Aktualności, Drony Przemysłowe, Sprzęt

Case Study TOPR: drony w górskich akcjach poszukiwawczo ratowniczych. Testujemy możliwości największego drona transportowego DJI Fly Cart 30.

Nasza współpraca z TOPR sięga 2021 roku, kiedy to rozpoczęliśmy pierwszy cykl szkoleń pilotów dronów dla ratowników. Później jeszcze kilka razy przeprowadzaliśmy w różnych odstępach czasowych kursy dronowe dla kolejnych grup. Po tych szkoleniach powstał też obszerny artykuł, w którym odpowiadamy na często zadawane przez droniarzy pytania – czy można latać dronem w Tatrach? – ile kosztuje zgoda z TPN? na co uważać latając dronem w górach?

Historia kolejny raz zatoczyła koło, bo w poniedziałek 17 czerwca 2024 w Tatrach ponownie pojawił się zespół IRONSKY oraz specjaliści z DJI Polska. Z uprzejmości i zaproszenia TOPR na pokazy dronów skorzystali też goście z PSP (Państwowej Straży Pożarnej), LAW (Lotniczej Akademii Wojskowej) i GOPR (Górskiego Ochotniczego Pogotowia Ratunkowego).

Jak wyglądały przygotowania do latania dronem transportowym w Tatrach?

W celu przeprowadzenia w pełni legalnych testów drona dostawczego DJI FlyCart 30 TOPR musiał uzyskać szereg zgód, zezwoleń i zwolnień z pewnych regulacji prawnych.

W pierwszej kolejności TOPR uzyskał specjalne zezwolenie od Dyrektora Tatrzańskiego Parku Narodowego na prowadzenie testów bezzałogowych statków powietrznych do przenoszenia dużych ładunków. TPN zaznaczył, że loty muszą odbywać się zgodnie z zasadami wykonywania lotów BSP określonymi przez ULC. Musieliśmy też weryfikować okolicę startów, lądowań jak i samego lotu tak, aby unikać obecności dzikich zwierząt.

Dron DJI Fly Cart 30 musiał znaleźć się też w ewidencji statków powietrznych w systemie PAŻP. Następnie przez ratowników TOPR z sekcji dronowej CyberTech została stworzona misja BVLOS na loty poza zasięgiem wzroku w PANSA UTM. Przed lotem wymagany był kontakt z FIS. Rejon wskazany do lotów znajdował się w strefie R-EPR19 (DAR-R), co oznaczało, że loty mogły odbywać się wyłącznie za zgodą lub na potrzeby zarządzającego daną strefą. Ratownicy mają zawsze stały kontakt radiowy ze śmigłowcem TOPR oraz służbami TPN również korzystającymi z BSP. Bieżącą lokalizację dronów podają przy pomocy specjalnego trackera OGN.

Kolejnym elementem było uzyskanie zgody od Urzędu Lotnictwa Cywilnego. TOPR uzyskał decyzję na podstawie pkt 1.1 w związku z pkt 8.1 oraz 8.2 załącznika nr 6b rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 26 marca 2013r. w sprawie wyłączenia zastosowania niektórych przepisów ustawy – Prawo lotnicze do niektórych rodzajów statków powietrznych oraz określenia warunków i wymagań dotyczących używania tych statków (Dz.U. z 2019 r. poz. 1497) oraz art. 104 ustawy z 14 czerwca 1960 r. – Kodeks Postępowania Administracyjnego (Dz.U. z 2024 r. poz 572).

Na podstawie decyzji ULC Tatrzańskie Ochotnicze Pogotowie Ratunkowe uzyskało szereg zwolnień, ale też dodatkowych obowiązków i warunków eksploatacji BSP, dzięki którym loty BVLOS DJI FlyCart 30 były możliwe. Wytyczne ULC dotyczyły spraw takich jak m.in:

  • Zwolnienie z ograniczenia związanego z masą startową BSP
  • Zwolnienie ze względu na wykonywanie działań ratowniczych lub poszukiwawczych
  • Zwolnienie z ograniczeń wysokości z jednoczesnym nałożeniem obowiązku wykonywania lotów do wysokości 1000m od najbliższego punktu ziemi.
  • Obowiązek prowadzenia ewidencji pilotów
  • Obowiązek prowadzenia ewidencji BSP wraz z okresowymi przeglądami technicznymi
  • Obowiązek prowadzenia ewidencji lotów BSP
  • Obowiązek wewnętrznych cyklicznych szkoleń (dla czynnych pilotów dronów TOPR) zwiększających bezpieczeństwo, efektywność lotów, umiejętności pilotażu w szczególnie trudnych warunkach pogodowych (np. mgła, opad, słaba widoczność), lotów transportowych, w których zmianie ulega masa BSP (transport, dostawa, zrzut)
  • Obowiązek wykonywania lotów w ramach działań ratowniczych lub poszukiwawczych przez  pilota z uprawnieniami w obecności drugiego pilota, który w każdej chwili jest dodatkowym wsparciem, obserwatorem i pilotem zastępczym.

Jak przebiegły testy drona DJI Fly Cart 30 z wyciągarką?

Testy dronów trwały dwa dni. Początkowo loty odbywały się w pierwszej fazie wyłącznie w zasięgu wzroku spod siedziby TOPR przy ul. Józefa Piłsudzkiego 63a. Ratownicy mają tutaj przygotowane tuż przed głównym wejściem specjalne wybrukowane lądowisko do dronów. Loty odbywały się od popołudnia do późnych godzin nocnych. Testowaliśmy różne obciążenia, zaczynając najprościej od odważników, przechodząc kolejno do ładunków ratunkowych, aż po nosze ratunkowe zaczepione na linie z wyciągarką. Lina wyciągarki w dronie FlyCart ma 20m, a maksymalna prędkość zwijania i rozwijania to 1 m/s. Wyciągarka obsługuje funkcje pomiaru masy, awaryjnego odcięcia linki, a także opcję zapobiegania kołysania się podczepionego ładunku.

Drugiego dnia testów główną bazą wypadową było schronisko Morskie Oko. Drony latały z Morskiego Oka nad Czarny Staw pod Rysami, Bulę pod Rysami, a nawet na sam szczyt Rysów. Zadania, które wyznaczyli sobie ratownicy do testów, to loty do wyżej wymienionych lokalizacji z różnymi ładunkami. Starty dronami odbywały się z 1400 m AMSL, a najwyższy poziom lotu, na który wznosił się DJI FlyCart 30 to Rysy, czyli 2501 m AGL, do tego dodając 120 m AGL uzyskaliśmy max wysokość lotów na ok 2621 m AMSL.

Warto zaznaczyć, że testowany dron DJI FlyCart 30 obsługuje ustawienie wielu punktów alternatywnych. W przypadku nietypowych sytuacji można było przeprowadzić awaryjne lądowanie w celu poprawy bezpieczeństwa operacyjnego.

Podczas startu i lądowania dron ma wiele funkcji zapewniających bezpieczeństwo, takich jak podpowiedzi dźwiękowe i świetlne, 6-sekundowe opóźnienie startu śmigła i dodatkowe potwierdzenie lądowania. Może być również używany z modułem RTK, aby uzyskać precyzyjne pozycjonowanie na poziomie centymetra, dzięki czemu start i lądowanie są jeszcze bardziej bezpieczne.

System spadochronowy FlyCart 30 jest wyposażony w funkcje pomocnicze, takie jak automatyczna kontrola po włączeniu zasilania, niezależne zasilanie, zabezpieczenie zatrzymujące śmigła przed rozwinięciem spadochronu oraz alarmy dźwiękowe i wizualne. System umożliwia rozwinięcie spadochronu na niskiej wysokości i stabilne lądowanie, zmniejszając ryzyko obrażeń ciała i uszkodzenia mienia w ekstremalnych sytuacjach.

Najnowszy dron z serii DJI Delivery jest wyposażony w przedni i tylny aktywny radar fazowy oraz dwa zestawy systemów wizyjnych typu binocular, które mogą zapewnić wielokierunkowe inteligentne omijanie przeszkód, szczególnie przydatne podczas latania w Tatrach. Wbudowany odbiornik sygnału ADS-B zapewniał ostrzeżenie w odpowiednim czasie o pobliskich załogowych statkach powietrznych.

