Dit is de drone waarmee Amazon binnen 30 minuten pakketjes wil gaan bezorgen

Internetretailer Amazon verwacht binnen een paar maanden van start te gaan met het afleveren van pakketjes door drones. De delivery drone waarmee dat moet gebeuren kan bestellingen tot 2,5 kg afleveren op afstanden tot ruim 10 kilometer. Het toestel stijgt op en landt als een helikopter en vliegt als een vliegtuig. Middels kunstmatige intelligentie en tal van sensoren ontwijkt de drone onderweg zowel statische als bewegende obstakels.

Veilig en efficiënt

De nieuwe bezorgdrone werd onthuld tijdens Amazon’s re:MARS (Machine Learning, Automation, Robotics and Space) conferentie in Las Vegas. De internetgigant werkt onder de vlag van Prime Air al jaren aan delivery drones, maar het bleef vooralsnog bij testen en proefprojecten.

Om de autonoom vliegende drones daadwerkelijk in de praktijk te kunnen inzetten was het vooral van belang dat de vluchten aantoonbaar veilig uitgevoerd kunnen worden, zowel in het belang van mensen op de grond als van ander luchtverkeer. Daarnaast moeten de drones dusdanig efficient werken dat ze langere afstanden kunnen afleggen, om zodoende klanten te kunnen bereiken die wat verder van een distributiecentrum vandaan wonen.

Deels multirotor, deels fixed-wing

Aan beide eisen voldoet Amazon met deze nieuwe versie van de delivery drone. Deze is gebaseerd op een hybride ontwerpgedachte: de drone is deels multirotor, deels fixed-wing. Door na het opstijgen te kantelen gaat de drone over op glijvlucht en kan het toestel sneller en vooral langer vliegen dan mogelijk zou zijn met een multirotor.

Het doel is om binnenkomende bestellingen binnen een half uur af te leveren bij de klant. Het maximale gewicht dat de drone aan bestellingen mee kan nemen is zo’n 2,5 kg; volgens Amazon is dat voldoende om tot 90% van de bestellingen af te kunnen handelen. De drone heeft een actieradius van 15 mijl (ca 25 km). Ruim voldoende dus voor een retourvlucht over een afstand van 10 km.

Afleveren

Om de pakketjes af te leveren zoekt de drone met behulp van camera’s een marker in de tuin van de klant, en checkt of de afleverplek vrij is van obstakels, mensen en dieren. Ook kan de drone hangende kabels (zoals elektriciteitslijnen) onderscheiden. Het toestel blijft op enige afstand van de grond hangen en laat dan het pakketje los. Daarna stijgt de drone weer op en vliegt deze terug naar het basisstation.

Om de geluidsoverlast zoveel mogelijk te beperken hebben de ingenieurs van Prime Air tienduizenden simulaties uitgevoerd om de aerodynamica van de vleugels en propellers te optimaliseren. Niet alleen is getracht om het volume zo laag mogelijk te krijgen, ook is het soort geluid zo acceptabel mogelijk gemaakt. De drones zullen dus niet het kenmerkende jankgeluid maken waar de meeste mensen multirotors tegenwoordig mee associeren.

Veiligheid

Ten behoeve van de veiligheid heeft de drone allerlei algoritmen aan boord die ingrijpen als er afwijkingen worden geconstateerd. Als de afleverlocatie niet wordt herkend of er obstakels zijn dan breekt de drone de vlucht af en vliegt deze terug naar het basisstation. Als de drone dicht bij de grond is en niet meer kan uitwijken voor een obstakel dan worden de motoren uitgeschakeld.

Ook in de lucht kan de drone reageren op onverwachte situaties. Zo heeft de drone camera’s aan boord waarmee helikopters, sportvliegtuigjes, ballonnen of paragliders mee herkend kunnen worden. Hiertoe ontwikkelde Amazon een eigen automated drone management-systeem. De drones kunnen zelfs vogels ontwijken.

Eerste gebruik

Waar Amazon de bezorgdrones voor het eerst wil (en mag) gaan inzetten is nog niet bekend. Concurrent Wing (onderdeel van Google) is inmiddels actief in de Australische hoofdstad Canberra en voert sinds kort testen uit nabij Helsinki (Finland). Amazon heeft in het verleden testen uitgevoerd nabij Cambridge in het VK.

De kans dat de nieuwe bezorgdrone van Amazon voor het eerst in een Europees land gaat vliegen achten we echter niet zo groot. Alhoewel de aankomende Europese regelgeving ruimte biedt voor zaken als drone delivery, duurt het nog tot medio 2020 totdat alle lidstaten deze regelgeving hebben geïmplementeerd. Tot die tijd wordt er onder de noemer U-Space ook in Nederland volop geëxperimenteerd met autonome BVLOS-vluchten.