Cos’è il trasporto con droni?

La capacità di consegnare pacchi ha aperto una serie di nuove applicazioni per i droni, ma lo sviluppo di modelli più grandi progettati per trasportare passeggeri sfida la definizione tradizionale di UAV.

La nuova generazione di droni in grado di trasportare persone è generalmente conosciuta come “droni passeggeri”, forse abbandonando la moderna definizione di drone come “veicolo aereo senza pilota umano”. Di conseguenza, la Civil Aviation Safety Authority (CASA) australiana ora utilizza il termine RPA (aereo a pilotaggio remoto) anziché UAV quando si riferisce ai droni.

Quanto costa un drone da trasporto?

Analogamente ai veicoli autonomi su strada, i droni passeggeri autonomi possono limitarsi a trasportare passeggeri tra punti fissi, oppure avere una maggiore autonomia per trasportare passeggeri verso qualsiasi destinazione.

Quando si tratta di trasportare persone, alcuni droni passeggeri saranno progettati per brevi spostamenti, mentre altri, come il drone passeggeri a lungo raggio Ehang VT-30, sono progettati per trasportare due passeggeri fino a trecento chilometri. Ciò rende i droni pratici per trasportare passeggeri verso la loro destinazione finale, o solo su una tratta di un viaggio multimodale, come viaggiare da casa o dalla vicina piattaforma di atterraggio per droni “vertiport” a un hub di trasporto come un aeroporto.

Cosa sono le tecnologie di trasporto con droni?

I droni sono disponibili in diverse configurazioni, a seconda dei compiti che devono svolgere, della distanza che devono percorrere e della natura della loro destinazione.

I droni ad ala fissa sembrano simili a un aereo e sono progettati per una lunga durata e velocità di volo elevate e sono in grado di raggiungere altitudini elevate e trasportare carichi utili pesanti. Possono funzionare con batterie o motori a combustione e sono efficienti dal punto di vista energetico grazie alle ali che forniscono la portanza.

Ciò rende i droni ad ala fissa adatti alle missioni in stile ricognizione. Sebbene siano in grado di trasportare carichi utili pesanti, una complessità è che richiedono una pista di atterraggio adeguata.
Per tornare in aria, generalmente richiedono una catapulta o un lancio manuale. Ciò rende i droni ad ala fissa più pratici per la consegna di merci tra punti fissi dotati di strutture di atterraggio e lancio.

I droni monorotore sembrano simili a un elicottero, a volte dotati di un rotore di coda per controllare la direzione e la stabilità. Funzionando con batterie o motori a combustione, sono anche in grado di trasportare carichi utili pesanti e percorrere lunghe distanze.

Come un elicottero, il vantaggio dei droni basati su rotore è la capacità di librarsi, nonché di eseguire decollo e atterraggio verticale (VTOL). Ciò li rende più pratici per la consegna di merci in varie località che non dispongono di strutture di atterraggio e lancio.

I droni monorotore tendono a fare affidamento su pale lunghe, che possono presentare problemi di sicurezza quando si opera in prossimità di persone. La dipendenza da un singolo rotore può anche creare problemi di stabilità in condizioni meteorologiche avverse o durante atterraggi difficili.

I droni multirotore come i quadricotteri funzionano a batterie e supportano tempi di volo più brevi e carichi utili minori. Inoltre tendono ad essere notevolmente più convenienti e più facili da utilizzare rispetto ai droni ad ala fissa e a rotore singolo.

La maggiore stabilità dei droni multirotore li rende adatti alla fotografia aerea, nonché al volo e all’atterraggio in condizioni difficili. Offrono il vantaggio del decollo e dell'atterraggio verticale, con le loro pale più piccole che li rendono più adatti a operare in aree ristrette e intorno alle persone.

I droni VTOL ibridi ad ala fissa mirano a offrire il meglio di entrambi i mondi. Funzionando con batterie o motori a combustione, possono trasportare carichi utili pesanti e percorrere lunghe distanze, inoltre offrono il vantaggio del decollo e dell'atterraggio verticale. Affidarsi a più piccoli rotori migliora la sicurezza e la stabilità in aree ristrette e intorno alle persone.

Anche se non sono perfetti né per il volo stazionario né per quello in avanti, questa combinazione rende i droni VTOL ibridi ad ala fissa adatti alla consegna di pacchi. Amazon e Google attualmente li utilizzano per la consegna dei pacchi nelle aree urbane.

Quali sono i vantaggi del trasporto con droni?

