Zastosowania dronów w branżach

UAV w służbach porządkowych i medycznych znajdują wiele zastosowań, m.in. eliminują fałszywe wezwania. Producenci, m.in. DJI, prześcigają się w tworzeniu jak najlepiej przystosowanego sprzętu do „zadań specjalnych". Ratownicy często wykorzystują drony wyposażone w kamerę termowizyjną w poszukiwaniach osób na dużych wysokościach i w trudno dostępnych terenach. Dzięki swojej szybkości i niezawodności drony zwiększają bezpieczeństwo oraz przyczyniają się do zwiększenia szans na przeżycie osób zaginionych.

Sytuacje kryzysowe są z powodzeniem rozwiązywane z dronem. W Polsce pierwszym głośnym zastosowaniem dronów przez policję i służby ratunkowe miało miejsce w 2010 roku, podczas akcji poszukiwawczej zaginionej dziewczynki.

W przypadku wypadków komunikacyjnych umożliwiają transport krwi i respiratorów. Doskonałym przykładem jest polski „Dron Autostradowy", którego zadaniem jest dostarczanie apteczki w miejsce zdarzenia. Dodatkowo pozwala dyspozytorowi w rzeczywisty sposób ocenić sytuację. BSP wpływają na zmniejszenie patroli przez analizę obszarów w poszukiwaniu zagrożeń m.in. na drogach.

Drony umożliwiają także ściganie i śledzenie przestępców na dużym obszarze. Często nagrania z kamer przytwierdzonych do BSP stanowią materiał dowodowy w sprawie. Straż Graniczna monitoruje i kontroluje granice z wykorzystaniem technologii dronowej, niwelując przemyt.

W straży pożarnej używa się drona do kontroli pożarowej oraz wspomagania gaszenia z powietrza. Zbieranie informacji następuje przez kamery termowizyjne zamocowane na dronach. Aktualnie DJI wyprodukował drona dedykowanego dla służb — Matrice 30.

Nowoczesne technologie niemal od samego początku służyły żołnierzom w pełnieniu służby. W przypadku roju BSP, drony sensorowe (z czujnikami środowiskowymi) są używane do wywiadu terenowego. Identyfikują cele oraz zagrożenia środowiskowe, o których informacje przekazywane są do sztabu dowodzenia poprzez stałe monitorowanie przez cały czas lotu.

Z kolei drony bojowe (wyposażone w odpowiednią broń) są w stanie wykryte zagrożenie zlikwidować. Użycie dronów sprawia, że nie ma konieczności wysyłać żołnierzy bezpośrednio na pole walki, przez co niwelujemy potencjalne straty w ludziach.

Bezzałogowe Statki Powietrzne znajdują również zastosowanie w rolnictwie. Pozyskane dane służą przede wszystkim do badania ilości plonów, wykrywania szkód powstałych w wyniku działania dziko żyjących zwierząt czy warunków pogodowych. Rolnik jest w stanie także kontrolować opryski pól i sadów.

Mobilność urządzenia sprawia, że pomiary upraw na dużych powierzchniach są o wiele łatwiejsze do wykonania i przetwarzania.

Modelowanie wzrostu drzewostanu oraz inspekcja i ocena szkód w miejscach trudnodostępnych. Ze względu na znikome koszty eksploatacji drona, wybrane obszary mogą być wielokrotnie badane w celu monitorowania ewentualnych zmian i działań dotyczących użytkowania gruntów.

Drony wyposażone w odpowiednie kamery mogą wykonywać obrazy multispektralne i hiperspektralne, które są przydatne w badaniu rozkładu populacji roślin. Dokładna analiza światła odbitego od roślin pozwala na wykrycie obecności określonych gatunków drzew, a także wskazuje ich ogólny „stan zdrowia". Najprostszym kryterium oceny wegetacji na danym obszarze jest Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Dodatkowo wysokorozdzielcze zdjęcia multi i hiperspektralne pomagają w określeniu fazy kwitnienia, pylenia itp.

Ustalenie stopnia wegetacji i zdrowotności drzewostanów, inwentaryzacja szkód spowodowanych przez czynniki abiotyczne i biotyczne; zwalczanie szkodników, opryski pojedynczych drzew i alei, a także określenie ilości zalegającego martwego drewna w sadach.

Jedną z najciekawszych możliwości zastosowania BSP w rolnictwie jest monitorowanie pól, a co za tym idzie — zdalne doglądanie stanu upraw.

Kamery multispektralne umieszczone na dronach pozwalają nie tylko zautomatyzować proces oceny wzrostu roślinności, ale także dzięki technologii wykorzystującej długości fal w zakresie bliskiej podczerwieni (pasmo NIR) mogą zmierzyć znormalizowany wskaźnik współczynnika wegetacji (NDVI), który określa kondycję roślin. Ta technologia umożliwia identyfikację miejsc o nadmiernie wysokiej wilgotności lub skutków suszy. Cały proces odbywa się bez udziału rolnika, co sprawdza się przy wielohektarowych uprawach.

