De automatische inspectiedrone komt nu écht van de grond

Het is alweer twee jaar geleden dat softwarebedrijf Falcker in samenwerking met drone-systeemontwikkelaar Percepto op het terrein van Maasvlakte Olie Terminal (Port of Rotterdam) demonstreerde hoe een automatisch werkende inspectiedrone ingezet kan worden om routine-inspecties uit te voeren of op calamiteiten af te gaan. Dat was toen een primeur in Nederland. Regeltechnisch bleken er echter nog de nodige haken en ogen te zitten aan het buiten het zicht vliegen met drones. Maar ook daar komt verandering in.

Drone-in-een-box

Iedereen die wel eens een automatisch werkende drone-in-een-box in actie heeft gezien begrijpt direct de meerwaarde van zo’n systeem. Een drone die 24/7 in een docking station standby staat om in actie te komen en die vanuit een centrale meldkamer aangestuurd wordt, daar zijn legio toepassingen voor te bedenken. Zoals het routinematig inspecteren van assets op een industriële site, het doen van veiligheidsrondes voor security, of het op incidentbasis afgaan op een calamiteit of verdachte situatie.

Het is daarbij niet praktisch dat er een dronepiloot op locatie moet staan om de drone in het zicht te houden tijdens de vlucht, laat staan dat de drone handmatig bestuurd moet worden. Technisch gezien hoeft dat ook helemaal niet: moderne systemen zijn prima in staat om zelfstandig een vlucht uit te voeren, waarbij een operator op afstand de boel in de gaten kan houden om in te grijpen als dat nodig is. Maar voor de wetgever is beyond visual line of sight (BVLOS) dronevliegen nog altijd zeer spannend.

Nu is er in Europa sinds die demonstratie op de Maasvlakte in 2019 veel veranderd op het gebied van droneregelgeving. De belangrijkste verandering is dat er met ingang van 2021 is afgestapt van het regelgebaseerde regime. Daar is een risicogebaseerde aanpak voor in de plaats gekomen. Met andere woorden: als een operator op basis van een uitgewerkte risicoanalyse op basis van de zogenaamde Specific Operations Risk Assessment (SORA)-systematiek aan kan tonen dat een bepaalde drone-operatie veilig uitgevoerd kan worden, dan kan daarvoor een operationele autorisatie worden afgegeven door de luchtvaartautoriteit van de betreffende lidstaat. Die autorisatie kan dankzij het Europese karakter van de nieuwe regelgeving dan in principe ook worden toegepast voor gelijksoortige drone-operaties in andere lidstaten.

Beyond visual line of sight (BVLOS) inspectiedrones bieden tankbeheerders tal van voordelen.

Proof of concept

Helaas betekent nieuwe regelgeving niet dat er meteen gevlogen kan worden: zowel aan de kant van de autoriteiten als aan de kant van de eindgebruiker en de operator moeten er eerst nog de nodige puzzelstukjes gelegd worden. Daarom werd besloten om als vervolg op de demonstratie twee trajecten op te starten: een proof of concept-traject op basis van een lichtgewicht drone en een vergunning conform de oude nationale regelgeving, en een tweede traject met als uitgangspunt een zwaarder systeem en conform de nieuwe Europese regelgeving.

Voor de uitvoering van de proof of concept werd een samenwerkingsverband gevormd met daarin naast Falcker ook Maasvlakte Olie Terminal en Gate terminal, Havenbedrijf Rotterdam en Securitas. Technologiepartner in dit traject is de Nederlandse startup Mapture.ai, die een dronebox ontwikkelde op basis van de Mavic 2 Enterprise Advanced van DJI. Het voordeel van dit systeem is dat de drone nog geen 1 kg weegt maar desondanks beschikt over zowel een RGB als infraroodcamera. Dankzij het lage gewicht valt het systeem binnen de limieten van de in Nederland ontwikkelde voorgedefinieerde risico-analyse (PDRA) voor dronebox-systemen.

