Ostatnie 50 lat upłynęło pod znakiem niebywałej rewolucji informacyjnej. Dzisiejsze osiągnięcia w zakresie miniaturyzacji, informatyzacji, robotyki czy optoelektroniki wspomagają człowieka w codziennym dniu… raczej nie ma już wątpliwości, że systemy bezzałogowe są „kamieniem milowym” rozwoju technologicznego i wyobrazić sobie nie można przyszłości bez nich. Potencjał jaki daje ich wykorzystanie tak w sferze cywilnej jak i militarnej jest ogromny i można pokusić się o stwierdzenie, że także niewyczerpany.
Niniejszy artykuł zawiera zarys – gdyż jest to temat niezwykle obszerny – cywilnych możliwości zastosowania Bezzałogowych Statków Powietrznych, wraz z przybliżeniem kwestii prawnych w odniesieniu do ich użytkowania, czyli prowadzenia lotów w zasięgu wzroku dla bezzałogowców o maksymalnej masie startowej nie większej niż 150 kg, w celach rekreacyjnych lub sportowych oraz innych czyli komercyjnych.
Czym więc są Bezzałogowe Statki Powietrzne, zwane popularnie dronami1?
Posłużymy się definicją gen. dyw. Leszka Cwojdzińskiego, byłego Szefa Inspektoratu Implementacji Innowacyjnych Technologii Obronnych MON2. Zgodnie z nią, BSP to obiekt powietrzny wyposażony w jednostkę napędową, który nie przenosi operatora, ale używa sił aerodynamicznych aby zapewnić sobie nośność. Służy jako obiekt jednorazowego użytku lub do odzyskania po zakończeniu lotu. Określenie „bezzałogowy statek powietrzny – bezzałogowa platforma powietrzna” jest aktualną oficjalną terminologią, która zastąpiła poprzednio stosowane określenie „pojazd zdalnie sterowany”. BSP tak cywilne jak i wojskowe w większości wypadków są pilotowane i zwykle potrzebują naziemnego składu osobowego do montażu, obsługi platformy i systemów, takich jak np. sensory, kamery etc3. 
Drony cywilne wywodzą się w prostej linii od swoich wojskowych odpowiedników. Podstawą koncepcji BSP, pochodzącej jeszcze z czasów wojny wietnamskiej, było stworzenie narzędzia zdolnego do wykonywania misji powietrznych określanych potocznie mianem 3d: dirty, dull, dangerous4, zaś pierwsze amerykańskie bezpilotowce (ang. Unmanned Aerial Vehicle, UAV) były przerobionymi latającymi celami, które infiltrowały północnowietnamski system obrony powietrznej. Po raz pierwszy na większą skalę dronów użył Izrael w trakcie wojny w Libanie w roku 1982. Od połowy lat 80. XX w. następował stopniowo coraz szybszy rozwój platform bezzałogowych. Postęp technologiczny jaki dokonał się szczególnie w latach 90. ubiegłego stulecia i w pierwszej dekadzie XXI w. doprowadził do znacznego zmniejszenia kosztów produkcji dronów, przez co stopniowo zaczęły one wchodzić na rynek komercyjny, który zaczął wówczas dostrzegać ogromny drzemiący w nich potencjał.
Aktualnie tylko dwa kraje sprzedają swoje BSP na międzynarodowym rynku – są to Stany Zjednoczone i Izrael. Siły zbrojne tych państw jako pierwsze zastosowały drony na wielką skalę, zaś ich przemysł, tak wojskowy jak i cywilny, szybko dostosował podaż do popytu. Obecnie rynek cywilny rozwija się w szybkim tempie, i to mimo faktu, że w wielu państwach napotyka na problem tej samej materii w postaci braku lub niedoprecyzowania przepisów prawnych o integracji BSP z przestrzenią powietrzną wykorzystywaną przez załogowe statki powietrzne. Jednakże prace nad zmianę tego stanu rzeczy trwają, gdyż wiele krajów dostrzega potencjał, możliwości i znaczenie dronów.