Quando si tratta di consegne, il trasporto con droni offre una serie di potenziali vantaggi rispetto ai metodi di consegna tradizionali.

Prendere il volo può ridurre i tempi di consegna rispetto al viaggio su strada, grazie alla possibilità di prendere un percorso diretto ed evitare la congestione sulle strade. Ciò è particolarmente vantaggioso quando si tratta di consegne urgenti, come ad esempio i cibi caldi. Evitare la necessità di impiegare autisti aiuta anche le società di consegna a ridurre i costi della manodopera.

Affidarsi a droni alimentati a batteria piuttosto che a furgoni per le consegne con motori a combustione offre vantaggi ambientali. Stare lontano dalle strade aiuta anche a ridurre la congestione del traffico, il che offre una serie di effetti di flusso per gli utenti della strada, dalla riduzione dei tempi di viaggio alla riduzione delle bollette del carburante e delle emissioni di carbonio.

Quando si tratta di consegne a lungo raggio, i droni offrono la possibilità di accedere a luoghi difficili da raggiungere, in particolare grazie alle capacità di decollo e atterraggio verticale. Ciò offre una consegna delle forniture più accurata rispetto al fare affidamento sui lanci aerei.

Quando si tratta di trasportare persone, i droni possono anche ridurre i tempi di viaggio ed evitare la congestione stradale, in particolare quando si viaggia in zone trafficate. Eliminare i piloti riduce i costi di manodopera, mentre affidare il controllo a sistemi autonomi è potenzialmente più sicuro che consentire ai consumatori di pilotare veicoli volanti.

Quali sono le sfide del trasporto con droni?

Volare nei cieli non è privo di sfide poiché i droni competono per far parte del mix di trasporti australiano.

Le limitazioni di capacità relative all’ingombro e al peso che i droni possono gestire continueranno a rendere alcune consegne impraticabili, siano esse singoli articoli di grandi dimensioni o una vasta raccolta di piccoli articoli. La natura fragile di alcuni prodotti li renderà inoltre inadatti alla consegna con droni.

Considerando le sfide legate alla capacità di un drone, l’aspetto economico (in termini sia di denaro che di consumo di energia) derivante dall’affidarsi ai droni per effettuare piccole consegne in un’area popolata non sempre sarà in grado di competere con il caricamento di tali pacchi su un singolo camion per le consegne. La pianificazione delle consegne ibride dell’ultimo miglio con drone/camion offre il potenziale per ottimizzare l’utilizzo dei droni.

Anche l’eccessivo affidamento ai droni nelle aree densamente popolate potrebbe contribuire alla congestione del traffico aereo locale. Come nel caso della congestione stradale, ciò potrebbe rendere meno attraente l’uso dei droni aumentando i tempi di viaggio e il consumo di energia, aumentando allo stesso tempo la probabilità di collisioni e altri incidenti. I droni rappresentano anche un rischio per la fauna selvatica.

Nel frattempo, le condizioni meteorologiche come vento, pioggia, neve e nebbia possono ostacolare i voli dei droni. Anche le temperature estreme possono influire sulle loro prestazioni. In diverse regioni del Paese, le condizioni meteorologiche limiteranno la capacità di dipendere dai droni come metodo di consegna affidabile durante diverse parti dell’anno.

I droni presentano anche problemi di sicurezza, in particolare quando volano vicino a persone, sopra aree edificate e potenzialmente in prossimità di altri droni e veicoli volanti. Ci sono anche problemi di accettazione da parte del pubblico quando si tratta di inquinamento acustico, con le prove di consegna dei droni australiani che hanno suscitato alcune lamentele.

Questi problemi di sicurezza e affidabilità sono ancora più importanti quando si tratta di droni passeggeri, considerando sia la sicurezza dei passeggeri a bordo che quella delle altre persone nelle vicinanze, compresi gli altri passeggeri dell’aereo. Posizionare i vertiport nelle aree popolate creerà anche problemi di rumore e le autorità di regolamentazione dovranno trovare il giusto equilibrio tra sicurezza, comodità pubblica e innovazione.

Quali sono le norme sul trasporto dei droni?

La Civil Aviation Safety Authority (CASA) ha emanato regolamenti per gli operatori di droni sia ricreativi che commerciali, nel tentativo di mantenere i cieli australiani sicuri per tutti.

A seconda del peso del drone e del luogo in cui lo volano, gli operatori commerciali necessitano di un accreditamento di operatore o di una licenza di pilota remoto. Inoltre, tutti i droni utilizzati a fini commerciali devono essere registrati, indipendentemente dal peso.

