Paulina Hrynaszkiewicz-Ołów, Karolina Rapkowska Koło Naukowe

Transkrypt

Paulina Hrynaszkiewicz-Ołów, Karolina Rapkowska Koło Naukowe
Paulina Hrynaszkiewicz-Ołów, Karolina Rapkowska
Koło Naukowe Bepzieczeństwa Morskiego
Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte w Gdyni
ZASTOSOWANIE PLATFORM BEZZAŁOGOWYCH
NA RZECZ BEZPIECZEŃSTWA POZAMILITARNEGO
Wstęp:
Bezzałogowe platformy (wodne, lądowe oraz powietrzne) to statki, które nie wymagają załogi
obecnej na pokładzie i pilotowane są zdalnie przez operatora lub wykonują loty autonomiczne. Mogą
przyczynić się do zwiększenia stopnia bezpieczeństwa państwa i obywateli poprzez wykonywanie
szerokiego spektrum zadań redukując ryzyko zagrożenia zdrowia lub życia podczas ich realizacji
przez platformy załogowe. Platformy bezzałogowe mają jednak nie tylko zastosowanie wojskowe,
lecz także cywilne.
Światowe trendy rozwojowe kreują społeczeństwa, w których inżynieria przyszłości wyznacza
globalne standardy technologiczne. W takim odniesieniu robotyzacja życia z zastosowaniem platform
bezzałogowych staje się światowym priorytetem.
Systemy bezzałogowe są rozwijane przede wszystkim z dwóch powodów: ograniczenia strat
ludzkich wśród załóg, a także ze względu na wyjątkowe możliwości techniczne, w tym ograniczenia
kosztów i wydłużenia czasu misji ponad ograniczenia ludzkiego organizmu. Mogą byc użyte do
monitorowania przestrzegania prawa, interwencji policyjnych, do zadań z zakresu ochrony
środowiska, w rolnictwie czy do zabezpieczenia logistycznego.
W swoim artykule autorki przedstawią szerokie spektrum zastosowań i możliwości platform
bezzałogowych w obszarze bezpieczeństwa pozamilitarnego oraz w jaki sposób mogą przyczynić się
do ochrony życia i zdrowia ludzkiego w sytuacjach ich zagrożenia.
1. Platformy bezzałogowe – uregulowania prawne
W związku z coraz bardziej powszechnym wykorzystywaniem bezzałogowych platform,
niezbędnym staje się ich uregulowanie statusu prawnego. Niestety w polskim prawie nie odnajdujemy
jasno i precyzyjne określonych zasad i uwarunkowań prawnych, które mówią o wykorzystaniu
platform na rzecz środowiska pozamilitarnego.
W Polsce gałęzią prawną regulującą stosunki prawne z zakresu lotnictwa cywilnego jest
Prawo Lotnicze. Źródłami tego prawa są powszechnie uznawane zasady prawa międzynarodowego,
światowe i regionalne traktaty międzynarodowe, umowy między państwami oraz ustawy wewnętrzne
państwa. Regulacje te określają zasady podziału i wykorzystywania przestrzeni powietrznej, rejestracji
oraz zasady bezpieczeństwa lotów (w tym ubezpieczenia), standardy wyszkolenia personelu latającego
1
i technicznego (poszczególne zadania , ogólna odpwiedzialność obwiązująca operatorów) oraz zasady
zachowania niezależności w przestrzeniach międzynarodowych1. Wszystkich operatorów dronów
obowiązują te same zasady Prawa Lotniczego, które są wspólne dla wszystkich rodzajów statków
powietrznych, niezależnie od charakteru odbywanego lotu (tj. loty sportowe, komercyjne, rekreacyjne,
itp.)2.
W
środowisku
morskim
funkcjonują
pewne
regulacje
prawne
dotyczące
użycia
bezzałogowych platform morskich, lecz jedynie na arenie międzynarodowej. Powszechnie stosowane
i uznawane w Polsce są przepisy Konwencji ONZ3 dotyczącej prawa morskiego i międzynarodowe
przepisy o zapobieganiu zdarzeniom na morzu4. Również obowiązujące prawo morskie reguluje
stosunki prawne związane z żeglugą morską, ale niestety niezbyt dokładnie określa uwarunkowania
związane z zastosowaniem bezzałogowych platform nawodnych. Dokument, który nie ma mocy
prawnej, ale mówi o sposobach użycia statków bezzałogowych to tzw. kodeks użycia bezzałogowych
środków morskich5. Nie można pominąć faktu, że nie dotyczy on wszystkich rodzajów
bezzałogowych platform.
Nie mniej jednak, należy podkreślić, iż powyżej przedstawione akty prawne nie odnoszą się
w pełni do Bezzałogowych Systemów Morskich. Wnioskując, nie ma zatem wypracowanych
jednolitych oraz powszechnie uznawanych podstaw prawnych dla wykorzystywania tego typu
urządzeń w pozamilitarnym środowisku morskim.