FlyCart 30 może być zasilany przez system dwóch akumulatorów. Jeśli jeden akumulator ulegnie awarii podczas lotu, drugi akumulator może utrzymać normalne działanie drona i zapewnić bezpieczny powrót. Takie rozwiązanie pozwala pewnie radzić sobie w trudnych warunkach pracy w TOPR i zapewnia bezpieczeństwo lotu na najwyższym poziomie. BSP jest wyposażony w transmisję obrazu DJI O3, a odległość transmisji obrazu może wynosić nawet do 8 kilometrów. Podczas testów nie było problemów z transmisją obrazu.

W trakcie lotu sprawdzaliśmy poziom naładowania akumulatora i zasilania drona w czasie rzeczywistym, potwierdzaliśmy zasięg lub czas przelotu, a także sprawdzaliśmy dostępność punktu docelowego, aby zapewnić bezpieczeństwo pracy. W przypadku ekstremalnych warunków pogodowych lub innych anomalii, DJI Pilot 2 natychmiast ostrzegał Nas o zagrożeniach i wspierał funkcje zarządzania punktami alternatywnymi.

Czy DJI FlyCart 30 sprawdził się na testach w TOPR?

Obecnie TOPR posiada bogatą flotę statków powietrznych, w której skład wchodzą m.in. DJI Mavic 2 Enterprise Advanced, DJI Matrice 30T oraz DJI Matrice 300 RTK wraz z kamerą H20T. Zaznaczamy, że testy drona cargo odbyły się na życzenie i potrzeby TOPR, których założeniem było sprawdzenie możliwości i sposobu pracy z dronem DJI FlyCart 30. TOPR nie podjął żadnego oficjalnego stanowiska, że będzie korzystał z tego typu sprzętu, jednakże testy przebiegły bardzo dobrze, wszyscy zaproszeni goście również z podziwem obserwowali możliwości jakie otwiera przed nimi duży dron transportowy.

Znamy ratowników TOPR już kilka lat, wiemy też, że jeśli coś jest do poprawy, sprzęt nie spełnia ich kluczowych wytycznych, to bez ogródek o tym się dowiemy. Według ekipy Cyber Tech TOPR kilka rzeczy wymaga ich zdaniem ulepszania, aby produkt spełniał wymagania drona ratowniczego.

Co zdaniem TOPR można ulepszyć, tak, aby FlyCart był nie tylko dużym dronem transportowym, ale też idealnym dronem ratowniczym?

