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Operadores y operacionesde RPAS
Manuel Oñate
AERPAS
2 de Abril, 2014
AERPAS – Operaciones y operadores – 2 abril 2014
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Agenda
Antecedentes (aspectos regulatorios y otras consideraciones)
Aplicaciones reales (lo que se está haciendo en Europa)
Oportunidades (lo que se podría hacer en España)
Conclusiones
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ASPECTOS REGULATORIOS
AERPAS – Operaciones y operadores – 2 abril 2014
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La situación actual (mercado civil)
En estos momentos, en Europa hay más de 1.400 operadores con licencia para operar RPAS (la mitad en Francia).
La mayor parte de los operadores desarrollan aplicaciones:
– En línea de vista (500 m de distancia – 400 pies de altura).
– Con sistemas menores de 20-25 kg (la mayoría <5 kg).
– La mayor parte de las aplicaciones utilizan una cámara de fotos o de vídeo en espectro visible.
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Enfoque de regulación
Densidad de población
Tipos de operaciones
Por debajo de 500 pies (VLL) Encima de 500 pies
Atado VLOS E-VLOS BVLOS AtadoVFR IFR
E-VLOS BVLOS RLOS BRLOS
Despoblado
Poblado
Congestionado
Enfoque propuesto por Filippo Tomasello (EASA) y Ron van de Leijgraaf (JARUS)
Mayo
r riesg
o e
n tie
rra
Complejidad de las operaciones
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Burbuja VLOS
En operaciones en línea de vista, el piloto controla un espacio ("burbuja") delimitado por 500 metros de distancia horizontal y hasta 400 pies (122 m) de distancia vertical.
500 m
400 ft
Piloto
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Línea de vista extendida (E-VLOS)
Con uno (o varios) observadores, se puede extender la burbuja considerablemente.
Escenario 1
Escenario 2
1.000 m
Escenario 1
Piloto
Observador
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Operaciones en línea de vista
Por debajo de 400 pies NO HAY TRÁFICO AÉREO
Terreno despoblado (localizaciones remotas, agrícolas, en el mar o acotadas) NO HAY RIESGOS EN TIERRA
Sistemas RPAS (y además ligeros) NO HAY PERSONAS A BORDO
Operaciones totalmente seguras si se dispone del seguro adecuado (y hay permiso de los propietarios de
los terrenos sobrevolados)
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Áreas pobladas y congestionadas
Aspectos de seguridad:
– Safety – Salvaguardar posibles daños a personas en tierra. Requiere un estudio de seguridad.
– Security – Evitar la posibilidad de que se tome el control del RPAS con fines ilícitos.
La clave es la existencia de personas, no el tipo de terreno (por ejemplo: zona industrial acotada).
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Operaciones BVLOS
Hay que resolver algunos problemas previos:
– Regulatorios – nos adentramos en territorio desconocido.
– Acceso al espacio aéreo – ya hay usuarios actuales.
– Técnicos – especialmente en las comunicaciones, para la carga de pago (ancho de banda y alcance) y la integridad del enlace de datos.
– Tecnológicos – "detect and avoid", dependencia del GPS.
– Económicos – hay que demostrar que el coste es competitivo.
En el mundo civil, a corto plazo, las mayores oportunidades están en el I+D+i.
A medio plazo, las principales aplicaciones serán probablemente gubernamentales más que comerciales.
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Los tres ejes de la regulación
Operador
Piloto
Aeronave
Centros de formación
Empresas de Seguros
Diseñador y Fabricante
Responsable de las operaciones
Realiza las operaciones
Cubren el riesgo
Forman al piloto
Aseguran la aeronavegabilidad
emplea al
utiliza la
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ASPECTOS DE NEGOCIO
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¿Qué se le pide a un negocio?
Si existen medios alternativos ya desarrollados:
– Más barato.
– Más conveniente (menor riesgo).
Si no existen medios alternativos:
– ¿Es interesante? ¿Resuelve algún problema?
En cualquier caso:
– ¿Es realmente posible?
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Ventajas de los RPAS
Menor tamaño:
– Menor coste (en principio).
– Posibilidad de realizar misiones que no son posibles con sistemas tripulados.
Inexistencia de personas a bordo: Elimina el mayor riesgo tradicional de la aeronáutica y permite realizar misiones peligrosas con riesgos menores.
Optimización: Permite agilizar y abaratar las operaciones, comparado con la aeronáutica convencional tripulada.
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Desarrollo del Plan de Negocio
¿Lo está haciendo alguien ya?
IDEA DE NEGOCIO
¿Hay clientes potenciales?
¿Cuáles son sus necesidades?
¿Cuánto están dispuestos a pagar?
PLAN DE NEGOCIO
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¿Reinventar la rueda?
"Drone" casero
Cámara profesional
+
= ???
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OPERACIONES ACTUALES
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¿Qué se está haciendo en Europa?*Investigación
14%
Cartografía y Teledetección
23%
Vigilancia de infraestructuras
9%
Foto/Vídeo40%
Otros14%
* De acuerdo con una encuesta interna de ASSPORPAS (Asociación Italiana).
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Perfil de las operaciones*
* De acuerdo con una encuesta interna de ASSPORPAS (Asociación Italiana).** Un círculo de 500 m de radio tiene una superficie de 79 Ha
Operación Área** Altura Distancia Duración
Fotografía y vídeo aéreo 100 m2 – 1 ha 10 – 100 m 10 – 100 m 10 min
Inspección de infraestructuras
1 ha – 20 ha 10 – 100 m 10 – 150 m 2 h
Cartografía 1 ha – 20 ha 50 – 122 m 100 – 150 m 2 h
Teledetección 1 ha – 20 ha 50 – 122 m 100 – 150 m 2 h
La mayor parte de las operaciones reales se encuadran perfectamente dentro de los límites de la VLOS
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CINE Y TELEVISIÓN
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Cine y Televisión
20141995
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Ejemplos: Cine y televisión
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FOTOGRAMETRÍA, CARTOGRAFÍA, ...