Pojawiające się wątpliwości natury prawnej wpływają na kierunki rozwoju związanych
z bezzałogowymi platformami, co więcej wymagają zmian legislacyjnych i mentalnych co do dostępu
do wspólnej przestrzeni działania, w szczególności powietrznej i morskiej, regulowanej jedynie przez
powszechnie stosowane normatywy międzynarodowe (np. Prawo Morskie, Prawo Lotnicze itp.).
Działania na rzecz wypracowania regulacji prawnych odnoszących się do Bezzałogowych
Systemów Morskich powinny uwzględniać specyfikę środowiska działania, rolę i przeznaczenie
samych platform bezzałogowych oraz wymagań użytkowników. Niezbędnym jest wypracowanie
pewnych zasad, na bazie których zostaną opracowane podstawy prawne. W uwarunkowaniach tych,
należy w szczególności uwzględnić elementy6 tj : procedury operacyjnego wykorzystania, zasady
bezpieczeństwa i przygotowania pojazdów, które winny być opracowane i uzgodnione z wszystkimi
stronami (zarówno właścicielami, operatorami jak i użytkownikami środowiska), jasne rozgraniczenie
odpowiedzialności między wszystkimi stronami – wszyscy powinni być świadomi swoich obszarów
kompetencji i wynikających stąd praw i obowiązków, określone procedury informowania, zasady
1
http://www.msz.gov.pl/pl/polityka_zagraniczna/organizacje_miedzynarodowe/organizacja_narodow_zjednoczo
nych/agencje_wyspecjalizowane_onz/miedzynarodowa_organizacja_lotnictwa_cywilnego?print, 21.04.2016 r.
2
Tamże.
3
United Nations Convention on the Low of the Sea – UNCLOS.
4
International Regulations for Avoiding Collisions at Sea – COLREGS.
5
Code of Practice for UUVs – kodeks przyjęty przez Stowarzyszenie Technik Podwodnych (Society for
Underwater Technology).
6
M. Dura, Użycie bezzałogowych pojazdów morskich, [w:] Przegląd Morski, 2012 r., nr 1, s. 43.
2
dopuszczania obsługi do eksploatacji (w tym formy szkolenia), okresowe sprawdzanie umiejętności
oraz nadawanie uprawnień7.
W Polsce specjalizacja bezzałogowych platform powinna wpisywać się w założenia polityki
regionalnej, krajowej oraz europejskiej. Robotyzacja staje się światowym priorytetem inżynierii
przyszłości, a specjalizacja wpisuje się w europejski i światowy trend rozwoju służb cywilnych oraz
wojskowych. Posiadanie własnej technologii w tym zakresie przyniesie gospodarce krajowej istotne
oszczędności. Polska, dzięki temu stałaby się właścicielem technologii i miałaby niewątpliwy wpływ
na koszt jej wytwarzania.
2. Obszary wykorzystania wszystkich rodzajów bezzałogowych platform w środowisku
cywilnym
Bezzałogowa platformy znajdują zastosowania w prawie każdej dziedzienie życia. Mogą być
wykorzystywane do ułatwnienia i przyspieszenia realizowanych zadań, akcji ratunkowych czy
monitoringu. Już teraz platformy bezzałogowe odmieniają życie cywilów: znaleziono dla nich dziesiątki nowych, cywilnych i biznesowych zastosowań. Rolnicy mogą monitorować swoje uprawy,
dzięki czemu wiedzą, w którym miejscu potrzeba nawozu lub wody. Platformy bezzałogowe również
służą geodetom, lustrują rurociągi i linie przesyłowe oraz nadzorują postęp prac budowlanych. Coraz
częściej zaglądają w niedostępne, np. wysoko położone miejsca, pomagają w akcjach ratunkowych,
policyjnych, strażackich, kręcą filmy i robią zdjęcia lotnicze na potrzeby kina, reklamy, transmisji
sportowych lub rynku nieruchomości.
Poniżej autorki przedstawią najważniejsze możliwości zastosowania bezzałogowych platform
typu dual-use w podziale na platformy lądowe, wodne i powietrzne.
Rys. 1. Podział platform bezzałogowych
Źródło: Opracowanie własne na podstawie T. Sałaciński, Pojazdy bezzałogowe – nowe wyzwanie dla
materiałów wybuchowych. Przegląd, http://www.wydawnictwa.ipo.waw.pl/materialy-wysokoenergetyczne/
materialy-wysokoenergetyczne6/Salacinski1.pdf, 25.05.2016 r.
7
M. Dura, Użycie bezzałogowych pojazdów morskich, [w:] Przegląd Morski, 2012 r., nr 1, s. 43.
3
2.1. Platformy powietrzne
Samoloty bezzałogowe powszechnie kojarzone są tylko i wyłącznie ze środowiskiem
militarnym. Jednak już od kilkunastu lat znajdują równiez zastosowanie w obszarze niemilitarnym.