Duco Boer van Falcker licht het traject nader toe: “Het idee van deze proof of concept is vooral om te laten zien dat de combinatie van techniek en vergunningen haalbaar is en waardevolle toepassingen oplevert. Denk aan asset inspecties van in dit geval tanks en kademuren, inzet bij calamiteiten en beveiliging door middel van surveillance. We hebben ervoor gekozen om voor dit traject alleen te vliegen boven terminals aan het einde van de Maasvlakte, buiten het gecontroleerde luchtruim van Rotterdam The Hague Airport. Dat maakt het vergunningstechnisch iets minder complex.”

Momenteel ligt de vergunningaanvraag ter goedkeuring bij de Inspectie Leefomgeving en Transport (ILT). Het plan is dat het systeem eind oktober wordt geïnstalleerd en in november in gebruik kan worden genomen. Maar voor die tijd moet er nog flink wat gebeuren, vertelt Boer: “We moeten de noodprocedures en communicatieprotocollen valideren, na installatie moet onder andere getest worden of de dataverbinding en de GPS-ontvangst goed zijn en we moeten de remote observatie- en besturingsplekken in de gebouwen van MOT/Gate en het hoofdkantoor van Falcker nog inrichten. Ook moeten we de vluchtplannen en fallback procedures nog inregelen.”

Vervolgtraject

Voor het tweede traject ging Falcker een samenwerking aan met het Israëlische bedrijf Percepto en Koole Terminals. “De use case betreft het uitvoeren van line-up checks tijdens productmanipulaties en spill detectie. Ook lopen er gesprekken met het Havenbedrijf Rotterdam om te kijken of toezichtseisen zoals die voorkomen uit de ISPS kunnen worden ingevuld met deze technologie. Voor dit traject gaan we over op het Europese model. We moeten hiervoor een SORA uitwerken, omdat de drone van Percepto met zijn 10 kg een stuk zwaarder is en we binnen de CTR van Rotterdam willen gaan opereren. Dat vergt dus veel meer papierwerk en afstemming met de ILT en Luchtverkeersleiding Nederland. Zo moet ons operationeel handboek worden omgezet naar Europees model. Ik denk dat we daar nu voor 95% mee klaar zijn, maar ik denk dat het nog wel even duurt voordat de SORA wordt goedgekeurd”, aldus Boer.

In oktober wordt een begin gemaakt met het bepalen van alle parameters voor het nieuwe systeem, zoals de locatie van de dronebox, plekken voor eventuele noodlandingen, oversteekplaatsen van private wegen en gebieden waar de drone niet mag vliegen. Aanvankelijk zal het systeem worden aangestuurd vanuit het kantoor van Falcker, waarbij er ook radiocontact is met de luchtverkeersleiding, totdat U-space wordt ingevoerd en dat niet meer nodig is.

De complexiteit zit hem volgens Boer niet zozeer in de technologie, maar veel meer in de regeltechnische kant. “Het lastigste is de toepassing en implementatie van wet- en regelgeving. Het is voor alle betrokkenen nieuwe materie. Voor de eindgebruikers, voor Falcker, voor de ILT, voor LVNL, voor het ministerie en voor het havenbedrijf. Dus het vereist geduld omdat alles goed met elkaar moet worden afgestemd. Het vergt ook veel doordenken en durf waar verantwoord. Het zijn babystapjes naar een nieuw tijdperk, maar de Europese regels bieden een goed raamwerk voor de implementatie van procedures en techniek.”

Toekomst

De plannen van Falcker gaan veel verder dan de installatie van droneboxen in het havengebied van Rotterdam. Boer: “Falcker wordt value added reseller van Percepto in Nederland. We gaan ons ook richten op de rest van Europa. En dan niet alleen voor wat betreft inspecties van assets in de olie- en gasindustrie, maar we kijken ook naar toepassingen van droneboxen in andere sectoren.”

Boer voorziet op termijn ook mogelijkheden voor op de grond opererende robots. “Het systeem van Percepto gaat veel verder dan de aansturing van één drone. Er kan een hele vloot van drones en ook grondrobots, zoals de bekende robothond Spot van Boston Dynamics, mee worden aangestuurd. We zijn echt in een nieuw tijdperk aanbeland. Lastige of risicovolle werkzaamheden die nu gedaan worden door mensen kunnen in de toekomst hopelijk geheel of gedeeltelijk worden overgenomen door robots.”

Meer informatie
falcker.com

Dit artikel verscheen ook in Tank Storage Magazine.