Vi har lekt oss med modellhelikoptre og modellfly i NRKbeta en god stund nå. Det har for så vidt tatt av i uttrykkets rette forstand, men i overført betydning har vi vel aldri gjort noe spesielt nyttig, annet enn å utforske mulighetene slike farkoster har for filming og som hobby for rekreasjon.
Hos Northern Research Institute (NORUT) i Tromsø jobber de med droner av en annen klasse og kaliber enn det de fleste hjemmebyggere kan skilte med. For hvis man faktisk vil, kan droner brukes til mye fornuftig som ville vært vanskelig å få til med andre verktøy.
Northern Research Centre (NORUT) i Tromsø både bygger, designer og flyr de fjernstyrte farkoster av et annet kaliber enn de fleste hobbyflygere kan skilte med. Her er ett av de største flyene på en utskytningsrampe, klar til avgang. Foto: NORUT.
— Vi har bygget og brukt droner siden 2005, til mange ulike oppdrag, og var vel blant de første — i alle fall i Norge — som tok dette i bruk til vitenskapelige formål, forteller Rune Storvold, seniorforsker ved Norut.
— Vi har drevet mest med fly, men har også begynt å ta i bruk helikoptre etter hvert som teknologien har blitt mer og mer tilgjengelig, sier han.
Overvåker oljesøl og kan kartlegge skredfare
Forskerne ved NORUT benytter farkostene til så mangt, og er ute på mange forskjellige oppdrag for å teste dronenes kapasitet: de kan overvåke oljesøl, ta bilder av isbreer og skredområder, kartlegge luftlag i atmosfæren og mye mer. De eksperimenterer også med bruk av radar fra flyene sine; i første omgang en spesiell radar som kan måle ulike lag i snø, for å kartlegge skredfare. I tillegg har blant annet Røde Kors vist interesse for å ta i bruk fjernstyrte fly til søk- og redningsoppdrag.
— Mye av det vi måler og fotograferer ved hjelp av dronene våre kan også utføres av satellitter, men droner har mange fordeler: de er billigere, enklere å bruke og kan overvåke et mindre område over lang tid, forteller Storvold.
— De kan også sendes ut på oppdrag med høy risiko der man ikke trenger å være redd for redd for at menneskeliv skal gå tapt, dersom noe går galt, sier han.
Nå i vår skal dronene blant annet brukes til telling av sel langs kysten. Til seltelling ellers bruker man ofte helikopter eller konvensjonelle fly, men disse bråker og kan skremme selen. Her mener Storvold at elektriske droner har et stort fortrinn, da de er nesten lydløse.
Flyturene NORUT foretar foregår ofte utenfor synsvidde, og flyene flyr stort sett seg selv, bortsett fra når de tar av og under landing. I luftfartssammenheng kalles ubemannede droner “Unmanned Aerial Veichle”, eller UAS. Når slike farkoster skal ut på flytur kreves det søknad på forhånd, og det defineres et luftrom som sperres av så lenge operasjonene foregår.
Operasjoner hvor fartøyet flyr selv er tillatt, men det skal hele tiden overvåkes av en pilot som kan overta kontrollen, og flyvning krever tillatelse etter søknad fra Luftfartstilsynet. Det gjelder også for flyvninger i nokså grisgrendte strøk, for eksempel Svalbard eller Arktis. Utenfor Norge må man selvsagt søke de respektive lands flymyndigheter, noe som fort kan føre til en stor bunke med søknader.
— Vi har systemer som gjør at en pilot kan ta over flyvningen underveis dersom det skulle være nødvendig, og vi kan også sette dronen til å fly hjem igjen dersom vi skulle miste kontakten med den, forteller Storvold.
Kontakt har de via flere forskjellige systemer: enten direktelink fra en kontrollstasjon på bakken, via mobilnett eller via et satellittmodem.
Det er høy grad av automatasjon i dronene NORUT flyr. I nesen på denne dronen er det plass til mye nyttelast, og flyet brukes både til fotografering, luftmålinger og etter hvert radarmålinger. NORUT opererer også mindre fly: noen selvbyggede, og andre innkjøpte. Styringssystemer og lignende har de som oftest utviklet og bygget selv. Foto: Sindre Skrede
— Vi fikk vår første tillatelse til UAS-operasjoner i 2005, da vi søkte Luftfartstilsynet om tillatelse. De visste ikke helt hva de skulle gjøre eller svare, for tidligere var det bare forsvaret som holdt på med noe tilsvarende, og som oftest innenfor egne skytefelt og lignende. Den gang fant de ut at man ikke kunne nekte oss, og siden har vi flydd, sier Storvold.
— Mye har skjedd siden 2005, og vi oppfatter det slik at Luftfartstilsynet har opparbeidet seg verdensledende kompetanse på området. De deltar også internasjonalt i regelutvikling for UAS, og har sørget for at vi kan operere under betingelser som er levelig for oss, samtidig som vi ivaretar sikkerheten til andre fly, sier Storvold.
