Drones de livraison Google et UPS: comprendre les défis des livraisons de drones

livraison par drone

Il y a eu récemment des annonces passionnantes dans le monde des livraisons de drones. Les annonces proviennent davantage de la FAA que des entreprises technologiques, car il y a finalement eu des livraisons de drones aux États-Unis.

Est-ce le début d'un ciel bondé livrant notre nourriture, des pièces de drones et de nouvelles chaussettes, ou est-ce juste une mode? Vous et moi savons que les livraisons de drones peuvent être une technologie durable, et évidemment des entreprises comme Amazon, Google et USPS pensent la même chose avec leurs projets, mais cela dépend vraiment des lois. Explorons.

La FAA

La FAA et des entités gouvernementales similaires dans des pays du monde entier contrôlent le ciel. Ils disent où et quand n'importe quel avion peut prendre son envol avec des cartes et des directives détaillées de l'espace aérien. Les drones sont un cas particulier pour la FAA, car une loi pour un jouet dans la cour est souvent régie par les mêmes règles qu'un drone d'inspection ou une machine effectuant une livraison de colis.

Les règles à ce stade sont simples, avec plusieurs qui éliminent pratiquement la viabilité des livraisons par drone, mais des exemptions peuvent être faites, dans les bonnes circonstances.

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BVLOS

DJI Mavic Pro volant dans la montagne aérienne en vedette ch

La FAA exige une règle simple pour tous les pilotes de drones, amateurs ou commerciaux, vous devez pouvoir voir votre drone à tout moment pendant le vol. L'acronyme VLOS décrit cela, signifiant Visual Line of Sight. Au-delà de Visual Line of Sight (BVLOS), c'est exactement à quoi cela ressemble, lorsque votre drone est en vol de telle sorte que vous ne pouvez plus le voir.

La ligne de vue est très importante pour la sécurité, si rien d'autre. Nous pouvons compter en toute sécurité sur les systèmes de vol d'un drone moderne, en utilisant la télémétrie et la vidéo en direct affichées sur la télécommande pour naviguer dans le drone. Cela dit, la plupart des systèmes sont sujets à des défaillances telles que des déconnexions, alors quoi? Les modes autonomes peuvent ramener un drone à la maison, en s'appuyant sur le GPS pour la fonctionnalité RTH.

Le fonctionnement du système et les commandes de vol ne sont qu'une partie de l'équation. Il est de votre responsabilité en tant que pilote de drone de céder le passage à tout avion piloté dans le ciel. Aucune exception. Si vous ne pouvez pas voir votre drone, comment savez-vous que vous n'êtes pas sur une trajectoire de collision avec un tube métallique plein d'humains?

Vous devez éviter une collision avec un avion piloté, pouvez-vous le faire si vous ne pouvez pas voir votre drone?

Un certain nombre de systèmes et de fabricants de drones commerciaux ont travaillé sur le sens et évitent les systèmes et les protocoles. La sensibilisation à l'espace aérien est la première partie, certains radars et autres systèmes étant utilisés pour améliorer considérablement votre temps de réponse. À partir de là, que devez-vous faire en cas de mauvais parcours, atterrir? Aller sur le côté? Monter?!?

Démontrer à la FAA que vous pouvez éviter un accident dépendra de vos décisions d'exploitation. Il n'est pas toujours sûr d'atterrir, aller sur le côté peut offrir de nouveaux obstacles et monter, croyez-le ou non, est autorisé si vous pouvez prouver qu'il était nécessaire d'éviter tout danger. Nous ne sommes pas ici pour débattre de ce sujet, mais Google et UPS l'ont fait, et ils ont obtenu des dérogations de la FAA pour voler BVLOS, félicitations!

Voir également: Les règles du drone FAA UAS expliquées: Partie 1


Survol de personnes

Drones de livraison Google et UPS: comprendre les défis des livraisons de drones 2

Vous pouvez penser que la FAA est trop stricte avec ses lois sur les drones, mais elles sont toutes écrites pour la sécurité. Cette fois-ci, la règle selon laquelle vous ne pouvez pas survoler les gens est de protéger les gens au sol. Il y a eu un débat sur ce qui constitue un danger pour les humains, et l'une des conclusions qui en résulte est que les drones de moins de 0,55 lb sont assez sûrs, tandis que les drones plus gros peuvent atténuer le risque de chute avec des parachutes, des bulles de protection et d'autres idées amusantes.

Pour l'instant, la principale mesure de sécurité acceptée est le parachute. Des équipes comme Indemnus ont des solutions boulonnées pour de nombreux drones, mais de nombreux fabricants commerciaux ont également des systèmes similaires.

En fin de compte, l'objectif est de ne jamais tomber du ciel. Prouver l'efficacité et la fiabilité de vos systèmes de vol est tout aussi important que d'expliquer votre parachute lorsque vous demandez une dérogation à cette restriction de drone.

