Infrastruktur for fremtidens samarbejdende droner

Senest opdateret d. 10/10-2016
FORCE Technology
Teknologisk Institut
Supplerende resultatkontrakter 2017-2018 under temaerne Særlige Indsatser
Anne-Lise Høg Lejre
Direktør

Droneteknologien udvikler sig eksplosivt med en årlig kommerciel vækst på 16%, men dronernes fulde potentiale kan endnu ikke forløses i fuld skala. Anvendelse af droner er i dag kendetegnet af et en-til-en forhold mellem drone og operatør, der i samspil løser en opgave, som fx at operatøren flyver dronen over et område og tager billeder/video. En række applikationsscenarier kan dog ikke realiseres hensigtsmæssigt med dette scenarie: fx løbende monitorering af områder 24 timer i døgnet, inspektion nødvendiggjort af en alarm, search-and-rescue over et stort område (fx til søs), trafikovervågning over lange strækninger, monitorering af skovbrande, overvågning af forurening – altså hvor der er store arealer, der skal dækkes hurtigt, hvor responstiden er kritisk, hvor pålideligheden af dronen ligefrem er livskritisk, eller hvor dronen skal flyve uden for synsvidde. En højere grad af autonomi, flyvning Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) og benyttelse af flere droner på samme tid er derfor nødvendige nøgleområder, der skal håndteres, for at potentialet kan forløses. Storskala droneløsninger betyder samtidigt et øget behov for robust kommunikation mellem platforme og operatør, dataopsamling til skyen, koordinering af mange droner på en sikker måde, understøttelse af let systemkonfiguration og anvendelse, og at disse droner lovligt kan bringes på det indre europæiske marked.

I denne aktivitet vil vi fokusere på opbygning og hjemtagning af teknologikomponenter, der kan hjælpe med at realisere netop potentialet i dronesystemer, hvor flere droner skal samarbejde om en opgave, og state-of-the-art rådgivning omkring elektrisk typegodkendelse af dronefartøjer og sensorer samt hensyntagen til nationale og internationale luftfartsregler og privatlivets fred. Vi vil med andre ord skabe en sammenhængende infrastruktur, der understøtter, at Danmark er med i front, når det kommer til udvikling og anvendelse af komplekse kommercielle dronesystemer og forankre den solidt i serviceydelser rettet hovedsageligt mod teknologileverandører, systemintegratorer og serviceproviders på droneområdet.
Aktivitetsplanen tager udgangspunkt i de implementeringsudfordringer, der ses som et led i den kommende nationale dronestrategi, koblet med en stærk additionalitet ifht. fire kørende aktivitetsplaner. Arbejdet forankres i et tæt samarbejde mellem Teknologisk Institut og DELTA, en division i FORCE Technology (herefter benævnt som DELTA), i samspil med UAS Danmark og Innovationsnetværket RoboCluster.

Nøgleord

21 kommentarer

Herunder er indlæg og kommentarer fra interessenter på aktiviteter og aktivitetsforslag.

Thomas Sylvest (Overbrandmester. Ansvarlig for drone ops., Hovedstadens Beredskab)
Tirsdag d. 27/9-16 kl. 12:15

Lad os forestille os 0 energi øen Samsø. 15 Landmænd og skovfogeden har hver deres droner til forskellige behov, landmændene til afgrøde- og dyreovervågning, skovfogeden for at overvåge natur og miljø.
I løbet af natten støder en russisk tankskib på grund og slår hul på tankene. I gamle dage (Nu) skulle der aktiveres en helikopter samt diverse miljøskibe blot for at få et overblik over skaden. Heldigvis er alle 16 droner på Øen koblet op samme katastrofe net, så da man hører om grundstødningen aktiveres drone beredskabet på øen. 2 min efter forliset er 16 droner i luften og fotografere et nærmere defineret område i løbet af meget få minutter. Alt dette kordineres fra centralt sted hvor der markeres et grid som dronerne skal affotografere. Disse data streames i realtime til miljøstyrelsen og SOK.
Så snart opgaven er fuldført retunere dronerne til deres respektive docks og er klar til næste dag arbejde i marker og skov. Hvordan lyder det?

Steen Christiansen (SW/HW Tester, Privat Drone/Model fly pilot., SRC MEDIA, Modelflyvningdanmark, AMC )
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 08:12

Ved en grundstødning, ku vejr forhold godt være 20-25 sek-meter osv.
Så tvivler billederne ku bruges til meget med 2-5 meters sigtbarhed, men sonar/3D mapping af området.
Vejr betingelse i SAR operationer er typisk langt fra ideel.

Har deltaget i nogle private SAR ved Skærring strand(Århus), hvor Kite-surfere har forvildet sig ud eller ikke er dukket op til tiden, fandt hurtigt at kamera/modlys og drone i ca. 30-100meters højde gir hurtig overblik.
her var der ca. 5-10 sek-meter og høj sol, så meget ideel..:0)

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 13:56

Kære Thomas Sylvest
Tak for din kommentar og din beskrivelse af perspektiverne for anvendelse af samarbejdende droner i forhold til de meget vigtige beredskabsopgaver. Vi deltager meget gerne i en videre dialog om mulighederne.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Michael Messerschmidt (Chief Business Development Officer, Sky-Watch A/S)
Torsdag d. 29/9-16 kl. 13:44

En af de primære nøgler til at udløse dronernes fulde potentiale ligger i høj grad i at få dem til at kunne arbejde sammen i et reguleret luftrum. Man kunne forestille sig en række scenrier hvor mange droner med forskellig payloads vil kunne løse mere komplekse opgaver end én drone med mange payloads kan da disse droner vil kunne være mindre og dermed mere sikre i urbane miljøer etc.

Denne udfordring er en global udfording som går påtværs af næsten alle applikationer af drone teknologi hvad enten det er indenfor landbrug, overvågning, transport eller sikkerhed mm. Derfor vil man kunne forvente at "Infrastruktur for fremtidens samarbejdende droner" kan være en game changer som vil kunne sætte Danmark og Danske virksomheder på verdenskortet og dermed få del i et ekponentielt voksende marked.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 14:00

Kære Michael Messerschmidt
Mange tak for din kommentar og din støtte til forslaget, herunder pointeringen af vigtigheden i forhold til mulige applikationsområder.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Jussi Hermansen (Direktør, Droneudvikler, Viacopter)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 12:34

Udvikling, certificering og standardisering af teknologikomponenter som muliggør Beyond Visual Line Of Sight operationer med små droner, rummer et enormt potentiale inden for områder som Geosurvey, konstruktionsinspektioner og search/rescue.

Som tingene står nu er operatører begrænset til et operationsområde på maks 1 kvadratkilometer under optimale forhold.
I forhold til geosurveying og mapping, betyder det, at ved opmåling af store områder skal operatøren relokere meget ofte, og det gør opgaveløsningen mere besværlig end den kunne være.
Ligeledes inden for search and rescue er begrænsningen med at operatøren skal holde visuel kontakt med fartøjet med at begrænse muligheden for at udnytte potentialet til at redde liv med små droner.
Inden for konstruktionsinspektioner er det heller ikke altid muligt eller effektivt at skulle holde visuel kontakt med fartøjet, for eksempel inden for offshore vindmølle-inspektioner, hvor det ikke altid er fysisk muligt at holde visuel kontakt.

Som udvikler af komponenter og elektronik til små droner, hilser Viacopter velkommen bedre standardisering og test af komponenter. Det er simpelthen afgørende at man kan sikre at komponenter og systemer lever op til gældende standarder for elektronisk sikkerhed, RF-emission og RF-immunitet. Som tingene er nu, findes der ikke dækkende standarder for dronesystemer, og det er en hindring for at udvikle mere sikre, fleksible og langtrækkende dronesystemer.

