Bartosz Dominiak

Hasło „drony” rozgrzewa dyskusje na tematy dotyczące technologii we współczesnym świecie. W przeciwieństwie do wielu innych innowacji bezzałogowe statki powietrzne (BSP) już dziś znajdują wiele praktycznych zastosowań dostarczających realnych korzyści. To powoduje, że nie rozmawiamy o teoretycznych rozwiązaniach, lecz o faktycznych, dostrzegalnych przez każdego efektach.

Tak było podczas pandemii, gdy na wiele sposobów testowano wykorzystanie dronów cywilnych. Tak jest teraz w przypadku wojny w Ukrainie, gdzie drony wojskowe odgrywają ważną, jeśli nie kluczową rolę. Ale zostawiając na boku sytuacje nadzwyczajne (epidemia, wojna) i przechodząc do codziennego funkcjonowania miast, już dziś można pokazać wiele interesujących wdrożeń dronowych.

Dynamicznie rosnące zastosowania dronów staje się jednym z głównych trendów dostrzeganych we współczesnych miastach. Dotyczy to praktycznie każdego aspektu funkcjonowania miasta w kontekście przestrzennym, czyli nadającym się do wykorzystania latających urządzeń. Duża część zastosowań obejmuje obszar szeroko definiowanego bezpieczeństwa. Co ważne, interesujących i wartościowych sposobów użycia dronów do takich celów nie musimy szukać w zagranicznych metropoliach. W polskich miastach drony są już obecne.

Zakres wykorzystania dronów w miastach rośnie z roku na rok. Dlaczego tak się dzieje? BSP są w stanie zaspokajać wiele potrzeb związanych zarówno z efektywnym zarządzaniem współczesnymi metropoliami, jak i sprawnym funkcjonowaniem na ich obszarze. Dotychczas potrzeby te mogły być zaspokajane wysokim kosztem (finansowym, osobowym, rzeczowym) lub w ogóle nie było to możliwe. Dzięki dronom otworzyły się nowe możliwości, a często sposób wykorzystania drona ograniczony jest wyobraźnią i przepisami prawno-organizacyjnymi.

Potrzeby zaspokajane przez drony w miastach można, nieco upraszczając, podzielić na dwie grupy: informacyjne oraz związane z mobilnością. W pierwszym przypadku znaczenie mają takie zalety BSP, jak dostarczanie precyzyjnych, aktualnych (również w czasie rzeczywistym) danych w przystępnej cenie. W tym drugim drony są konkurencyjną pod wieloma względami – finansowymi, czasowymi, ekologicznymi – alternatywą dla bardziej tradycyjnych form transportu.

Coraz szersza liczba zastosowań dronów w miastach jest efektem nie tylko namacalnych korzyści z tego wynikających. Nie byłoby to możliwe bez:

• ciągłego rozwoju technologicznego i doskonalenia dotychczasowych wynalazków (w szczególności zwiększających bezpieczeństwo lotów, poprawiających osiągi dronów, wprowadzających autonomiczność BSP),
• pozytywnych zmian legislacyjnych umożliwiających podejmowanie działań, które jeszcze kilka lat temu były w sferze co najwyżej idei wizjonerów,
• rosnących oczekiwań odbiorców z sektora zarówno prywatnego, jak i publicznego, w tym samorządowego, którzy stanowią coraz większych rynek zbytu dla dostawców dronów i usług dronowych.

Dziś jesteśmy w stanie wskazać wiele interesujących projektów wykorzystujących BSP w polskiej przestrzeni powietrznej. Projektów, które realnie wpływają na bezpieczeństwo mieszkańców miast w różnych obszarach, m.in. w ochronie środowiska, infrastrukturze drogowej, transporcie towarów krytycznych czy podczas prowadzonych akcji ratowniczych.

Środowisko naturalne

Bezpieczeństwo środowiska naturalnego należy do tych obszarów, w których drony szybko zyskują na znaczeniu. Powodem jest fakt, że ochrona środowiska dotyczy przestrzeni, w dodatku często trudno dostępnych. Ciekawych wniosków w tym zakresie dostarczają wyniki projektu „Potrzeby informacyjne w ochronie środowiska”, zrealizowanego w 2021 r. na zlecenie Górnośląsko-Zagłębiowskiej Metropolii (GZM). Jego autorzy zdiagnozowali 24 potrzeby informacyjne, które już dziś są możliwe do zaspokojenia przez drony w gminach GZM. Większość tych potrzeb dotyczy bezpieczeństwa środowiska.