Dynamiczny rozwój latających platform bezzałogowych w Polsce istnieje od około 5 lat. Jest to wynik
coraz większego dostępu do zaawansowanej elektroniki, która wykorzystywana jest w tego rodzaju
platformach8.
Platformy bezzałogowe umożliwiają szerokie spektrum zastosowań w wielu obszarach
działności człowieka. Poniżej autorki przedstawiły sektory, w których mogą usprawnić działanie
i nierzadko wpłynąć zwiększenie jakości i wydajności wykonywanych prac oraz przyczynić się do
poprawy bezpieczeństwa obywateli:
−
Geodezja i kartografia – bezzałogowe aparaty latające mogą posłużyć do zwiększenia
wydajności pomiarów i skanowania terenów trudno dostępnych dla pojazdów naziemnych
oraz pracowników urzędów geodezyjnych. Wszystko to dzięki skanerom laserowym,
aparatom i kamerom cyfrowym, które mogą być zainstalowane na platformach. Efektem są
uzyskane w bardzo krótkim czasie zasoby wysokiej jakości: tysiące zdjęć oraz miliony
punktów ze skanowania laserowego9.
−
Budownictwo –
monitoring stanu technicznego budynków, wykonywanie zdjęć
nieruchomości i gruntów, pomoc w inwentaryzacji powykonwaczej, pomiary odprowadzania
ciepła przez dach, monitoring postepu prac budowlanych;
−
Zarządzanie kryzysowe – monitoring i szybkie przekazywanie informacji o: pożarach lasów,
wypadkach komunikacyjnych, monitoring tłumu;
−
Ochrona środowiska – dzięki zastosowaniu bezzałogowych platform możliwe jest
wykonywanie zadań dotyczących ochrony środowiska: monitorują i wykonują pomiary
grubości warstwy ozonowej, badają zanieczyszczenie atmosfery, prowadza obserwacje
meteorologiczne;
−
Akcje ratunkowe – drony latające sa w stanie koordynowac i wspierac akcje ratunkowe co jest
ich najbardziej utylitarną cechą. Akcje takie z powodu zagrożenia życia lub zdrowia pilotów
mogą byc wstrzymywane lub odwoływane. Dzięki rozwojowi technologicznemu obecność
pilota na pokładzie nie jest konieczna.
−
Rolnictwo – drony moga monitorować pola uprawne, zasoby naturalne, tworzyc mapy
zbiorników wody spływającej podczas roztopów. Ponadto mogą być wykorzystane do
stworzenia systemu ostrzegania przed klęskami żywiołowymi
Bezzałogowe statki powietrzne w Polsce, http://www.ulc.gov.pl/_download/publikacje_/UAV_raport_
ULC_2013.pdf, 21.04.2016 r.
9
W. Kasicki, Drony narzędziem dla geodetów i kartografów, http://www.computerworld.pl/news
/401861/Drony.narzedziem.dla.geodetow.i.kartografow.html, 21.04.2016 r.
8
4
−
Monitorowanie ruchu drogowego – bezzałogowe platformy latające sa w stanie ulepszyc
mapy systemu nawigacyjnego oraz monitorowac miejsc z drogowymi zatorami, co mogłoby
przyczynic sie do upłunnienia ruchu drogowego.
−
Fotografowanie i filmowanie – otoreporterzy, ekipy filmowe czy telewizyjne mają mozliwosc
uzyskania zdjec, kadrów wykonanych z powietrza dzięki sprzętowi umieszczonemu na
bezzałogowej latającej platformie. Dzięki dronom relacje i wiadomości moga byc podawane
do wiadomości publicznej z miejsc trudno dostępnych lub niedostępnym człowiekowi ze
względu na zagrożenie jego zdrowia lub życia.
Rys. 2. Obszary zastosowań bezzałogowych aparatów latających
Źródło: Opracowanie własne na podstawie artykułów z portalu http://www.swiatdronow.pl/
2.2. Platformy lądowe
Istnieje olbrzymi potencjał w rozwoju technologii platform bezzałogowych, głównie ze
względu na ograniczenia strat wśród załóg wysyłanych do akcji, gdzie zdrowie bądź życie ludzkie są
bezpośrednio zagrożone. Wśród grupy bezzałogowców szerokie zastosowanie oprócz aparatów
latających mają bezzałogowe pojazdy kołowe.
„Klasyfikacje pojazdów bezzałogowych różnią się miedzy sobą w zależności od państwa, lecz
różnice te są nieznaczne. Pod względem autonomiczności działań bezzałogowe pojazdy lądowe można
podzielić na cztery kategorie:
5
−
Pojazdy zdalnie sterowane (TGV) — sterowanie takimi pojazdami odbywa się przez
oddalonego od pojazdu teleoperatora wyposażonego w czujniki i urządzenia do nawigacji;
operator steruje wszystkimi operacjami.
−
Pojazdy półautonomiczne (SAP/F) — działają w sposób samodzielny, wcześniej
zaprogramowany, wyposażone są w rozbudowany system nawigacji, komunikują się
z teleoperatorem sporadycznie w celu akceptacji celu.
