Tecnica guerra lavoro test di volo
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Tecnica guerra lavoro test di volo
DRonEziNe La prima rivista italiana sui droni magazine numero 2 - novembre dicembre 2013 le a t a N le a i c e p S i n o r & d i n o d test di voloApollo abbiamo provato l’ideafly Tecnica guerra Mission Planner, guida completa L’incerto futuro degli UAV armati lavoro DRonEziNe -1 professionisti assicurati DRonEziNe - 2 sommario Rubriche 04 06 07 23 42 Editoriale I droni dei lettori Mappamondo Clic Contro editoriale 08 Lavoro 08 Volare assicurati 10 Brevetto per piloti con i piedi per terra 14 Braccia meccaniche volanti 16 speciale natale Recensione 20 IdeaFly Apollo Tecnica 20 24 Mission Planner, la guida completa 29 Progetta un drone per salvare il rinoceronte 30 Eliche, scegliamole bene Militari 32 L’incerto futuro dei droni da guerra Ricerca 34 36 Aldocopter, droni e disabilità Il centro d’eccellenza di Capannori Terza Pagina 36 40 Inventiamo il futuro dei droni DRonEziNe - 3 editoriale Parliamone nel forum www.dronezine.it/forum il primo spazio italiano per discutere liberamente di lavoro aereo, volo long range, automatico e fpv D a qualche giorno, DronEzine ha un forum dedicato all’utenza professionale dei droni. La comunità dei piloti e utenti di robot volanti cresce, e crescono i bisogni di chi li usa per fare lavoro aereo. DronEzine risponde alla necessità di informarzione degli operatori professionali e di coloro che vorrebbero diventarlo. Ma questa comunità di fatto non aveva uno spazio di discussione, un forum dove i professionisti possano trovare risposte per il loro lavoro. Finora, in qualche modo ha sopperito il forum del “Barone Rosso”, il migliore e più completo forum di modellismo italiano. Abbiamo un’enorme stima del barone Rosso,, tanto che i due fondatori di DronEzine, Luca Masali e Stefano Orsi, sono stati (Masali) e sono (Orsi) moderatori di quel vastissimo forum, e la stessa DronEzine deve tutto a quel forum, visto che è tra le sue discussioni che è nata l’idea di fare una startup per offrire informazione alla comunità italiana dei droni. Ma il Barone Rosso è un forum di modellismo, e i droni non sono aeromodelli. DRonEziNe - 4 Giustamente, sul Barone Rosso sono esplicitamente proibiti proprio gli argomenti di nostro interesse, in quanto nulla c’entrano con il modellismo: lavoro aereo coi droni, volo automatico, long distance, FPV fuori portata ottica. Attività che attualmente sollevano enormi dubbi legali, ma le normative sulla materia sono in divenire e, in attesa che la legge metta ordine, le sperimentazioni si fanno, eccome. Serviva un forum professionale perché chi con i droni lavora, chi è interessato a discutere del futuro dell’aviazione non si troverà a suo agio in un forum che nasce per servire le esigenze di una comunità completamente diversa dalla sua, quella di modellisti e amatori. Serviva uno spazio di discussione per la filiera italiana dei droni. Tutta, dall’hobbista al professionista, dall’appassionato di cose militari alla startup che vorrebbe offrire sofisticati servizi di lavoro aereo, dall’artigiano che costruisce multicotteri all’imprenditore che li vorrebbe fare su scala industriale, dal fotografo che fa matrimoni al regista che trionfa a Cannes. Serviva e ora c'è. Piccola, appena nata, ma ti aspetta su www.dronezine.it/forum/ DRonEziNe - 5 i droni dei lettori Hai un drone di cui sei molto fiero? Posta la foto su www.facebook.com/Dronezine Wasp, la vespa di Doriano Marchesan Emotionalview EVX8 Il drone natalizio gigante di Michele Praga DRonEziNe - 6 Mappamondo Paesaggi dall’alto visti dagli occhi dei nostri droni A destra: immagine da quasi 500 metri di quota ripresa da Maurizio Simone con Dji Naza. Sotto, una immagine di Luigi Reho, Parco naturale regionale Isola di S. Andrea, Gallipoli (Lecce) ripresa conPhantom DIJ e GoPro hero3. Un incendio boschivo in Australia ripreso da un drone amatoriale. Gli autori del filmato sono stati severamente criticati dalla CASA, l’authority aeronautica locale, perché i droni disturbavano l’azione dei vigili del fuoco e mettevano a rischio collisione i Canadair e gli elicotteri della Protezione Civile. DRonEziNe - 7 volare assicurati di Luca Masali Si può già sottoscrivere la prima polizza RCT per l’impiego professionale di Droni, sviluppata dal broker assicurativo Cabi L’ attività professionale con i droni, così come i rischi derivanti dal volo automatico e FPV, non sono coperte dall’assicurazione degli aeromodellisti, come quella della FIAM, e tantomeno dalle assicurazioni generiche come la polizza del capofamiglia, che escludono esplicitamente i rischi in ambito professionale. Finora però non era possibile in alcun modo assicurare con una polizza specifica i rischi dell’uso professionale dei droni: una grave lacuna che ora Cabi ha colmato. L’assicurazione di Cabi è rivolta solamente alle aziende, compresi i professionisti con partita Iva, e il premio annuo varia a seconda della tipologia di rischio ma parte comunque da un migliaio di euro. “Si potrà vagliare la disponibilità dell’assicuratore a estendere le garanzie anche alle altre attività svolte dal contraente, per esempio all’attività di fotografo, video maker, eccetera” ci dice Marco De Francesco, responsabile del settore piccole e medie aziende di Cabi. La polizza ha massimali compresi tra 1 e 1,5 milioni di euro; possono sembrare pochi, se consideriamo che la normale RC Auto ha un massimale di 6 milioni, ma De Francesco ci rassicura: “Sono massimali adeguati al rischio, è remota la possibilità di eventi catastrofali che invece possono presentarsi nei sinistri stradali, come gli incidenti mortali con pluralità di soggetti”. DRonEziNe - 8 Perché gli assicuratori rifiutavano di assicurare i droni? “Per tanti motivi: la mancanza di idonee statistiche sulla sinistrosità del settore, sulla frequenza/tipologia/entità dei danni e la mancanza di una dettagliata descrizione del rischio; il tutto giustificato dalla novità imprenditoriale italiana e dalle sue caratteristiche. A questo punto non nego che le difficoltà si acuivano particolarmente. Dopo alcune riflessioni abbiamo deciso di rappresentare il rischio a un unico assicuratore (di primario livello). Per farlo e per non incappare nell’ennesima risposta negativa, la rappresentazione avrebbe dovuto essere particolarmente dettagliata. Elementi delle rappresentazioni furono: una dettagliata descrizione dei vari ambiti di applicazione dei Droni/UAV, tipi di volo, una approfondita descrizione della tipologia di aeromobili utilizzati (peso, misure, attrezzature installate, comandi). E non solo, esperienza degli operatori, eventuali brevetti, certificazione, check list di volo, misure di prevenzione. L’esito è stata una rappresentazione del rischio tale da far capire agli assuntori di compagnia le reali esposizioni della stessa in caso di danno.” Qualcuno ha già sottoscritto questa polizza? “Sì, un importante operatore che svolge attività con droni ad altissimi livelli e che avendo condiviso il suo know how con noi ci ha permesso di definire i dettagli della soluzione assicurativa che offriamo oggi sul mercato.” Si fa presto a dire droni, ci sono macchine di diverse tipologie, pesi e dimensioni. Voi cosa assicurate esattamente? “Non ci sono limiti alla tipologia del drone utilizzato (quadricottero, esacottero, ottocottero, elicottero, ala fissa) né al suo peso e non si prevedono indicazioni sul numero o elen- Lavoro chi dei piloti. Il costo è tarato sulle dimensioni produttive dell’azienda con un premio minimo di accesso intorno ai mille euro.” Quindi. adesso la situazione è così: voi assicurate i professionisti, la Fiam assicura una parte degli hobbysti, ma ad oggi restano fuori gli hobbysti che fanno volo automatico ed FPV… “Stiamo studiando una soluzione su misura anche per loro. E non solo, vogliamo sviluppare una polizza di responsabilità Civile del Produttore per i costruttori di Droni/UAV Visto l’espansione del settore e visto che i produttori/assemblatori di droni cominciano a diffondersi e quelli già esistenti aumenteranno la loro produzione riteniamo sarà una esigenza molto sentita, anche alla luce della normativa che rende responsabile il produttore per danni a terzi derivante da difetto del prodotto costruito o assemblato.” Insomma, anche per le assicurazioni il nascente mondo dei droni è interessante… “Personalmente ritengo che siamo agli albori di una nuova era sotto il profilo tecnico e imprenditoriale, e sono sicuro che i nostri imprenditori non si lasceranno sfuggire questa affascinante occasione di business. E per lavorare tranquilli hanno bisogno anche di una buona assicurazione.” Ci sono persone che sono assicurate per l’uso professionale dei droni, anche prima della vostra proposta. “Verosimilmente si tratta di adattamenti di polizze gia in corso per altre attività. Attenzione però, bisogna vedere se si ė intervenuti correttamente sul contratto. Le condizioni generali di assicurazione escludono specifcamente i danni causati da aeromobili e i droni possono essere considerati tali. Pertanto, affidatevi a un consulente esperto prima di rischiare spiacevoli sorprese o contestazioni sull’operatività della vostra polizza.” RISCHIO Drone in volo a vista, uso amatoriale Drone in volo a vista, uso professionale Drone in volo automatico, uso amatoriale Drone in volo automatico, uso professionale Drone in FPV, uso amatoriale Drone in FPV, uso professionale fiam, l’assicurazione del modellista Gli aeromodellisti associati alla Fiam, la Federazione Italiana Aero Modellismo, insieme alla quota associativa pagano una assicurazione che copre i danni a terzi che possono causare nelle loro attività. Tra i terzi, sono considerati anche i soci del club, i modellisti di altri club e perfino i familari, quindi se uno schianta il drone sulla macchina della moglie viene comunque risarcito. Fortemente voluta dal presidente Adolfo Peracchi, che ha alle spalle una lunga carriera in campo assicurativo, l’assicurazione Fiam è specificatamente ritagliata sulle esigenze di aeromodellisti ed elimodellisti: con un massimale da 5 miloni di euro consente di volare tranquilli, non ci sono franchige e copre anche i danni fisici che uno potrebbe causarsi da solo facendo modellismo, come tirarsi un drone sulla testa, fino a 80 mila euro (e fino a 80 anni di età). C’è anche una tutela legale, fino a 50 mila euro, che copre le spese legali di un modellista che dovesse essere citato in giudizio per le sue attività. Copre anche esplicitamente i danni causati usando un radiocomando non omologato e non legale in Italia, cosa che ha un suo peso visto che, inutile nasconderlo, molto spesso si vede gente volare con radio dalla dubbia omologazione, anche se multe e eventuali sanzioni penali restano tutte a carico del modellista (ci mancherebbe altro). “Ma attenzione” dice Peracchi, “l’assicurazione Fiam è solo per gli hobbisti: nessuno si sognerebbe di offrire per 70 euro all’anno un’assicurazione che copra i rischi legati all’esercizio di professioni. Chi per esempio vola con un drone facendo riprese aeree professionali, che sia un matrimonio, uno spot pubblicitario o un film, non sarà mai coperto dalla nostra assicurazione”. Mentre invece chi fa riprese amatoriali è coperto? “Sì, ma solo se il mezzo che usa è assimilabile a un aeromodello. Per definizione, un aeromodello vola a vista, controllato da un radiocomando; un drone che fa volo autonomo, guidato dal GPS, o un drone controllato attraverso gli occhiali da FPV senza che ci sia un pilota che lo osservi a vista e sia pronto a prenderne i comandi, esula dalla polizza Fiam, anche se non si sta facendo alcuna attività professionale.” E se uno fa riprese aeree amatoriali, pilotando a vista, fuori da un campo volo? “L’assicurazione vale ovunque, sia sul territorio nazionale che all’estero con esclusione di USA e Canada, pendii compresi.” CABI FIAM Non tutto si può assicurare Ci sono rischi, come il volo amatoriale FPV e automatico che non sono adeguatamente coperti né dall’assicurazione Fiam né dalla proposta Cabi DRonEziNe - 9 Un brevetto per pilotare con i piedi per terra di roberto foraboschi Le aziende che usano droni devono riflettere attentamente sul fattore umano: chi fa volare un APR deve essere (anche) un pilota E nac, la nostra authority aeronautica, pubblicherà a breve il Regolamento per aerei a pilotaggio Remoto, L’ APR. Che è considerato un aereo, anche dal punto di vista giuridico, come previsto dal Codice della Navigazione (articolo 743). È un po' come tornare all’anno zero, ai primordi dell’aviazione, a quella famosa spiaggia ventilata di Kitty Hawk del 1903 quando i fratelli Wright fecero volare il primo aereo al mondo. L'industria nascente legata al mondo degli aerei a pilotaggio remoto richiede una regolamentazione, per uniformare gli standard e per non avere una concorrenza sleale che possa nuocere agli investimenti in corso, allo sviluppo ordinato di nuove tecnologie e nuovi mercati. A differenza del 1903, oggi abbiamo l’esperienza pregressa, abbiamo già uno storico a cui fare riferimento: esperti, organizzazioni, strutture, studi e ricerche. E purtroppo anche incidenti e morti, dovuti talvolta a lacune nella preparazione del pilota. Le nuove regole della Faa prevedranno che i piloti tradizionali, quelli che siedono in cabina, si sottopongano ad addestramento addizionale per la prevenzione ed il recupero da una situazione di stallo e assetti inusuali del velivolo. Si ritiene che i cambiamenti costeranno alle linee aeree tra 274 e 354 milioni di dollari, ma garantiranno risparmi per 689 milioni di dollari prevenendo gli incidenti, a dimostrazione del fatto che la formazione dei piloti sia un costo solo se vista nel breve periodo e rappresentando invece un beneficio sul lungo termine. Quindi, nonostante anni di aviazione commerciale, la formazione dei piloti è ancora sotto costante studio, cercando sempre di ottenere dei programmi addestra- Enac: «per i droni leggeri basta autocertificare che il pilota conosce le regole dell’aria» DRonEziNe - 10 Lavoro tivi che permettano il miglioramento continuo delle performance umane in cabina. Attualmente la bozza di regolamento dell'Enac (se dovesse essere confermata) prevede, nel caso di velivoli a pilotaggio remoto sotto i 20 Kg (che diventeranno 25 Kg), il rilascio da parte dell’operatore di una dichiarazione di idoneità per il pilota, senza delineare standard minimi, se non una semplice affermazione: “il pilota deve avere la necessaria conoscenza delle regole dell’aria”. I requisiti saranno quindi rilassati, non viene menzionata né la necessità di una licenza aeronautica di volo né di esami presso l’Autorità Nazionale, come invece è previsto allo stato attuale per i piloti commerciali e privati. cultura aziendale Una semplice attestazione potrebbe non bastare a rispettare gli standard minimi di sicurezza delle operazioni di un'industria destinata a crescere molto più velocemente di quanti ci si aspetti. E questo sia per la complessità e le criticità degli scenari su cui i droni potrebbero volare sia per i differenti settori professionali di provenienza degli operatori. Sarà difficile far capire, alle aziende che arrivano da un settori completamente diverso da quello aeronautico, l’importanza che il fattore umano riveste nelle operazioni di volo: chi sta ai comandi non sarà solo un tecnico informatico, un ingegnere o un cameraman. È anche un pilota, con precise responsabilità e obblighi che questo ruolo comporta. È necessario sensibilizzare le aziende che l’approccio al training dei propri piloti debba essere lo stesso uti- lizzato nell’aviazione tradizionale. I nuovi iter di addestramento per i piloti e, in generale, per gli equipaggi, dovrebbero considerare per esempio il tipo e la classe di velivolo a pilotaggio remoto , la diversità delle operazioni, gli scenari-tipo su cui potrebbe essere effettuato il volo, la più bassa situational awareness (cioè la percezione del pilota della situazione di volo) su ciò che accade attorno al velivolo. Nel pilotaggio remoto le cose sono complicate dalla mancanza di sensazioni normalmente percepite a bordo del velivolo, da eventuali ritardi nei link di controllo, dalle diverse interfacce uomo macchina. Cose che tra l'altro richiederebbero l’utilizzo di simulatori di volo specifici. È importante che i piloti “remoti” abbiano un training adeguato, che permetta di far volare i loro sistemi in sicurezza, che li metta in condizione di conoscere bene la macchina, che li aiuti a discriminare e valutare i contesti in cui operano, e soprattutto a interagire con gli altri attori dello spazio aereo e che sappiano agire con prontezza ad eventuali situazioni che vadano al di fuori degli standard operativi. Per ottenere ciò sarebbe necessario che si inizi a parlare nel Regolamento Enac di scuole di volo certificate e licenze di volo, e non di autocertificazione che possono essere rilasciate, a volte, dallo stesso soggetto che ha funzione sia di operatore che di pilota. È un approccio alla formazione più oneroso, ma necessario. È auspicabile quindi che le aziende costruttrici e gli operatori di droni inizino ad interfacciarsi con le scuole di volo tradizionali e a costruire programmi di addestramento che tengano conto sia dell’esperienza degli FTO (Flight Training Organisation), al cui in- Training Un simulatore di volo per droni civili leggeri DRonEziNe - 11 Lavoro terno sono già attivi “quality system” , “safety system” e figure riconosciute da Enac come Head of Training e Quality Manager che garantiscono un certo livello di addestramento sia delle caratteristiche, peculiarità e criticità del volo remoto. Tutte cose che possono essere messe in evidenza solo dai costruttori e operatori. Integrare, quindi, le due realtà in maniera sinergica: il know how e lo stato dell’arte del training convenzionale con le specificità e le richieste formative proveniente dai soggetti che utilizzano quotidianamente i mezzi pilotati da terra. impariamo dagli americani Bisognerebbe iniziare a lavorare in tale direzione già da ora, chiedendo delle linee guida più precise da parte dell’Autorità, per evitare di rischiare di prendere in mano la situazione solo dopo un evento, o peggio ancora, una serie di eventi catastrofici. “Esperienza è il nome che ciascuno dà ai propri errori”, disse Oscar Wilde. Approfittiamo degli errori già commessi, utilizziamo l’esperienza che il settore aeronautico può mettere a disposizione prima che i nostri cieli siano invasi da droni in mano a piloti poco preparati e poco inclini al concetto di safety. In America si sta già parlando di scuole di volo certificate e percorsi universitari specifici, come stan- DRonEziNe - 12 no facendo la Klarkson University (foto di apertura di questo articolo), l’Università del Nord Dakota, la Kansas State University e l’Università Embry-Riddle di Daytona Beach in Florida, denotando quindi un approccio al settore lungimirante e strutturato, e preparando le loro organizzazioni, non solo formative, su studi proiettati non sul breve periodo, come si sta facendo in Italia, ma sul medio-lungo periodo. Anche perché il tempo stringe, nei prossimi cinque anni nei cieli americani voleranno 10 mila droni civili. Gli americani hanno ben compreso e previsto che, quando la domanda del mercato aumenterà in maniera drastica, sarà difficile correre dietro a livello regolamentare. E si stanno già preparando. Solo sei anni sono passati dal primo volo dei Wright alla prima compagnia aerea di Von Zeppelin, se si considera che adesso l’innovazione tecnologica corre molto più veloce rispetto ai primi del ‘900, certi scenari sono molto più vicino di quanto sia possibile Il pilota dov’è? La tecnologia per pilotare in remoto un jet passeggeri c’è già, anche se oggi nessuno comprerebbe il biglietto per fare un simile volo. Intanto la Faa prevede già voli merci con un solo pilota a bordo. fattore umano Rischi specifici Pilotare in remoto richiede più attenzione del pilotaggio tradizionale, vengono a mancare le sensazioni che si provano in cabina ed è più difficile rendersi conto di quello che succede intorno al velivolo. immaginare e l’approccio americano è sicuramente da prendere in considerazione. Perché allora non lavorare in tale direzione, in modo che il drone sia riconosciuto, anche dai non addetti ai lavori, come uno strumento che permetta di sostituire l’uomo in operazioni pericolose, uno strumento versatile e flessibile, uno strumento che rivoluzionerà, in positivo, il nostro futuro e il futuro di molte professioni e non come un sistema pericoloso e potenzialmente lesivo per la sicurezza, solo perché dato in mano a piloti impreparati? Anche l’opinione pubblica, a breve, avrà un forte impatto sull’andamento del mercato, è bene quindi rassicurare piuttosto che disseminare il panico, per il bene di tutti. Sarà la stessa opinione pubblica che deciderà, tra qualche anno, se comprare o meno un biglietto per un volo di linea senza il pilota a bordo. La tecnologia per far volare un jet commerciale a pilotaggio remoto c'è già, la mancanza è solo a livello regolamentare e sociale. Fantascienza? Beh, intanto la Faa sta già pensando ad operazioni cargo con un pilota solo... Lavoro La sicurezza nasce con i fratelli Wright 1903.I fratelli Wright, sulle spiagge di Kittyhawk, compiono il primo volo con un aeroplano. Il volo durerà solo una manciata di secondi, ma l’evento sarà destinato a rivoluzionare negli anni a seguire la società e l’economia mondiale . Nel 1909, Ferdinand Raf Von Zeppelin fonda a Francoforte la Delag, la prima compagnia aerea del mondo, trasportando, negli anni a venire, più di 34 mila persone. Inizia cosi a svilupparsi il trasporto aereo, permettendo la movimentazione dapprima di milioni e poi di miliardi di persone. In pochi anni nasce il concetto di “flight safety” e, successivamente, quello di “sicurezza di sistema” che ingloba non solo la sicurezza dell’aereo ma anche quella dell’ organizzazione e dell’ uomo, data la criticità che hanno queste componenti nelle operazioni di volo. DRonEziNe - 13 Diamogli una mano matteo campini L’ultima frontiera dei velivoli senza pilota è il lavoro. Non il lavoro aereo, proprio il lavoro manuale. U n progetto del centro aerospaziale tedesco DLR prevede di sostituire gru e manovali con un robot-operaio volante dotato di un braccio automatico. L’idea è quella di usarlo in compiti impossibili, o troppo pericolosi, per un essere umano. Al momento il progetto tedesco è in fase di studio di fattibilità, tra i problemi maggiori da risolvere c’è la delicata messa a punto delle interazioni tra comandi di volo dell’elicottero e del braccio meccanico, dato che i suoi movimenti mettono a rischio la stabilità dell’elicottero. Una volta superate le difficoltà, secondo i ricercatori tedeschi non solo l’elicottero potrà rendere più veloci e sicure le costruzioni edili, ma potrà essere usato in missioni di soccorso e di trasporto. Per il prototipo, i