Seminaarin esiintyjinä miehitetyn ja miehittämättömän ilmailualan ammattilaiset
Xamkin NELI-tutkimusyksikkö (North European Logistics Institute) järjesti helmikuussa MIERO-virtuaaliseminaarin, joka kokosi aamupäivän aikana asiantuntijat kertomaan ammattimaisesta tulevaisuuden ilmaliikenteestä. Avausseminaari käynnisti uuden koulutusmallin kehitystyön ammattimaiselle miehittämättömän ilmailun kaupalliselle toiminnalle.
Virtuaaliseminaarin tavoitteena oli tuottaa tietoa droonien tämänhetkisistä mahdollisuuksista ja motivoida opiskelemaan alaa miehittämättömien ilma-alusten kaupallista hyötykäyttöä varten.
Seminaarin avaussanat, Tomi Oravasaari
North European Logistics Institute – Xamk
Miehittämättömän ilmailun hyötykäyttö -seminaarin avasi NELI-yksikön johtaja Tomi Oravasaari.
NELI-yksikkö on tulevaisuuden ilmailuun keskittynyt tutkimus- ja kehitysyksikkö, keskittyen neljään alueeseen kehittää teknologiaa ja operatiivisia prosesseja pitkän matkan miehittämättömään lentotoimintaan, uusien miehittämättömän ilmailun osaajien koulutus, modernien lentokenttäkonseptien kehittäminen ja sähköisen lentoliikenteen kehittäminen.
Teemme koelentotoimintaa mobiiliverkkojen kautta säilyttäen konnektiviteetti (laitteiden välinen verkkoyhteys ja liitettävyys), jolloin voidaan lentää pidemmälle yhteyden säilyessä drooniin. Kehitämme lentotoiminnan prosesseja turvallisemmiksi, koulutamme uusia miehittämättömän ilmailun osaajia kuten tässä MIERO-seminaarissa. Meillä on myös uusia dronekoulutukseen liittyviä paketteja tällä hetkellä rahoitusneuvotteluissa. Yhteistyökumppaneidemme avulla kehitämme uusia lentokenttäkonsepteja,
Esa Korjula kohta kertookin miltä moderni lentokenttäkonsepti Pyhtäällä näyttää. NELI-yksikön rooli on tukea konseptin kehitystä ja olla rakentamassa moderneja ratkaisuja lentokentälle. Vauhditamme sähköisen lentokentän kehittymistä, vahvalla tulevaisuuden visiolla ilmailun sähköistyvän nopealla aikataululla muiden liikennemuotojen mukaisesti. Tällä hetkellä on jo harrastuskäyttöön soveltuva sähkölentokone Suomessa Helsingin Sähkölentokoneyhdistyksellä, ja toimitusajat ovat pikkuhiljaa selkeytymässä kaupalliseen käyttöön soveltuvia sähkölentokoneita. Ensimmäinen lienee Diamondin sähköinen koulutuslentokone, ilmeisesti tänä vuonna julkaistaneen. Ilmeisesti lähivuosina on tulossa isompia kaupalliseen lentoliikenteeseen soveltuvia sähkölentokoneita. Haluamme olla tätä kehitystä vauhdittamassa sähköistä siirtymää myös täällä Suomessa.
Tämän päivän seminaarissa on iso joukko dronepuolen toimijoita ja monenmoista näkökulmaa droonien hyödyntämiseksi kaupallisesti. Seminaarin tarkoituksena on luoda kokonaiskuvaa mitä kaikkea drooneilla voi tehdä, toisaalta motivoitua siitä, että tämä on vahvasti kasvava ala ja tälle kannattaa nyt kouluttautua, hankkia, täydentää ja päivittää omaa osaamistaan. MIERO-hankkeessa on koulutusta tarjolla, pidetään hyvä seminaaripäivä!
Kohti tulevaisuuden ilmaliikennettä, Esa Korjula
Redstone Aero – Future of air traffic
Tulevaisuudessa miehittämätön ja miehitetty ilmaliikenne toimivat samassa ilmatilassa, yhteen toimivien järjestelmien ja standardien avulla varmistaen turvallisen yhteistoiminnan. Tämä vaatii teknologisia innovaatioita ja standardeja parantamaan ilmatilan turvallisuutta, sekä kattavan lentokenttäverkoston ja vertiporttien, eli pystysuoraan nousevien ja laskevien ilma-alusten toimintaan tarkoitetut lentokentät.