−
Pojazdy wewnętrznieautonomiczne (Platform Centric — AGV, PC-AGV) — gwarantują
wykonanie kompletnego zadania lub misji, prawdopodobnie zbierając informacje również
ze źródeł innych niż własne czujniki, bez kierowania nimi zdalnie.
−
Sieciocentryczne — działają jak sieć rozproszona (Network-Centric Autonomous Ground
Vehicles — NC-AGV); są pojazdami autonomicznymi, ale działają jak „węzły”,
odbierając informacje i polecenia od sieci komunikacyjnej i rozdysponowując je wewnątrz
odbywającej misję grupy pojazdów w celu realizacji zadania jako drużyna10.“
Bezzałogowe platformy naziemne można wykorzystywać do:
−
dotarcia do miejsca zdarzenia w szczególnie trudnych warunkach;
−
pozyskiwania informacji o zagrożeniach w rejonie działania;
−
wspierania akcji ratowniczo-pożarniczych;
−
unoszenia elementów konstrukcyjnych;
−
wyciągania, przepychania lub unoszenia samochodów-pułapek;
−
rozładunku pojazdów transportowych z materiałami niebezpiecznymi;
−
jako nośniki uzbrojenia, amunicji, zbiorników z środkami płynnymi.
2.3. Platformy nawodne
Kolejnym rodzajem bezzałogowych platform są platformy nawodne. Owe jednostki
wyposażone są w różnego typu sensory i sprzęt specjalistyczny. Podstawowym źródłem informacji,
które muszą analizować i uwzględniać w procesie decyzyjnym są środowiskowe dane
geoinformatyczne. Ich zastosowanie odnajdujemy w środowisku militarnym, w czasie działań
wojennych, ale również podczas występownia sytuacji kryzysowych oraz w czasie pokoju. Oprócz
zastosowania stricte militarnego platform nawodnych, nie można pominąć faktu, iż coraz częściej
wykorzystywane są w przedsięwzięciach związanych z zapewnieniem i przestrzeganiem prawa oraz
bezpieczeństwem państwa. Do zadań tzw. USV (z ang. Unmanned Surface Vehicle) należy:
−
udział w zintegrowanych systemach bezpieczeństwa portów – patrolowanie, ochrona
i tworzenie barier inspekcyjnych w portach i akwenach przyportowych (redy, kotwicowiska,
tory podejściowe);
10
K. Baszuk, L. Szczęch, Rozwiązania pojazdów bezzałogowych, Zeszyty Naukowe AMW, 2010 r., nr 4.
6
−
misje poszukiwawcze i ratunkowe zwłaszcza w warunkach ekstremalnych (zagrożenie dla
życia ratowników)11.
−
patrolowanie wybrzeży i wejść do portów czy pobieżna kontrola jednostek nawodnych na
wodach przybrzeżnych.
−
monitorowanie bezpieczeństwa żeglugi m.in. ochrona przed piratami, akcje pożarowe;
−
monitorowanie statków w celu np. wykrywania przemytu, nielegalnych imigrantów,
narkotyków;
−
monitorowanie stanu infrastruktury hydrotechnicznej (pirsy, nabrzeża, mosty, zapory, itp.) od
strony wody, jednostki mogące zabierać na pokład pojazdy podwodne (np. typu ROV)
stosowane są do inspekcji infrastruktury podwodnej (rurociągi, kable);
−
monitorowanie i ochrona obiektów ważnych dla gospodarki takich jak platformy wiertnicze
i farmy wiatrowe;
−
monitorowanie rybołówstwa m.in. rzeczywistej wielkości połowów;
−
monitorowanie środowiska wodnego np. obszaru skażonego lub zagrożonego skażeniem
chemicznym, biologicznym lub nuklearnym (rozlewy, zatapianie niebezpiecznych substancji,
katastrofy ekologiczne);
−
badania oceanograficzne (meteorologiczne, geologiczne, biologiczne, chemiczne);
−
misje poszukiwawcze i ratunkowe (związane z działaniem służb ratowniczych)12.
Bezzałogowe pojazdy nawodne charakteryzują się szerokim spektrum wykonywanych zadań.
Począwszy od typowo militarnych i morskich do zadań patrolowych i obserwacyjnych na
śródlądowych szlakach wodnych. W przeciwieństwie do pojazdów załogowych, platformy nawodne
niejednokrotnie udowodniły swoją naturalną zdolność do redukcji ryzyka zagrożenia życia załóg
w niebezpiecznych warunkach13.
Dzięki miniaturyzacji sensorów, urządzeń elektronicznych oraz sprzętu łączności,
zmniejszyła się masa ładunku, co daje znaczący wzrost możliwości zbierania danych przez
bezzałogowe pojazdy nawodne. Dotyczy to przede wszystkim kamer wideo i cyfrowych, radarów,
sonarów i czujników IR, EO14. W rezultacie oznacza to, że większość USV może prowadzić
rozpoznanie, obserwację i działania wywiadowcze. Dla zapewnienia bezpieczeństwa państwa
platformy mogą być wykorzystywane w celu np. monitorowania przestrzegania prawa i układów
międzynarodowych, interwencji, zwalczania piractwa, przemytu narkotyków i innych materiałów15.