ricercatori del DLR hanno usato un braccio industriale 7-DOF KUKA montato sotto un drone robot monorotore a turbina. Grazie a un sistema di volo FPV, nei voli di test l’elicottero è riuscito a conficcare profondamente un palo nel terreno, esattamente nel punto previsto. Un compito più difficile di quello che può sembrare, a causa della variazione del baricentro dell’elicottero durante le operazioni. «Riteniamo che per molte applicazioni pratiche sia richie- DRonEziNe - 14 sto l’uso di un braccio robot volante libero di muoversi con un carico pagante di almeno 10 chili» dice un portavoce del centro aerospaziale. «Così il setup che abbiamo testato finora è solo un punto di partenza per studiare la fattibilità del progetto, e per sviluppare le necessarie tecnologie». manine delicate Se i tedeschi pensano al lavoro pesante, i coreani sono più interessati a fare lavori di precisione con droni più piccoli che possano muoversi in ambienti ristretti, soprattutto indoor, dove un elicottero a turbina non potrebbe entrare mai. All’università di Seoul hanno messo a punto un quadricottero dotato di due braccia robotizzate con due gradi di libertà, usato per spostare oggetti in un magazzino. Un magazziniere robot insomma, anche se al momento le limitazioni sono pesanti: la più importante è che la posizione dell’oggetto da spostare deve essere nota in anticipo. Magazziniere volante Un quadricottero sperimentale coreano che può spostare oggetti in un magazzino. Lavoro In questo modo il drone, combinando le sue possibilità di movimento con quella delle braccia, può afferrarlo e spostarlo. L’obiettivo dei ricercatori coreani è quello di gestire robot e braccia come un unico sistema, e non come due sottosistemi integrati, proprio come facciamo noi, che non spostiamo prima il corpo e poi le braccia ma a seconda delle necessità li muoviamo insieme, a tutto vantaggio dell’efficienza e della velocità. Per dirla con le loro parole, «combinando la mobilità del mezzo aereo e la versatilità di un braccio robotico, si può massimizzare la manipolazione dell’insieme». Che siano braccia robuste o manine delicate, manipolare oggetti con un drone è una faccenda complicata, spiegano i ricercatori. «La stabilità dei velivoli senza pilota in volo stazionario è ottenuta con piccole variazioni della spinta, per contrastare le perturbazioni esterne. Ma i movimenti del braccio, anche senza carico, oltre a causare variazioni del baricentro causano l’innescarsi di forze che mettono a rischio la stabilità, e peggiorano se gli oggetti manipolati sono pesanti e hanno una grossa inerzia». non troppo pesanti». Come si vede dalla foto, spostare oggetti anche leggeri con una estensione così lunga del braccio robot mette a dura prova la stabilità del drone, basta vedere quanto la centralina lo deve inclinare per compensare i chilogrammetri di braccio e carico. E c’è chi immagina uno stor- mo di piccoli droni hobbistici, equipaggiati ognuno con un braccetto robot in grado di sollevare mezzo chilo che possono cooperare per sollevare anche oggetti pesanti: è quello che ha dimostrato Vijay Kumar del Grasp laboratory, L’immagine (qui sopra) non è chiarissima, ma è suggestiva. Braccio armato Il drone con la mano scatena anche la fantasia dei militari, e sarebbe suonato strano il contrario. Darpa, l’agenzia che studia le armi segrete dell’esercito americano (e ha tra l’altro inventato Internet) lavora a dare una mano al VBat (foto a destra), un drone a decollo verticale che alle notevoli prestazioni di volo (arriva a 5 mila metri di quota e vola a 90 nodi per oltre dieci ore) abbina una notevole precisione nello spostamento a bassa quota. È la piattaforma ideale per testare un braccio meccanico, per posare delicatamente oggetti. Al Darpa spiegano che l’uso previsto sia «posare oggetti a lunga distanza in ambienti operativi difficili»; pudicamente non usano la parola “mine”, ma posare questi odiosi ordigni ci sembra la prima cosa che possa venire in mente a un generale. Il braccio in dotazione al V-bat è lungo quasi due metri (6 piedi) e può «manipolare delicatamente oggetti DRonEziNe - 15 Speciale Natale doni & droni Questo Natale metterai un drone sotto l’albero? Ecco qualche idea... QG550 XS Micro quad pronto al volo, con motori a spazzole e radio. Tre fasi di volo, peso 53 grammi, dimensioni 65x65 mm. Piccoli prezzi, grandi emozioni Nano QX RTF Micro quad plug-n-play, motori a spazzole, radio DSMX 4 canali Due fasi di volo peso 18 grammi, interasse motori 140 mm. 99,90 € da jonathan www.jonathan.it Ci è piaciuto: l’intelligente protezione delle eliche. 39,90 € da Lindinger shop.lindinger.at Ci è piaciuto: il tasto per fare i looping e il prezzo. 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La valigia è un optional, mentre il contenuto, ben DRonEziNe - 20 disposto e ordinato, fa tutto parte del pacchetto standard e comprende un multirotore con 4 motori brushless (distanza tra motore e motore in diagonale di 350mm), quattro eliche in carbonio da 8 pollici (il passo parrebbe un 5 o 6 forse troppo spinto), una batteria LiPo (polimeri di Litio) da 2200 mAh, un caricabatteria per LiPo, un gimbal su due assi con servi digitali stabilizzato dalla centralina di bordo compatibile con GoPro, Nilox o camere similari. Il peso in ordine di volo a pieno carico è 1200 grammi, mentre senza camera e gimbal è minore di 700 grammi Visto da vicino Una volta terminata l’analisi dei componenti e installata con cura la batteria nel suo slot, abbiamo acceso il multi rotore avendo cura di tenerlo fermo immobile e posizionar- recensione lo in piano rispetto al terreno. La radio, veramente molto semplice, si fa notare per la completa mancanza di antenna esterna. Ma dato che usa la tecnologia FHSS sui 2,4Ghz, non dovrebbe dare grosse differenze di prestazioni rispetto a u modello con antenna esterna. La scelta dell’importatore è stata quella di privilegiare una radio senza tanti fronzoli, con gli slides per il reverse dei canali in bella mostra sulla parte inferiore della plancia. Considerando la bella giornata di sole delle prove, nonostante la temperatura prossima ai 0 gradi, abbiamo sentito la mancanza di un segnale acustico che ci confermasse l’accensione della radio, visto che il piccolo led verde era poco visibile alla luce invernale, il che ci ha costretto ad assicurarci per bene che la radio fosse effettivamente accesa. La qualità degli stick è adeguata a una radio di questo livello, nulla di particolare da notare al riguardo. Nell’angolo superiore sinistro si nota uno switch a 3 posizioni configurabili dal software in dotazione, che al momento della prova erano attivavano le modalità di volo: manuale, assistita e GPS. decollo Su consiglio di Luca il primo decollo è stato eseguito in modalità assistita, che segue la moda del momento: dopo aver armato i motori, basta accelerare fino a oltre metà gas per poter vedere il drone decollare in maniera quasi automatica. Appena trovato il punto di hovering e dopo averlo trimmato un pochino, abbiamo lasciato i comandi e verificato che Apollo e i suoi sensori stabilizzassero con efficienza la propria posizione. Siamo passati quindi in modalità manuale per poter verificare un comportamento molto meno legnoso e duro della modalità stabile, che ci permettesse di muoverci con leggerezza e disinvoltura, grazie anche al ridotto interasse diagonale in tutte le direzioni. Abbiamo quindi cercato di testare la modalità GPS, ma nonostante diversi minuti in attesa di un segnale GPS valido, i led nella parte inferiore del multirotore indicavano che solo 4 satelliti erano agganciati, non permettendoci quindi di eseguire un volo in modalità altitude hold e position hold. In sostanza, la modalità tipica di quando si vogliono eseguire foto o riprese, lasciando i comandi del drone e concentrandosi sul soggetto da riprendere. Come vola Ci è piaciuta la leggerezza e velocità di risposta dei piccoli servi digitali che correggevano prontamente le variazioni di assetto. Simpatico anche il controllo del Tilt indipendente, governabile tramite il potenziometro situato nell’angolo superiore destro del radiocomando. Ci è stato fatto notare a tal proposito che sono disponibili altre due uscite ausiliarie nella parte inferiore del quadricottero per gestire altri accessori o controlli della camera. Immaginiamo che per fare questo sia necessario cambiare il radiocomando e la ricevente, visto che ha solo 6 canali. Comunque, trattandosi di una ricevente standard e indipendente FHSS, il metodo di trasmissione usato, per esempio, da Futaba, dovrebbe essere facilmente sostituibile. Sempre osservando il multirotore dalla parte inferiore, si possono notare i led che ne aiutano la visualizzazione e l’orientamento ottico sui bracci portamotori e quello anteriore blu. Nonostante la giornata di pieno sole, risulta comunque abbastanza visibile. Spuntano dalla parte posteriore i cavi per l’alimentazione, da collegare alla batteria con i connettori di tipo Deans e la presa mini usb per aggiornamenti del firmware e verifiche e settaggi da eseguire grazie al software di controllo. Molto simpati- DRonEziNe - 21 recensione ci, innovativi e leggerissimi i piedini in materiale gommoso che sono da aggiungere qualora si decida di montare il gimbal, per aumentare la lunghezza delle gambe di Apollo. Facilmente smontabili, basta tirarli e si sfilano, si prestano anche a fornire una discreta protezione per le eliche qualora il pilota non sia tanto esperto e in fase di decollo o atterraggio e tenda ad appoggiarsi su un fianco. Difficile non fare un paragone con la concorrenza, a cominciare dall’attuale leader di mercato, il DJI Phantom che è arrivato quasi un anno prima. Dovendo insidiare un così blasonato competitor, i signori di IdeaFly hanno dovuto fare le cose per bene, privilegiando una canopy originale e disponibile in diverse colorazioni, con un disegno da navicella spaziale, ecco forse il vero riferimento al nome Apollo (che per chi non ha i capelli bianchi, ricordiamo essere il programma spaziale della NASA che ha portato l’uomo sulla Luna). Il design è caratterizzato nella parte superiore da una bella antenna Gps e da una generosa apertura anteriore per aerare l’elettronica di bordo. Ci è molto piaciuta la scelta dell’importatore di usare eliche in carbonio, il cui rendimento è decisamente superiore a quelle in abs o altri materiali plastici. a chi lo consigliamo A conti fatti, lo riteniamo un prodotto pronto al volo, dedicato a chi voglia entrare dalla porta principale nel mondo delle riprese aeree senza accendere un mutuo. Ma anche una macchina da utilizzare come muletto in molte occasioni dove droni più pesanti e ingombranti non possano essere utilizzati. Il prezzo è allineato con quello della concorrenza. Al momento in cui questo numero di DronEzine sarà in circolazione, la distribuzione dovrebbe essere appena iniziata, si parla del 30 novembre 2013, giusto in tempo per il Natale, e il prezzo è di 469.00 euro Iva inclusa. Ci è piaciuto: praticità e prestazioni eliche in carbonio servi digitali piedini di gomma semplici ed efficaci Non ci è piaciuto: Radio molto basic senza display Estetica discutibile Modalità stabile legnosa led di stato poco leggibile al sole Voto: DRonEziNe - 22 APOLLO in PILLOLE In sostanza lo riteniamo un prodotto pronto al volo per chi voglia entrare dalla porta principale nel mondo delle riprese aeree senza accendere un mutuo, o da utilizzare come muletto in molte occasioni dove droni più pesanti e