Poza klasycznym już przykładem ścigania przez straże gminne za pomocą dronów właścicieli tzw. kopciuchów zanieczyszczających powietrze zdiagnozowano wiele innych ciekawych zastosowań. Należą do nich m.in.:

• inwentaryzacja dzikich wysypisk śmieci oraz monitorowanie ich pod kątem nagrywania i wykonywania dokumentacji na potrzeby ścigania sprawców;
• nadzorowanie hałd pokopalnianych pod kątem bezpieczeństwa, przestrzegania zezwoleń rozbiórkowych i eksploatacyjnych, bezpieczeństwa przeciwpożarowego;
• monitoring wałów przeciwpowodziowych, rowów melioracyjnych, sieci drenarskich i terenów zalewowych;
• zbieranie danych do przygotowania map ryzyka powodziowego;
• zbieranie danych do ewidencji zbiorników bezodpływowych i przydomowych oczyszczalni ścieków;
• wykrywanie nielegalnego zrzutu ścieków do rowów melioracyjnych, potoków, rzek i jezior oraz lokalizacja wpustów ściekowych w celu ewidencji nielegalnych odpływów i przyłączy do cieków wodnych;
• ewidencja źródła ciepła budynków.

Wszystkie wymienione sposoby wykorzystania dronów służą jednemu celowi – gromadzeniu danych. Tradycyjnymi metodami nie ma możliwości zebrania tych danych w takiej ilości, wystarczająco precyzyjnych, w krótkim czasie i dobrze udokumentowanych do dalszego wykorzystania.

Infrastruktura drogowa

Innym obszarem, w którym drony od dłuższego czasu wspierają bezpieczeństwo, jest infrastruktura drogowa i odbywający się po niej transport. Większość kierowców zapewne słyszała o wykorzystywaniu dronów przez policję do wykrywania wykroczeń drogowych. Ale w tym obszarze pojawiają się również projekty bardziej zaawansowane i oferujące całościowe podejście do problemu.

W br. konsorcjum Zespołu Doradców Gospodarczych TOR, firmy SkySnap oraz Politechniki Krakowskiej realizuje pilotażowy projekt w zakresie opracowania kompleksowego systemu wsparcia zarządzania bezpieczeństwem ruchu drogowego w mieście („PROBRD – PROaktywny system wsparcia zarządzania Bezpieczeństwem Ruchu Drogowego, w oparciu o dane pozyskane przez bezzałogowe statki latające” – to pełna nazwa projektu). Innowacyjne rozwiązanie będzie wykorzystywało sztuczną inteligencję (artificial intelligence), uczenie maszynowe (deep learning) oraz wysokiej jakości kamery rozmieszczone na dronach. System ma wychwytywać niebezpieczne sytuacje i na podstawie zebranych danych przewidywać miejsca na drodze, w których może dochodzić do niebezpiecznych zdarzeń drogowych, wypadków lub stłuczek. Zbierane dane i opracowywane na ich podstawie raporty będą dostarczać rekomendacji do zmian infrastrukturalnych lub korekt organizacji ruchu w danym miejscu, tak by poprawić bezpieczeństwo uczestników ruchu.

Transport towarów krytycznych

Bezpieczeństwo często zależy też od dostarczenia różnych towarów w krótkim czasie. W przypadku dobrej pogody dron stanowi niezwykle konkurencyjną i bezpieczną alternatywę dla transportu drogowego. W okresie pandemii miały miejsce pierwsze w Polsce testowe loty transportowe poza zasięgiem wzroku pilota. Pierwszy tego typu lot odbył się 29 kwietnia 2020 r. na trasie między szpitalem MSWiA a szpitalem przy ul. Banacha w Warszawie, towarem zaś były próbki z materiałem do badań na obecność wirusa SARS-CoV-2. Kolejne loty odbyły się między Szpitalem Narodowym a szpitalem MSWiA. To były testy.

Niespełna dwa lata później jesteśmy już w innej rzeczywistości. W lutym br. spółka LabAir uzyskała jako pierwsza zgodę Urzędu Lotnictwa Cywilnego na regularne komercyjne transporty dronami próbek medycznych. Pierwsza trasa łączy laboratorium firmy ALAB przy ul. Stępińskiej w Warszawie oraz szpital w Sochaczewie. W planach są kolejne trasy. Ta forma transportu skraca czas uzyskania wyników badania diagnostycznego, a tym samym pozwala szybciej przystąpić do leczenia pacjenta.

Wydaje się, że transport o charakterze medycznym jest tym obszarem, który będzie rozwijał się niezwykle dynamicznie. Transport krwi między bankami krwi a szpitalami prowadzącymi operacje, transport organów do przeszczepu – w takich sytuacjach liczą się minuty. Podróż transportem drogowym na sygnale w godzinach szczytu w dużej metropolii może nie tylko trwać znacznie dłużej niż lot dronem, ale też niesie zagrożenia niepożądanych zdarzeń drogowych.

Akcje ratownicze

Dron to wymarzone narzędzie do wsparcia akcji ratowniczych. Można nim spenetrować duży i trudno dostępny obszar w stosunkowo krótkim czasie, wykorzystując przy tym np. kamery termowizyjne. Te zalety dronów wykorzystują m.in. służby strzegące granic państwa. Dzięki temu mogą wykrywać osoby przekraczające granice poza legalnymi przejściami granicznymi. Z podobnej funkcjonalności korzystają strażacy podczas akcji gaśniczych, gdy dron latający nad obszarem objętym pożarem może dostarczać precyzyjnych informacji o źródle ognia czy kierunku jego przemieszczania się.

W akacjach ratowniczych jest także ważna funkcja transportowa dronów. W takim m.in. celu minionej zimy do służby w Tatrzańskim Ochotniczym Pogotowiu Ratunkowym został wdrożony dron ratunkowy. Jedna z pierwszych akcji prowadzonych z jego użyciem polegała na dostarczeniu koców termicznych i pakietów grzewczych turystom, którzy w trudnych zimowych warunkach utknęli w górach na noc. Dzięki transportowi mogli bezpiecznie przetrwać w niskiej temperaturze do czasu dotarcia grupy ratowniczej.

Nowe zagrożenia

Warto mieć świadomość, że drony, którymi tak bardzo zachwycamy się w ostatnim czasie, stanowią również źródło nowych, wcześniej nieznanych zagrożeń. Rosnąca liczba dronów unoszących się nad gęsto zamieszkaną przestrzenią to dodatkowe zagrożenie dla fizycznego bezpieczeństwa mieszkańców przebywających na ziemi. Mimo że drony są coraz bardziej bezpiecznymi urządzeniami, to wciąż istnieje ryzyko usterki i awarii, błędu ludzkiego (w szczególności przy lotach poza zasięgiem wzroku pilota), a także wrogiego działania osób trzecich. Prędzej czy później o takich zdarzeniach usłyszymy, tak jak pojawiły się doniesienia o poważnych (również śmiertelnych) zdarzeniach z udziałem hulajnóg elektrycznych.

Nowe zagrożenie pojawią się także z innej strony. Skoro drony są wykorzystywane np. przez służby odpowiedzialne za bezpieczeństwo, to we współczesnym świecie niemal nic nie stoi na przeszkodzie, aby ich operatorami byli również przestępcy. Rekonesans przed popełnieniem przestępstwa w strzeżonym miejscu jest dziś niezwykle łatwy i mało ryzykowny. Naruszenie prywatności poprzez nielegalną inwigilację nawet w trudno dostępnym miejscu nie stanowi żadnego problemu. Podobnie jest z podrzuceniem komuś nielegalnych przedmiotów w konkretne miejsce, uszkodzeniem infrastruktury naziemnej lub dokonaniem ataków o charakterze terrorystycznym (np. rozpylenie substancji trującej).

Część zagrożeń, szczególnie tych ukierunkowanych na bezpieczeństwo państwa, jest możliwa do neutralizacji m.in. poprzez zastosowanie systemów antydronowych. Jednak rosnąca liczba BSP w powietrzu i ich masowe wykorzystanie w sektorze cywilnym, w tym głównie na gęsto zaludnionych obszarach miast, niesie spore ryzyko, że nie wszystkie zagrożenia zostaną wystarczająco wcześnie dostrzeżone, a następnie zneutralizowane. Czy współczesne miasta są gotowe pod tym kątem na rewolucję dronową? Pewnie nie. Dlatego już dziś powinny zacząć szukać odpowiedzi na wyzwanie dotyczące nowych zagrożeń.

Bartosz Dominiak Autor jest zastępcą burmistrza Dzielnicy Ursynów m.st. Warszawy. Od lat zajmuje się problematyką rozwoju miast inteligentnych w Polsce. Prowadzi zajęcia ze studentami w ramach przedmiotów poruszających tematykę smart city.

Zobacz inne artykuły tego autora:
Pandemia, czyli poligon doświadczalny nowych technologii
W poszukiwaniu miasta inteligentnie bezpiecznego
Gotowi na nowe technologie?