Le operazioni BVLOS (Beyond Visual Line of Sight) rappresentano un significativo progresso nei sistemi senza pilota, consentendo ai droni e ad altre piattaforme senza pilota di svolgere compiti senza richiedere un contatto visivo diretto. Questa capacità estende il raggio operativo e l'utilità dei sistemi senza pilota in vari settori, dall'agricoltura alla risposta alle emergenze. L'implementazione delle operazioni BVLOS richiede una serie di tecnologie per garantire la sicurezza, l'affidabilità e la conformità normativa.
Leggi il Panoramica tecnologica
Soluzioni BVLOS per UAS e UAM: celle a combustibile, radar, sensori di navigazione, controllo di volo e SATCOM
Soluzioni miniaturizzate di connettività satellitare e cellulare per UAV che consentono operazioni BVLOS
Software geospaziale per mappatura in tempo reale, visualizzazione dei dati e consapevolezza situazionale
Soluzioni certificate per comunicazioni, navigazione, controllo, sorveglianza e identificazione di combattimento UAV
Radio mesh, ricetrasmettitori WiFi e tecnologia di rete mesh wireless per droni, UAV, UGV e robotica
Tecnologia innovativa di rete mesh wireless: connettività ultra affidabile e a bassa latenza per droni e robotica mobile
Sistemi di rilevamento droni e radar di tracciamento; tecnologia BVLOS e Sense-and-Avoid
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BVLOS si riferisce al funzionamento di sistemi senza pilota oltre il raggio visivo diretto dell’operatore. Ciò contrasta con le operazioni a linea visiva (VLOS), in cui l’operatore mantiene un contatto visivo diretto con il veicolo senza pilota. Le operazioni BVLOS consentono di svolgere compiti su distanze maggiori e in ambienti in cui l’osservazione diretta è impraticabile.
Il passaggio alle operazioni BVLOS richiede tecnologie avanzate per mantenere la consapevolezza della situazione, garantire la precisione di navigazione e facilitare la comunicazione tra il sistema senza pilota e le stazioni di controllo.
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Diverse tecnologie sono fondamentali per il funzionamento sicuro ed efficiente dei sistemi senza pilota in scenari BVLOS:
Sistemi di rilevamento ed evitamento (DAA): questi sistemi consentono ai veicoli senza pilota di rilevare ed evitare autonomamente ostacoli e altri utenti dello spazio aereo. Le tecnologie DAA possono includere radar, LiDAR, sensori acustici e algoritmi di visione artificiale. Sono fondamentali per prevenire collisioni e garantire la conformità alle normative dello spazio aereo.
Sistemi di navigazione inerziale (INS): gli INS forniscono dati di navigazione misurando l’accelerazione e la velocità di rotazione del veicolo. Se integrati con GNSS/GPS, offrono informazioni di posizionamento affidabili, essenziali per mantenere la rotta in caso di interruzioni del segnale GPS o in ambienti con visibilità satellitare limitata.
Automatic Dependent Surveillance–Broadcast (ADS-B): i sistemi ADS-B trasmettono la posizione e la velocità del veicolo senza pilota agli altri utenti dello spazio aereo e al controllo del traffico aereo, migliorando la consapevolezza della situazione e la risoluzione dei conflitti di traffico.
Sistemi di pilota automatico: i sistemi avanzati di pilota automatico gestiscono la traiettoria di volo e la stabilità dei veicoli senza pilota, consentendo un controllo preciso durante missioni BVLOS complesse. Questi sistemi sono spesso integrati con software di pianificazione delle missioni e possono adattarsi a condizioni ambientali dinamiche.
Collegamenti di comunicazione: una comunicazione affidabile è fondamentale per le operazioni BVLOS. Tecnologie come le comunicazioni satellitari (Satcom), la connettività 5G e le reti LTE forniscono la larghezza di banda e le caratteristiche di latenza necessarie per il controllo in tempo reale e la trasmissione dei dati.
Sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS): i GNSS, tra cui GPS, GLONASS, Galileo e BeiDou, offrono dati di posizionamento precisi. In combinazione con le correzioni cinematiche in tempo reale (RTK), il GNSS consente una precisione al centimetro, fondamentale per applicazioni come l’agricoltura di precisione e l’ispezione delle infrastrutture.
Ridondanza e monitoraggio dello stato di salute del sistema: l’implementazione di sistemi ridondanti e il monitoraggio continuo dello stato di salute garantiscono che i veicoli senza pilota siano in grado di gestire con efficacia i guasti dei componenti, mantenendo la sicurezza durante le operazioni BVLOS.
La capacità di operare oltre la linea di vista espande le potenziali applicazioni dei sistemi senza pilota in vari settori:
Agricoltura: i droni BVLOS possono monitorare grandi campi agricoli, valutare lo stato di salute delle colture e gestire le risorse in modo efficiente. Le applicazioni includono il monitoraggio delle colture, l’agricoltura di precisione e la gestione del bestiame.
Ispezione delle infrastrutture: i sistemi senza pilota possono ispezionare condutture, linee elettriche, turbine eoliche e altre infrastrutture critiche su lunghe distanze, riducendo la necessità di ispezioni manuali e migliorando la sicurezza.
Risposta alle emergenze: In caso di catastrofi, i droni BVLOS forniscono una rapida consapevolezza della situazione, assistono nelle operazioni di ricerca e soccorso e consegnano forniture essenziali in aree inaccessibili.
Monitoraggio ambientale: i sistemi senza pilota a lungo raggio possono monitorare la fauna selvatica, tracciare i cambiamenti ambientali e raccogliere dati per la ricerca atmosferica e il rilevamento degli incendi boschivi.
Sicurezza e sorveglianza: le operazioni BVLOS consentono una sorveglianza costante per il pattugliamento delle frontiere, l’applicazione della legge e la ricognizione militare, coprendo vaste aree senza bisogno di pattugliamenti con personale.
Logistica e consegne: i droni BVLOS facilitano la consegna di forniture mediche, aiuti umanitari e merci commerciali in luoghi remoti o difficili da raggiungere, migliorando l’efficienza logistica.
L’utilizzo di sistemi senza pilota BVLOS richiede il rispetto dei quadri normativi stabiliti dalle autorità aeronautiche. Gli operatori devono dimostrare la sicurezza e l’affidabilità dei loro sistemi, il che spesso richiede deroghe o certificazioni. La conformità comporta la dimostrazione dell’efficacia dei sistemi DAA, dell’affidabilità delle comunicazioni e della sicurezza operativa complessiva.
L’integrazione delle tecnologie emergenti continua a migliorare le capacità BVLOS:
Intelligenza artificiale (AI): gli algoritmi di intelligenza artificiale migliorano il rilevamento degli ostacoli, l’ottimizzazione della traiettoria di volo e i processi decisionali, consentendo operazioni BVLOS più autonome.
Elaborazione integrata: l’elaborazione dei dati a bordo del veicolo senza pilota riduce la latenza e la dipendenza dai collegamenti di comunicazione, consentendo tempi di risposta più rapidi e una maggiore autonomia.
Connettività avanzata: l’implementazione delle reti 5G e i progressi nelle tecnologie Satcom forniscono canali di comunicazione più affidabili e con una maggiore larghezza di banda, essenziali per la trasmissione e il controllo dei dati in tempo reale.
La tecnologia BVLOS amplia notevolmente le capacità operative dei sistemi senza pilota, consentendo un’ampia gamma di applicazioni in vari settori. Il successo dell’implementazione delle operazioni BVLOS dipende dall’integrazione di sistemi avanzati di navigazione, comunicazione e sicurezza, oltre che dal rispetto delle norme regolamentari. Con l’evoluzione della tecnologia, le operazioni BVLOS sono destinate a diventare sempre più diffuse, offrendo maggiore efficienza, sicurezza e portata per le missioni senza pilota.
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