Viacopter bakker fuldt og helt op om skabelsen af en samlet infrastruktur for samarbejdende, sikre og certificerede dronesystemer.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 14:03

Kære Jussi Hermansen
Tak for din kommentar og opbakningen til aktivitetsforslaget. Vi er helt enige omkring nødvendigheden af standarder og lovgivning på området for at kunne udnytte potentialet i droneteknologierne fuldt ud.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Sune Wolff (Specialist, Systems Modelling & Analysis, Terma A/S)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 13:33

Terma understøtter vores partnere indenfor forsvar, sikkerhedssektoren samt rumfart over hele verden. Terma følger interesseret med i udviklingen indenfor droneteknologi. Især BVLOS flyvning er interessant for Terma, da et behov for ekstern overvågning af dronerne for at validere deres position og undgå kollisioner forudses. Terma’s radarsystemer er meget velegnede til at detektere og følge små mål selv under barske vejrforhold. Projektet har derfor stor interesse for Terma, som vil følge resultaterne af projektet nøje.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 14:07

Kære Sune Wolff
Tak for din kommentar og din information om Terma´s radarsystemer i forhold til overvågning af dronerne under BVLOS testflyvning.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Kasper Hallenborg (Institutleder, Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet, SDU)
Tirsdag d. 4/10-16 kl. 21:52

Forslaget fokuserer på nogle af de helt centrale udfordringer som skal løses for droneteknologien, hvis det forventede potentiale skal kunne opnås. Der er stor synergi til de øvrige aktiviteter på området, som også er nævnt i forslaget. Forslaget spiller rigtigt godt ind i forhold til den nu offentliggjorte nationale dronestrategi, og jeg ser et gode mulighede for samspil med et af de andre konkrete elementer i strategien - nem UAS-ability, som er en forskningsinfrastruktur til 64 millioner kr, hvor 5 universiteter med SDU i den koordinerende rolle skal etablere infrastrukturen til fremtidig forskning i droneteknologi - der også vil understøtte mange af de temaer, som er nævnt i forslaget.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Onsdag d. 5/10-16 kl. 14:24

Kære Kasper Hallenborg
Tak for din støtte til aktivitetsforslaget. Vi ser ligeledes et tæt samspil med forskningsinfrastrukturen på SDU og den nationale dronestrategi.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Klavs Andersen (Luftfartsinspektør, Trafik-og Byggestyrelsen)
Onsdag d. 5/10-16 kl. 15:04

Trafik-og Byggestyrelsen støtter forslaget som vil bidrage til opbygningen af ekspertise på droneområdet i DK. Dialog med relevant ekspertise vil gøre nemmere og bidrage til Trafik-og Byggestyrelsen's tilpasning af reguleringen for droneflyvning til markedets behov.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Onsdag d. 5/10-16 kl. 16:14

Kære Klavs Andersen
Vi er glade for at Trafik- og Byggestyrelsen støtter forslaget og vi bidrager gerne med vores viden i forhold til regulering af droneflyvning.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Michael Larsen (Projektchef UAS, UAS Test Center Denmark/UAS Denmark)
Fredag d. 7/10-16 kl. 08:48

Der er på alle fronter et enormt potentiale i at lade Danmark gå forrest i fh.t. implementering af autonome dronesystemer, og dette tiltag synes at trække den rigtige vej. Som flere påpeger er der god synergi med andre tiltag, og det matcher også vores udvikling og ambitioner i UAS Test Center Denmark.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Lørdag d. 8/10-16 kl. 18:30

Kære Michael Larsen
Tak for din kommentar og din støtte til aktivitetsforslaget. Vi ser meget gerne et tæt samarbejde med UAS Test Center Denmark om at udvikle droneteknologierne, så Danmark og de danske virksomheder kan få en førerposition inden for autonome dronesystemer.
Med venlig hilsen
Anne-Lise

