetített kihasználtsága nagyon alacsony, messze elmarad a hagyományos közúti eszközökkel elérhető értékektől.
A jobb megértés érdekében hajtsuk végre az alábbi gondolatkísérletet: azt mondjuk, hogy egy művelet során a központtól 20 km-re található címre kell elvinni a csomagot, és a drón 40 km/h-val tud haladni. A helyszínen meg kell valósítani a csomag „kézbesítését” is. Ha ezek időszükségletét összeadjuk, akkor is több mint egy órán át tart a művelet. Így egy eszköz, egy óra alatt egy csomag célba juttatását tudja megvalósítani. Ennyi idő alatt egy közúti jármű egy 40 km-es út során jóval több csomag kézbesítését, illetve összegyűjtését tudja megvalósítani. Ilyen szempontból a hagyományos földi szállítás még mindig olcsóbb, és gyorsabb, ráadásul jóval nagyobb kihasználtsággal tud működni. A kihasználtság ráadásul olyan szempontból is csak maximum 50%-os tud lenni, hogy ezek a légi eszközök a csomagok gyűjtését nem tudják még megvalósítani. Amennyiben a jövőben már ilyen feladatokra is bevethetők lesznek, akkor azzal jelentősen növelhető lenne az időalapra vetített kihasználtság.
Az árak esetén figyelembe kell venni, hogy egy olyan folyamatos és nagyon intenzíven fejlődő műszaki megoldás alkalmazásáról van szó, mely robbanás előtt áll. Azonban még így is extrém magas bekerülési árakkal kell számolni, mely a beszerzendő repülőeszközök magas száma miatt, illetve az eszközök korlátozott hatótávolsága miatti sűrű telepítésű földi infrastruktúra révén áll elő. Utóbbi két részre bontható: elsődleges infrastruktúrára, mely a repülés közvetlen lebonyolításához szükséges (pl. raktárak, töltőhálózat, távközlési hálózatok, üzemirányítóközpont, stb.), és másodlagos infrastruktúrára, mely a biztonságos kiszolgálást tudja szavatolni (pl. karbantartóbázis, oktatóbázis, stb.).
Az EU-ban továbbá jogszabályi gátja is van az ilyen szolgáltatások elterjedésének, ugyanis az EU-ban az autonóm műveletek még nem megengedettek speciális kategóriájú műveletek során.
Továbbá gondoljon bele mindenki, hogy ezek az eszközök pontosan hol, és milyen környezetben működnének?
Sűrű, belvárosi környezetben, többemeletes bérházak környezetében ezek nem tudnak teljesíteni, mivel ott nincs olyan rendeltetési pont, ahová le tudják dobni a küldeményt. Emiatt maradnak azok a külvárosi, kertvárosi helyszínek, ahol a „ledobás” biztonságos.
Sokszor elhangzik az az érv, hogy ezek az eszközök a közlekedés zöldítéséhez is hozzájárulnak, mivel a működésük során nem bocsájtanak ki károsanyagot. Ez tény, azonban ma már a városi logisztikán belül, a közúti áruszállítás során is nagy számban alkalmaznak olyan járműveket, melyek zöldnek tekinthetők. Továbbá kérdés az is, hogy mennyire „zöld” egy olyan műszaki megoldás, ahol az akkumulátorokat meghatározott töltési ciklust követően ki kell dobni, és helyettük újat kell vásárolni, miközben az ilyen alkatrészek újrahasznosítása ma még nem megoldott? Sajnos jelenleg több a kérdés, mint a válasz, és a válaszok időnként már nagyon későn érkeznek, amikor a fejlesztések és alkalmazások fenntartása még akkor is szükséges, ha azok racionális okokkal nem magyarázhatók.