ingombranti non possono essere utilizzati. Il prezzo al momento è allineato con quello della concorrenza, ed è già in vendita (dal 30 novembre scorso) anche in Italia a 469 euro, Iva compresa. Il sito web dell’importatore è www.maximo.net LA RADIO L’Apollo è corredato da una radio a sei canali FHSS, caratterizzata dalla mancanza di una antenna esterna; essendo un sistema a 2,4 GHz, la mancanza di antenna visibile è solo un vezzo di design e non influisce in alcun modo sull’affidabilità della trasmissione e sul raggio d’azione. Sei canali sono sufficienti per gestire il quad, compresa la selezione del modo di volo (manuale, assistita e Gps) ma volendo ci sono altri due canali utilizzabili per funzioni aggiuntive (per esempio fumogeni, lancio di paracadutisti e caramelle). Per sfruttarli, è necessario usare una trasmittente a 8 canali, ma non è un gran problema, sul mercato non mancano certo le radio FHSS, usato per esempio da Futaba. FHSS è una tecnica di trasmissione radio usata per aumentare la larghezza di banda di un segnale; consiste nel variare la frequenza di trasmissione a intervalli regolari in maniera pseudo casuale attraverso un codice prestabilito. Il frequency hopping si deve a una donna, Hedy Lamarr, attrice austriaca. Suo marito, ai tempi della seconda guerra mondiale, era fabbricante d’armi e le insegnò i segreti per bloccare i segnali radio per il controllo dei siluri. Quando scoprì che il marito vendeva armi a Hitler, fuggì a Hollywood e inventò la tecnica del frequency hopping per aiutare gli Alleati; il suo sistema usava 88 frequenze (il numero dei tasti del pianoforte). clic Drone Art Female Drone, di Javier Michael. DRonEziNe - 23 Mission Planner di stefano orsi Un software open source per far volare il drone in modo completamente automatico, guidato dal Gps I n un contesto di volo autonomo o semiautonomo, anche rimanendo entro un’ area di volo delimitata e non eccessivamente estesa, viene naturale pensare che sia necessario pianificare il percorso del drone per fargli svolgere in maniera autonoma il proprio compito. La missione potrebbe consistere in una semplice serie di foto o riprese video scattate sempre dalla stessa angolazione e dalla stessa altezza, usando sensori barometrici e GPS di bordo del drone, oppure un rilevamento ambientale per fini cartografici o di agricoltura di precisione. Quasi tutti gli UAS (Unmanned Aircraft System) hanno la possibilità di cambiare il carico pagante, cioè i sensori trasportati per potere essere utilizzati in ambiti diversi: a partire da telecamere con multipli Cmos, a termo-camere con rilevamento a infrarossi, sensori Lidar. In tutti i casi, per essere certi di far eseguire al robot volante lo stesso percorso o fargli raggiungere una posizione ben precisa, ci possiamo affidare al pilotaggio remoto tramite radiocomando, o programmare una missione DRonEziNe - 24 completa grazie ai software di controllo che costituiscono la Ground Station vera e propria. L'offerta in tal senso è veramente ampia, partendo da soluzioni customizzate e destinate a specifici modelli: vedi ad esempio il software eMotion2 che accompagna i droni eBee e SwingletCam della elvetica SenseFly, oppure il Waypoint Navigation della tedesca MicroDrones. O la punta di diamante del settore, Draganflyer HandeHeld Ground Control System che integra tutte le funzioni di controllo e visualizzazione remota, anche di eventuali telecamere (foto di apertura). Nel mondo Open Source, da non sottovalutare affatto, grazie alla facilità di implementazione di nuove caratteristiche e alla velocità di correzione di eventuali L’ho fatto io! Michael Oborne, informatico australiano creatore del software Mission Planner. Tecnica bachi software, spicca tra gli altri il Mission Planner destinato al progetto semiprofessionale, oltre che ricreativo, ArduPilot che comprende e integra ArduCopter per i multirotori, ArduPlane per aerei, passando per ArduRover, software per robot terrestri. Mission Planner è stato creato da Michael Oborne, permette di eseguire una serie di operazioni che vanno al di là della semplice pianificazione della missione e di eventuali WayPoint (i punti attraverso i quali vogliamo far passare il nostro drone) e supporta la memorizzazione di mappe provenienti da varie sorgenti, come per esempio Google, OpenStreetMap, Bing, ArcGis, siano essi stradali o satellitari. A questo aggiunge la configurazione del drone, con settaggio completo dei parametri per multirotor, aerei o rover terrestri. Il software può essere usato anche per interfacciarsi con un simulatore di volo in modo da prendere confidenza e interagire con il drone prima di decollare, e una volta a terra scaricare e analizzare tutti i dati telemetrici registrati sulla scheda di memoria a bordo o trasmessi a terra durante la missione grazie all'opzionale modulo telemetrico. E naturalmente c’è il piatto forte, la pianificazione della missione a partire dal decollo, dal raggiungimento di uno o più punti di interesse, lo svolgimento delle attività previste dal piano di volo una volta raggiunto il waypoint (per esempio scattare una fotografia, spruzzare un fitofarmaco, sganciare caramelle a una festa) e infine atterrare automaticamente una volta che la missione è compiuta. Funzioni principali Memorizzazione di mappe stradali o satellitari configurazione del drone, con settaggio completo dei parametri primi passi La prima cosa da fare è scaricare gratuitamente dal sito del progetto ArduPilot il pacchetto software (ardupilot. com/downloads). Appena lanciato il programma di setup e aver scaricato le librerie richieste, si aprirà la schermata principale dove sono raccolte le principali attività svolgibili dal planner. La prima che viene visualizzata, cliccando su Flight Data, è quella che permette di ricevere in tempo reale la telemetria trasmessa dal drone. Tra i parametri più importanti troviamo la tensione delle batterie di volo (serve un adattatore opzionale), la potenza del segnale ricevuto dalla ricevente di bordo, l'assetto del drone mostrato da un orizzonte artificiale e, sulla destra, una bella mappa che riporta la posizione del drone come rilevata dai satelliti Gps. I tab sotto all’orizzonte artificiale ci permettono di gestire il drone: per esempio, armare i motori, eseguire il programma di volo, dirigersi verso un waypoint, cambiare modo di volo tra le consuete opzioni automatico, stabilizzato e acrobatico. Il tab Stato visualizza tutti i dati ricevuti dalla telemetria, Il tab Logs Telemetria carica i log di missione memorizzati su un pc o scaricati direttamente dalla Imu, per visualizzarli e analizzarli con il generatore di grafici integrato nello stesso Mission Planner. interfaccia con un simulatore di volo per prendere confidenza e interagire con il drone prima di volare scaricare e analizzare tutti i dati telemetrici pianificazione della missione partendo dal decollo, raggiungimento di uno o più punti di interesse, svolgere attività una volta raggiunto il waypoint, atterrare a missione compiuta. Sulla destra del Flight Data in basso troviamo le indicazioni del numero di satelliti ricevuti e l'importantissimo DRonEziNe - 25 Tecnica parametro Hdop, che indica la qualità e le bontà del se- Initial Setup gnale del GPS ricevuto che deve essere pari o inferiore a due per essere considerato affidabile. Una schermata fondamentale è Fligh Plan, quella da cui si controlla la programmazione e pianificazione del percorso da far eseguire al drone della famiglia ArduPilot. Le operazioni sono molto intuitive, cliccando su un punto della mappa creiamo i vari waypoint, identificati da un numero progressivo. In qualsiasi momento possiamo spostarli, anche dopo averli caricati sul drone. Per ogni waypoint si può scegliere la quota e il tipo di azione da eseguire una volta raggiunto l’obiettivo. Al primo verosimilmente imposteremo come azione TakeOff (decollo) e La schermata Initial Setup integra tutte le regolazioni neall'ultimo Land (atterraggio). Una volta ottenuto il percorso possiamo caricarlo sul cessarie a inizializzare il nostro drone. Le configurazioni cambiano leggermente tra aerei ad ala fissa e multicotteri, ma in linea di massima comprendono questi importanti e inevitabili passaggi: calibrazione degli accelerometri inerziali calibrazione della bussola magnetica calibrazione dei segnali del radiocomando assegnazione delle fasi di volo. Su Internet ci sono tutorial per tutte le calibrazioni. Attenzione però, nessuna delle fasi sopra indicate è meno importante delle altre. Dopo aver eseguito la calibrazione della radio, occorre assegnare uno o due switch del radiocomando agli drone: per prima cosa clicchiamo sul pulsante in alto a opportuni canali per il cambio di modo del volo del destra con scritto Connect, attendiamo la connessione e drone, passando quindi dalle varie modalità che poslo scambio di dati tramite il protocollo di comunicazione sono essere: MavLink, dopodiché clicchiamo su Scrivi i Wps. Acro, volo acrobatico più o meno assistito Stabilize, volo assistito con giroscopio e inerziali Hold, mantenimento della quota solo col barometro Loiter, mantenimento della quota e della posizione con barometro, accelerometro e GPS Auto, inizio missione RTL, return to launch, ritorno al punto di partenza. Ci sono anche altre modalità, per esempio FlyByWiDRonEziNe - 26 Guiida completa a Mission Planner re o SuperSimply per le cui spiegazioni vi rimandiamo al sito del progetto Ardupilot. Chi usa Imu originali o cloni APM, sempre dalla schermata Initial Setup, può scaricare il firmware originale sulla scheda, il che significa che la stessa scheda può essere riprogrammata per volare su un aereo o essere usata su un fuoristrada/cingolato e svolgere ugualmente bene il suo lavoro. Nella stessa schermata Initial Setup troviamo i sottomenu per configurare gli accessori dei robot semi autonomi, sotto la voce Optional Hardware: 3DR Radio, per configurare i moduli telemetrici 3DR Robotics. Sonar sensore opzionale per la gestione della quota sino a 3 metri circa Battery monitor, per la verifica della tensione della batteria di bordo Airspeed per gestire il sensore di Pitot OSD per abilitare la visione dei dati telemetrici gestiti dal Mission Planner in sovraimpressione sulle immagini ricevute in real time dal trasmettitore video Camera Gimbal per gestire e il gimbal e lo scatto remoto della telecamera di bordo Antenna tracker muove l’antenna della ground station in direzione del drone per una ricezione ottimale. Tecnica Nel tab Planner si possono configurare i parametri di Mission Planner, come la possibilità di utilizzare la sintesi vocale e selezionare quali messaggi si vogliano ascoltare a seconda delle necessità. Le possibilità di regolazione sono veramente tante e visibili nel tab Full Parameter List che ha una funzione Find (cerca): consigliamo vivamente di approfondire l'argomento.La schermata Simulation nasce per interfacciarsi a circuito chiuso (loop) con un simulatore di volo, in questo è possibile pilotare e usare Mission Planner con Config tuning Config Tuning permette di configurare i famigerati PID, un joystick. i valori usati dagli algoritmi di stabilizzazione regolano le risposte del drone in base ai fattori ambientali esterni. Le schermate variano a seconda del tipo di hardware caricato, quindi Rover, Plane o Multirotore, e necessitano di essere ben compresi consultando le wiki in linea o i manuali pubblicati sul sito Ardupilot. In poche parole, meglio non toccare nulla nelle prime