Drony to najłatwiej dostępny punkt wejścia do robotyki i najczęściej błędnie rozumiana ścieżka kariery.
Nieporozumienie jest proste: ludzie zakładają, że ta praca polega na lataniu.
Praca, która nie jest pilotowaniem
Nowoczesne komercyjne drony w dużej mierze latają same. Nawigacja po punktach trasy, stabilizacja, zautomatyzowane wzorce pomiarowe i powrót do bazy to standard. Umiejętność pilotażu potrzebna do większości pracy komercyjnej jest skromna i można ją certyfikować w kilka dni.
To, co faktycznie ogranicza operację z dronem, leży gdzie indziej.
Latać można nauczyć każdego. Dużo mniej osób potrafi uzyskać zgodę na operację, utrzymać statek powietrzny w zdatności do lotu i zamienić to, co uchwycił lot, w coś, za co klient zapłaci.
Zgoda regulacyjna. Co wolno ci robić, gdzie i na jakich warunkach.
Zarządzanie bezpieczeństwem operacji. Ocena ryzyka, procedury i dokumentacja, jakiej oczekuje urząd.
Utrzymanie i zdatność do lotu. Utrzymanie statku powietrznego w stanie zdatnym do eksploatacji i wykazanie tego.
Przetwarzanie danych. Zamiana zarejestrowanego obrazu w modele, pomiary i wnioski.
Wartość komercyjna leży w ostatnim punkcie, a zgoda na działanie w dwóch pierwszych.
Co obejmuje ten kierunek
Zakres: dynamika lotu bezzałogowców, nawigacja, ładunki użyteczne, lot autonomiczny i regulacje.
Pięć obszarów.
Statek powietrzny i lot. Wielowirnikowce i stałopłaty, aerodynamika, napęd, wytrzymałość lotu i kompromisy między nimi.
Nawigacja i autonomia. Pozycjonowanie, planowanie trasy i zachowanie przy zdegradowanym sygnale nawigacji satelitarnej.
Ładunki użyteczne i sensoryka. Kamery, termowizja, wielospektralność, lidar i wykrywanie gazów – oraz co każdy z nich faktycznie mierzy.
Regulacje i operacje. Przestrzeń powietrzna, kategorie autoryzacji, ocena ryzyka i procedury operacyjne.
Dane i produkty końcowe. Fotogrametria, chmury punktów, ortomozaiki, analiza termowizyjna i raportowanie inspekcji.
Poza zasięgiem wzroku – ograniczenie, które kształtuje branżę
Jedyne pojęcie regulacyjne, które decyduje, które modele biznesowe z dronami są opłacalne.
Większość rutynowych operacji komercyjnych odbywa się w zasięgu wzroku pilota zdalnego. Taki lot łatwo autoryzować i ogranicza on zasięg pojedynczego lotu.
Operowanie poza zasięgiem wzroku znosi ten limit i umożliwia kilka modeli biznesowych: długie liniowe inspekcje rurociągów, linii energetycznych i kolei, pomiary dużych obszarów, dostawy oraz autonomiczne systemy dokowane, które startują na żądanie bez konieczności dojazdu załogi na miejsce.
To też ostro podnosi kwestię bezpieczeństwa, bo pilot nie widzi innych statków powietrznych i nie może ich unikać wzrokowo. Władze w różnych jurysdykcjach radzą sobie z tym poprzez ocenę opartą na ryzyku, wymagania wykrywania i unikania, korytarze o ograniczonym ruchu i szczególne zgody – a wymagania wciąż się rozwijają.
Trzy konsekwencje kadrowe.
Kompetencje regulacyjne i w budowaniu uzasadnienia bezpieczeństwa to umiejętność otwierająca drzwi. Organizacja, która chce takich operacji, potrzebuje ludzi, którzy potrafią zbudować i obronić operacyjne uzasadnienie bezpieczeństwa – to specjalistyczna kompetencja i naprawdę rzadka.
Model biznesowy zależy od zgody. Planowanie usługi wokół lotów poza zasięgiem wzroku przed zabezpieczeniem ścieżki do autoryzacji to sposób, w jaki przedsięwzięcia dronowe upadają.