Tulevaisuuden ympäristöystävälliset vertiportit ovat varustettuja myös sähköisillä latausasemilla ilmatakseja ja lentokuljetuksia varten palvelemaan yhteiskuntaa ja elinkeinoelämää. Redstone Aeron hallituksen puheenjohtaja, Esa Korjula ennusti seminaarissa olevan Suomessa tulevaisuudessa olevan jopa 1 000 ja Euroopassa jopa 10 000 vertiporttia. Ilmailutoimiala on yksityistymässä, synnyttäen uusia itsenäisiä, yksityisiä lentokenttäoperaattoreita tai yhteistyössä julkisten toimijoiden kanssa. Esa toivoo paljon lisää dronekehitystoimintaa Helsinki-East Aerodrome -lentokentälle ja kutsui myös kiinnostuneet käymään Pyhtäällä.
Esan esitys: Yleispresentaatio_02.11. (canva.com)
Maa-ja kallioperän kartoitusta drooneilla, Ari Saartenoja
Radai Ltd. | EXPLORING EARTH & Dronnair
Drooniin liitetyn laitteiston ja anturin avulla mitataan kallio- sekä maaperän magneettikenttää, jolla selvitetään niiden rakenne, kertoi Dronnair ja Radai Oy:n Ari Saartenoja. Sähkömagneettisilla mittausjärjestelmillä on mahdollista etsiä malmia, kartoittaa maaperän kerroksellisuutta, monitoroida ympäristöä, havaita vesivuotoja ja kartoittaa maaperän vesitasetta. Droneliiketoiminnan kehittämisessä hän neuvoi, että drone tulee ajatella työkaluna, joka kantaa mittalaitteet ja datan tuottaminen, sekä sen prosessointi on asiakkaalle olennaisin asia. Laatutietoisuus, kustannustehokkuus, riskien hallinta ja turvallisuus ovat dronelentotoiminnassa erittäin tärkeitä tekijöitä.
Droonimittauksen etuja ovat tehokkuus laajoilla alueilla, haasteena kenttätiimillä on kattava osaaminen sääopista, lentolainsäädännöstä, riskien hallinnasta, lentämisestä ja tekniikasta, sekä rajoitukset lentotoiminnassa, Ari kertoi.
Sähköverkkojen tarkastukset miehittämättömillä ilma-aluksilla, Milla Ratia
Etusivu – Sssoy.fi & Evision: Kustannustehokkuutta ja älykästä kunnossapitoa
Suur-Savon Sähkö Oy:n digitalisaatiojohtaja ja Evision Oy:n toimitusjohtaja (oto) Milla Ratia kertoi seminaarissa tällä hetkellä tapahtuvasta energiamurroksesta, eli siirtymisestä kohti uusiutuvaa energiaa ja ilmastonmuutoksen aiheuttamien myrsky- ja tulvahäiriöiden nopeasta sähköverkon palautumiskyvystä. Samalla päästöjen vähentäminen, ympäristöystävällisten materiaalien käyttö ja kustannustehokkaat toimintatavat ovat sähköyhtiöiden tavoitteena. Palautuminen häiriötilanteista on tärkeää myös huoltovarmuuden kannalta. Sähköverkon tarkastuksia voidaan tehdä helikoptereilla tai kävellen tehden maastotarkastuksia jalkaisin – kumpikaan tapa ei ole kustannustehokasta. Droneteknologia mahdollistaa kunnossapitolennot tuottaen valtavan määrän dataa, joka voidaan analytiikan, tekoälyn ja koneoppimisen avulla käsitellä sekä analysoida sitä. Droonien käyttö kartoituksessa on vähäpäästöistä ja lähes melutonta, käyttökustannuksiltaan edullista ja turvallista myös pimeään aikaan ja kohtuullisen puuhkaisissa sääolosuhteissa. Etuna dronekartoituksessa on myös nopea käyttöönotto ja laadukkaan datan kerääminen jatkokäyttöä varten, jolla parannetaan tiedon johtamista ja suunnitelmallisuutta; milloin, mitä ja millä tavalla tarkastetaan, Milla kertoi.
Droneteknologian avulla voidaan etukäteen määritellä ja suunnitella mahdolliset kunnossapitotarkastuksien ongelmat, keräten säännöllisesti vuosittain tietoa, aineistoa ja historiadataa sähköverkon kunnosta. Tehokaan datankeruun avulla saadaan ennustemalleja kunnossapidosta ja ennakoimaan tulevia vikaantumisia parantaen huoltovarmuutta merkittävästi, samalla tunnistaen kasvillisuushaittoja aiempaa nopeammin sähköverkkojen ympärillä.