fasi e forse, se si è fortunati tutto andrà per il meglio. Fatta Terminal salva l'ipotesi di avere un esperto di fianco, nel quale caso È forse la schermata più ostica, ci dà importanti feedback è meglio ottimizzare e parametrizzare il drone per avere e controllo della scheda IMU tramite comandi testuali che permettono di leggere i vari sensori, o di eseguire risposte più precise e affidabili in ogni condizione. calibrazioni e altri controlli con alcuni comandi di testo. DRonEziNe - 27 Tecnica Lo scaricamento dei file di log salvati sulla scheda può essere fatto solo da questa scheda Terminal e dopo essersi disconnessi. Gli utenti evoluti apprezzeranno questa modalità, che bypassando molte fasi o eventuali bug del programma di gestione, permette di dialogare direttamente con la centralina di bordo e il suo firmware pre caricato. Tenendo premuto il tasto CTRL + F, appare un menu nascosto, utile per eseguire operazioni di georeferenziazione delle foto scattate dal drone, arricchite dai valori registrati dalla telemetria di bordo o del computer. Tradotto in parole povere, bisogna dire a Mission Planner quale log utilizzare e scegliere una cartella dove si trovano le foto scattate in volo. Poi si lancia la procedura automatica (cliccare su Do It) nella quale il tool si incarica di stabilire quale è secondo lui la differenza temporale tra la prima foto e l'inizio del file di log. Naturalmente è possibile cambiare tale valore, fatto ciò si lancia la scrittura delle foto (niente paura DRonEziNe - 28 gli originali rimangono e le nuove vengono geotaggate con i dati scritti nelle proprietà della foto). Siamo sicuri di non essere riusciti a spiegare a fondo tutte le potenzialità di questo programma, ma siamo al contempo certi di aver sollevato quella giusta curiosità e voglia di approfondire che vi permetterà di procedere con attenzione nello studio di tutte le caratteristiche del mondo ArduPilot e del suo pannello di controllo Mission Planner. Che, tra l'altro, in questi giorni ha ricevuto una importante liberatoria da parte di Google per poter utilizzare liberamente, anche in locale, le Google Maps. Ci sono altri programmi per il i tablet e gli smartphone che, seppur con meno funzioni, possono emulare il comportamento del Mission Planner, ma di questo parleremo in un altro articolo. Salvami e vinci 35 mila dollari ino f o 31 l a ! o i a n n e g p m e it ha I piccoli droni possonno proteggere i rinoceronti dai bracconieri. Progettane uno e vinci P er combattere la piaga del bracconaggio, la sudafricana Kashmir Robotics chiede aiuto a studenti e hobbisti lanciando il Wildlife Conservation Uav Challenge, concorso aperto anche ai team internazionali con una borsa da 65 mila dollari in premi (35 mila al team vincitore) e un soggiorno per 10 giorni nel Kruger National Park in Sudafrica. La sfida è quella di progettare un Uav low cost che possa operare nel difficile territorio del Kruger, con sensori per localizzare i bracconieri, avvisando i ranger in tempo reale. La deadline per iscriversi scade il 31 gennaio prossimo. L’intento è quello di concentrarsi sull’integrazione di sistemi embedded, quindi non è il caso di preoccuparsi troppo delle prestazioni del velivolo. Per ottenere il punteggio massimo in termini di prestazioni, basta un drone paragonabile allo Skywalker X-8 (nella foto). La differenza non la fa la parte aerodinamica ma la capacità del team di integrare sistemi nell’architettura Arm. Il team vincitore sarà inviato in Sudafrica a dimostrare il suo Uav. Info: www.wcuavc.com MISSIONE Area: Kruger National Park, South Africa. Frontiera orientale del Mozambico. Priva di difese. Ambiente: Savana africana. Terreno sconnesso. Grandi distese di rovi. Nessuna strada. Supporto: Rangers a piedi, solo in alcune aree con auto 4X4. Unità antibracconaggio. Clima: inverno secco e assolato, estate molto calda e umida, con temperature oltre i 45°. Temporali. SCENARIO La gran parte delle incursioni di bracconieri di rinoceronti proviene dal vicino Mozambico. I bracconieri entrano di notte varcando la frontiera non protetta, e si disperdono nella boscaglia. Uccidono i rinoceronti con l’aiuto di fucili di grosso calibro e visori notturni. Spesso sono armati di mitra kalashnikov. E li usano. TEAM: I team sono al massimo di cinque persone, studenti medi e universitari, oppure hobbisti, ma non ci può essere più di un laureato per team. Gli adviser, massimo due, possono essere o docenti universitari o professionisti. Il costo totale dei materiali usati per sviluppare il drone non può superare i 3 mila dollari Usa. DRonEziNe - 29 eliche scegliamole bene di giancarlo comes La corretta scelta delle eliche è un fattore determinante per performance e stabilità di volo I l corretto accoppiamento telaio-motori-batterie-eliche assicura importanti vantaggi: prima di tutto consente, a patto di avere motori sufficientemente potenti, l'hovering anche in condizioni di payload importanti, inoltre un profilo alare correttamente scelto garantisce poche vibrazioni dovute all'innescarsi di fenomeni turbolenti, da cui, conseguentemente, deriva una buona silenziosità del volo. Viceversa una cattiva scelta degli elementi traenti può portare a grossi disturbi, basti pensare che ogni elica ha un regime di stallo (dipendente dal passo della stessa), ovvero una velocità di rotazione in cui subisce un brusco calo di portanza con conseguenti fenomeni potenzialmente dannosi per le eliche stesse e per il drone che trasportano in volo. Non sono rari, infatti, i casi di stallo in manovra dovuti ad eliche con passi eccessivi, problema spinoso del quale risentono anche gli aeromodelli da volo acrobatico. Preso atto di ciò, il passo successivo sta nell'affrontare il problema della scelta o, più precisamente, del dimensionamento, che di per sé è un processo tutt'altro che intuitivo. Le eliche sono contraddistinte da due misure fondamentali, entrambe normalmente espresse in pollici, ovvero il loro diametro (detto tecnicamente diametro del disco) e l'incidenza del profilo alare al 75% del diametro, quello che è anche detto passo della vite. Ad esempio un'elica 13x4.5 ha un diametro di 13 pollici e ad ogni giro 'avvita' una colonna d'aria alta 4 pollici e mezzo. Dato che la spinta è il prodotto DRonEziNe - 30 di quantità d'aria spostata e velocità alla quale viene accelerata dall'elica, va da se che le due misure citate poc'anzi determinano, in linea teorica, la spinta generata ad un certo regime di rotazione. Il profilo alare dell'elica, visto in sezione, si presenta come in figura: il flusso incontra il bordo d'attacco alla velocità v1 e si divide lambendo la parte superiore del profilo, detta estradosso e quella inferiore, detta intradosso. Il flusso sull'estradosso è a pressione minore rispetto al flusso sull'intradosso e questo contribuisce, per parte minore, a generare la forza traente L (Lift force). Tuttavia la maggior parte del contributo ad L deriva dalla differenza di velocità tra v1 e v2 in modulo e direzione, dove quest'ultima è data dall'angolo di deflessione del profilo (δ), infatti per la terze legge di Newton l'elica riceve una spinta pari ed opposta a quella impressa al fluido. Nel lambire il profilo, il flusso, che viene da esso stesso accelerato per effetto della velocità di rotazione, genera una forza resistente D (Drag force) che è responsabile del consumo di corrente dei motori, poiché questa forza genera Tecnica Il parere dela NASA l’American Institute of Aeronautics (l’ente di ricerca che porta avanti tutti i progetti della NASA), su 78 eliche sperimentate in galleria del vento ha stabilito che le più efficienti sono le le APC della serie Thin Electric, davanti alle Graupner che si piazzano sul secondo gradino del podio. Seguono GWS Slow Flyer e Master Aiscrew. Il report completo della ricerca americana (in inglese) si puà scaricare su DronEzine all'indirizzo www.dronezine.it/prop/ una coppia resistente alla rotazione dell'elica che il motore deve controbilanciare fornendo potenza (pari al prodotto di tensione, che è fissa e vale 12V, corrente ed efficienza del motore stesso). La somma vettoriale di L e D fornisce la Portanza P del profilo. Il fenomeno di stallo si verifica quando vi è il distacco del flusso dall'estradosso con conseguente innesco di turbolenza. Questo genera vibrazioni che possono portare a bruschi cali di portanza, come illustrato nelle figure della pagina accanto. Il fenomeno accade se si montano eliche con passi troppo alti, poiché il regime critico è tanto più basso quanto più il passo è alto, quindi un'elica con passo alto sarà potenzialmente più esposta a stallo di un'elica di pari diametro ma con passo minore. Inoltre un'elica ad alto passo, pur consentendo trazioni maggiori ha un'efficienza più bassa, definita come rapporto D/L. QUINDI, COME SCEGLIERE? Bisogna tener conto di due cose. In primo luogo ogni pilota esperto sa che la condizione ottimale di hovering si presenta quando lo stick del gas è a metà della corsa, in modo da avere un controllo della spinta molto preciso, e quindi anche una certa stabilità di manovra; in secondo luogo bisogna trovare il giusto compromesso tra diametro e passo tenendo presenti le considerazioni su quest'ultimo fatte prima. Quindi bisogna cercare di coniugare consumi, stabilità e spinta. Questo lo si fa partendo dal peso al decollo del drone. In generale per macchine di classe media (dai 2.6 ai 3.6 Kg al decollo) il diametro va scelto tra i 10 ed i 13 pollici; invece per droni a carico elevato (peso al decollo maggiore di 4 Kg) si consigliano eliche da 14 o 15 pollici. Per quanto riguarda il passo, normalmente non si dovrebbero mai montare eliche superiori a 5.5, anzi, recentemente la Tiger sta proponendo eliche ad alta efficienza realizzate in carbonio con diametri da 10 a 15 pollici e tutte con passo pari a 3.8. Dulcis in fundo si decide il disegno dell'elica. È stato dimostrato da una ricerca dell'università dell'Illinois, svolta per conto dell'American Institute of Aeronautics (l'ente di ricerca che porta avanti tutti i progetti della NASA), che su 78 eliche sperimentate in galleria del vento di diverse marche, da APC a Graupner passando per GWS, le più efficienti sono le APC della serie Thin Electric, davanti alle Graupner che si piazzano sul secondo gradino del podio. Per quasi tutte le eliche sperimentate si evince anche che il regime di maggiore efficienza si ha proprio al 50% del gas circa. In base alle le considerazioni fatte prendo a mo' di esempio un drone a sei motori da 3Kg di peso al decollo. Ogni elica dovrà fornire 500g di Lift force. In base a questo posso optare per una 10'' o per una 11'' al massimo, tenendo in considerazione che desidero l'hovering a metà stick. Detto questo passo in rassegna i cataloghi selezionando eliche con disegni simili (guarda caso) alle APC della serie Multi Rotor. Non trovando le MR da 11'' la mia scelta finale ricadrebbe sulle APC 10x4.5 MR oppure APC 11x4.7 SF. Poi ovviamente dipende anche dai gusti del pilota, ma già aver circoscritto la scelta a due modelli è un ottimo risultato, considerata la giungla che è l'offerta di mercato, perché non si perderanno tempo e soldi in tentativi a caso. Troppo passo Se il passo è eccessivo, la pala dell’elica va in stallo, cade la portanza e si innescano vibrazioni DRonEziNe - 31 L’incerto futuro dei droni da guerra a cura del collettivo imerica* USA: Tra disincanto e timori, militari e cittadini si interrogano sull’impiego degli aerei da guerra