I droni devono evitare spazi aerei proibiti e limitati, inoltre quelli di peso superiore a 250 grammi non possono volare entro 5,5 chilometri da un aeroporto controllato (che generalmente significa un aeroporto con una torre di controllo). Possono essere utilizzati entro 5,5 km da un aeroporto non controllato o da un sito di atterraggio per elicotteri, ma solo se rimangono al di fuori dei confini dell'aerodromo e non ci sono aerei con equipaggio che volano nell'area. Se un aereo con equipaggio si avvicina o parte, il drone deve atterrare non appena possibile in sicurezza.

Come regola generale i droni non devono volare in aree affollate e devono restare ad almeno 30 metri di distanza dalle persone. Non devono sorvolare o sorvolare le persone in nessun momento e a nessuna altezza, ad esempio su una spiaggia affollata, una strada trafficata, un evento sportivo, un concerto o un matrimonio.

Si applica una limitazione di altitudine di 120 metri e i droni possono essere volati solo durante il giorno con l'operatore che mantiene la linea di vista con il drone. L'utilizzo di droni al di sopra di questa altezza e/o oltre la linea di vista visiva (BVLOS) richiede un'ulteriore approvazione CASA, che include una valutazione del rischio.

Oltre alle regole CASA, diversi stati hanno anche regole aggiuntive sull’uso dei droni.

Quali sono le applicazioni di trasporto con droni?

Mentre molti dei primi casi di utilizzo dei droni commerciali ruotavano attorno alla ricognizione aerea, la capacità di trasportare e distribuire carichi utili più pesanti ha aperto una serie di applicazioni di trasporto.

Effettuare consegne urgenti come forniture mediche in regioni remote o altrimenti inaccessibili sfrutta al massimo i vantaggi dei droni rispetto ad altre forme di trasporto. L'australiana Swoop Aero, che fornisce consegne di droni medici in Africa, ha lanciato un programma in Australia con TerryWhite Chemmart per consegnare prodotti farmaceutici alle comunità rurali australiane.
I droni possono essere utilizzati anche per le consegne di patologie, con Swoop Aero che fornisce la consegna diretta di campioni dai centri medici o di patologia locali agli ospedali e ai laboratori di analisi.

iMOVE è inoltre coinvolta in piani per lo sviluppo e la sperimentazione di droni medici all'avanguardia e su misura con un'autonomia di volo fino a 250 km, da utilizzare per la consegna di medicinali nel Territorio del Nord .

La velocità e la comodità dei droni li rendono interessanti anche per lo shopping online. Wing Aviation, di proprietà di Google, ha sperimentato consegne di droni a Canberra e nella città di Logan di Brisbane, che include una partnership con la società di ordinazione di cibo online DoorDash. Wing Aviation ha lanciato una quarta sede nel sobborgo di Ormeau sulla Gold Coast, in una partnership “store-to-door” con Coles.

Nell’ambito dell’approvazione BVLOS di Wing Aviation, CASA le ha consentito di utilizzare i droni più vicino alle persone di quanto normalmente consentito dai suoi regolamenti. Non arrivano a casa dei clienti, ma calano le consegne su un cavo di sette metri e le lasciano a terra.

Altri operatori di droni a livello globale includono Antwork, Flytrex, Manna, Matternet, Skyports e Zipline.

Oltre alle consegne business-to-consumer, i droni hanno anche il potenziale per le consegne business-to-business e intra-business come parte della logistica della catena di fornitura.

Quando si tratta di trasportare passeggeri, le applicazioni dei droni possono essere suddivise in aereometro, aerotaxi e privato.

Secondo il modello della metropolitana aerea, i droni potrebbero fornire servizi di trasporto pubblico a bassa capacità lungo rotte programmate tra le principali destinazioni dove i vantaggi dei droni superano quelli del trasporto su strada.

Gli aerotaxi potrebbero fornire un servizio su richiesta, fornendo un servizio porta a porta o viaggiando tra vertiport. In quest’ultimo scenario, i droni passeggeri potrebbero fornire una tappa di un viaggio multimodale. Uber ha scelto Melbourne come primo sito al di fuori degli Stati Uniti per sperimentare il suo servizio di elicotteri elettrici autonomi Uber Air.

I droni passeggeri potrebbero anche offrire un trasporto privato, simile alla proprietà di un elicottero privato, ma senza la necessità di assumere un pilota. Ancora una volta, potrebbero viaggiare porta a porta o tra vertiport.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *