«У нас появилось новое оружие. Беспилотник — козырь для очистки репутации», — говорит заместитель главы отдела утилизации промышленных отходов природоохранного управления префектуры Ибараки Кэндзи Судзуки (Kenji Suzuki). В конце мая администрация префектуры начала использовать дроны для слежения за незаконным сбросом промышленных отходов и свалкой земли.

К июлю были сделаны снимки шести мест. В пяти местах были обнаружены свалки промышленных отходов. В одном — свалка земельных излишков. Цель этой работы в том, чтобы следить за ходом работ по очистке местности.

Г-н Судзуки рассказывает об эффективности беспилотников: «Поскольку фотосъемка ведется с воздуха, ты видишь всю картину по промышленным отходам. Нас уже не обманешь, убрав только тот мусор, который виден с земли».

С помощью беспилотников экологи обнаружили, что в одном месте промышленные отходы переместили в другое место, а освободившееся пространство заполнили новым мусором. Предприятию предъявили фото, являющееся неоспоримым доказательством. От руководства потребовали убрать весь мусор.

В префектуру Ибараки легко добраться из столичного округа. Здесь множество строек. Также в префектуре много лесов, где можно спрятать отходы, поэтому незаконные свалки появляются постоянно. Пик незаконного сброса мусора пришелся на 2003 год: тогда специалисты зафиксировали 351 такой случай. С тех пор число случаев сократилось, однако три года подряд префектура находилась на первом месте по сбросу промышленных отходов. И сейчас в Ибараки около 522 тысяч тонн неубранного мусора. Беспилотники могут стать оружием победы в войне против незаконных свалок.

Надежда, что удастся улучшить показатели префектуры

В Ибараки используют китайские дроны «Фантом-3» производства китайской компании DJI. К устройству прилагается такой же джойстик, как и для управления радиоуправляемыми автомобилями. Пилотировать беспилотник очень просто, поэтому все работы ведут сами сотрудники отдела. На дронах установлены камеры, которые могут вести видео и фотосъемку. Стоимость одного беспилотника — 200 тысяч йен.

Снятые изображения можно в реальном времени смотреть на экране смартфона или планшета. Радиус действия дрона — 700 метров от оператора. Если беспилотник выходит за пределы этой зоны, он автоматически возвращается на место взлета.

Ибараки занята в крупных проектах: здесь возводят объекты токийской Олимпиады 2020 года, строят новую линию скоростных поездов Синкансэн. В связи с этим велика вероятность увеличения объемов незаконно сброшенных отходов. В 2014 году отдел утилизации промышленных отходов получил информацию о 235 таких случаях. Чтобы бороться с мусором, необходимо выработать более эффективную систему контроля.

По словам г-на Судзуки, они надеются, что беспилотники помогут по двум направлениям: во-первых, специалисты смогут лучше контролировать ситуацию, во-вторых, возрастет сдерживающий эффект. Отдел намерен активно использовать беспилотные летательные аппараты.

Возможно, беспилотники начнут использовать для борьбы со свалками и в префектуре Аити. Если программа будет успешной, этому примеру, возможно, последуют и другие административные единицы также.

Поиск неисправных панелей с воздуха

В июне 2015 года компания Sohgo Security Services начала использовать дроны для технического осмотра крупных солнечных энергоустановок. Оператор беспилотника снимает и изучает солнечные панели с воздуха. Таким образом можно провести их технический осмотр.

Компания предоставила свои услуги десяти энергоустановкам, в том числе в Ибараки и Окинаве. Sohgo Security Services также получила заказы от еще 20 электростанций. Глава рекламного отдела Кацуюки Миёси (Katsuyuki Miyoshi) полон энтузиазма: «Надеюсь, год от года количество заказов будет только расти».

Изначально технический осмотр солнечных панелей приходилось делать следующим образом: сотрудники ходили по огромной территории и исследовали панели одну за другой. При этом с первого взгляда было невозможно понять, вырабатывает панель электричество или нет, поэтому на осмотр уходило большое количество времени и средств.

Компания использует дроны Zion FH940 японской компании enRoute. Компания усовершенствовала беспилотники: помимо обычных камер там установлены еще и инфракрасные. Если на панель падают листья, это место начинает нагреваться. Такие места называют «горячими точками». В результате снижается количество вырабатываемой электроэнергии, панель перестает работать как следует. Sohgo Security Services могут найти такие места при помощи инфракрасных камер.