Felmerül azonban még más kérdés is a használattal kapcsolatosan: ha az árazása az ilyen csomagszállításnak alacsony lesz és nem csak a csúcsgazdagok számára lesz elérhető, akkor ez egyben azt is jelenti, hogy jelentős mennyiségű eszköz fog nap mind nap a fejünk felett repülni, viszonylag alacsony – néhányszor 10 méteres – magasságban. Ezt valóban szeretnénk? Elfogadjuk majd azt, hogy a kertvárosi nyugalmat folyton egy-egy érkező vagy áthaladó drón zaja fogja megszakítani? Jelenleg ez még utópisztikus, de lehet, hogy nagyon hamar eljön az a jövő, amikor nem a méhek zümmögését és madarak énekét fogjuk hallani a kertben ülve, hanem a drónok zúgását.
A bejegyzésben repülésbiztonsági szempontokat nem elemeztem, ugyanis azok kezelése könnyebb, mint az előbb említett társadalmi / gazdasági rendszer átformálása. Az UTM rendszerek megjelenése ilyen szempontból könnyebbséget hozhatnak majd, de addig is számos olyan akadály van, melynek leküzdése szükséges.
A leírtak ellenére, azonban van olyan helyzet, és olyan felhasználási körülmény, amikor igenis van létjogosultsága a drónos szállításoknak, és valós hozzáadott érétket jelentenek. Ezek azonban nem a kereskedelmi tömegigények kielégítésére szolgálnak, hanem egyedi szállítási megoldások olyan helyszínekre, és olyan helyszínekről, ahol a földi megközelítés valamilyen oknál fogva csak nagyon nehezen megvalósítható. Jó példa erre az, amikor orvosi eszközöket, életmentő gyógyszereket, vakcinákat vagy egyéb egészségügyi és biológiai mintákat szállítanak a harmadik világ országainak igencsak nehezen megközelíthető helyeire. Ezen műveletekhez azonban jellemzően merevszárnyú drónokat használnak, mivel a szállítási távolság adott esetben akár 50-100 km-nél is nagyobb, melyet csak ilyen típusú eszközökkel lehet megvalósítani, BLVOS-ban és autonóm repüléssel. Lényeges, hogy a harmadik világ országaiban ez a szállítási módszer már bevett gyakorlat, és van olyan cég, aki kifejezetten erre szakosodott. A Zipline (https://flyzipline.com/) nevű cég ilyen műveleteket hajt végre Afrikában Ghánában és Ruandában, Japánba és az Egyesült Államokban. A szállító drónokat katapult eszközzel juttatja a repülési pályára, a cél felett az újra hasznosítható ejtőernyővel rendelkező csomag kidobása megtörténik, és az eszköz visszarepül a központhoz, ahol elkapóháló segítségével fogadják. Így lehet biztosítani, hogy az üzemi infrastruktúra a lehető legkisebb területű legyen. Egy-egy központtal 22,5 e négyzetkilométernyi területet tudnak lefedni, ahonnan egyszerre 20 drón irányítása tud szimultán zajlani. Az eszközök 160 km-es hatótávolsággal, 110 km/h-ás sebességgel haladnak, miközben maximum 1,8 kg-os csomagokat tudnak szállítani.
Szintén példaértékű a svéd EverDrone cég megoldása, aki életmentő automata defibrillátorokat és egyéb életmentő orvosi felszereléseket szállít légi úton BVLOS-ban, autonóm módon, városi környezetben azokra a helyszínekre, ahol arra szükség van. A cél felett, kötélen keresztül kerül leeresztésre az életmentő eszköz, amivel az újra élesztést vagy a betegellátást már a mentők megérkezése előtt meg lehet kezdeni, így növelve a beteg életkilátásait.
Példák a jó gyakorlatokra:
- https://everdrone.com/news/2022/01/04/for-the-first-time-in-medical-history-an-autonomous-drone-helps-save-the-life-of-a-cardiac-arrest-patient/
- https://www.france24.com/en/video/20210629-ghana-uses-drones-to-deliver-covid-19-vaccines-to-remote-areas
- https://www.weforum.org/impact/drones-delivering-vaccines/
- https://www.unicef.org/innovation/drones/technology-for-vaccine-delivery-vanuatu
Hírek forrása:
- https://www.aboutamazon.com/news/transportation/amazon-prime-air-prepares-for-drone-deliveries
- https://www.politico.com/news/2022/06/13/amazon-deliver-packages-by-drone-00039156
