L’integrazione dei droni nello spazio aereo ne sblocca le potenzialità
I droni possono essere impiegati in un’ampia gamma di applicazioni, come il monitoraggio ambientale e l’agricoltura di precisione, ma devono in primo luogo essere integrati nello spazio aereo in modo sicuro prima che le loro potenzialità possano essere realizzate. U-space è l’approccio europeo all’integrazione di un gran numero di droni nello spazio aereo, soprattutto a livelli molto bassi (very low levels, VLL). Tale approccio si basa su un insieme di nuovi servizi e procedure specifiche concepiti per contribuire all’accesso sicuro, efficiente e protetto in linea con il piano di sviluppo di U-space. Il progetto SAFEDRONE, finanziato dall’UE, ha affrontato questa sfida acquisendo esperienza pratica nelle operazioni VLL, utilizzando servizi e procedure U-space dove l’aviazione generale e i droni avrebbero condiviso lo spazio aereo. L’iniziativa è stata finanziata nell’ambito dell’impresa comune SESAR, un partenariato pubblico-privato istituito per modernizzare il sistema europeo di gestione del traffico aereo. I servizi U-space si basano su un elevato livello di digitalizzazione e automazione delle funzioni, sia che si trovino a bordo del drone stesso, sia che facciano parte dell’ambiente a terra. Secondo Javier Barcala, coordinatore del progetto, «U-space fornisce un quadro di supporto per le operazioni di routine dei droni, nonché un’interfaccia chiara ed efficace per l’aviazione con equipaggio; non deve quindi essere considerato come un volume definito di spazio aereo, che è segregato e designato per l’uso esclusivo dei droni».
Test di volo
Il consorzio ha condotto un gran numero di prove sperimentali di volo per fornire dati sul campo che offrono informazioni qualitative e quantitative sui diversi aspetti della modellazione degli scenari U-space. Più specificamente, i risultati ottenuti forniscono informazioni utili sulla separazione minima tra droni, la copertura 4G/lungo termine a diverse altitudini e le differenze tra diversi sensori di altitudine e le procedure per effettuare voli oltre la linea di vista del pilota a un’altitudine di sicurezza costante, nonché voli ellissoidali costanti. I ricercatori hanno inoltre condotto dimostrazioni che si sono concentrate sulla validazione di diverse procedure nei casi in cui un’emergenza o una contingenza debba essere gestita da U-space. Questo scenario prevedeva il fallimento del geofencing, un perimetro virtuale per un’area geografica reale e l’attivazione della no-fly zone. I partner del progetto hanno anche assicurato la separazione con i velivoli con equipaggio che si avvalgono dei servizi U-space. In questo scenario sono state effettuate operazioni simultanee con un massimo di sette droni e un velivolo dell’aviazione generale che volavano nella stessa area. In questo caso, si è potuto testare diverse procedure per evitare i velivoli con equipaggio nello spazio aereo VLL in condizioni diverse.
Un successo tecnico
Inoltre, SAFEDRONE è riuscito a dimostrare funzionalità di rilevamento ed evitamento non collaborative e autonome, che sono fondamentali per aumentare il livello di sicurezza delle operazioni autonome dei droni. «Oltretutto, i voli dimostrativi hanno dimostrato la fattibilità tecnica dell’integrazione di queste funzionalità avanzate nei droni per rilevare ed evitare autonomamente gli ostacoli e integrare i droni nell’U-space. L’integrazione di servizi avanzati come “Rileva ed evita” è dunque tecnicamente fattibile», osserva Barcala. I risultati di SAFEDRONE andranno a vantaggio dell’industria aeronautica e di produzione dei droni attraverso l’U-space consentendo voli a lunga distanza, che sono fondamentali per sfruttare appieno le potenzialità del mercato dei droni. «Il progetto andrà anche a beneficio della società in generale, poiché l’uso dei droni può migliorare la qualità della vita e diventare uno strumento essenziale per eseguire compiti difficili, ripetitivi e pericolosi in modo efficiente», conclude Barcala.
Parole chiave
SAFEDRONE, droni, U-space, spazio aereo, aviazione, livello molto basso, gestione del traffico aereo
