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NOAA使用无人机支持海洋哺乳动物和海鸟调查溢油量化等

通过Jonathan Downey等人的主题演讲以及商业无人机的趋势和市场机会等会议,商用无人机博览会将为每个人提供一些东西。来自无数组织的代表将作为与会者参加此次活动,并且能够更多地了解这些人是谁以及他们如何使用无人机技术是我通过与UAVIPs联系而探索的。

托德·雅各布是从国家海洋和大气管理局(NOAA),以及他的设置为参加世博会的UAVIP,其中发生10月31日日 - 11月2日次在米高梅大酒店在拉斯维加斯。他自1989年以来一直在该组织工作,并从2004年开始参与NOAA的UAS计划。他在我们的采访中解释了历史,这比我标准的五个问题要多一些,但我无法阻止自己进一步探讨他提到的一些事情。

请告诉我们您在NOAA中扮演的无人机历史。你和你是如何使用无人机的?

托德雅各布斯:2004年底,我被选中参加NOAA各办事处的人员团队,NOAA是由国家气象局和国家海洋渔业局等几个子机构组成的机构。我在国家海洋局工作,负责制定海洋图并管理沿海地区和国家海洋保护区。

我被选为我们与NASA和General Atomics合作的项目的代表之一。它是在Altair上放置一个NOAA有效载荷,这是一个预生产的捕食者B,带有一个特殊的高空翼型。我们开发了一种有效载荷,代表了NOAA在持久的中高空长航时平台上飞行的许多任务类型。我开始专注于使用小型无人驾驶飞机进入远程和敌对环境,无论是来自岸上还是船只,以形成各种海洋监测策略。其中包括海洋哺乳动物和海鸟调查,石油泄漏量化和灾害战术支持,以及更多。

随着对这些用途的支持扩大,您关注了哪些事情?

2014年11月举行了UAS计划的大型会议,而NOYA的UAS的第一个幻想家Sandy MacDonald挑战我们将UAS应用于数据收集以应对环境事件,无论是海啸,石油泄漏,火山或其他任何东西。这是一个简单的挑战,但要实现这一点,你需要做很多事情。您必须拥有三个基本要素:访问设备,合格的,当前的和称职的操作员以及访问空域和频率以进行命令和控制以及数据链接。

它与我希望专注于技术的内容紧密相关,因为我在UAS取得了巨大成功。这些收益来自偏远和危险的地方,你不想放人。无人机在能够近乎实时地对事物做出反应和响应方面也会产生巨大的差异。这是关于自发性的。我正在努力降低通常几个月的提前准备工作,以确保空域安全并让工作人员安排工作,测试和运输设备,部署设备,处理天气等等。这是非常耗时的事情。结果。

其中很多是关于能够从几个月或几周到几个小时。那是我的关注点。

你能做到这一点吗?

2015年5月,我接到几个电话,让我知道圣巴巴拉有漏油事件。我的办公室位于圣巴巴拉,所以我知道我们可以使用Puma AE UAS设备,包括高级有效载荷(在这种情况下是高分辨率的Nadir测绘相机)和操作员通过我们的CRADA(合作研究和开发协议)与AeroVironment支持半个十几个溢油钻井情景。我们已经通过AeroVironment的Pumas为圣巴巴拉海峡和北极地区的溢油演习提供支持,将数据传输到事件指挥中心等等。它就在我们的腿上。

NOAA的HAZMAT小组然后打电话说,他们想看看他们是否可以通过事故指挥结构对他们进行正式测试,以支持损害评估工作。这记录了那里有多少石油以及石油对近岸环境的影响。我们还与AeroVironment取得了联系,他们说他们会向我们发送他们最好的团队和我们需要的所有装备。

我抓住了我的老板,UAS计划的主管,我告诉她这就是它。我告诉她我需要NOAA的飞机运营中心与美国联邦航空局合作以获得紧急COA或TFR,我需要他们根据NOAA授权这些航班,并要求他们完成他们想要110天审查的文书工作。 110分钟。我们已经好几次做了这件事,但现在却是真的。

所有这些作品花了整整两天才到位,但我们开创了先例。我们是第一个通过事故指令合法执行任务的无人驾驶飞机,不仅支持在漏油事件响应期间收集数据,而且我们还与两架载人直升机一起协调和飞行。我们飞行,整天说话并协调飞行计划。以前从未做过这件事。我们绘制了整个石油泄漏图并展示了Refugio Bay的主要溢出区域,每像素1½厘米,所以我们谈论的是超高分辨率测绘。

这些是我们可以在短期和长期创造和利用的各种资产,这是非常强大的。我正在尝试优化设备和成像分辨率,以便不仅可以集成到NAS,还可以集成到各地的操作中,甚至可以在飓风等地方集成。

NOAA想用无人机飞入飓风?