Jakie są więc owe możliwości? Analizy stanu rzeczy z ostatnich kilkunastu miesięcy wskazują dość jednoznacznie, że największe cywilne zapotrzebowanie skupia się na lekkich środkach latających wykorzystujących głowice optoelektroniczne5.
Obecnie oblicza się, że do 2025 roku, w Europie drony będą stanowić przynajmniej 10% całego rynku lotniczego, zaś do roku 2050 powstanie na kontynencie europejskim ok. 150 000 nowych miejsc pracy związanych z obsługą BSP6.
Zdecydowanie na pierwszym miejscu w kwestii użytkowania BSP znajduje się fotografia lotnicza oraz filmowanie z powietrza. Nawet na naszym rodzimym rynku pojawiają się firmy świadczące usługi robienia zdjęć z powietrzna. Podobnie rzecz ta ma się w wypadku filmowania np. imprez masowych gdyż stacje telewizyjne kupują lub wynajmują drony w tym celu. Daje to unikatowe możliwości w zakresie przekazu telewizyjnego. Przeważnie zdjęcia są robione z wszelkiego typu copterów (dronów przypominających swą konstrukcją helikoptery, ale wyposażonych w wiele śmigieł – najczęściej 4 lub 6), albowiem im więcej śmigieł tym lepiej, bo lepszy aparat lub kamerę jest w stanie unieść dron na swoim pokładzie. Ponadto zaletą coptera jest to, iż może on wykonać zawis w powietrzu - tak jak każdy helikopter.
A jakie czekają nas zmiany w prawie?
7 września 2016 r. zaczęły w Polsce obowiązywać nowe przepisy dotyczące Bezzałogowych Statków Powietrznych określonych w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 8 sierpnia 2016 r. zmieniającego rozporządzenie w sprawie wyłączenia zastosowania niektórych przepisów ustawy – Prawo lotnicze do niektórych rodzajów statków powietrznych oraz określenia warunków i wymagań dotyczących używania tych statków.
Rozporządzenie wprowadziło m.in. 3 kategorie wagowe:
a) poniżej 0,6kg,
b) powyżej 0,6 kg i mniej niż 25kg
c) powyżej 25kg i mniej niż 150kg
Rozporządzenie wprowadziło także obowiązki wobec operatora:
1) zachowanie szczególnej ostrożności, unikania wszelkiego działania lub zaniechania, które mogłoby:
a) spowodować zagrożenie bezpieczeństwa, w tym zagrożenie bezpieczeństwa ruchu lotniczego,
b) utrudniać ruch lotniczy,
c) zakłócić spokój lub porządek publiczny, oraz
d) narazić kogokolwiek na szkodę;
2) sterowanie bezzałogowym statkiem powietrznym w sposób umożliwiający uniknięcie kolizji z innym statkiem powietrznym;
3) zapewnienia, że bezzałogowy statek powietrzny, którym wykonuje lot, daje pierwszeństwo drogi załogowym statkom
powietrznym;
4) poniesienie odpowiedzialności za decyzję o wykonaniu lotu oraz jego poprawność, a wyznaczenie i udział obserwatora
w wykonywaniu lotów nie zwalnia go z odpowiedzialności za bezpieczeństwo wykonywanych operacji lotniczych;
5) używanie bezzałogowego statku powietrznego oraz urządzeń sterujących zgodnie z zaleceniami i ograniczeniami określonymi
przez producenta, jeżeli zostały opublikowane;
6) dokonanie przed lotem kontroli stanu technicznego bezzałogowego statku powietrznego;
7) wykonywanie lotów bezzałogowym statkiem powietrznym, który jest sprawny technicznie.
Zagadnienie lotów bezzałogowych statków powietrznych jest przedmiotem prac w wielu państwach członkowskich Unii Europejskiej. Również Komisja Europejska dostrzegła konieczność reformy i ujednolicenia przepisów w tej sprawie. Warto wspomnieć o Rozporządzeniu Wykonawczym Komisji (UE) nr 923/2012 z dnia 26 września 2012 r. mającym na celu ujednolicenie przepisów ruchu lotniczego w krajach członkowskich UE. SERA C próbuje wymuszać na operatorach dwukierunkową łączność radiową, lub złożenie planu lotu na loty w przestrzeniach kontrolowanych. Wszystkie tego typu działania mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa, skuteczności i sprawności międzynarodowego ruchu lotniczego. Jakie będą następne kroki? Napiszemy o tym w kolejnym artykule.
W marcu 2015 r. w Rydze przyjęto także deklarację dotyczącą dalszego rozwoju wszelkich systemów bezzałogowych. Obecnie nadal trwają prace nad propozycją zmiany przepisów UE, umożliwiających ich rozwój.
Ciekawym i wysoko plasującym się w światowych rankingach (vide wspomniany raport FAA) zastosowaniem dronów jest ich udział w rynku nieruchomości. Drony służą do nagrywania filmów i robienia zdjęć nieruchomości przeznaczonych do sprzedaży. W ten sposób np. klient biura handlu nieruchomościami może obejrzeć filmy i fotografie pokazujące interesujący go obiekt, bez konieczności każdorazowego udawania się na miejsce – gdyż po obejrzeniu materiału zdjęciowego można wybrać jedynie najciekawsze, z danego punktu widzenia, oferty.
BSP znajdują również coraz szersze zastosowanie w dziedzinie ochrony i monitoringu obiektów (od własnej posesji począwszy po obiekty strategiczne -takie jak np. linie wysokiego napięcia, rury gazowe czy inne przesyłowe, turbiny wiatrowe, panele słoneczne rozmieszczone na dużych obszarach). Udowodniły także niezaprzeczalną przydatność w monitorowaniu przebiegu różnego typu imprez masowych. Niedawno powstała w Kalifornii (USA) firma firma Skycatch specjalizuje się w produkcji dronów do tego typu usług.
Coraz wyraźniej dostrzegana jest także możliwość wszechstronnego wykorzystania dronów w ratownictwie medycznym. Małe, zwinne statki powietrzne mogą sprawnie poruszać się po terenie dotkniętym katastrofą naturalną lub groźnym wypadkiem i, przeczesując trudno dostępne zakamarki, szukać poszkodowanych, którzy w innej byliby poza zasięgiem działań ekip poszukiwawczych, zaś ich odnalezienie z pewnością zajęło by, bez użycia dronów, więcej czasu. Z kolei niemiecka firma Definetz zbudowała Defikopter - ośmioramienny copter, który jest w stanie w krótkim czasie dostarczać AED (defibrylator) do osób poszkodowanych z zawałem lub ofiar rozmaitych wypadków.
Coraz więcej przedsiębiorstw rozważa możliwość wprowadzenie na szerszą skalę dronów do wsparcie logistyki. Prym wiedzie tu Amerykański Amazon, który aktualnie jest w trakcie tworzenia systemu Amazon Prime Air, opierającego się na dostarczaniu przy pomocy dronów przesyłek do klientów. Przedstawiciele Amzaon’a są zdania, że przy wadze paczki do 2,25 kg i odpowiednim rozmieszczeniu punktów logistycznych drony byłyby w stanie znaleźć się pod domem adresata w ciągu 30 minut od złożenia przez niego zamówienia.
Ważnym aspektem stosowanie dronów są również pomiary meteorologiczne (np. badanie górnych warstw atmosfery). Coraz większą wagę ma badanie przez BSP zjawisk stanowiących duże zagrożenie dla życia ludzi – takie jak np. huragany. Amerykańska NASA jest w posiadaniu BSP typu Global Hawk, nazywanego Hurricane Hunter (pl. Łowca Huraganów). Ten statek powietrzny może przebywać w powietrzu ponad dobę i przelecieć w tym czasie ponad 18 000 wykonując zdjęcia i dokonując ważnych pomiarów.