Jens Peder Kristensen (CEO, KeyResearch)
Fredag d. 7/10-16 kl. 11:29

Jeg er helt enig, i at Droneteknologien er i rivende udvikling med mange danske interessenter, specielt blandt de små og mellemstore virksomheder.
Samtidig taler vi om multidisciplinære udfordringer (lovgivning, godkendelser, international standardisering, CE-mærkningsregler, safety osv.), som mange mindre virksomheder har svært ved selv at mestre.
Det er derfor meget velkomment at 2 GTS institutter vil samarbejde om at bistå virksomhederne med den manglende viden og faciliteter.
Det er vigtig for Danmark at markere sig mht. kommerciel droneudnyttelse det være sig serviceydelser eller droneudvikling.
Projektet vil kunne blive en vigtig byggeklods herfor.
Vi deltager selv i projektet FreeD som forsker i mulighederne for at give droner mulighed for at flyve beyond visual line of sight og vi ser masser af god synergi i det foreslåede projekt.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Lørdag d. 8/10-16 kl. 18:38

Kære Jens Peder Kristensen
Tak for din kommentar og din opbakning til aktivitetsforslaget. Vi er helt enige i, at der er mange udfordringer for de virksomheder, der gerne vil udnytte de nye teknologier og vi håber, at vi med fælles hjælp kan bane vejen for de danske virksomheder inden for feltet.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Jon Knudsen (CEO, Explicit)
Fredag d. 7/10-16 kl. 16:38

Explicit udvikler payloadsystemer, som kan bruges ombord på droner til bl.a. miljøinspektion af svovludledningen fra skibe.
Vores største barriere for yderligere kommercialisering ligger i en manglende teknologisk og regulativ infrastruktur,
der kan muliggøre bla. BVLOS. Det gælder både tekniske krav og standardisering af processen omkring godkendelser.

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Lørdag d. 8/10-16 kl. 18:46

Kære Jon Knudsen
Tak for din kommentar og støtte til aktivitetsforslaget samt din forklaring om jeres største udfordring i forhold til yderligere kommercialisering. Det er vigtigt, at vi får nedbrudt de barrierer, som forhindrer den fulde udnyttelse af droneteknologiernes potentiale.
Med venlig hilsen
Anne-Lise Høg Lejre

Brad Beach (Dronecenter Leader, University of Southern Denmark (SDU)/Maersk Mc-Kinney Moller Institute)
Lørdag d. 8/10-16 kl. 13:24

University of Southern Denmark Dronecenter is pursuing several research questions that enable Beyond Visual Line of Sight operations as part of the Free the Drones Project. These include secure and reliable communications, robust hardware and software system monitoring to provide reliability and safety during failure events, and sense and avoid solutions to prevent collision. Each of these areas will need the development of industry standards, measurement, and certification to ensure a viable drone eco-system and industry in Denmark. Other programs currently being pursued by SDU's dronecenter which would benefit from the development of test standards and drone certification are UAS-Ability and DroneID. UAS-Ability announced recently as part of the National Drone Strategy includes SDU, DTU, AU, AAU, and KU committed to implementing drone infrastructure to advance drone research as well as facilitate multi-disciplinary research with drones. SDU's portion of the project will install a composite materials and systems integration laboratory at Hans Christian Andersen Airport. It also includes a three-dimensional radar which will help to track drones and validate control research while ensuring a safe test airspace. These labs will be available for public use for the benefit of the drone industry. DroneID - helps to electronically identify drones to ensure regulatory compliance while enhancing public confidence. All of these projects will benefit from the proposed standards and drone infrastructure. I see a great deal of future collaboration between SDU Dronecenter and "Infrastruktur for fremtidens samarbejdende droner".

Anne-Lise Høg Lejre (Direktør, Teknologisk Institut)
Lørdag d. 8/10-16 kl. 18:52

Dear Brad Beach
Thanks for your comment and your support to the proposed activity and your kind invitation to collaborate with SDU dronecenter including the new facilities at Hans Christian Andersen Airport.
Best regards
Anne-Lise Høg Lejre