11
http://www.focus.pl/czlowiek/platforma-urlopowa-6660, 21.04.2016 r.
Tamże.
13
J. Pyrchla, M. Przyborski, Bezzałogowa platforma pływająca jako element bezpieczeństwa w systemie żeglugi
śródlądowej, „Logistyka-nauka“, 2011 r., nr 6, s. 3.
14
EO i IR – czujnki elektro-optyczne (EO) oraz podczerwieni (IR).
15
http://drg.pomorskie.eu/documents/102005/445336/Inteligentne+urz%C4%85dzenia+i+technologie+w+gospod
arczym+wykorzystaniu+zasob%C3%B3w+morza+oraz+teren%C3%B3w+przybrze%C5%BCnych/d6d3449b4909-4542-ba93-886a7371c0c0, 21.04.2016 r.
12
7
2.4. Platformy podwodne
Bezzałogowe platformy podwodne to jedna z najbardziej rozwijających się dziedzin robotyki.
Dynamika rozwoju tej branży jest w znacznym stopniu uzależniona od postępów technicznych oraz
technologicznych. Platformy podwodne mają szerokie zastosowanie w środowisku morskim oraz
oceanicznym. Wykorzystywane są między innymi podczas wykonywania czynności ratunkowych,
realizacji zadań monitoringu akwenów wodnych, a także przy pracach naukowo-badawczych.
W Polsce w swoim zastosowaniu platformy podwodne możemy odnaleźć w następujących
obszarach:
−
Sektor offshore – obejmuje monitoring, konserwację i naprawy obiektów podwodnych –
urządzeń hydrotechnicznych, platform, kabli i rurociągów;
−
Przemysł okrętowy – obejmuje inspekcje podwodnych części kadłubów statków, prace
konserwacyjne i remontowe;
−
Urzędy Morskie – odpowiadają za nadzór strefy brzegowej pod kątem gospodarczym
i środowiskowym;
−
Straż Graniczna i służby celne – kontrola strefy brzegowej, portów i kadłubów statków dla
przeciwdziałania przemytowi i terroryzmowi.
−
Marynarka Wojenna - ochrona obiektów morskich i okrętów, hydrografia, przeciwminowa
ochrona akwenów, wykrywanie i śledzenie pojazdów podwodnych i płetwonurków;
−
Służby poszukiwawcze i ratownicze – morskie i śródlądowe;
−
Badania środowiska morskiego i wód śródlądowych - ochrona i badania przyrody;
−
Badania podwodne śródlądowych obiektów hydrotechnicznych16.
Nie można pominąć faktu, iż etap rozwoju robotyki podwodnej związany jest z poszerzeniem
obszarów
zastosowania
bezzałogowych pojazdów
podwodnych
na
podstawie
systemów
komputerowych, co za tym idzie opracowanie nowych algorytmów i zasad inteligentnego sterowania
pojazdami w przestrzeni wodnej, jak również wdrożeniem innowacyjnych materiałów i technologii17.
Stworzenie najnowszych środków technicznych monitorowania akwenów wodnych, wśród
których priorytetowe znaczenie mają bezzałogowe platformy podwodne, jest niemożliwe bez łączenia
wysiłków i współpracy specjalistów z różnych dziedzin nauki i techniki. To co wyróżnia bezzałogowe
zrobotyzowane pojazdy podwodne to ich wysoki stopień informacyjnej autonomiczności, tzn.
zdolność do samodzielnego funkcjonowania w środowisku wodnym bez ingerencji człowieka.
3. Trendy rozwojowe rynku platform bezałogowych
Światowe trendy rozwojowe kreują społeczeństwa, w których inżynieria przyszłości wyznacza
globalne standardy technologiczne. W takim odniesieniu robotyzacja życia z zastosowaniem platform
bezzałogowych staje się światowym priorytetem. Potwierdzeniem tego są liczne programy badawcze
A. Tariov, S. Kruszko, Bezzałogowe pojazdy podwodne – stan obecny, potencjał biznesowy, perspektywy
rozwoju, „Elektronika - konstrukcje, technologie, zastosowania", 2011 r., nr 10, s. 148-156 .
17
Tamże.
16
8
prowadzone nad takimi jednostkami w wielu krajach, które można uznać za wiodące w tej dziedzinie:
Stany Zjednoczone, Izrael, Wielką Brytanię, Francję, Japonię, Niemcy oraz Portugalię. Systemy bezzałogowe są rozwijane przede wszystkim z dwóch powodów:
−
ograniczenia strat ludzkich wśród załóg
−
ze względu na wyjątkowe możliwości techniczne, w tym ograniczenia kosztów i wydłużenia
czasu misji ponad ograniczenia ludzkiego organizmu.