Wymagania różnią się w zależności od jurysdykcji i się zmieniają, więc to ciągła nauka, a nie jednorazowa kwalifikacja.
Gdzie to mieści się w domenie
Drony i robotyka powietrzna to siódmy z dziewięciu kierunków w domenie robotyki i systemów autonomicznych Astra Trainer, dzielący fundamenty percepcji, nawigacji i sterowania z pojazdami autonomicznymi i wizją komputerową.
Łączy się z domeną kosmosu, lotnictwa i nowej mobilności, gdzie operacje lotnicze, linie lotnicze i lotniska obejmują przestrzeń powietrzną i regulacje operacyjne, a awionika i nawigacja obejmują warstwę systemów. Przy zastosowaniach inspekcyjnych łączy się też z zaawansowanymi materiałami – pod kątem tego, czego szuka obraz – oraz z energetyką i inżynierią – pod kątem inspekcjonowanych aktywów. Lekcje trwają pięć minut, co pasuje ekipom terenowym. Zobacz dziewięć kierunków tutaj.
Problem danych za każdym lotem pomiarowym
Część, za którą klienci faktycznie płacą, i część, którą operatorzy najczęściej niedoszacowują w wycenie.
Lot pomiarowy skromnego terenu daje setki lub tysiące zdjęć. Lot lidarowy daje ogromną chmurę punktów. Nic z tego nie jest jeszcze produktem końcowym.
Zamiana tego w wartość wymaga kilku odrębnych umiejętności.
Planowanie lotu pod produkt końcowy. Pokrycie, wysokość, kąt i punkty kontrolne decydują, czy dane w ogóle dadzą wymaganą dokładność. Błąd na tym etapie oznacza ponowny lot, a błąd wychodzi na jaw dopiero podczas przetwarzania.
Przetwarzanie fotogrametryczne. Wytwarzanie modeli, ortomozaik i pomiarów oraz rozumienie faktycznie osiągniętej dokładności, a nie tej deklarowanej.
Interpretacja. Ocena, co oznacza anomalia termowizyjna na panelu solarnym, wzór na dachu albo zmiana w hałdzie materiału. To wymaga wiedzy o samym aktywie, nie o dronach.
Raportowanie. Wytworzenie czegoś, na czym klient może działać, w formacie, jakiego oczekują jego systemy.
Etap interpretacji to miejsce, gdzie leży większość marży, i to on wymaga kogoś, kto rozumie dany aktyw. Operator drona bez tego szuka partnera, który to ma, albo sprzedaje loty tanio.
Role po imieniu
Piloci zdalni i operatorzy dronów. Certyfikowani, najbardziej dostępny punkt wejścia.
Menedżerowie operacji bezzałogowych statków powietrznych. Prowadzenie operacji, jej procedur, zgodności i ludzi.
Specjaliści od uzasadnienia bezpieczeństwa i regulacji. Opisana wyżej kompetencja otwierająca drzwi.
Analitycy geoprzestrzenni i fotogrametrzy. Miejsce powstawania produktu końcowego.
Analitycy inspekcji. Interpretacja termowizyjna, strukturalna i specyficzna dla danego aktywa.
Technicy utrzymania bezzałogowców. Zdatność do lotu i sprawność – coraz bardziej sformalizowana rola.
Inżynierowie dronów. Projektowanie i integracja statku powietrznego, ładunków i autonomii.
Specjaliści od przeciwdziałania dronom i bezpieczeństwa przestrzeni powietrznej, rosnąca i odrębna dziedzina.
Kogo można w to przeszkolić
Geodeci. Najsilniejsza konwersja. Już rozumieją dokładność, punkty kontrolne, układy współrzędnych i to, czego klient potrzebuje od pomiaru. Dodanie obsługi drona znacząco zwiększa ich produktywność, a przychodzą z połową, której zdobycie zajmuje lata.
Inspektorzy aktywów. Inspektorzy linii energetycznych, turbin wiatrowych, dachów, mostów i rurociągów wiedzą, czego szukają – to właśnie umiejętność interpretacji, od której zależy problem danych.
