Automatische dronebox moet brandweer en Rijkswaterstaat gaan ondersteunen

De brandweer en Rijkswaterstaat gaan binnenkort voor het eerst experimenteren met een automatisch werkend dronebox-systeem. Zo zal er gekeken worden naar het vroegtijdig detecteren van bosbranden. Rijkswaterstaat gaat samen met truckparking Rotterdam een truckparking bij Hazeldonk monitoren met het systeem. Bijzonder is dat er voor het eerst drones gaan rondvliegen zonder dat er een piloot bij hoeft te zijn. Om dat mogelijk te maken moest eerst een speciale risicoanalyse opgesteld worden.

Drone-in-a-box

Het idee om droneboxen te gaan inzetten voor inspectiedoeleinden ontstond twee jaar geleden. Toen kwam innovatiemanager Aad van den Burg van Rijkswaterstaat in contact met de Noordwijkse startup Mapture.ai. Van den Burg: “Tijdens een gesprekje van een half uur was voor mij duidelijk dat dit systeem verder ontwikkeld moest worden. We hebben kort daarna in de week tussen kerst en nieuwjaar een aantal proefvluchten uitgevoerd bij Fort 1881 in Hoek van Holland. Daarna volgden testen op Maasvlakte Plaza, bij de Markerwadden en bij NLR in Flevoland.”

Het concept van een drone-in-a-box is al een aantal keer besproken op Dronewatch. Het idee is dat een drone 24/7 standby staat in een afgesloten box, klaar om in actie te komen. Zodra nodig opent de box zich en voert de drone automatisch een bepaalde missie uit. Dat kan een voorgeprogrammeerde vlucht zijn, of een ad-hoc vlucht naar een bepaalde coördinaat. Na afloop vliegt de drone terug naar de box, om daar weer opgeladen te worden.

Het aantal toepassingen van een dronebox is legio. Denk aan het regelmatig uitvoeren van steeds dezelfde inspectievluchten, of aan beveiligingsdoeleinden. Ook om snel in te kunnen spelen op calamiteiten is een dronebox een uitkomst. Vandaar dat onder andere de brandweer en Rijkswaterstaat zeer geïnteresseerd zijn in de mogelijkheid om droneboxen te gaan inzetten ter ondersteuning van hun taken.

Speciale risicoanalyse

Een voorwaarde is wel dat er geen piloot bij de drone aanwezig hoeft te zijn, anders is de meerwaarde nihil. En daarin zit hem de crux: technisch gezien is er veel mogelijk, maar de wetgeving voorzag tot nu toe niet in de mogelijkheid om een drone te laten rondvliegen zonder dat daar een bestuurder bij betrokken is. Feitelijk gaat het om een vlucht buiten het zicht van de operator (BVLOS), waarbij de operator zich letterlijk en figuurlijk aan de andere kant van de wereld kan bevinden.

Daar komt verandering in dankzij een risicoanalyse die speciaal voor dit doel is ontwikkeld. Deze dronebox-specifieke Pre-defined Risk Assessment (PDRA) ligt momenteel ter goedkeuring bij de Inspectie Leefomgeving en Transport (ILT) en wordt naar verwachting binnenkort gepubliceerd. De PDRA kwam mede tot stand met behulp van de expertgroep drones, met daarin vertegenwoordigers van belangenorganisaties, het ministerie van IenW, Rijkswaterstaat en kennisinstellingen.

Operationele randvoorwaarden

Het uitgangspunt van de dronebox-PDRA is dat de drone altijd binnen een bepaalde virtuele begrenzing (geofence) blijft, en begrensd is qua maximale vlieghoogte. In principe moet er altijd iemand meekijken met de drone, maar dat kan ook een operator zijn die zich op afstand bevindt (bijvoorbeeld in een meldkamer). Binnen de virtuele omheining moet er bovendien de mogelijkheid zijn om een aantal no-flyzones in te stellen, zoals wegen of gebouwen. De gebruiker kan de drone allerlei missies laten uitvoeren, waarbij het systeem ervoor zorgt dat de drone binnen de begrenzingen blijft en de no-fly zones vermijdt.

Ten behoeve van de veiligheid mag de drone volgens deze PDRA maximaal 1 kg wegen. Een hoger gewicht is op termijn wel mogelijk, maar dan moeten er nogal ingrijpende risicobeperkende maatregelen genomen worden. Om eerst ervaring op te doen is ervoor gekozen om met lichtgewicht drones te beginnen.

Toepassingen

Eén van de toepassingen die verkend zal worden betreft brandpreventie, boven bosgebieden. Dit proefproject wordt uitgevoerd door Mapture.ai. Een drone zal automatisch om de zoveel tijd een proefvlucht maken boven het gebied, met als doel om beginnende branden te signaleren.

Rijkswaterstaat heeft ook een aantal use cases in gedachten. Zo staat er een proefproject op stapel bij een truck parking in Venlo. De drone moet daar om de zoveel tijd gaan controleren of de aanwezige trucks te lang of foutief geparkeerd staan. De beelden die de drone maakt worden real time doorgestuurd naar de verkeerscentrale. In eerste instantie zal er nog een dronepiloot naast de box staan, maar op een goed moment is dat niet meer nodig.

Een andere mogelijke toepassing betreft het controleren op illegaal ontgassen door binnenvaartschepen. Het idee is dat drones automatisch naar passerende tankschepen vliegen, om daar opnames te maken van het dek. Openstaande luiken zouden kunnen duiden op het illegaal lozen van schadelijke gassen. Gerelateerd hieraan is het idee om snel drones in de lucht te hebben in het geval van een olielek. Beide casussen maken deel uit van het door Rijkswaterstaat geïnitieerde Drone2Go-project.

‘Sky is the limit’

Volgens Mapture.ai-medeoprichter Niels Klink gaat het gezegde ‘the sky is the limit’ zeker op voor automatisch werkende droneboxen. “Ik verwacht een gigantische hoeveelheid aanvragen zodra de dronebox-PDRA wordt goedgekeurd door de ILT. Zo wordt er al nagedacht over een heel netwerk van droneboxen in het Rotterdamse havengebied. De drones zouden dan op afroep door politie, brandweer, de NVWA en Rijkswaterstaat ingezet kunnen worden.”

Als mogelijke toepassingen in het havengebied noemt Klink het om de zoveel tijd vanuit de lucht inspecteren van kademuren, die nog wel eens beschadigd worden door hekgolven van passerende zeeschepen. Een ander idee is om te checken of er op binnenvarende containerschepen niet al begonnen is met het loshalen van containers. Daardoor kan men sneller lossen na aankomst, maar in verband met de veiligheid is het niet toegestaan.

Verdere ontwikkelingen

Op technisch vlak wordt er nog flink ontwikkeld aan de dronebox. Zo wordt gekeken of het mogelijk is om een sonar te installeren op de box, die naderende helikopters kan signaleren zodat de drone tijdig voorrang kan geven. Klink: “Op de hele lange termijn moet U-space ervoor zorgen dat drones en bemand luchtverkeer goed wordt geïntegreerd. Maar totdat het zover is moeten we iets anders verzinnen. Puur en alleen ADS-B uitluisteren is niet voldoende, want niet alle luchtvaartuigen zijn voorzien van zo’n transponder.”

Ook verkent Maptura.ai de mogelijkheden om data te versturen via het draadloze netwerk van KPN. Eerst op het 4G-netwerk, maar in de nabije toekomst ook via 5G. Het idee is om het dataverkeer van de drone voorrang te geven, zodat de verbinding niet in gevaar komt als er te weinig bandbreedte beschikbaar is voor alle gebruikers.

Maatschappelijke acceptatie

De inzet van droneboxen roept ook weer nieuwe vragen op als het gaat om maatschappelijke acceptatie van drones, en dan met name op het vlak van privacy. Een drone die automatisch een ronde doet langs een bedrijventerrein kan wel eens negatieve reacties oproepen van mensen op de grond. Er zullen toepassingen zijn waarbij men er niet aan ontkomt om een data protection impact assessment (DPIA) uit te voeren. Daaruit zou bijvoorbeeld kunnen volgen dat tot personen te herleiden data zoals opnamen van gezichten of kentekens automatisch geblurd moet worden.

“Maar als het gaat om een drone die op een calamiteit afgaat dan verwacht ik niet zoveel problemen op dat vlak”, zegt Klink. “In zo’n situatie zullen mensen op de grond wel begrijpen wat die drone komt doen. Dan is het maatschappelijke belang wel voldoende duidelijk, denk ik.”

Dit artikel werd mede mogelijk gemaakt door Rijkswaterstaat.