/door

De gebruikers ondersteunen met het operationeel inzetbaar maken van drones voor hun specifieke toepassingen (“fit for purpose”); dat is de tweede pijler van NLR’s drone-activiteiten.

Wat doet NLR dan om operationeel gebruik van drones te ondersteunen? Allereerst gaat het om de juiste randvoorwaarde te creëren om drones voor hun toepassingen in te kunnen zetten. Denk daarbij aan de regelgeving, test en certificatie processen en opleidingen tot drone-vlieger, inclusief het ontwikkelen van handboeken en afnemen van examens. Al deze zaken moeten op orde zijn voordat operationele toepassing aan de orde komt. En dat is toch waar het om gaat: meerwaarde bieden door een drone toe te passen.

NLR ontwikkelt technologie die een specifieke toepassing mogelijk maakt. Maar dat is een nogal breed begrip. Wat houdt dat dan precies in? NLR bekijkt de hele keten: vanaf de sensoren, het platform, tot aan het informatiesysteem waar de eindgebruiker mee werkt. Of dit nou een eenvoudig videoscherm is of een complex Geografisch informatie Systeem (GIS) waarin verschillende lagen informatie worden verwerkt tot eindproduct.

Veel toepassingen van drones richten zich op het vergaren van beeldmateriaal, voor inspectie, inventarisatie of monitoring van processen. Voor sommige toepassingen is het vaststellen van een exacte locatie van de beeldpunten minder van belang, bijvoorbeeld als het om een visuele inspectie gaat van gebouwen of constructies. Maar bijvoorbeeld in het geval van precisielandbouw is het, zoals het woord al aangeeft, van belang om met centimeterprecisie te werken. Voor het toedienen van de optimale hoeveelheid meststoffen, gewasbeschermingsmiddelen of water dient het beeldmateriaal verkregen uit sensoren aan boord van de drone met díe precisie op de kaart te worden gezet. En dat is voor sommige drones, vooral de kleine beweeglijke waarbij de sensor behoorlijk heen en weer schommelt, een echte uitdaging. NLR voert analyses uit van de nauwkeurigheid van sensoren in combinatie met het gekozen platform, en bepaalt op die manier of de beoogde precisie behaald kan worden. Vervolgens vinden er dan optimalisaties plaats van zowel de sensoren, de platformbesturing, als de beeldverwerking verderop in de keten.

Verder werkt NLR aan technologie om autonomie in de operaties aan te brengen. Zoals het vliegen volgens vooraf vastgestelde banen of ‘tracks’, om een bepaald stuk land dekkend in beeld te brengen door banen ‘aan elkaar te plakken’. Hoe meer autonomie, hoe meer de drone zelf moet kunnen handelen in ‘onverwachte’ situaties. Dit betekent dat de de drone in staat moet zijn om obstakels en mogelijk ook ander vliegend verkeer te detecteren en bepaalde uitwijkmanoeuvres uit te voeren. NLR ontwikkelt deze “Detect and Avoid” methoden en de bijbehorende technologie en zorgt dat dit geïntegreerd kan worden met het platform, inclusief de bijbehorende kalibraties en licensering.

Voor gebruikers is het ook van belang dat hun materieel te allen tijde inzetbaar is, binnen de daarvoor gestelde randvoorwaarden. Vliegt een drone, met de bijbehorende ontheffingen in een gebied dat ‘controlled airspace’ is, dan zijn er betrouwbare navigatieontvangers en transponders nodig aan boord van de drone. Als een drone over grotere afstanden zijn werk doet, dan moeten signalen over grote afstand worden overgebracht, zowel voor de besturing van de drone, de monitoring van de vlucht als het overbrengen van bij voorbeeld het opgenomen beeldmateriaal. NLR draagt daarom bij aan de toepassing van de juiste telemetrie, data links, on-board data processing, miniaturisering van de elektronica, en (phased array) antennes.

Zijn de vergaarde gegevens aan de grond gekomen, dan moeten deze vaak nog een aantal processingstappen doorlopen. Kalibratie van de sensordata, het overbrengen van de beeldgegevens in een bepaalde kaartprojectie (geo-referencing), het extraheren van informatie uit de data, het detecteren van veranderingen tussen beeldsequenties tot en met big data analyses. NLR ontwikkelt en analyseert verschillende beeldbewerkingsprocessen die nodig zijn om tot een eindproduct te komen.

Alle activiteiten van NLR in deze keten zijn gericht op het optimaal toepassen van de drone; daartoe wordt de benodigde kennis, ervaring en faciliteiten ingezet. Daarbij is NLR aangesloten bij diverse internationale fora om zo de meest toonaangevende kennis en technologie toe te kunnen passen. Kortom: “fit for purpose”.

In deze serie artikelen worden telkens verschillende aspecten belicht van wat NLR op het gebied van drones voor de samenleving betekent. Dit maal betreft het de ondersteuning van de gebruikers van drones. Het vorige artikel betrof  wat NLR doet voor het bedrijfsleven.