Zwiększające się możliwości systemów bezzałogowych sprawiają, że w niedalekiej przyszło-
ści zaczną one odgrywać decydującą rolę nie tylko w działaniach zbrojnych, ale i w zastosowaniach
cywilnych.
Obecnie polski rynek dronów (wyłącznie tych latających) szacowany jest na około 165 mln zł,
a w kolejnych latach wyłącznie sektor zastosowań cywilnych może wzrosnąć o ponad 150 procent,
czyli potencjał jest bardzo duży18. W wartość rodzimego rynku wchodzi sprzedaż produktów, usług
i towarów. Według autorów raportu „Rynek dronów w Polsce 2015. Księga popytu i podaży”, „w
Polsce obecnie około 1700 osób posiada już świadectwo kwalifikacji UAVO19 (stan na listopad 2015r.
przed wydaniem raportu). Jeszcze ciekawszy jest fakt, że najwięcej osób uzyskało takie uprawnienia w
Japonii, a dalej we Francji, USA i Polsce właśnie! Tym samym jesteśmy 4-tą potęgą na świecie pod
względem ilości certyfikowanych operatorów dronów20”.
Obecny potencjał IS charakteryzuje się dynamicznym rozwojem. Firmy i uczelnie wyższe na
całym świecie zajmujące się bezzałogowymi platformami mogą pochwalić się dużym doświadczeniem
badawczo – naukowym i biznesowym oraz wielorakimi osiągnięciami w tym obszarze.
W ostatnich 5 latach specjalizacja ta ulega dynamicznym zmianom, wchodząc ze swoimi rozwiązaniami do innych branż, nieustannie rozwijając się. Specjalizacja platform bezzałogowych od
wielu lat ulega ciągłej augmentacji, wdrażając coraz to nowsze technologie i rozwiązania. Od kilku lat
specjalizacja coraz częściej wykorzystywana jest w środowisku cywilnym. A rozwiązania przyjęte
w obszarze wojskowym znajdują swoje zastosowanie w biznesie.
Głównym
trendem
specjalizacji
jest
dążenie
do
generowania
coraz
bardziej
wystepecjalizowanych technologii innowacyjnych istotnych dla budowania inżynierii przyszłości.
Przewiduje się możliwość zastosowania efektów pracy w innych specjalizacjach, czyli w zasadzie tam
18
http://startupinsider.pl/rynek-dronow-wart-jest-ok-165-mln-zl-w-kolejnych-latach-tylko-sektor-zastosowancywilnych-moze-wzrosnac-o-150-proc/, 15.04.2016 r.
19
UAVO - UAVO – ang. Unmanned Aerial Vehicle Operator, czyli „operator bezzałogowego statku
powietrznego”, w polskim prawie oznacza świadectwo kwalifikacji operatorów dronów, uprawniające do ich
wykorzystywania w celach innych niż loty sportowe i rekreacyjne. Wszystkie loty komercyjne związane ze
świadczeniem usług (fotografia i nagrania wideo z powietrza, fotogrametria, mapowanie terenu, pomiary
wykonywane z pokładu drona czy wszelkiego rodzaju monitoring obiektów z powietrza) wymagają posiadania
świadectwa kwalifikacji UAVO. Co istotne: „komercyjny” nie oznacza „za pieniądze”. Komercyjne
wykorzystanie to również przekazanie materiału za darmo firmie, która użyje go do własnych celów np.
reklamowych. Rozporządzenie mówi o lotach „innych niż sportowe i rekreacyjne”, a pod to można podciągnąć
dosłownie każdy lot o charakterze komerycjnym., http://uavo.com.pl/
20
M. Zawadzak, Rynek dronów w Polsce 2015” – recenzja raportu Instytutu Mikromakro,
http://www.swiatdronow.pl/rynek-dronow-w-polsce-2015-recenzja-raportu, 15.04.2016 r.
9
gdzie zaistnieje potrzeba budowania relacji człowiek – maszyna, maszyna – człowiek, na lądzie,
wodzie oraz w powietrzu.
Rys. 3. Licencjonowani operatorzy dronów na świecie
Źródło:
Rynek
dronów
w
Polsce
2015
–
recenzja
raportu
Instytutu
http://www.swiatdronow.pl/rynek-dronow-w-polsce-2015-recenzja-raportu, 15.04.2016 r.
Mikromakro
Popyt na inteligentne specjalizacje z pewnością będzie rósł. Niebagatelny wpływ na rozwój
rynku zbytu mają fundusze europejskie przeznaczone na projekty innowacyjne. Obecnie prym
w technologii platform bezzałogowych dual use wiodą Stany Zjednoczone oraz Izrael. Międzynarodowe Stowarzyszenie na Rzecz Pojazdów Bezzałogowych z USA lobbuje na rzecz firm zajmujących
się bezzałogowymi platformami podwójnego zastosowania. Analizy pokazują, że w samych Stanach
Zjednoczonych platformy dual use mogą przynieść gospodarce narodowej ponad 14 miliardów USD
w przeciągu trzech najbliższych lat.