Chyba jednym z najciekawszych zastosowań dronów jest możliwość zastosowania ich jako mobilnych przekaźników sygnału internetowego, czyli tzw. Hot Spotów. Google wykupiło w tym celu firmę Titan Aerospace. Drony firmy Titan Aerospace zasilane są energią słoneczną pozyskiwaną z paneli solarnych umieszczonych na powierzchni ich skrzydeł i stateczników dzięki temu mogą utrzymywać się w powietrzu teoretycznie wiele lat. Takie drony będą latać 20 000 metrów nad ziemią i dostarczać sygnał internetowy do miejsc, w których nie byłby on normalnie dostępny bez wybudowania, z użyciem wysokich nakładów, odpowiedniej infrastruktury. Takimi obszarami mogą być trudnodostępne rejony danych państw, a w szczególności kraje Trzeciego Świata.
Pomysłów na wykorzystanie bezzałogowców wciąż przybywa. Przykładowo chińczycy chcą użyć wyposażonych w odpowiednią aparaturę dronów do oczyszczania dużych miast ze smogu, w Japonii zaś na coraz szerszą skalę wykorzystuje się drony w rolnictwie, gdzie dokonują one oprysków. Drony znajdują również stopniowo zastosowanie w górnictwie i archeologii, pomagają też w akcjach SAR – w USA miał już miejsce przypadek, że BSP o nazwie Dragan Flyer X4-ES, uratował życie ofierze wypadku samochodowego, biorąc udział w akcji poszukiwawczej z kamerą termowizyjną. Drony wykorzystują także wywiady i różne agencje rządowe w wielu państwach. Jest też niestety i druga strona medalu – po BSP coraz częściej sięgają terroryści i zorganizowane grupy przestępcze, a także stalkerzy.
Reasumując, rozwój informatyki, optoelektroniki oraz pojawienie się nowych rozwiązań konstrukcyjnych, spowodowały, że drony stają się coraz tańsze i łatwiejsze w produkcji co doprowadziło zwłaszcza w pierwszym dziesięcioleciu XXI w. do ich zdecydowanego wejścia na rynek komercyjny. Mimo pewnych ograniczeń w sferze prawa, rynek dronów cywilnych w wielu krajach rozwija się z coraz większą dynamiką. Wraz z szybkim rozwojem tego sektora7 pojawiają się tez wątpliwości zwłaszcza w kwestii ochrony prywatności zwykłych ludzi w związku z coraz większą liczbą dronów wyposażonych w kamery. Kolejna sprawa to bezpieczeństwo – tu potrzebne są szczególnie dobrze przemyślane i uregulowane przepisy prawne. Problemy te dotyczą w zasadzie wszystkich państw w których branża ta bujnie się rozwija. Aktualnie nieodmiennie pewne już jest, że dronów na niebie będzie coraz więcej i będą spełniały coraz bardziej skomplikowanie zadania. Często takie, o których jeszcze kilka lat wcześniej można było jedynie pomarzyć. Wydaje się również, że za kilka lat hasło „zrób sobie drona” wcale może nie brzmieć dziwnie i irracjonalnie… http://bezpiecznelotnisko.pl/index.php/artykuly/158-cywilne-zastosowanie-bezzalogowych-statkow-powietrznych
Autorzy:
Sylwia Książek
Daniel Kasprzycki
1 Nazwa wywodzi się od angielskiego słowa drone oznaczającego trutnia, czyli samca pszczoły miodnej.
2 W styczniu 2016 r. gen. Cwojdziński przeszedł w stan spoczynku.
3 Cwojdziński L., Klasyfikacja oraz zasady eksploatacji bezzałogowych platform latających, http://i3to.wp.mil.pl/plik/file/_motoszybowce_2013_3-4.pdf
4 W języku polskim: brudne, monotonne, niebezpieczne.
5 Raport pt. Analysis of U.S. Drone Exemptions 2014-2015, opracowany przez amerykańską FAA podaje kilka interesujących szczegółów: a) ilość podmiotów (firm, instytucji czy osób prywatnych) użytkujących drony obecnie rośnie już lawinowo: w 2014 było to mniej niż 10 nowych podmiotów na miesiąc, w 2015 średnia miesięczna wynosiła ponad 300 podmiotów, w tym roku w styczniu przekroczono 1000 podmiotów zarejestrowanych w jednym miesiącu; b) podmioty przeważnie zgłaszają dwie różne kategorie zastosować dronów w swojej działalności; c) najczęściej wybierane kategorie zastosowań to: Zdjęcia i Filmy (29%) oraz Rynek nieruchomości (18,2%); d) średnio podmiot zarejestrowany podaje dwa różne rodzaje dronów w swojej działalności; e) najpopularniejszą marką dronów, które są używane przez zarejestrowane podmioty, jest marka DJI (aż 3967 dronów z 6026 zgłoszonych przez firmy); f) z kolei DJI z serii Phantom stanowiły 2176 wszystkich dronów zgłoszonych do FAA, drugi był DJI Inspire – 1009 sztuk; g) najwięcej zarejestrowanych w FAA podmiotów pochodzi z Kalifornii, Florydy oraz Teksasu; h) FAA jest na etapie opracowywania standardów i procedur umożliwiających w niedalekiej przyszłości legalne loty BVLOS (pl. Poza Zasięgiem Linii Wzroku) dla dronów cywilnych; Michel A. H., Gettinger D., Analysis of U.S. Drone Exemptions 2014-2015, Center for the Study of the Drone, New York 2016.
6 Maroszek W., Drony w natarciu. Te branże zupełnie się zmienią, http://www.forbes.pl/rynek-dronow-sie-rozrasta-do-czego-sluza-drony-,artykuly,194141,1,1.html
7 Przykładowo tylko polski rynek dronów jest obecnie szacowany na ok. 165 mld złotych. W 2016 roku i kolejnych latach wartość tylko cywilnych zastosowań może wzrosnąć o 150 proc., natomiast wojskowych – w zależności od rozstrzygnięć przetargowych – nawet o kilkaset procent; Polski rynek dronów wart jest już ok. 165 mln zł, http://www.forbes.pl/polski-rynek-dronow-wart-jest-juz-ok-165-mln-zl,artykuly,201514,1,1.html
Rys. 1 Użycie poszczególnych typów dronów przez firmy w USA.
Źródło: Analysis of U.S. Drone Exemptions 2014-2015
Rys. 2 Graficzne zobrazowanie cywilnego zastosowania dronów w USA.
Źródło: Analysis of U.S. Drone Exemptions 2014-2015
Rys. 3 Licencjonowani operatorzy dronów w wybranych państwach.
Źródło: Rynek dronów w Polsce 2015. Księga popytu i podaży
Bibliografia:
1. Cwojdziński L., Klasyfikacja oraz zasady eksploatacji bezzałogowych platform latających, http://i3to.wp.mil.pl/plik/file/_motoszybowce_2013_3-4.pdf.
2. Federal Aviation Administration, http://www.faa.gov/.
3. Forbes, http://www.forbes.pl/.
4. Michel A. H., Gettinger D., Analysis of U.S. Drone Exemptions 2014-2015, Center for the Study of the Drone, New York 2016.
5. PORTALODO. Portal Ochrony Danych Osobowych, https://www.portalodo.com/.
6. Świat dronów, http://www.swiatdronow.pl/.
7. Urząd Lotnictwa Cywilnego, http://www.ulc.gov.pl/.8. www.dlapilota.pl