Technicy utrzymania statków powietrznych. W stronę utrzymania bezzałogowców i zarządzania zdatnością do lotu, wnosząc dokładnie właściwą kulturę pracy.
Personel operacji lotniczych. W stronę zarządzania operacjami i uzasadnień bezpieczeństwa, bo przestrzeń powietrzna, procedury i ocena ryzyka są im już znane.
Analitycy GIS i teledetekcji. W stronę części danych, gdzie już pracują.
Agronomowie rolniczy. W stronę zastosowań rolnictwa precyzyjnego, gdzie interpretacja obrazu wielospektralnego wymaga znajomości uprawy.
Warto zauważyć, co przechodzi gorzej: rekreacyjne pilotowanie dronów. Umiejętność latania jest najmniej rzadkim zasobem w tej dziedzinie, a operacja obsadzona wprawnymi pilotami bez kompetencji regulacyjnych czy danych będzie miała trudności ze sprzedażą czegokolwiek.
Przepisy lotnicze obowiązują i nie są opcjonalne. Komercyjna operacja dronem wymaga kompetencji pilota zdalnego, rejestracji lub autoryzacji operatora oraz zgodności z zasadami przestrzeni powietrznej, a kategorie, progi i wymagania różnią się istotnie między jurysdykcjami. Operacje poza zasięgiem wzroku, nad ludźmi, w nocy lub w kontrolowanej przestrzeni powietrznej zwykle wymagają szczególnej zgody popartej udokumentowaną oceną bezpieczeństwa. Szkolenie buduje zrozumienie techniczne i operacyjne. Nie nadaje żadnego certyfikatu kompetencji pilota, autoryzacji operacyjnej ani zgody na przestrzeń powietrzną.
Co z tego wynieść
Latanie to najmniej rzadka umiejętność w tej dziedzinie. Ograniczeniami są zgoda regulacyjna, zarządzanie bezpieczeństwem, zdatność do lotu i przetwarzanie danych.
Loty poza zasięgiem wzroku to pytanie regulacyjne decydujące o tym, jakie modele biznesowe istnieją, a kompetencja w uzasadnieniu bezpieczeństwa jest kompetencją otwierającą drzwi.
Produkt końcowy powstaje po locie, a etap interpretacji wymaga kogoś, kto rozumie aktyw, nie statek powietrzny.
Błędy w planowaniu lotu wychodzą na jaw podczas przetwarzania, co oznacza ponowny lot – więc planowanie pod produkt końcowy to prawdziwa umiejętność.
A geodeci, inspektorzy aktywów i personel utrzymania statków powietrznych przechodzą do tej pracy dużo lepiej niż doświadczeni piloci hobbyści.
Czy praca z dronami polega głównie na pilotowaniu?
Nie. Komercyjne drony w dużej mierze latają same, a certyfikacja pilota trwa kilka dni. Ograniczeniami są zgoda regulacyjna, zarządzanie bezpieczeństwem operacji, zdatność do lotu i zamiana zarejestrowanych danych w produkt końcowy.
Dlaczego lot poza zasięgiem wzroku ma tak duże znaczenie?
Bo znosi limit zasięgu i umożliwia długie inspekcje liniowe, pomiary dużych obszarów, dostawy i autonomiczne systemy dokowane. Wymaga szczególnej autoryzacji popartej uzasadnieniem bezpieczeństwa, co jest rzadką kompetencją.
Gdzie leży wartość komercyjna?
W interpretacji. Lot produkuje dane; ustalenie, co oznacza anomalia termowizyjna albo wzór strukturalny, wymaga znajomości aktywa – i tam leży marża.
Kto najlepiej przechodzi do ról związanych z dronami?
Geodeci, którzy rozumieją dokładność i produkty końcowe; inspektorzy aktywów, którzy wiedzą, czego szukają; oraz technicy utrzymania statków powietrznych – pod kątem zdatności do lotu. Pilotaż rekreacyjny przechodzi najgorzej.
Gdzie to się mieści w domenie?
Siódmy z dziewięciu kierunków w domenie robotyki i systemów autonomicznych Astra Trainer, łączony z operacjami lotniczymi w domenie kosmosu i mobilności. Zobacz je tutaj.