传统上量化飓风任务的方式是我们有两架WP-3D猎户座飓风猎人,那些是大型重型飞机。P-3穿透飓风的眼墙并在眼睛中飞行,同时它们正在丢弃这些名为droponds的数据包。只要它们正常运行,它们就会将有关风速,方向,湿度,温度等的信息发送回飞机。空军使用类似的C-130进行飓风量化,但它们不会穿透眼墙。

几年前发生过一次事件,我们的一架P-3发动机在飓风雨果眼中飞行时发动机熄火后处于如此危险的位置,机组人员正穿上救生衣并做好准备抛弃飞机。但是,他们能够摆脱它并回来。这是一个分水岭事件,让该机构开始考虑不同的方法。

NOAA的飞机运营中心,UAS计划和国家气象局正在比较和考虑我们如何有朝一日避免使用UAS技术将人们送入飓风。与美国国家航空航天局合作,我们可以整天和半夜在飓风的上下飞行。与NCAR(美国国家大气研究中心)合作,我们开发了一种新的有效载荷系统,可以从全球鹰中撤出。UAS可飞行超过13,000英里并在高空停留超过30小时。数据的空间范围和分辨率令人惊叹。

飞入飓风的眼睛袭击了我作为危险的定义,但这种明显的危险并不是你的人民发现自己的唯一不稳定的位置,是吗?

我花了很多时间在海上使用成熟的系统,你可以从船上发射和恢复,因为这是我们到达最偏远地方的方式。野生动物生物学家所做的最危险的事情就是乘坐飞机进行调查。这就是每年有更多的野生动物生物学家被杀害的原因。这是一个巨大的问题,因为他们在直升机的悬崖面上飞行,在偏远地区飞行,在极寒的情况下几乎没有冗余或离岸。这是一个非常危险的追求。

您如何通过无人机减轻这些人和环境本身的危险?

两个夏天之前,我管理了一个大型项目,我在夏威夷大约连续工作了11周。我们与美国国家航空航天局合作首次远程部署Ikhana,他们的MQ-9 Predator B来自Barking Sands Kauai,我们从NOAA Ship Hi'ialakai飞行Puma AE,以支持PapahānaumokuākeaMarineNational的年度夏威夷僧海豹调查纪念碑(西北夏威夷群岛)。我们还测试了Puma系统,因为它能够帮助找到丢失在珊瑚礁中的渔网,以便在可能的情况下将其移除。

传统上调查僧海豹的方式是由船上的生物学家通过小船登陆。他们上了一条小船,从大约40英尺降到水面。大约有六位生物学家正在研究这个问题,然后需要通过海岸休息时间冲浪并将其燃烧,以便将它们带到海滩上。跳出来的人必须穿着带有已经深度冷冻至少72小时的标签的新衣服,这样就没有机会在这些原始环境中引入任何外来生物或种子。

在某种程度上我们可以使用UAS进行这些调查,我们可以从主船本身开始操作,而不必将该团队放在岸上。这使我们能够消除登陆队伍的风险,因为我们不必让科学家通过医疗设施千里之外的冲浪。我们不必冒险将异国生物引入这些环境。此外,它更快,对被调查的动物也不那么令人不安。

由于这些功能,我们正在扩充并改变我们的方法。

我们将参加商业无人机博览会,该博览会将于10月31日举行,并将于11月2日在拉斯维加斯举行。您希望在活动中看到和体验什么?

我将关注一些支持流式高分辨率全动态视频的技术,当它飞越视线以外时(BVLOS)。在南极洲,我们从距离破冰船25英里的地方飞行了Puma,以支持海岸警卫队的活动。飞行BVLOS将成为下一个重大进步,因为我们正在逐步实现小型无人机系统的数据收集,应急响应,执法等。

我也一直盯着防水垂直起降无人机,我们可以从船上可靠地操作。在用科学装备出海30年后,我可以告诉你,一切最终都会在水中结束。我从海上操作UAS的一般做法是,它们要么必须设计成防水设备,要么必须定价在它们可以消耗的地方。因为无论你做什么,它都会在水中结束。这是我要寻找的东西,因为它是我们库存中的一个漏洞。

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