  • Uwagę TOPR-u zwróciła niepewna, niepowtarzalna praca haka w wciągarce w trybie automatycznego wypinania po oparciu cargo o grunt. Dla ratowników podających ładunki w nierównym terenie przydatny byłby protokół kontroli sprawności wypinania (siły, kierunek) lub zwiększona ilość dni poświęconych na testy maszyny w faktycznych warunkach roboczych – są prowadzone rozmowy w tym aspekcie.
  • Ratownicy stwierdzili też, że istotnym dla nich utrudnieniem jest brak możliwości zamocowania dodatkowych kamer, modułów, chociażby termowizji i zooma w standardzie w kamerze zamontowanej w DJI FlyCart 30. Dla TOPR-owców kamera termalna jest konieczna do lotów w nocy i w pełnym zachmurzeniu, a zoomowanie  przydaje się do oceny podawania przy znacznym przedłużeniu linki wciągarki. Należy jednak pamiętać, że jest to dron z nowego działu DJI Delivery, a nie DJI Enterprise, gdzie kamery termalne i z zoomem znajdują się w standardzie. Jako przydatne usprawnienie TOPR-owcy zasugerowali dalmierz laserowy,  który znają choćby z Matrice 30T i przydaje się im w trakcie lotów w ciasnych miejscach do oceny odległości od przeszkód. Tak naprawdę, aby spełnić te wymogi, to musiałaby powstać rozbudowywalna lub nowsza, modułowa wersja DJI FlyCart 30 pozwalająca na rozszerzenie o dodatkowe kamery, moduły, tak jak to jest przewidziane w DJI Matrice 350 RTK. Na ten moment Panowie rozwiązali problem przymocowując na sztywno pod dronem transportowym drona z zoomem i termowizją – sterują jego kamerą zdalnie, tak, aby zwiększyć bezpieczeństwo i precyzję lotu dużą maszyną.
  • Kolejnym elementem wymagającym poprawy wg zaleceń TOPR jest brak ręcznej funkcji zaświecania świateł LED przednich, ale najbliższe aktualizacje powinny rozwiązać tą przypadłość. Podobnie ratownicy zaznaczyli, że obecne światło 75W LED jest na ich potrzeby za słabe, bo sięga na ok 20 metrów. Podobne uwagi dotyczyły też mocnego światła pozycyjnego – strobonu LED, który widoczny jest tylko z góry, a ratownicy dla zwiększenia bezpieczeństwa w powietrzu wymagaliby jego widoczności też z boków i z dołu
  • Za problem zostało uznane również odrębne środowisko kontrolera DJI RC Plus, bowiem jest dedykowany dla konkretnego segmentu. Tak było już wcześniej, bo jest osobny kontroler DJI RC Plus dla DJI CORE (np. DJI Inspire 3), osobny kontroler dla DJI ENTERPRISE (np. DJI Matrice 30T), a teraz też osobny kontroler dla działu DJI DELIVERY (np. DJI FlyCart 30). Podobny problem z kompatybilnością dotyka programu DJI DeliveryHub dedykowanego dla dronów z segmentu DJI DELIVERY oraz DJI FlightHub dedykowanego dla całej floty DJI ENTERPRISE i stwarza to problemy w zarządzaniu akcją dla kierującego w centrali TOPR, bo musi obserwować 2 odrębne ekrany programów lub się między nimi przełączać.
  • TORP-owcy stwierdzili też, że nogi drona wymagałyby modyfikacji pod ich potrzeby, bo mała powierzchnia styku z gruntem pozostawia możliwość wbicia się w grunt nieutwardzony, pomiędzy skały, a w zimie w śnieg i prawdopodobieństwo kapotażu.
  • Ze względu na specyfikę lotów w górach ratownicy oceniają możliwość wystąpienia oblodzenia, a DJI FlyCart 30 nie posiada wskaźnika oblodzenia. Ponadto błędy odczytu temperatury i błąd osłony baterii, to typowe przypadłości „wieku dziecięcego” każdego drona, które zostaną usunięte aktualizacją oprogramowania.

Zalety drona Cargo DJI FlyCart.

  • Potwierdziła się wysoka sprawność transportu ciężkich ładunków cargo przy odległościach do 3 km. i deniwelacji ponad 1 km. (transport w obie strony, 20 kg.)
  • Realna szybkość przelotu DJI FlyCart to nawet 20 m/s, czyli ponad 70 km/h
  • TORP-owcy potwierdzili, że dron sprawnie nabiera prędkość i wysokość, ale też szybko opada (5m/s)
  • Na plus zasługuje też wydajna wciągarka z pełną informacją o jej statusie (waga, wychylenie od pionu i AGL)
  • Kamera FPV pochylana aż do podglądu wciągarki, z możliwością podniesienia ponad poziom.
  • Dobry, wodo i pyłoszczelny, kontroler DJI RC Plus z programem Pilot 2 z funkcjami znanymi z dronów DJI Matrice 30T, DJI Matrice 300 dający możliwość pilotowania z przekazywaniem sterowania dronem (lot na dwa kontrolery)
  • Dron posiada przydatny na regularnych trasach tempomat i umożliwia loty po wcześniejszej zaplanowanej misji
  • Przydatna nowa funkcja Backtrack RTH – w szczególności przydatna w trudnych warunkach terenowych, takich jak lot w górach
  • Zmiana info o wysokości z ALT na AGL przy pochyleniu FPV pionowo w dół
  • Radar dolny dający dobre wsparcie dla pilota, informuje o wysokości AGL statku do 200m odległości od gruntu
  • Możliwość wymiany baterii bez wyłączenia statku (zachowanie ustawień) – rozwiązanie znane już chociażby z Matrice 30T
  • Szybki w przygotowaniu do startu
  • Łatwy do przenoszenia w rejonie lądowiska (dwie osoby)
  • Dobre info o statusie silników
  • Termo nóż do odcięcia linki wciągarki przy zablokowaniu się cargo. Gdy termo nóż nie zadziała, to działanie należy ponawiać do momentu gdy linia zostanie przecięta – zalecenie DJI.
  • Spadochron. Wysokość 60m AGL, aby zadziałał, 6m/s tempo opadania z maksymalnym załadunkiem.