a pilotaggio remoto C ostruire droni più grandi, più costosi e più cosmici probabilmente non è la risposta.» Una simile dichiarazione te la aspetteresti da un detrattore dell’uso in guerra degli aerei senza pilota. Uno di quelli “contro” a prescindere: contro le spese per la Difesa o il complesso militare-industriale. E invece queste parole le ha pronunciate nientemeno che il generale Mark Welsh III, capo di Stato maggiore dell’Aeronautica americana, figura chiave del programma UAV (Unmanned Aerial vehicle), che lo scorso 14 novembre ha aggiunto: «Non ci dovremmo lanciare in un acquisto forsennato di aerei pilotati a distanza». Welsh ritiene necessario ridurre almeno del 25% i droni che volteggiano sulle nostre teste. Al momento, le Forze armate a stelle e strisce mantengono 62 combat air patrol di Reaper o Predator: essendo formate da 3 o 4 droni, si parla di circa 200 spie alate costantemente in volo. Le parole della massima autorità dell’aviazione americana si aggiungono a una lunga fila di critiche, preoccupazioni, dubbi e ripensamenti che statunitensi, alleati e popolazioni colpite stanno DRonEziNe - 32 facendo da qualche mese a questa parte. A scatenare il fuoco contro i droni militari è la convergenza di alcuni fattori. Primo, il progressivo ritiro dall’Afghanistan. Man mano che i soldati americani tornano a casa, l’esigenza di schierare tante sentinelle dei cieli viene meno. Che fare di tutti questi droni? Parcheggiarli negli hangar o spedirli al mercato dell’usato? Secondo fattore, le vacche magre finanziarie. La scure dei tagli alla Difesa si è abbattuta anche sugli aerei senza pilota: il budget per ricerca, sviluppo e acquisizione del 2014 vede una drastica riduzione del 30%, da 3,4 miliardi di dollari a 2,3. Sin qui però si è parlato solo dell’opposizione che sta montando in seno alle Forze armate americane. Ma c’è un terzo fattore: il crescente peso dell’opposizione dell’opinione pubblica. Già, perché da quando l’argomento dei droni militari è stato sdoganato, tutti vogliono dire la loro. Se prima era un tema di nicchia, per appassionati di aviazione, tecnologia o affari militari, ora ne parlano i giornali generalisti, compaiono nei servizi televisivi e se ne discute al bar. Gli UAV non sono più un acronimo incomprensibile né semplici «aerei telecomandati», ma «macchine letali», «concentrati di tecnologia» o «armi della guerra del futuro». A portarli nell’occhio del ciclone sono stati soprattutto i critici, che hanno accusato la Casa Bianca di autorizzare da anni una guerra clandestina in teatri quali Pakistan, Yemen e Somalia, condotta a suon di attacchi dal cielo che ha mietuto più di tre- Obama ha esagerato mila vittime. Senza contare gli scenari di guerra aperta come in passato Iraq e Libia e uno dove si combatte ancora oggi, l’Afghanistan. Si sono lamentati i Paesi vittima, dove i governi fanno sempre più fatica a chiudere un occhio sulle scorrazzate di Predator e compagnia cantante. Si sono sollevate le organizzazioni che difendono i diritti dell’uomo, come Amnesty International e Human Rights Watch che a ottobre hanno pubblicato due rapporti contenenti pesanti critiche denunciando l’alto numero di vittime civili in Pakistan e Yemen. E pure l’Onu, che tanto supporto ha dato agli States nella lotta al terrorismo, nutre dubbi sulla gestione poco trasparente delle operazioni, come dimostrano le denunce di Ben Emmerson, special rapporteur su antiterrorismo e diritti umani. Alla lunga fila di attivisti e istituzioni si aggiunge la sempre più rilevante e potente industria civile dei droni. I produttori americani, radunati a metà ottobre a New York per una conferenza sul tema, si sono domandati come levare dagli aerei a pilotaggio remoto quel pedigree militare che si portano indirettamente dietro. «Per prima cosa - ha affermato Michael Toscano, capo dell’Association for Unmanned Vehicle Systems International, un’influente lobby - bisogna smettere di chiamarli droni, che ricorda troppo il mondo militare, e chiamarli UAV o UAS». Dubbi leciti: si stima che il mercato civile dei robot alati possa fruttare 82 miliardi di dollari e 100 mila posti di lavoro nel 2025. Proteste e promesse Non è solo una questione psicolinguistica o di opinioni. Obama e i suoi rischiano di giocarsi alleanze e supporto interno e internazionale, nonché di perdere pezzi della strategia di antiterrorismo collaudata e che sembrava destinata a fare scuola. La promessa fatta lo scorso maggio dallo stesso presidente di trasferire tutte le operazioni con i droni al Dipartimento della Difesa, privando la Cia della “licenza di uccidere” dal cielo, non è stata mantenuta e, anzi, sembra un’opzione ancora militari molto improbabile. Anche i più fedeli all’inquilino della Casa Bianca e al programma dei droni sono stufi di aspettare. Dianne Feinstein, presidente della Commissione Intelligence al Senato e da una vita a braccetto con Obama, ha avviato un iter legislativo per obbligare le agenzie coinvolte nella guerra dei droni a fornire al Congresso e al pubblico tutti i dati sugli strikes passati, con tanto di numero di vittime accertate. L’esigenza di curare l’immagine dei droni militari è sentita anche tra gli Stati che vogliono (o volevano) mettere il peperoncino (leggi: missili) alle loro spie alate: la Germania ha bloccato un programma di armamento e l’Italia, in trattativa con gli Stati Uniti per ottenere i kit di guida per le bombe dei droni, si prodiga a promuovere il volto gentile dei suoi aerei senza pilota nell’operazione Mare Nostrum di recupero dei migranti al largo di Lampedusa. Tutto questo can can mette in pausa le operazioni di antiterrorismo con i droni e manda in panchina i piloti. Negli ultimi due mesi sono stati pochissimi gli strike portati avanti da Reaper americani e solo uno ha portato a casa un grosso scalpo - quello del leader dei taliban pakistani Hakimullah Mehsud, ucciso il 31 ottobre scorso. In altre occasioni, invece, l’America è tornata a fare uso delle Forze speciali, con team d’élite schierati in Somalia e in Libia. Se fino a un anno fa i droni erano la strategia preferita e perfetta con cui Obama e successori avrebbero combattuto il terrorismo nel mondo senza mai sporcarsi le mani, ora i dubbi sono tanti, quasi troppi. «Gli Stati Uniti generano all’incirca 40-60 nuovi nemici per ogni presunto terrorista di al-Qa’ida ucciso da uno strike», ha calcolato Nabeel Khoury, ex vice capo missione in Yemen dal 2004 al 2007 per il Dipartimento della Difesa. Khoury conta solo i nemici creati nei villaggi e nelle popolazioni vittima degli attacchi. Forse dovrebbe aggiungere anche tutti quelli che, nelle stanze del Pentagono e nel mondo in generale, a ogni nuovo strike storcono il naso, firmano una petizione o si schierano contro il programma. È la potenza dell’opinione pubblica, bellezza.». * Collettivo iMerica iMerica è un team di ricercatori e analisti fondato da Giovanni Collot, Nicolas Lozito e Federico Petroni. Assieme a Patricia Ventimiglia hanno scritto un eBook sui droni militari americani e italiani, “La Guerra dei Droni”, scaricabile gratuitamente da laguerradeidroni.it. DRonEziNe - 33 AldoCOPTER e aNCH’IO VOLARE posso Stefano Orsi Aldo è appassionato di volo, ma da nove anni vive in carrozzella. Grazie a un appassionato modellista, anche lui adesso pilota un quad M i chiamo Aldo. A causa di un incidente in moto, a 24 anni ho perso l'uso degli arti e così da oltre 9 anni vivo su una sedia a rotelle. Con un piccolo joystick elettronico controllato con le labbra, tramite una sofisticata control board, ho un completo e autonomo controllo della mia carrozzina hi-tech, del personal computer, tablet, TV». Queste sono le parole di Aldo Singlitico, un giovane tetraplegico con la passione per i multirotori. Grazie alla forte amicizia di Luciano Zanchi, valido modellista e nostro collaboratore storico, è riuscito a realizzare il suo sogno di pilotare un quadricottero nonostante il suo pesante handicap. Gli abbiamo rivolto alcune domande per comprendere come sia stato possibile realizzare questa avventura: con solo l'utilizzo di un mouse a bocca. Per prima cosa voglio ringraziare l'amico e istruttore Luciano che mi ha trasmesso la passione e mi segue in questa nuova esperienza... che dopo il primo volo mi ha lasciato a bocca aperta e con Lo stupore negli occhi. Incredibile quante cose ancora si possono fare nonostante tutto. Grazie alla disponibilità di bluetooth sulla "wheel-chair control board", delle nuove versioni di Arducopter che consentono un completo controllo di un multirotore in Loiter e ai joystick virtuali su Andropilot abbiamo definito e realizzato una soluzione che sembra funzionare. Nonostante l'ausilio di una forte ingegnerizzazione delle elettronica di controllo e del software dedicato al volo quali difficoltà hai riscontrato? Ammetto che non è stato facile la prima volta riuscire a dare la giusta direzione al quadricottero. Mi veniva difficile rischiando di urtare contro gli alberi. Ma fortunatamente c'era Luciano accanto a me, pronto a riprendere il controllo della situazione. Non ho esitato a chiedergli di fare subito un video, sono convinto che col tempo faAldo, come è stata la tua esperienza di pilotaggio e remo molti progressi mi piacerebbe un giorno avere un quali emozioni hai provato? quadricottero tutto mio e sono sicuro che raggiungerò l'obbiettivo. Prima che arrivi l'inverno e il brutto tempo Non avrei mai creduto, vista la mia situazione un po’ spero di riuscire a fare qualche altro volo: ormai sono particolare, di riuscire a pilotare un quadricottero preso al 100%. DRonEziNe - 34 Diversamente droni Analizziamo nel dettaglio cosa è stato fatto e con quale strumentazione, precisando che oltre al raggiungimento del obiettivo prefissato c'era anche una sfida per il contenimento dei costi e l'utilizzo di apparecchiature facili da reperire e già conosciute da Aldo: Un multi con scheda APM e Arducopter 3.1 Radiocomando tradizionale controllo RC predisposto in doppio comando USB OTG e modulo 3DRradio 3DRradio link a 433mhz tra APM e GCS Andropilot su Samsung Galaxy Tab con cavo Andropilot 1.9.3 (che prevede joystick virtuali) Collegamento bluetooth tra Galaxy Tab e scheda di controllo della carrozzina Setup di Arducopter con velocità di pilotaggio ridotte in loiter e sull'asse z (WPNAV_ LOIT_SPEED=200 – PILOT_VELZ_ MAX=150) Tradotto in parole povere, significa che il controllo del velivolo veniva eseguito grazie ad un set up dei comandi in maniera facilitata tramite il joystick labiale già usato da Aldo per comandare anche altre funzioni tecnologiche della sua carrozzina. Tale impulso veniva trasmesso ad una Ground Station che per mezzo del Bluetooth lo passava al link telemetrico che finalmente lo girava al quadricottero. Contestualmente, dall’altro capo il radiocomando tradizionale in mano alle esperti mani di Luciano garantiva il successo dell'operazione e correggeva gli errori dovuta alla inesperienza di Aldo. rimaniamo in attesa di vedere gli sviluppi e l’avanzamento dei lavori, mentre attendiamo che alcune interfacce neurologiche quali ad esempio NIA (Neural Impulse Actuator) prodotta dalla californiana OCZ Technology, in grado di percepire i più piccoli movimenti facciali, siano introdotte massivamente nel mercato per lo più destinato al settore dei video giochi, e con la quale i nostri amici Aldo e Luciano potrebbero fare significativi passi avanti. Ricerca basta il pensiero La ricerca scientifica potrebbe un giorno non lontano portare