28/11/2022
Door Ad Spijkers
Unmanned Valley, het testcentrum voor drone- en sensortoepassingen, krijgt de beschikking over een drone-corridor naar zee.
De zee speelt een steeds belangrijkere rol bij het verduurzamen van de energiebranche. Er komen meer windparken op zee en ook de productie van waterstof gaat daar plaatsvinden. Voor deze immense installaties zijn periodieke inspecties nodig. Drones kunnen dit arbeidsintensieve en soms gevaarlijk werk doen.
De onlangs in gebruik genomen nieuwe vliegroute loopt vanaf voormalig Vliegkamp Valkenburg (Zuid-Holland) naar de Noordzee en is net in gebruik genomen. De corridor gaat dwars over de Katwijkse Duinen en maakt het mogelijk om dit soort dronevluchten te testen. Het Micro Air Vehicle Laboratory (MAVlab) van TU Delft kan hier nieuwe ideeën toetsen in de praktijk.
Algoritmes
Projectmanager en onderzoeker Bart Remes is blij met de nieuwe testmogelijkheden. "Met onze AED-drone hebben wij de eerste testvlucht mogen maken door de nieuwe corridor. We kunnen nu veilig experimenteren met onbemande luchtvaartsystemen. Daarnaast kunnen we niet alleen óp zee, maar ook vanaf Valkenburg ríchting zee vliegen."
MAVlab onderzoekt verschillende aspecten van drones. Het vliegen, de aerodynamica, de productie, maar ook het intelligent maken. Zo heeft het lab bijvoorbeeld een ontwijkalgoritme ontwikkeld, waardoor drones andere luchtgebruikers kunnen detecteren en ontwijken. Hierdoor kunnen systemen volledig autonoom opereren en in de toekomst op grotere schaal worden ingezet.
Er bestaan al ontwijkalgoritmes voor bemande luchtvaart, maar die zijn voor grote gebieden. Drones hebben een beperkt gebied waarin zij mogen vliegen (geofencing). Deze techniek zorgt er voor dat een drone niet kan opstijgen op plekken waar dat niet de bedoeling is. De onderzoekers in Delft hebben een ontwijkalgoritme ontwikkeld dat binnen die afrastering (geofence) voor drones werkt.
Remes: "Het algoritme dat wij hebben bedacht, toont als eerste in de wereld aan dat het wiskundig kan. Dit hebben we getest en het is bruikbaar, bijvoorbeeld in deze nieuwe corridor. Maar het is ook bruikbaar later als steden worden verbonden door corridors en meerdere drones tegelijktijdig heen en weer vliegen van én naar een stad."
Toepassingen
Maar drones worden voor meer toepassingen gebruikt dan voor het transport van AED's naar installateis op zee. Met drones kunnen onderzoekers en hulpdiensten 's zomers ook de kustlijn in de gaten houden, zodat ze weten dat badgasten veilig zijn en er geen verdrinkingen gebeuren. Ook kunnen drones worden ingezet in havens om de scheepvaart duurzamer te maken. Schepen moeten aan allerlei eisen voldoen, bijvoorbeeld voor hun brandstof. Drones kunnen in uitlaatgassen vliegen en zo controleren of er verboden middelen worden gebruikt. Dit gebeurt nu nauwelijks en zeker niet real-time. Ook kunnen ze monsters nemen.
De onderzoekers zijn al vijf jaar bezig om deze corridor in Valkenburg in de lucht te krijgen. Voorheen moesten ze altijd naar het buitenland om te testen, bijvoorbeeld Australia of Portugal. Remes: "Mijn hoofddoel is een testgebied in Nederland, aan de kust. De Noordzee is de perfecte plek. Daar kunnen we grondig en veilig testen en ook verder vliegen. Ik hoop dat we over een paar jaar in Valkenburg opstijgen en dan over de Nederlandse kust naar Den Helder kunnen vliegen en landen op vliegveld De Kooy."
Obstakels
De belangrijkste belemmeringen tot nu toe zitten in de regelgeving. Bij nieuwe ontwikkelingen loopt technologie altijd voorop, daarna volgen de overheden en instanties pas. Dat is hier ook het geval. Remes: "Het is goed dat dit soort partijen vroegtijdig zijn aangehaakt. De overheid ziet de waarde van de technologie, maar ook een opkomende economie. Ze snappen dat ze die moeten ondersteunen. Anders missen we de boot en gaat de business naar andere landen.
Voor de BV Nederland is dit erg belangrijk. We zijn een waterland. Het kunnen omgaan met water, maar ook het meten en monitoren is essentieel. Los daarvan moeten we het voortouw nemen in deze industrie. Denemarken is nu toonaangevend met windturbines, maar de benodigde kennis was er ook in Nederland en België. Er is alleen niets mee gebeurd. Een goede testlocatie voor drones in Nederland zorgt ervoor dat je hier je scenario’s kunt uitproberen, hier de kennis ontwikkelt en Nederlandse bedrijven dit kunnen gaan exploiteren.
De Noordzee is een uitdagend gebied. Er is veel wind en je hebt gedurende het jaar te maken met alle weersomstandigheden. Als het hier werkt en wij die drones in de lucht houden, is het goed getest en klaar voor de internationale markt."
Foto: TU Delft