Recenzja i wnioski po testach drona transportowego DJI FlyCart 30 w TOPR

Ratownicy TOPR planują już kolejne testy, tym razem na jesień i zimę 2024, bo istotne są też dla nich loty w gorszej pogodzie, dużym wietrze, opadach deszczu, śniegu i niższej temperaturze w celu ustalenia jak się zachowuje dron w krytycznych warunkach meteorologicznych oraz na ile wystarcza wówczas bateria jeśli chodzi o transport cargo ok 20kg. Przy kolejnych testach terenowych  chcą też sprawdzić własne mapy mbtiles, a także wgranie własnego modelu wysokości. Sprawdzane mają być również loty automatyczne na pliku z UGCS.

TOPR ma zamiar wykorzystać możliwości BSP do transportu sprzętu na szkoleniach i podczas działań ratowniczych. Ich najcięższe elementy sprzętu których nie mogą podzielić na mniejsze to plecak z liną Dyneema 400m o wadze 21 kg, nosze francuskie 16 kg, duża butla z tlenem 19 kg. (kategoria certyfikowana, konieczne zgody ULC). Testowany BSP jest w stanie z odpowiednim zapasem przetransportować takie cargo na dowolne miejsce w naszej części Tatr z miejsc, gdzie można dojechać autami terenowymi, ewentualnie kolejką na Kasprowy Wierch. Do misji transportowych w terenie, gdzie bezpośrednia łączność radiowa kontrolerem DJI RC Plus nie jest możliwa pomiędzy miejscem startu, a punktem przekazania, TOPR planuje użycie drugiego kontrolera i funkcję przekazania pilotażu. Podawanie sprzętu w teren eksponowany taki jak stanowiska w ścianie umożliwi wciągarka z liną 20m i możliwość doczepiania dodatkowej liny oraz decyzją pilota drona uruchamiana będzie funkcja wygaszania wahadła w sposób automatyczny.

TOPR poinformował, że gdyby rozważał zakup tego sprzętu na tym etapie jego rozwoju (lipiec 2024) to misje transportowe w dzień, przy wietrze do 15 m/s, również w opadzie są ich zdaniem możliwe i mogłyby uzupełniać sprzęt podczas szkoleń i działań ratowniczych. Misje w nocy i w pełnym zachmurzeniu będą utrudnione, ale możliwe. Uzupełnienie testowanego DJI FlyCart 30 o wymienione wcześniej elementy i poprawa wypunktowanych usprawnień może spowodować, że transporty bez widoczności (BVLOS) nie będą się niczym różnić (ryzyko na ziemi i w powietrzu) od tych, które teraz przeprowadzają przy poszukiwaniach i przy podawaniu drobnego sprzętu ratowanym. Warunkiem tego usprawnienia jest pełna kompatybilność poszczególnych elementów po wdrożeniu i utrzymanie jej po kolejnych aktualizacjach.

Warto zaznaczyć też, że TOPR korzysta już z mniejszych dronów do transportu lekkich ładunków ratunkowych np. Matrice 300 RTK, zatem potrzeba ogólnie ujmując transportu ładunków dronami była i jest z TOPR-owcami od początku powstania sekcji Cyber Tech. Przypominamy też, że dużo wcześniej przed premierą FlyCart 30 TOPR miał już „swoją wersję” dużego drona transportowego, czyli zmodyfikowaną wersję DJI Agras T30. Czy ostatecznie DJI FlyCart będzie uzupełnieniem niemałej już floty dronów tatrzańskich ratowników? – czas pokaże.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania i wątpliwości – zgłoś się do nas! Z przyjemnością pomożemy Ci w wyborze drona. 


☎ 503 503 519 MIKOŁAJ Instruktor / ekspert DJI Enterprise
✉ Email: [email protected]
☎ 663 944 151 KUBA Instruktor / ekspert DJI Enterprise
✉ Email: [email protected]
☎ 519 410 610 DAREK Instruktor / ekspert DJI Enterprise
✉ Email: [email protected]


Pomogłem?
Jeśli tak, to proszę o ⭐⭐⭐⭐⭐ na Facebooku https://www.facebook.com/ironskypl/reviews
Dla ciebie to minuta, dla Nas ważny element biznesu. Dziękuję za Twoją opinię i pomoc!