il sogno di Aldo a livelli ancora più sofisticati, e dare un concreto aiuto alle persone con disabilità fisiche. I ricercatori dell’università cinese di Zhejiang hanno sviluppato un sistema per controllare con la mente un quadricottero. Si chiama “Flying Buddy 2” e usa un normale casco medicale per la rilevazione dell’encefalogramma (EEG), un computer e un quadricottero molto stabile e leggero, in particolare un Parrot AR Drone. Il computer processa i dati ricevuti dall’EEG e li converte in comandi da inviare al drone attraverso un link WiFi. Dai video che girano in Internet, pare di capire che c’è una certa latenza, ma non tale da pregiudicare il volo. Per poter usare il sistema, occorre un certo training per apprendere l’uso dei comandi; con un po’ di pratica si arriva a risultati eccellenti, i ricercatori cinesi hanno addirittura simulato un incontro di boxe tra due Parrot comandati col pensiero. Non è facilissimo impadronirsi delle tecniche di volo, che non sono particolarmente intuitive anche se riprendono abbastanza fedelmente i comandi che si dovrebbero dare con lo stick: per atterrare e disarmare il Parrot bisogna pensare “sinistra” intensamente, mentre per ruotare bisogna pensare sinistra “dolcemente”. Se si vuole scattare una foro invece è facile, basta sbattere le ciglia. Il controllo con il pensiero non è solo un gioco, i ricercatori intendono sfruttare l’esperienza accumulata con il “Parrot telepatico” per applicarla a molti usi concreti utili nella vita di tutti i giorni, e la tecnologia non aiuterà solo i disabili: non è difficile immaginare applicazioni anche nei settori dei trasporti, della difesa e della robotica. «Un giorno avrò un quadricottero tutto mio e sono sicuro che raggiungerò l’obiettivo» DRonEziNe - 35 A Capannori nascono i droni del futuro Si chiama Zefiro, è un dimostratore tecnologico e, come il vento dall’Ovest, fa germogliare idee e progetti di qualità per gli UAS civili L’ aeroporto di Capannori, nella provincia di Lucca, oggi è un punto di riferimento per l’Unmanned System (UAS), il pilotaggio senza persone. L’ex aeroporto militare, oggi inserito in un grande progetto di recupero (vedi riquadro), di cui L’UAS è uno dei più significativi risultati, attraverso una convenzione con il Dimostratore Zefiro mette a disposizione Eugenio Baronti Presidente del Dimostratore Tecnologico Zefiro Ricerca&innovazione spazi dedicati e in sicurezza e uno spazio aereo controllato dal servizio informazioni di Volo Aeroportuale (AFIS), che è disponibile tutti i giorni durante l’orario di apertura dello scalo con operatori in Torre abilitati e un servizio certificato e regolamentato attraverso la circolare ICAO 211-AN/128. In questi spazi vengono sperimentati prototipi di nuovi velivoli innovativi leggeri ad ala fissa e rotante pilotati e non pilotati, attraverso una rete di rapporti di collaborazione con soggetti istituzionali, Università, e privati a livello locale, regionale e nazionale, che operano nel campo della ricerca e dell’innovazione. La metodologia di lavoro a rete, adottata e praticata, ha favorito la costruzione di relazioni e collaborazioni tra mondi, esperienze e competenze diverse. Le preziose sinergie scaturite hanno agito come Robot, non solo volanti Un drone acquatico civile, per pattugliamento e controllo della qualità delle acque DRonEziNe - 36 Ricerca “moltiplicatore” delle varie idee progettuali innovative, che stanno a loro volta producendo progetti complessi e di qualità. Tra questi, il progetto Zefiro Unmanned Systems Developement Network, che si propone come un centro di competenza e di sperimentazione di droni per realizzare nuovi vettori ad ala fissa e rotante per le innumerevoli applicazioni civili. In questi giorni si sta concretizzando un protocollo d’intesa, promosso con la Società Aeroporto di Capannori Spa, che coinvolge l’intero sistema universitario toscano, il Dipartimento Nazionale dei Vigili del Fuoco del Soccorso Pubblico e della Difesa Civile; il Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale (D.I.C.I) della Università di Pisa; il Dipartimento dell’Energia dei Sistemi del Territorio e delle Costruzioni (D.E.S.TeC.) dell’Università di Pisa; Dalle bombe degli alleati alla rinascita tecnologica Nel Comune di Capannori, in provincia di Lucca c’è, dal lontano 1932, un aeroporto che fu raso al suolo dai tedeschi in ritirata dopo averlo occupato. Successivamente, nel dopoguerra, fu ricostruito con alcune strutture minime essenziali per riprendere l’attività. Negli ultimi decenni ha attraversato molte vicissitudini: prima consorzio pubblico in perenne perdita d’esercizio, poi privati nostrani e stranieri, più avventurieri che imprenditori, lo hanno portato al disastro economico e strutturale. Infine, nel 2011, è arrivato il Comune di Capannori che, con un atto di grande coraggio e lungimiranza politica, ha acquisito il controllo della società di gestione e ha voltato pagina rispetto a un passato in cui sono stati inseguiti improbabili mega progetti di sviluppo, tutti miseramente falliti. La rinascita dell’aeroporto è iniziata nel 2011 con un progetto di sviluppo innovativo e sostenibile che, insieme alle attività tradizionali di scalo di aviazione generale e di servizi di prevenzione, protezione civile e antincendio di pubblica utilità, ha posto come direttrice strategica per uno sviluppo sostenibile la ricerca e l’innovazione nel campo aerospaziale, dell’aeronautica leggera, per riportare in terra di Toscana, ricca di grandi tradizioni aeronautiche, non solo l’innovazione, ma anche la produzione di nuovi velivoli leggeri. Questo progetto, sviluppato insieme al prof. Aldo Frediani della facoltà di Ingegneria dell’Università di Pisa si è avvalso sin dall’inizio della collaborazione con il settore aerospaziale del Dipartimento di Ingegneria industriale e civile dell’Università di Pisa e del suo spi- Il Dipartimento di Ingegneria della Informazione della Università di Pisa; il Dipartimento di Scienze della Terra dell'Università di Firenze; il Dipartimento di Scienze fisiche, della terra e dell'ambiente dell'Università di Siena. Il 14 novembre presso l’aeroporto, si è tenuta una dimostrazione di UAS, un sistema integrato di velivoli a pilotaggio remoto impegnati in simulazioni di soccorso e protezione civile con la preziosa collaborazione di piccole aziende che partecipano in rete al progetto, (SICE, CAM e PITOM). Alla dimostrazione hanno assistito i vertici della Direzione centrale per l’emergenza dei vigili del fuoco, grazie alle immagini trasmesse in diretta al Centro operativo nazionale del Viminale a Roma. Nella simulazione sono stati impiegati UAS in volo, a noff, SkyBox Engineering, delle grandi competenze nel settore delle telecomunicazioni della SICE Telecom e di altre società fortemente orientate all’innovazione. È è nato così, nel febbraio 2012, il Dimostratore Tecnologico Zefiro Ricerca&innovazione Srl, partecipata anche dalla società di gestione a capitale interamente pubblico Aeroporto di Capannori Spa. Zefiro promuove, sviluppa, coordina e gestisce attività di ricerca e innovazione, valuta e valorizza le potenzialità di nuove soluzioni tecnologiche. Inoltre, individua le possibili applicazioni e facilita processi di industrializzazione e commercializzazione di velivoli innovativi, a partire dalla fase più delicata, quella prototipale, quando un progetto ha bisogno di essere sperimentato e perfezionato in tempi ragionevoli, e di trovare non solo i finanziamenti necessari, ma soprattutto il soggetto, i mezzi e il luogo per realizzarlo. Il sito: www.aeroportocapannori.it DRonEziNe - 37 Ricerca Dimostratore Tecnologico Zefiro Ricerca&innovazione terra e in navigazione, che hanno trasmesso le immagini e i dati rilevati durante le operazioni. Nel corso del 2014 saranno organizzate conferenze per usi specifici dei droni in viticoltura, agricoltura, archeologia, geologia, monitoraggio e prevenzione ambientale, sicurezza, soccorso pubblico durante calamità naturali, dissesto idrogeologico, frane, monitoraggio, ispezione di viadotti, cisterne ciminiere, beni culturali e così via. Droni per battere la crisi Sono anche in programma corsi di formazione per la gestione e il pilotaggio degli UAS per Aerofotografia creativa e artistica, aerofotogrammetria e telerilevamento con multirotore e ad ala fissa. Stiamo organizzandoci per garantire diversi di questi servizi fornendo il vettore e personale qualificato. Oggi i sistemi di UAS hanno enormi potenzialità e Il superidrovolante toscano Idintos è un progetto finanziato dalla Regione Toscana per far nascere un polo aeronautico. Il progetto si propone come obiettivo la realizzazione di un prototipo di un velivolo ult r a l e g g e ro idrovolante di tipo innovativo, detto “PrandtlPlane”, a scopo di studio e ricerca operativa, in vista di una successiva industrializzazione e produzione di velivoli ultraleggeri in Toscana, in maniera da porre le condizioni per la nascita di un polo della aviazione leggera in Toscana, fondato sul know how scientifico nel campo dei velivoli della futura generazione. La configurazione aerodinamica alla base del prototiDRonEziNe - 38 rappresentano una grande opportunità, soprattutto in tempo di grave crisi economica e occupazionale, per creare nuova imprenditoria, lavoro qualificato e ricchezza sociale. Ma è urgente e necessario che questo paese si dia delle regole e una normativa di settore per evitare abusi e un cattivo utilizzo dei droni, che potrebbe ostacolare lo sviluppo di questi sistemi innovativi. Già oggi, il termine drone incute nell’opinione pubblica allarme perché scatta immediatamente la sua associazione a un mezzo militare che spia le persone e semina morte negli scenari di guerra a livello internazionale. Per questa ragione, a Capannori si sono ripromessi di utilizzare il termine UAS perché vogliono promuovere questi vettori come strumento di lavoro civile e industriale, per migliorare la sicurezza, l’efficacia e la capacità operativa in tutte quelle azioni di pubblica utilità e in tante attività umane. po di questo progetto, detta PrandtlPlane, consente la minore resistenza “indotta” fra tutti i sistemi portanti e, quindi, minori consumi, rumore e inquinamento, insieme con la possibilità di utilizzare diversi tipi di propulsione; inoltre, specialmente nel campo dei velivoli di aviazione generale e degli ultraleggeri, consente un aumento significativo della sicurezz a del volo e, quindi, u n incentivo allo sviluppo della aviazione. Questa configurazione può inoltre essere applicata a velivoli di ogni dimensione e, in particolare, alla aviazione leggera. I velivoli ultraleggeri, due posti, con peso massimo al decollo di circa 500Kg, costituiscono un mercato in grande espansione e possono essere prodotti con investimenti iniziali non rilevanti; la condizione essenziale è invece la innovazione fondata sul rigore scientifico. Una grande possibilità che si presenta nel mercato mondiale è quella dei velivoli idrovolanti ad elevata efficienza, operanti sia su piste normali che su specchi d’acqua. le aziende informano COPERTURA ASSICURATIVA DI RESPONSABILITA’ CIVILE PER L’IMPIEGO PROFESSIONALE DI DRONI CONTRAENTE Società o ditta individuale con partita IVA. COMPAGNIA DI ASSICURAZIONE Primaria Compagnia di Assicurazione sul mercato nazionale e internazionale. RISCHIO ASSICURATO Noleggio e impiego di droni con pilota a terzi per produzione video e riprese aeree per: Riprese Emittenti Tv e broadcast; Riprese Eventi e