Voir également: Les règles du drone FAA UAS expliquées: Partie 2


Restrictions d'espace aérien

FAA UAS Map

Comme j'espère que vous le savez, la FAA a segmenté l'ensemble du pays en différentes classes d'espace aérien, puis a ajouté des restrictions supplémentaires par-dessus. Si vous vous trouvez dans l'espace aérien de classe G, vous pouvez vous envoler avec un minimum d'effort. L'espace aérien de classe G est généralement bien en dehors des grands centres, donc si vous vivez dans une ville, les choses changent.

À l'heure de votre vol, vous devrez demander et recevoir l'autorisation de LAANC pour voler à l'endroit souhaité. La plupart des prestataires LAANC supposent que vous décollerez d'un point unique, volerez autour de ce point à quelques centaines de pieds et reviendrez à ce point de départ.

LAANC peut approuver votre vol, mais de quel niveau d'autorisation avez-vous besoin?

De même, la FAA a superposé une grille pour tous les espaces aériens contrôlés, attribuant des restrictions d'altitude maximales pour chaque emplacement. Il est impossible de recevoir l'autorisation de voler dans plusieurs blocs d'espace aérien contrôlé, mais cela n'aide pas.

C'est là que la logistique entre en jeu. Si nous prétendons qu'un pilote de livraison ne peut pas recevoir d'autorisation d'espace aérien pour l'espace aérien contrôlé, et qu'il ne peut pas recevoir de dérogation pour BVLOS, cela signifie que les livraisons de drones sont finalement limitées aux clients ruraux, et le pilote devra pouvoir voir le drone tous les chemin vers votre cour. Il est rare qu'un conducteur qui soit si près de chez vous garantisse le temps de charger et de lancer un drone.

De plus, si votre ville est comme la mienne, Amazon a installé ses entrepôts à proximité des aéroports. Est logique pour la logistique du transport terrestre, mais élimine potentiellement les opportunités de livraison par drone. À cette fin, votre colis devrait être livré en interne à un lieu de lancement sûr d'Amazon, accessible à votre domicile via les différentes grilles d'espace aérien. Il ne m'appartient pas d'identifier la viabilité de cela, mais il semble que cela n'en vaille pas la peine pour Amazon ou pour vous. Toujours aussi cool!


Restrictions d'altitude

Arbre de démonstration de l'autoroute Yuneec H520

N'oubliez pas, vous ne pouvez pas faire voler votre drone au-dessus de 400 pieds d'altitude au-dessus du sol (AGL.) À quelle hauteur un drone de livraison devra-t-il voler pour se rendre de l'entrepôt à votre porte? Ignorant la logistique de la navigation dans les bâtiments et les tours radio, la plupart des drones fixent le niveau du sol au lancement, ils ne se mettent pas à jour dynamiquement lorsque vous traversez un terrain accidenté.

Je vole souvent mes drones à -80 pieds. Je décolle du sommet d'une colline, puis je descends et je descends la colline à côté de moi. Les drones ne savent pas que le sol est tombé et ils réagissent souvent de façon drôle lorsqu'ils atteignent 0 pied, pensant qu'ils sont sur le point de s'écraser.

Votre drone peut-il identifier les changements AGL lorsque vous montez une colline?

L'effet de colline, comme je l'appelle, a deux problèmes pour le vol légal. Dans le premier scénario, si je lance au sommet d'une colline et que je vole jusqu'à 120 pieds AGL, je suis tout à fait légal. Si je m'envole du sommet de la colline et que la colline mesure 300 pieds de haut, tout d'un coup je serais à 420 pieds AGL et j'enfreindrais la loi.

Le problème de la deuxième colline est plus facile à comprendre. Si je vole dans la vallée à 200 pieds AGL, je peux alors voler directement à flanc de colline et écraser le drone. Si le drone est limité en altitude, comme la plupart des drones DJI, je serais totalement incapable de monter sur une colline de 400 pieds ou plus. Dans la région de Portland, c'est un obstacle courant.

Il y a de nombreuses décisions à prendre en termes de la meilleure altitude pour voler dans une zone donnée, et un énorme défi technique pour garantir que le drone dispose à tout moment de mesures GPS, d'altitude et de topographie précises.

À l'heure actuelle, il n'y a aucune revendication d'espace aérien au sol à craindre, mais il y a une forte pression pour considérer une quantité d'espace aérien au-dessus d'une propriété comme appartenant à la propriété. C'est peut-être incorrect, la règle potentielle étant plus que le survol d'une propriété privée peut être considéré comme une intrusion. Le nombre lancé dans ces discussions est de 200 pieds. Nous avons des sentiments très mitigés à ce sujet, mais s'il est adopté, il faudrait que les drones de livraison restent dans cette petite fenêtre de 200 à 400 pieds au-dessus du sol.