„Rewolucja bezzałgowych platform“ przebiega torem wytyczonym przez inne przełomy
technologiczne ostatnich 5 lat, z zakresu m.in.
robotyki, mechatroniki, atutomatyki oraz
telekomunikacji i łączności.
Postęp technologiczny mający miejsce na przestrzeni ostatnich kilku lat umożliwił
sukcesywne obniżanie cen wymaganych podzespołów platform bezzałogowych przyczyniając się do
tego, że kupno podstawowego „quadrocoptera“ nie stanowi już dziś większej przeszkody finansowej.
Jedna z większych firm w tej branży, oferująca quadrocopter kontrolowany za pomocą iPhone’a,
zdołała sprzedać już ponad 300 tysięcy egzemplarzy swoich produktów.
Popularne jest również wykorzysatnie platform bezzałogowych jako „mobilnych hot –
spotów“, które zasilane są energią pozyskiwaną z paneli solarnych umieszczonych na powierzchni
skrzydeł i stateczników bezzałogowca - dzięki temu dron może utrzymywać się w powietrzu wiele
lat. Badania na tym rozwiąznaiem prowadzi firma Google. Widać więc jasno, że dynamika rozwoju tej
10
specjalizacji jest bardzo dynamiczna i nastawiona na wdożenie coraz to nowszych rozwiązań, ulepszeń
i funkcji, tak aby platformy dual – use miały coraz szersze zastosowanie wśród obszarów cywilnych.
W Polsce projekty i badania nad dronami są prowadzone głównie przez: Instytut Techniczny
Wojsk Lotniczych, Politechnikę Warszawską, Politechnikę Poznańską, Politechnikę Wrocławską oraz Politechnikę Rzeszowską.
4. Zalety i wady wykorzystania platform bezzłogowych
Platformy bezzałogowe niewątpliwie mają szerokie zatosowanie zarówno w środowisku
militarnym jak i pozamilitarnym. Znaczącą zaletą jest również to, że sprawdzają się w nużących lub
niebezpiecznych operacjach, ze względu na usunięcie czynnika ludzkiego z pokładu danej platformy.
Daje to możliwość prowadzenia operacji bez wystawiania na ryzyko załogi. Kolejnym korzystym
aspektem na ich wykorzystywanie jest nakład finansowy, który może być tańszy od maszyn
załogowych.
Dostępność, jest nieodzownym priorytetem w działaniu platform bezzałogowych. Dzięki temu
systemy bezzałogowe mogą wspierać działania taktyczne w sytuacji, gdy systemy załogowe nie będą
dostępne. Kolejną zaletą jest możliwość natychmiastowego poprawienia świadomości sytuacyjnej. Na
przykład w przypadku operacji w przestrzeni powietrznej, która jest w pełni kontrolowana przez
własne siły, ma przy tym korzystny wpływ. Ograniczenie liczebności potencjału ludzkiego na
obszarze działań z pewnością zmniejsza ryzyko strat personelu w niesprzyjającym środowisku,
a dodatkowo może pozwolić na nieco inne kształtowanie się osiągów (technicznych możliwości) na
różnych poziomach (ich poprawę itp.). Bezzałogowe platformy dają możliwość działania z baz w głębi
urgupowania dzięki osiągalnemu dużemu zasięgowi.
Do wad, mówiąc o platformach bezzałogowych, należy zaliczyć brak jednolicie określonych
i sprecywonych uregulowań prawnych. Jest to niewątpliwieuciążliwa kwestia, która w konsekwencji
utrudnia pracę zrówno na płszczyźnie militarnej jak i cywilej. Podatność na ataki polegające na
zakłócaniu łącz wymiany danych czy też przejmowaniu kontroli nad nimi również działa na
niekorzyść w zasosowaniach platform. Prawo konfliktów zbrojnych może także ograniczyć wysoki
poziom automatyzacji i autonomii.
Wszystkie powyżej wymienione czynniki działają na niekorzyść w użytkowaniu
i zastosowaniu platform bezzałogowych. Nie mniej jednak, więcej korzyści niż wad dostrzegamy
patrząc na ogół przedsięwzięcia.
Podsumowanie
Reasumując powyższe aspekty dotyczące bezzałogowych platform, najważniejszym trendem
w tej specjalizacji jest odchodzenie od jednowymiarowego, militarnego zastosowania. Dotychczas
popularnie zwane „drony“ były wykorzystywane tylko do celów wojskowych. Zwiększające się możliwości systemów bezzałogowych sprawiają, że w niedalekiej przyszłości zaczną one odgrywać decy-
11
dującą rolę w zastosowaniach cywilnych m.in. w branżach takich jak np: transport, fotografia, kino,
marketing, rolnictwo, prace badawcze, górnictwo czy pomiary meteorologiczne.