При полной зарядке дрон держится в небе около 20 минут. На нем установлена система GPS, поэтому он может автоматически пройти по заданной заранее траектории и приземлиться в указанное место. Можно управлять не только направлением, но и углом наклона, а также высотой. Осмотр солнечной энергоустановки в один мегаватт занимает десять минут.

Поскольку машина несет две камеры, компании пришлось выбрать модели, которые могут сохранять стабильность в воздухе, несмотря на большую нагрузку. Полная стоимость такой модели составляет два миллиона йен.

Снижение расходов

Стоимость услуги зависит от размера энергоустановки. Например, осмотр двухмегаватной энергоустановки стоит 168 тысяч йен. Техосмотр энергоустановок в четыре-пять мегаватт обходится куда дешевле традиционного метода, когда сотрудники проводят осмотр сами.

Также компания подготовила специальную инструкцию для обеспечения безопасности: полеты не проводятся, если скорость ветра превышает пять метров в секунду, полеты не проводят над людьми и так далее. Каждым беспилотником управляют два человека: один — оператор, второй считывает показания.

Кроме того, компания организовала курсы по подготовке к управлению дронами. Обучение длится 100 часов. Если сотрудник не проходит полный курс, его не допускают к управлению. В настоящее время работают четыре специалиста. В планах компании расширить штат и работать по всей стране.

Также Sohgo Security Services планирует предоставлять дополнительные услуги: охрану и ремонт энергоустановок. Кроме того, в планах компании организовать обучение по эксплуатации и управлению дронами.

Беспилотники помогают усовершенствовать инфраструктуру

Старение тоннелей, мостов и другой социальной инфраструктуры постепенно превращается в серьезную проблему. Компания Fujitsu разрабатывает технологию для технического осмотра мостов с помощью дронов.

В настоящее время мосты осматривают инженеры при помощи специальных машин. Они проводят визуальный осмотр, для выявления неисправностей простукивают поверхности молотками и слушают звук. Когда идет осмотр, часть дороги приходится закрывать. На это уходят время и средства. Если использовать дроны, инженерам не надо будет подниматься в опасные места. Не говоря уж о том, что это быстрее.

Компания разрабатывает систему, которая позволит на основе полученных с дрона данных создать 3D-модель моста и проанализировать его состояние. Разработки ведутся в рамках программы стратегических инноваций, которую реализует Организация по развитию новой энергии и индустриальных технологий. Согласно плану, программу начнут применять в 2019 году.

На дроны устанавливается две камеры: для изображений и для позиционирования. Для создания 3D-модели моста необходимо снять его с определенного расстояния. Зачастую под мостами дует сильный ветер, стабилизировать беспилотник в таких условиях — задача непростая.

Поэтому инженеры разработали дрон с колесиками по обеим сторонам. Во время съемки моста дрон передвигается по нему вверх и вниз при помощи этих колес. Благодаря этому удается поддерживать нужное расстояние до объекта, несмотря на ветер.

Данные с дрона отправляются в базу данных. Затем программа на основе изображений и координат создает 3D-модель. Таким образом можно осмотреть даже труднодоступные участки. Снимки очень высокого разрешения, поэтому видны даже микротрещины.

В Японии около 700 тысяч мостов. Компания полагает, что в скором времени спрос на такую услугу резко возрастет. Сотрудник Fujitsu Наоюки Савадзаки (Naoyuki Sawazaki) называет 3D-модели «электронными 3D-картами строений». В будущем можно будет анализировать внутренние трещины строений за счет применения специальных технологий осмотра. Также планируется создать систему, которая будет сообщать о возрастных изменениях на основе сравнительного анализа с предыдущими 3D-моделями.

Благодаря беспилотникам могут, как ожидается, возникнуть совершенно новые сферы услуг, однако все еще остаются опасения, связанные с безопасностью и конфиденциальностью, поэтому идет подготовка соответствующих правил.

В августе 2015 года Японская ассоциация промышленного развития UAS, которая популяризирует беспилотные летательные системы, подготовила собственную директиву. 4 сентября был принят закон, касающийся правил эксплуатации беспилотных летательных аппаратов. Он вступит в силу в этом году. При эксплуатации дронов придется следить за изменениями в этих правилах.