spettacoli; Riprese Sicurezza e controllo; Ricerca di persone scomparse; Fotogrammetria; Rilevazione topografica; Rilevamenti termografici; Agricoltura di precisione; Rilevazioni di aree inagibili; Reti dati per centrali operative; Telerilevamento; Laser scan; MASSIMALI DI GARANZIA L'assicurazione vale fino alla concorrenza complessiva, per capitali, interessi 1.500.000,00 per ogni sinistro, ma con il massimo di: - responsabilita' civile verso terzi (R.C.T.) Euro 1.500.000,00 per ogni persona che abbia subito lesioni e di Euro 1.500.000,00 per danni a cose o animali; - responsabilita' civile verso prestatori di lavoro (R.C.O.) Euro 1.500.000,00 per ogni persona che abbia subito lesioni. e spese, di Euro FRANCHIGIE RCT: Franchigia minima per ciascun danno a cose: € 1.000,00- nessuna Franchigia per lesioni a terzi; RCO: Franchigia fissa per ciascun danno biologico a dipendenti € 2.500,00; CONTEGGIO DEL PREMIO Parametro conteggio del premio: Fatturato Premio lordo minimo annuo € 1.500,00 ** Le condizioni suddette sono enunciate in modo sommario, per maggiori approfondimenti si rimanda al fascicolo informativo e alle condizioni generali di assicurazione. Riferimenti per maggiori approfondimenti e per sottoscrizione polizze: Ufficio Tecnico CABI Broker di Assicurazioni srl – Dott. Marco de Francesco Tel. 049-8700638 Int. 606 Sede Legale e Operativa Tel. 049-5919112 35127 Padova • Via Vigonovese 115 Tel. 049.870.06.38 • Fax 049.870.3829 Sede Amministrativa e Operativa 24121 Bergamo • Via T. Tasso, 79 Tel. 035.22.64.17 • Fax 035.23.55.80 Capitale Sociale € 10.400,00 R.I. di PD 27097 • CCIAA PD 203155 Numero Iscrizione R.U.I.: B000064108 C.F. 01112130263 • P.I. 02094430283 www.cabibroker.com E-mail: [email protected] consulenza assicurativa e gestione sinistri gratis solo per i lettori di DronEzine gocce di futuro Stefano Orsi C’è fermento nel mondo dei droni un movimento che cresce tra segnali positivi e negativi, buone idee e fuffa marketing, libertà e bisogno di regole I n rete si moltiplicano tweet e feed sugli utilizzi più disparati per rendere socialmente utili i droni civili. Si sono viste aziende che portano pizze o birre a domicilio, uffici postali australiani che consegnano piccoli pacchi, Amazon che sogna di farlo su larghissima scala. In alcuni casi le applicazioni diventano più importanti, vedi il tentativo da parte della Germania di paracadutare sul posto un defibrillatore per attacchi di cuore. Nella maggior parte dei casi si tratta di operazioni di marketing virale che raggiungono l’obiettivo di far parlare dei droni anche i media non strettamente “digitali”. Sì, perché i droni nell’immaginario collettivo sono identificati come strumenti di morte e terrore. Non a caso in varie parti del pianeta ci sono associazioni pacifiste che combattono giornalmente contro l’uso indiscriminato dei robot volanti, che dietro il paravento di combattere il terrorismo mondiale compiono a loro volta vili attacchi, comodamente seduti dietro alla DRonEziNe - 40 scrivania dalla altra parte del mondo; tuttavia i portavoce della amministrazione Obama dichiarano di produrre solo piccoli danni collaterali ovvero perdite insignificanti o accettabili di persone estranee ai fatti coinvolte in queste uccisioni mirate definite operazioni antiterroristiche. salviamo i droni dai droni Lo sforzo di molte imprese attive nel settore civile diventa quindi quello di staccarsi e dissociarsi dall’odioso assioma “Drone = Robot volante cattivo e mortale”, un bisogno più che mai sentito e lo è in maniera proporzionale gli interessi e agli investimenti economici in ballo. I lettori più attenti del nostro blog avranno notato un alternarsi di notizie dei droni militari usati per l’appunto in missioni di guerra ,e una serie di notizie curiose e simpatiche che dimostrano come nel campo civile i velivoli autonomi possano essere effettivamente usati per compiere meglio del uomo certi compiti rischiosi o difficilmente realizzabili. Ci sono gli sceriffi cattivi che li usano per controllare il lavoro forzato dei detenuti, ci sono i vigili del fuoco e gli artificieri che li usano per non rischiare vite umane durante missioni di ricerca e soccorso. Attenzione però, perché la buona volontà dei singoli cittadini può essere male interpretata. È successo ad esempio sempre in terza pagina Australia dove un drone amatoriale è stato utilizzato da un privato per filmare un grosso incendio e la Casa (l’ente che regolamenta il traffico aereo, equivalente del nostro Enac) ha minacciato di fargli 8 mila dollari di multa per l’accusa di intralcio a un pubblico servizio. Il dibattito è aperto Negli Stati Uniti, così come in altre parti del globo, fioriscono le prime conferenze, anzi Drone Conferenze (D.A.R.C.) con target multidisciplinari che hanno coinvolto realtà aziendali internazionali, università, avvocati, legislatori, difensori dei diritti umani e della privacy, giornalisti, responsabili NASA e Forze Aeree, per analizzare e stilare con le istituzioni, nel pieno rispetto del parere dei cittadini, un possibile e auspicato utilizzo sempre più consistente dei droni commerciali nello spazio aereo. Nel mese di ottobre due importanti interventi hanno avuto un certo peso e potrebbero divenire l’ago delle bilancia nell’attesa che il piano regolatore aereo previsto per il 2015, venga reso pubblico e attuato. Il primo intervento in un video messaggio pubblicato dal presidente della associazione aeromodellisti americani, Bob Brown che manifesta e abbraccia la nuova tecnologia che interessa l’ambiente modellistico, quindi velivoli pilotati in maniera autonoma, semi autonoma, con controllo remoto e con visione in prima persona. Il secondo intervento reso pubblico in una conferenza di Michael Huerta, attuale presidente della Federal Aviation Administration, dove tra l’altro rilascia importanti e decisivi documenti che sono visti come una roadmap, una strada per il raggiungimento di un obiettivo che neanche tanto tra le righe, si prefigge di raggiungere una regolamentazione dei droni civili negli USA. corsi di pilotaggio, magari accompagnate dall’emissione di un patentino. A supporto di tali attività proprio in questo periodo si stanno affacciando sulla scena diverse compagnie assicurative che stipulano polizze ad hoc proprio per chi voglia diventare una professionista nell’uso di droni civili. I tasselli ci sono già tutti: l’associazione di settore italiano, parliamo di Assorpas, ha realizzato un workshop a Roma, proprio mentre queste pagine vengono stampate coinvolgendo aziende produttrici di primaria importanza e responsabili di alto livello dell’Ente Nazionale Aviazione Civile, al quale tra l’altro auguriamo di deliberare presto una nuova normativa che permetta al contempo lo sviluppo economico di questo promettente settore senza trascurare l’importantissimo contesto della massima sicurezza nell’esercizio di queste professioni. Il futuro dei droni professionali in Italia è tutto da definire, ma se si seguiranno le orme gettate da paesi più tecnologicamente avanzati nel resto del mondo, ci sono buone speranze. aspettando che ci scappi il morto Il motivo per cui viene auspicata una regolamentazione è dovuto al fatto che oggigiorno grazie agli automatismi presenti sulla maggior parte dei droni commerciali pronti al volo si permette anche a persone senza alcuna esperienza e preparazione di cimentarsi in imprese più sciocche che eroiche, per esempio il sorvolo di Manhattan, facendo correre grossi rischi agli ignari cittadini e finendo arrestati. L’uso sconsiderato e irresponsabile al momento ha procurato solo qualche ferito, come è successo in Spagna dopo una prodezza di un video maker che è caduto sulla folla assiepata di fronte alla Sagrada Familia. Considerando l’aumento di peso di esacotteri o ottocotteri che trasportano macchine video e fotografiche di livello professionale, non è detto che tale bilancio in un prossimo futuro non possa comprendere anche qualche incidente mortale. Risulta evidente che per coloro che vogliano svolgere una attività professionale siano necessarie regole, certificati e DRonEziNe - 41 ortnoC - editoriale di luca masali perché non vedremo i droni di AMAZON L a boutade di Jeff Bezos a una tv americana ha fatto il giro del mondo: entro due anni Amazon consegnerà i libri a domicilio con dei droni. Una trovata pubblicitaria strabiliante. Ma questo non è possibile, e basta fare due conti per capire il perché. 1 Lo impedisce la legge la Faa aveva previsto di integrare i droni nello spazio aereo americano per il 2015, ma si è resa conto di quanto enorme sia il problema di avere decine di migliaia di arnesi volanti di ogni foggia, forma, qualità, peso e dimensioni a spasso per i cieli americani. Tutto lascia prevedere che i regolamenti si applicheranno solo a droni grandi e pesanti, lasciando nel far west e quindi nella semiclandestinità quelli piccoli ancora molto a lungo. 2 Lo impedisce la tecnologia Allo stato attuale, i droni non possono assolutamente volare in città. Non esiste ancora un sistema sicuro, affidabile e soprattutto certificato per evitare gli ostacoli, né un software in grado di rendersi conto dell’ambiente circostante e prendere decisioni assennate. Se già due droni in rotta di collisione non riuscirebbero a far altro che un pasticcio, figuriamoci migliaia. Non esistono torri di controllo, segnaletica e regole di gestione del traffico aereo per i droni. Non ci sono DRonEziNe - 42 corridoi aerei, non c’è una centrale che renda ordinato il traffico caotico che esploderebbe se davvero Amazon spedisse i via drone i suoi 26 milioni di spedizioni giornaliere. 3 Lo impedisce l’economia Gestire milioni di spedizioni con i droni richiede una enorme infrastruttura di personale tecnico, un esercito di manutentori, tecnici, piloti; già solo ricaricare le batterie dopo ogni volo fa perdere tempo e richiede una logistica dedicata molto costosa, senza considerare l’inevitabile necessità di recuperare i droni che per varie cause sono costretti ad atterrare; la tecnologia al momento non è particolarmente matura, i droni piccoli sono ben lontani dall’efficienza di quelli grandi, e persino loro, persino quelli da guerra che attraversano un continente in volo automatico hanno i loro problemi, immaginiamoci quanto frequentemente volando tra i palazzi un drone perderà il segnale GPS e non sapendo più che fare dovrà atterrare nel primo posto plausibile. Quanto resisterebbe un drone che atterra nel Bronx, o anche solo nella periferia di Milano? Per molti anni, un camioncino sarà la soluzione più logica per portare i pacchetti. Anche perché assicurare un camioncino ha costi certi, assicurare una flotta di migliaia di droni è una operazione che fa tremare i polsi. DroneZine anno I numero 2 Novembre/Dicembre 2013 Direttore responsabile Luca Masali Direttore scientifico Stefano Orsi Caporedattore Angela Andò Hanno collaborato Eugenio Baronti Matteo Campini Giancarlo Comes Giuseppe D’Angelo Silvio Di Domenico Roberto Foraboschi Collettivo iMerica Fabrizio Seri Luciano Zanchi Grafica e redazione L’Aeroplanino Editore Contatti 347-8486728 [email protected] www.dronezine.it www.facebook.com/Dronezine @Dronezine Forum www.dronezine.it/forum/ Twitter @Dronezine www.facebook.com/Dronezine Ti aspettiamo su Facebook DRonEziNe - 43 Loro contribuiscono a DRonEziNe Silvio Di Domenico Luciano Zanchi Matteo Campini Fabrizio Seri Giuseppe D’Angelo Silvio Di Domenico contribuisci anche tu! invia i tuoi articoli a [email protected]