Rozwój technologii w dziedzinach takich jak np. źródła napędu, akumulatory, sztuczna
inteligencja, systemy wbudowane, metody analizy obrazu, nawigacji zintegrowanej i pozycjonowania
dynamicznego, kompresji i transmisji danych spowodował bardzo intensywny rozwój budowy
bezzałogowych pojazdów dla cywilnych zastosowań powietrznych, lądowych, nawodnych
i podwodnych.
O narastającym zapotrzebowaniu na takie platformy decydują dwa główne czynniki: względy
ekonomiczne oraz eliminowanie zagrożenia załóg. Platformy bezzałogowe programowane do
zwykłych lub niebezpiecznych zadań znajdują się już dłuższego czasu w centrum zainteresowań
przemysłu i sektora usług na całym świecie. W amerykańskiej branży militarnej można zaobserwować
trend stopniowego wypierania klasycznych samolotów załogowych przez bezzałogowe statki
powietrzne. Coraz wieksze nakłady finansowe są przeznaczane na zakup dronów nie tylko latających,
ale i wodnych i lądowych. Coraz więcej funduszy przeznacza się na szkolenia operatorów czy
projektantów bezzałogowych platform. Z biegiem lat nakłady na robotyzaję życia będą jeszcze
wyższe.
12
Bibliografia:
[1] Baszuk K., Szczęch L., Rozwiązania pojazdów bezzałogowych, Zeszyty Naukowe AMW,
2010 r., nr 4;
[2] Dura M., Użycie bezzałogowych pojazdów morskich, [w:] Przegląd Morski 2012 r., nr 1;
[3] Kasicki W., Drony narzędziem dla geodetów i kartografów, http://www.computer
world.pl/news/401861/Drony.narzedziem.dla.geodetow.i.kartografow.html;
[4] Pyrchla J., Przyborski M., Bezzałogowa platforma pływająca jako element bezpieczeństwa
w systemie żeglugi śródlądowej, „Logistyka-nauka“, 2011 r., nr 6, s. 3;
[5] Tariov A., Kruszko S., Bezzałogowe pojazdy podwodne – stan obecny, potencjał biznesowy,
perspektywy rozwoju, „Elektronika - konstrukcje, technologie, zastosowania" 2011 r., nr 10;
[6] Sałaciński T., Pojazdy bezzałogowe – nowe wyzwanie dla materiałów wybuchowych.
Przegląd,
http://www.wydawnictwa.ipo.waw.pl/materialy-wysokoenergetyczne/materialywysokoenergetyczne6/Salacinski1.pdf;
[7] Zawadzak M., Rynek dronów w Polsce 2015” – recenzja raportu Instytutu Mikromakro,
http://www.swiatdronow.pl/rynek-dronow-w-polsce-2015-recenzja-raportu;
[8] Rynek dronów w Polsce 2015” – recenzja raportu Instytutu Mikromakro
http://www.swiatdronow.pl/rynek-dronow-w-polsce-2015-recenzja-raportu;
[9] Bezzałogowe statki powietrzne w Polsce, http://www.ulc.gov.pl/_download/publikacje
_/UAV_raport_ULC_2013.pdf;
[10]
http://drg.pomorskie.eu/documents/102005/445336/Inteligentne+urz%C4%85dzenia+i
+technologie+w+gospodarczym+wykorzystaniu+zasob%C3%B3w+morza+oraz+teren%C3%
B3w+przybrze%C5%BCnych/d6d3449b-4909-4542-ba93-886a7371c0c0;
[11]
http://www.focus.pl/czlowiek/platforma-urlopowa-6660;
[12] http://www.msz.gov.pl/pl/polityka_zagraniczna/organizacje_miedzynarodowe/organizacja_n
arodow_zjednoczonych/agencje_wyspecjalizowane_onz/miedzynarodowa_organizacja_lotni
ctwa_cywilnego?print, true;
[13] United Nations Convention on the Low of the Sea – UNCLOS;
[14] International Regulations for Avoiding Collisions at Sea – COLREGS;
[15] Code of Practice for UUVs – kodeks przyjęty przez Stowarzyszenie Technik Podwodnych
(Society for Underwater Technology);
[16] http://www.focus.pl/czlowiek/platforma-urlopowa-6660, (dostęp: 21.04.2016 r.);
[17] http://drg.pomorskie.eu/documents/102005/445336/Inteligentne+urz%C4%85dzenia+i+tech
nologie+w+gospodarczym+wykorzystaniu+zasob%C3%B3w+morza+oraz+teren%C3%B3w
+przybrze%C5%BCnych/d6d3449b-4909-4542-ba93-886a7371c0c0;
[18] http://startupinsider.pl/rynek-dronow-wart-jest-ok-165-mln-zl-w-kolejnych-latach-tylkosektor-zastosowan-cywilnych-moze-wzrosnac-o-150-proc/;
[19] http://www.swiatdronow.pl/.
13

Podobne dokumenty