Lensimme aurinkoisena päivänä 7.11.2020 Pyhtään Helsinki‒East lentokentällä koelentoja, joiden tavoitteena oli selvittää raskaimpien multikoptereiden energiankulutuksia ja testata EKAMI:ssa kehitetyn pienhiukkasanturin soveltuvuutta varhaisessa vaiheessa olevien metsäpalojen tunnistamiseen. Kokeet tehtiin yhteistyössä EKAMI:n, Aerian, Redstone Aeron ja Jani Hellbergin kanssa.
Energiankulutuskokeet toistettiin 10 kg painoisella modifioidulla Freefly Alta 8 Pro -multikopterilla 0 kg, 2 kg, 4 kg ja 6 kg hyötykuormilla. Kokeissa lennettiin 2 km matka, tallennettiin lentoaika ja mitattiin akkujen energiankulutus. Kuten aiemmin tehdyissä kokeissa, lentoreitti sisälsi kiitoradan suuntaisia edestakaisia lentoja niin, ettei näköyhteyden raja 500 m ylittynyt lentojen aikana.
Seuraavassa koesarjassa testattiin EKAMI:n kehittämää pienhiukkasanturia metsäpalon aiheuttaman savun havainnoimisessa kahdella erilaisella multikopterilla ja kahdella erilaisella anturin kiinnitystavalla. Tavoitteena oli selvittää häiritsevätkö roottori-ilmavirtaukset pienhiukkaspitoisuuden mittaamista. Ilmavirtausten vaikutus tutkittiin vertaamalla suoraan droneen asennetun anturin ja köyden varassa olevan 45° kulmaan suutin vastatuuleen suunnatun anturin mittaustuloksia.
Energiankulutuskokeiden tulokset 0 kg, 2 kg, 4 kg ja 6 kg hyötykuormilla esitetään kuvassa 1. Hyötykuorman kasvattaminen 6 kg kaksinkertaisti dronen energiankulutuksen.
Kuva 1. Energiankulutuskokeet eri hyötykuormilla 2 kilometriä kohden (Aeria)
Pienhiukkasmittausdatan raportointinäyttö esitetään tämän kirjoituksen pääkuvassa. Mittausnäyttö esittää pitoisuuksien μg/m3 lisäksi myös hiukkaskokojakaumat. Alustavien tulosten mukaan EKAMI:ssa kehitetty pienhiukkasanturi on herkkä havaitsemaan metsäpalot ilmaan levinneiden savukaasujen perusteella. Kopteriin kiinnitetyllä anturilla paras mittaustulos saatiin dronen ollessa paikallaan ilmassa. Köyden varaan alemmaksi asennettu anturi mahdollisti luotettavan mittauksen myös liikkuvasta dronesta. Anturi on prototyyppivaiheessa ja sitä testattiin ilmassa ensimmäistä kertaa, joten nämä tulokset ovat todella lupaavia.
Yläkuva pienhiukkasmittausdatan raportointinäyttö (Kalevi Laine, EKAMI)
Video Jani Hellberg https://www.youtube.com/watch?v=qt_ps43x73A
Video Aerian luvalla https://www.youtube.com/watch?v=HNOrE6E62Ks