Dzięki zastosowaniu statków powietrznych można zaoszczędzić na kosztach związanych z eksploatowaniem innych sprzętów rolniczych. BSP sprawdza się także idealnie w sytuacjach kryzysowych — losowych zdarzeń naturalnych takich jak pożary, podtopienia upraw.

Dzięki dronom z kamerami termowizyjnymi można odpowiednio wcześnie zidentyfikować obecność dzikich zwierząt na obszarze zbiorów. Szybsza lokalizacja stada nie tylko wpływa na ochronę zwierząt, ale także pozwala zmniejszyć straty, efektywniej przeprowadzić zbiory oraz chroni rolników przed ewentualnymi karami.

Naukowcy z chęcią sięgają po Bezzałogowe Statki Powietrzne do swoich badań ze względu m.in. na szybką i dokładną możliwość przeszukiwania terenu (a tym samym dokonanie mapowania), co przekłada się na zmniejszenie ryzyka wystąpienia klęsk żywiołowych oraz dokonywanie dokładnych pomiarów zanieczyszczeń powietrza.

Drony aktualnie zastąpiły helikoptery, które uprzednio służyły do obserwacji zwierząt. W przypadku nauk behawioralnych zwierząt korzysta się najczęściej z płatowców lub wielowirnikowców. Dzięki dronom robienie zdjęć gatunkom zwierząt, które są bardzo płochliwe, np. dziko żyjącym koniom, jest o wiele prostsze.

Często drony są wykorzystywane jako statki zwiadowcze do badania biosfery — są w stanie dostarczyć naukowcom próbek, które byłyby trudne do zdobycia przez człowieka, np. z kraterów aktywnych wulkanów.

Dron znajduje również zastosowanie w oceanografii. Prowadzone są badania, podczas których drony są wysyłane w głębiny, zbierając dokładne dane o temperaturze oceanu, zasoleniu wody, co pozwala na tworzenie prognoz dla oceanów, roztopy lodu czy składu atmosfery.

Kolejną branżą, która bardzo intensywnie korzysta z Bezzałogowych Statków Powietrznych, jest TSL (Transport / Spedycja / Logistyka). Aktualnie transport kolejowy bardzo mocno rozwija się w tej kwestii.

W infrastrukturze kolejowej drony służą m.in. do monitorowania stacji, peronów, mostów i wiaduktów. Przeprowadzane są inspekcje pod kątem wykrywania ubytków (np. dachów) czy pęknięć, które stanowią ogromne zagrożenie w transporcie.

W Polsce duży nacisk kładziony jest na kontrolę stanu technicznego torów kolejowych: sprawdzane są rozjazdy, skrzyżowania oraz skrajnie. Z użyciem dronów przeprowadzany jest monitoring prac budowlanych. Ponadto sprawdzane są tunele oraz zapory i zbiorniki wodne (pod kątem nieszczelności i podmyć). Dzięki dronom można w szybki i dokładny sposób, bez narażania personelu, monitorować skarpy i klify w pobliżu ciągów komunikacyjnych. BSP służą także do zapobiegania kradzieży kabli trakcyjnych, węgla, metali oraz paliw.

Stworzona na podstawie wykonanych zdjęć z drona mapa charakteryzuje się brakiem zniekształceń terenu, jednorodną tonacją kolorów oraz jednolitą skalą dla całego obszaru przedstawionego na obrazie. Dzięki temu może zostać wykorzystana do dokonywania pomiarów budynku i otoczenia wokół niego oraz do sporządzania planów zagospodarowania terenu. Tego rodzaju mapy sprawdzają się m.in. w działalności branży geodezyjnej.

Wśród korzyści wynikających z opracowania takiej wizualizacji znajduje się możliwość dookreślenia stref w obiekcie, które mogą być szczególnie narażone na wystąpienie pożaru czy zalanie. Sprawdzają się również w gospodarce zasobami wodnymi, gdzie są wykorzystywane w określaniu wielkości terenów zalewowych, projektowaniu systemów przeciwpowodziowych i inwentaryzacji wałów przeciwpowodziowych.

Jakie będzie zastosowanie dronów w przyszłości? Naukowcy przewidują, że pomogą w rozwoju infrastruktury związanej z odnawialnymi źródłami energii poprzez przenoszenie turbin wiatrowych, a także będą sztucznie zapylać rośliny i walczyć z wyciekami gazu.

Dzięki tak wszechstronnemu zastosowaniu BSP powstaje zapotrzebowanie na specjalistów, którzy potrafią obsługiwać tę technologię. Coraz więcej firm poszukuje pilotów dronów do wykonywania zadań w obrębie swojej organizacji.

Jesteśmy świadkami tworzenia nowego rynku pracy, który już dziś daje ogromne możliwości ze względu na wszechstronne zastosowanie dronów. Bezzałogowe Statki Powietrzne to przyszłość w wielu dziedzinach, w którą warto inwestować.