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Técnicas y plataformas
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Productos
Nubes de puntos 3D
Modelos digitales del terreno
Ortofotos 2D
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Procedimiento operativo
Se sigue un plan de vuelo completamente automático
Se generan un gran número de imágenes georreferenciadas superpuestas que
permiten obtener la posición 3DCada objeto debe aparecer en varias imágenes distintas para conseguirlo.
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Puntos de control en tierra
Es necesario un número suficiente de puntos de control en tierra para conseguir la precisión requerida.
Como mínimo, cinco por vuelo, idealmente dos comunes en las imágenes superpuestas.
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Ejemplo: Excavación arqueológica
La georreferenciación de las imágenes permite hacer comparaciones entre dos momentos distintos.
DSM en un momento determinado
Avance de la excavación: comparación geométricaentre dos campañas sucesivas
Comparación temporal de modelos digitales
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Ejemplo: Terremoto
Reconstrucción 3D de una zona después de un terremoto para monitorización y evaluación de los daños sufridos.
Modelos digitales de edificios
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INSPECCIÓN DE INFRAESTRUCTURAS
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Ventajas de los RPAS
VENTAJAS FRENTE A OTROS MEDIOS CONVENCIONALES
Técnicas
– Se puede obtener una cartografía exhaustiva de la infraestructura.
– El experto tiene la información en el momento de la toma de datos (en lugar de trabajar con imágenes capturadas por un operario).
– Se puede acceder a puntos inaccesibles con otros medios.
– Las imágenes georreferenciadas permiten un seguimiento en el tiempo.
Económicas
– El tiempo de inspección se reduce notablemente (hasta 4 veces).
– Permite mantener la operación de la infraestructura durante la inspección.
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Plataformas petrolíferas
Ambientales:
– Viento.
– Turbulencia.
– Corrosión.
Técnicos:
– Acceso a las áreas operativas.
– Pérdida de GPS.
– Anomalías magnéticas.
– Plataformas móviles.
Logísticos:
– Transporte de equipos y personal.
– Baterías LiPo en ambientes explosivos.
– Coordinación con helicópteros tripulados.
Principales retos operativos
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Plataformas petrolíferas
Inspección bajo el puente
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Plataformas petrolíferas
Inspección bajo el puente
• Se ahorran los meses necesarios para la instalación de andamios fijos.
• Elimina problemas de riesgo y salubridad.
• Elimina la necesidad de barco auxiliar de emergencia.
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Plataformas petrolíferas
Inspección de quemadores
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TELEDETECCIÓN
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Teledetección
Distintos tipos de sensores para cada aplicación concreta:
– Cámaras de vídeo y fotografía en espectro visible.
– LIDAR.
– Cámaras multi- e hiperespectrales.
– Magnetómetros.
– Etc.
Aplicaciones diversas:
– Control de fauna, clima, oceanográficos, etc.
– Agricultura.
– Minería.
– Etc.
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Aplicaciones agrícolas
El trabajo de campo es:
– Rápido, hasta 120 ha/h.
– Según demanda, baja carga logística.
– Procesamiento sencillo, software integrado.
En consecuencia se puede hacer tan a menudo como sea necesario.
Con sensores de espectro visible:
– Mediciones de áreas.
– Detección de malas hierbas.
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Sensores multiespectrales
Adquisición multiespectral:
– 4 bandas.
– Banda customizable, hasta 10 nm.
– Resolución especial hasta 5 cm/px.
Obtención de distintos índices, en función de la aplicación:
– Tamaño de hoja
– Clorofila
– Humedad
– Etc.
ABSORCIÓN POR LA CUBIERTA VEGETAL
LUZSOLAR
LUZ REFLEJADARESULTANTE
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Ejemplo: Evolución en el tiempo
Permite conocer el crecimiento de una cosecha, midiendo los cambios relativos (en cada momento) y dinámicos (a lo largo del tiempo).
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OPORTUNIDADES DE FUTURO
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Nuestras ventajas competitivas
Gran nivel tecnológico.
Buen clima.
Baja densidad de población.
Longitud de costas.
Existencia de infraestructuras.
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Densidad de población
Tipos de operaciones
Por debajo de 500 pies (VLL) Encima de 500 pies
Atado VLOS E-VLOS BVLOS AtadoVFR IFR
E-VLOS BVLOS RLOS BRLOS
Despoblado
Poblado
Congestionado
¿Oportunidad para España?
¿Puede España convertirse en el laboratorio de los RPAS de
Europa?
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Nuestras Oportunidades
Desarrollo de aplicaciones:
– Vigilancia de infraestructuras.
– Aplicaciones agrícolas.
Modelos de servicios.
Laboratorio de ensayos:
– Plataformas y cargas de pago.
– Comunicaciones por satélite.
– Operaciones BVLOS.
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Aplicaciones futuras
España puede convertirse en pionera en un gran número de aplicaciones:
– Vuelo nocturno para control de incendios forestales.
– Transición desde E-VLOS hasta BVLOS.
– Desarrollo de relés de comunicaciones.
La clave es concentrarse en aquellas misiones en las que tengamos un elemento competitivo (y que puedan exportarse).
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CONCLUSIONES
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Conclusiones
No por mucho madrugar amanece más temprano
Aprender a andar antes de correr
Los experimentos, con gaseosa
Lo bueno, si breve, dos veces bueno