Британская технологическая компания Zenotech представила инновационную систему Airsight, предназначенную для моделирования и визуализации невидимых воздушных угроз, таких как турбулентность и порывы ветра вокруг зданий и инфраструктурных объектов. Недавние успешные испытания системы в Уэльсе продемонстрировали ее потенциал для кардинального повышения безопасности полетов БПЛА в сложных условиях, особенно в городской среде и при выполнении инспекционных работ. Эта разработка может стать ключевым элементом для безопасного внедрения дронов в городскую воздушную мобильность (UAM) и выполнения полетов вне зоны прямой видимости (BVLOS).
Проблема «слепой зоны» современных БПЛА
Современные гражданские дроны оснащены передовыми сенсорами: камерами, лидарами и сонарами, которые позволяют им эффективно обнаруживать и избегать столкновений с физическими препятствиями. Однако у них есть фундаментальная «слепая зона» — они не способны «видеть» и прогнозировать динамику воздушных потоков. В городской застройке, вблизи высотных зданий, мостов или на ветряных электростанциях возникают сложные аэродинамические явления:
- Турбулентность: хаотичные завихрения воздуха, способные дестабилизировать полет и даже привести к потере управления.
- Сдвиг ветра: резкое изменение скорости или направления ветра на небольшом расстоянии, особенно опасное на малых высотах.
- Аэродинамические вихри: устойчивые вихревые структуры, образующиеся за объектами, которые могут «затянуть» или отбросить беспилотник.
Эти невидимые угрозы представляют серьезный риск не только для сохранности дорогостоящего оборудования, но и для безопасности людей и имущества на земле, что является одним из главных барьеров для массового коммерческого использования дронов в городах.
Airsight: как это работает?
Система Airsight, разработанная Zenotech, является не бортовым сенсором, а программным инструментом для планирования миссий. Она использует методы высокоточного аэродинамического моделирования, также известные как вычислительная гидродинамика (CFD), для создания детальной 3D-карты воздушных потоков вокруг конкретного объекта или на заданной территории.
Процесс выглядит следующим образом: система анализирует геометрию зданий и рельефа, а также текущие и прогнозируемые метеоусловия. На основе этих данных Airsight рассчитывает и визуализирует опасные зоны, создавая так называемые динамические зоны отчуждения (dynamic exclusion zones). Эта информация интегрируется в программное обеспечение для планирования полетного задания. В результате, система автопилота дрона получает маршрут, который автоматически проложен в обход опасных с точки зрения аэродинамики участков, обеспечивая стабильный и безопасный полет.
Успешные испытания в Уэльсе
Недавно Zenotech в партнерстве с компанией Aerialworx, опытным оператором промышленных БПЛА, и при поддержке национального инновационного агентства Великобритании Innovate UK провела полевые испытания системы. В качестве объекта был выбран научный парк M-Sparc в Северном Уэльсе.
В ходе теста инспекционный дрон должен был выполнить облет здания. Используя данные Airsight, система планирования миссии успешно определила зону сильной турбулентности, образующуюся за зданием, и скорректировала маршрут дрона, чтобы он обошел этот опасный участок. Испытания подтвердили эффективность и точность прогнозов Airsight в реальных условиях.
Практическое применение и перспективы
Потенциал технологии Airsight выходит далеко за рамки инспекции зданий. Среди ключевых областей применения можно выделить:
- Инспекция инфраструктуры: безопасный осмотр мостов, ветряных турбин, линий электропередач и других сложных объектов.
- Городская воздушная мобильность (UAM): прогнозирование безопасных коридоров для полетов аэротакси и грузовых дронов в плотной городской застройке.
- Размещение вертипортов: выбор оптимальных и безопасных с точки зрения ветровых нагрузок мест для взлетно-посадочных площадок.
- Логистика и доставка: повышение надежности и безопасности доставки «последней мили» в любую погоду.
- Поисково-спасательные операции: планирование безопасных маршрутов в горной или пересеченной местности, где ветровые условия непредсказуемы.
Контекст регулирования и значение для России
Хотя Airsight является британской разработкой, решаемая ею проблема актуальна для всего мира, включая Россию. В РФ полеты БПЛА в городской черте строго регулируются, и для выполнения сложных миссий, особенно коммерческих, требуется получение разрешений и согласований, в основе которых лежит обоснование безопасности полетов.
Инструменты, подобные Airsight, могут стать весомым аргументом для регуляторов. Возможность предоставить детальный расчет и прогноз воздушной обстановки с заранее проложенным безопасным маршрутом значительно повышает уровень доверия к оператору БПЛА. В будущем подобные технологии могут быть интегрированы в единые системы организации воздушного движения для беспилотников (в России аналогом является система «Небосвод») и стать обязательным элементом при выполнении полетов в рамках экспериментальных правовых режимов (ЭПР), которые сейчас активно развиваются в сфере доставки грузов дронами.
Таким образом, Zenotech Airsight — это не просто новый программный продукт, а важный шаг на пути к созданию действительно безопасной и эффективной экосистемы для гражданских беспилотников в самых сложных условиях эксплуатации.
* Источник фото — zenotech.com