Déposer ou atterrir

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En parlant d'altitude, quelle est la hauteur de votre maison? L'altitude de votre logement est peut-être moins importante que l'aménagement de votre propriété, mais un drone aura besoin de sérieuses capacités autonomes pour assurer un atterrissage en toute sécurité dans votre cour. Et si vous n'avez pas de cour, pouvons-nous simplement vous déposer un colis?

Permettez-moi de simplifier à l'excès les lois actuelles sur les drones: la FAA dit que vous ne pouvez pas laisser tomber les produits d'un drone. Les dangers pour les personnes sur le terrain sont tout simplement trop élevés. Et si le vent souffle le colis dans la rue, ou pire.

Certains brevets amusants de contrôle de la livraison de colis ont été demandés, y compris un système de parachute combiné à de l'air comprimé pour guider le colis. Encore une fois, en simplifiant trop les choses, cela ne fait-il pas du paquet un SUAS lui-même? Une fois séparé du drone de livraison, le colis a-t-il alors besoin de sa propre autorisation d'espace aérien, de dérogations approuvées et d'un pilote?

Pour des raisons de sécurité, l'atterrissage du drone de livraison devient la méthode de livraison la plus sûre et la plus légale, ce qui limitera considérablement le nombre de clients à qui livrer.

Voir également: N'attachez pas d'armes aux drones: la FAA inflige des amendes


Un pilote par drone

Pilote de démonstration de drone Yuneec H520

Il y a un autre problème logistique, PiC. Les règles actuelles sont assez simples, il doit y avoir un pilote aux commandes pour chaque drone dans le ciel. Le PiC ne doit pas réellement piloter le drone, mais il doit être impliqué dans l'opération.

La logistique de l'envoi d'un chauffeur-livreur avec des dizaines, voire des centaines de colis à livrer, est parfaitement logique. L'idée de traiter un seul client par vol est extrêmement inefficace. Bien sûr, vous pouvez probablement toucher deux ou trois clients en un seul vol, mais pas beaucoup plus, et si vous attachez une ou deux personnes pour gérer ce vol unique, vos coûts en heures-homme ne seront pas durables.

S'appuyer sur de puissants systèmes de gestion de vol et des logiciels de contrôle au sol n'est pas irréaliste, techniquement parlant, mais les lois ne sont pas encore là.


Poids

Blue Origin Heavy Rocket, plus grand que Space X

Peut-être avec toutes les restrictions, les livraisons par drones devraient être utilisées pour l'épine dorsale du transport de produits, pas le dernier kilomètre de livraison. Un gros drone pourrait transporter des dizaines de colis d'un entrepôt à un hub pour une distribution ultérieure. L'idée a du mérite, mais la FAA exige toujours une masse maximale au décollage de moins de 55 livres.

Les lois sur les drones FAA s'appliquent aux machines de 0,55 lb à 55 lb.

55 livres est un nombre assez limité lorsque vous parlez de paquets. Tout comme la taille, mais ce n'est pas un règlement à surmonter, juste un obstacle physique. Je parie que nous avons tous reçu par la poste une boîte remplie à plus de la moitié de papier d'emballage. J'en ai eu un la semaine dernière, mon produit commandé n'était pas plus d'une demi-once, plus petit qu'un paquet de gomme, mais la boîte était assez grande pour contenir une douzaine de smartphones phares et pesait près d'une livre.

Il est possible de faire croître votre drone au-delà de la marque de 55 lb, mais cela nécessite un tout nouvel ensemble d'enregistrement, de réglementation et de certification pour voler. Comme j'aime trop simplifier les choses, vous n'avez plus qu'un hélicoptère. Un hélicoptère électrique sans pilote, bien sûr, mais je vous laisse me dire la dernière fois qu'un hélicoptère a livré un colis à votre domicile.

Je vis également dans l'une des régions les plus pluvieuses du monde. Ne parlons pas des dangers de la météo, car je suppose que les livraisons par drone ne se produiront pas les mauvais jours, pour l'instant. Au lieu de cela, je m'inquiète de l'intégrité de la boîte en carton lorsqu'elle est mouillée. Non seulement il peut s'effondrer, laissant tomber mes nouveaux jouets sur la terre en dessous, mais il retient l'eau, augmentant le poids du drone. Il est peu probable que cette augmentation de poids ait vraiment de l'importance, mais cela fait une différence pour des raisons légales et d'autonomie. Pour éviter ce risque, de nouvelles solutions d'emballage sont peut-être nécessaires.


L'amener sur!

Il y a tellement d'obstacles à surmonter, nous sommes très heureux que les entreprises avancent, tout en travaillant avec la FAA pour assurer la sécurité. Je vis actuellement dans l'espace aérien de classe G, j'ai un endroit sûr où un drone peut atterrir et je commande suffisamment de choses en ligne pour que j'espère vous montrer un jour à quoi ressemble une livraison de drone.


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