Videoen nedenfor viser en UAS-operasjoner på Grønland og Svalbard:
Visualiserer resultatene
Men forskerne ved NORUT samler ikke bare inn enorme mengder data, de har også gode systemer for å kunne visualisere dem.
Daniel Stødle viser frem visualiseringsverktøyet han har utviklet. Det kan også vise kartlag i 3D. Foto: Sindre Skrede
— Det er viktig å presentere resultatene av våre målinger på en god måte. Datainnsamling er den “enkleste” oppgaven: det å presentere resultatene på en god måte er både vanskelig og viktig, forteller Daniel Stødle ved NORUT.
Han viser frem et egenutviklet program for visualisering av ulike kartlag, bilder, luftmålinger og annet. Ved første øyenkast ligner programmet på Google Earth, og funksjonaliteten er noe av den samme — men med mange egenutviklede lag og visualiseringsmåter for data.
Flyets kurs, bane, høyde og målinger kan vises på en datamaskin eller tablet — forskerne jobber også med å få dette til i sanntid. Foreløpig ligger begrensningen i båndbredden mellom dronen og mottageren. Foto: Sindre Skrede
— Det er viktig å vise dataene på en ordentlig måte, og gjerne grafisk. Det kan øke forståelsen av funnene drastisk, sier Stødle, og demonstrerer 3D-visning av en flytur med en av NORUTs droner.
— For kundene som kjøper tjenester av oss er dette verdifulle verktøy, fordi de enkelt kan få oversikt over hva vi har samlet inn, og enkelt kan velge ut hva som er interessant for dem å se nærmere på. Man får oversikt på en helt annen måte, forteller Stødle.
Han fremhever også muligheten for å se flere ulike resultater samtidig: bilder av bakken, kombinert med radar- og lasermålinger kan for eksempel være verdifulle verktøy i forbindelse med kartlegging av skredfare eller isbreer.
I videoen nedenfor kan du se noen av de mange funksjonene i programmet:
“Mann over bord”-fly
I tillegg til å drive med overvåkning og kartlegging ser forskerne ved NORUT for seg andre bruksområder for små, fjernstyrte farkoster. Etter hvert som automatikken og elektronikken blir både bedre og billigere mener de det vil være realistisk å få til en enkel, men effektiv drone som for eksempel kan brukes i søk etter savnede personer fra skip.
— Ideen er å ha et helikopter eller et fly i beredskap lett tilgjengelig i et skap eller lignende om bord på et skip. Skulle det oppstå en situasjon hvor man trenger rask oversikt — for eksempel om noen faller over bord — skal man kunne koble til batteriet og kaste dronen opp i luften. Ved hjelp av et tablet eller lignende får man live video direkte, og kan tegne opp hvor man ønsker at dronen skal søke, forteller Stødle.
— Kan bli stor industri — om myndighetene vil
Foreløpig har NORUT konsentrert seg mest om fly, men har også jobbet med helikoptre.
— Forskjellige flymaskiner brukes til forskjellige oppdrag. Begrensningen for elektriske helikoptre er at de har forholdsvis liten flytid, men fordelen er at de kan stå i ro. For fly er det omvendt, sier Storvold.
NORUT har også fløyet fra kystvaktfartøyet Svalbard. For å kunne lande tok man i bruk en nokså gammel teknikk for landing med mini-fly på et begrenset område: et nett strukket tvers over helikopterdekket. Foto: Håkon Kjøllmoen
— Vi ønsker å utvikle teknikker, metoder og løsninger som gjør at droner og automatiserte løsninger for flyvning kan bli tatt i bruk i større grad enn i dag. Hvis våre myndigheter vil, og er kjappe nok, kan vi klare å skape et stort miljø og en stor industri for ubemannet flyving i Norge, sier Storvold.
Han mener markedet finnes, og vil bli større, men at det foreløpig ikke er noen land som har klart å lage et regelverk tilpasset den nye virkeligheten. Tvert i mot eksisterer det stort sett ikke noe lovverk som omhandler ubemannede flyvninger i det hele tatt.
NRKbeta har tidligere skrevet om hvordan du kan fly lovlig med ubemannede fly og helikoptre. I følge Luftfartstilsynet jobbes det med et nytt regelverk som i større grad tar hensyn til ubemannede fly, men det er fortsatt et stykke igjen å gå før det kommer på plass. Også internasjonalt jobbes det med et mer fleksibelt lovverk på feltet, men det kan ta mange år før det trer i kraft.
— Luftfartstilsynet i Norge har vært svært fleksible og flinke når det gjelder lovgivning og tillatelser, men det er kun én mann som jobber med problemstillingen. Det er leit. Vi håper vi kan bidra til å åpne myndighetenes øyne for alle de bruksområdene droner kan ha, og hvilke muligheter ubemannede fly og helikoptre kan gi oss, sier Storvold.
Droner kan altså brukes til noe annet enn krigføring, og det jobbes aktivt med å utforske mulighetene for ubemannede passasjerfly. Industrien har forlatt barnestadiet, og er på god vei til å bli tenåring; hvordan tror du ubemannede fly kan brukes i fremtiden?