Droonien avulla voidaan tehokkaasti paikantaa sähköverkkojen vikoja ja lumikuormia, tehdä kunnossapitotarkastuksia, kartoittaa ja mallintaa sähköverkkoja, sekä lämpö- ja valokuvata aurinkovoimakenttiä, toteaa Milla uuden teknologian vahvuuksista myös haastavissa ja vaikeakulkuisissa kohteissa. Hiilijalanjälkeä voidaan pienentää kustannustehokkaasti sähköverkkoyhtiöissä drooneilla. Droneteknologia laajentuu pian myös muille infrapainotteisille, hankalapääsyisille toimialoille, hän ennustaa.
Tilannetietoisuuden parantaminen pelastustoimessa,
Teemu Veneskari Kymenlaakson pelastuslaitos
Miehittämättömiä ilma-aluksia käytetään ja hyödynnetään jo tällä hetkellä monimuotoisesti eri toimialoilla, Kymenlaakson pelastuslaitoksen kehityspäällikkö Teemu Veneskari totesi oman puheenvuoronsa alussa. Pelastustoimi käyttää Suomessa tällä hetkellä noin sataa dronea ja viittäsataa operaattoria miehittämättömissä ilma-alusjärjestelmissä pelastustehtävissään, määrän kasvaessa sekä vakinaisissa, että sopimuspalokunnissa.
Kuva 1: Teemu Veneskari kehottaa tutustumaan Pelastusopiston ”Miehittämättömien ilma-alusten turvallinen ja tehokas käyttö pelastustoimessa” -julkaisuun
Tiedolla johtamisen kokonaisuuteen saadaan dataa erilaisilla droneihin asennetuilla antureilla pelastustoiminnan ja siviilikriisinhallinnan tehtävien hoitamista varten. Pelastustoiminnan johtaja analysoi antureista saatua dataa ja tekee toimintataktisia muutoksia tehtävien hoitamiseksi tiedon perusteella. Miehittämättömien ilma-alusten käyttökohteita tilannekuvan muodostamiseen hyödynnetään laajalla skaalalla maastopaloissa, turvealueilla, säiliövuodoissa, vesipelastuksessa ja rakennuspaloissa, kertoi Teemu seminaarissa. Droonien suorituskykyä voidaan käytännön pelastustoiminnoissa hyväksikäyttää operaatioiden suunnittelussa, tehtävien hoitamisessa ja kokonaiskuvan ymmärtämisessä, sekä riskien hallinnan ja riskianalyysin avulla ymmärtää tulevan operaation uhat että riskit. Tilannekuvan ja saadun datan perusteella voidaan pelastustehtävässä ohjata tarkasti suorittavaa joukkoa sekä teknisesti, että taktisesti.
Tulevaisuuden näkökulmasta, pelastustoimessa otetaan miehittämättömän ilmailun suorituskyvyn käyttöön algoritmit ennalta määriteltyjen toimintamallien ja ongelmanratkaisukokonaisuuksien mukaisesti, tietynlaisten ilmiöiden esiintyessä eri onnettomuuksissa. Tämän perusteella valitaan sopivat anturit (sensorit) tuottamaan oleellisinta tietoa (dataa) tiettyyn tehtävään. Tiedolla johtamisen kokonaisuuden avulla tehdään tärkeimmät ratkaisut kohteen tai henkilön auttamiseksi, Teemu tähdensi. Tulevaisuudessa voidaan onnettomuuden tapahduttua lähettää drone tarkastamaan kohde etukäteen tuottamaan tietoa, visualisoida se ja tekemään korkeariskisistä ilmiöistä analysoitu johtopäätös pelastustoiminnan johtamiseen. Päätöksenteon tuki ja toiminnan tehokkuus tulee saada seuraavalle tasolle digitalisaation ja tekoälyn hyödyntämisen avulla.
Tulevaisuuden teknologiaa edustaa muun muassa ruotsalainen Thunder Wasp -multikopteri palontorjunnassa, joka kantaa viiden sadan kilogramman sammutusvesihyötykuorman palokohteisiin. Drone on varustettu Bambi Bucket -vesisäiliöllä, joka mahdollistaa veden pudottamisen maastopalojen sammuttamisessa ja palontorjunnassa lentämällä kohteen yläpuolelle tyhjentäen vesikuormansa palon päälle ja tukehduttaen liekit estäen palon leviämisen sekä vahinkojen laajenemisen metsäpaloissa. Thunder Wasp -kopterin valmistajan tiedot löytyvät täältä: https://www.acc-group.se/news/firefighting_precision.
Uuden robotiikan ja siihen liittyvän infran kehittäminen on viranomaisnäkökulmasta erittäin kannatettavaa. Miehittämätön ilmailu on kasvanut pelastustoimessa todella kattavasti ja viranomaisten yhteistyö on hyvin laajaa suorituskykyjen kehittämisen osalta. Tulevaisuuden näkymä on, että enemmän niin ilmassa, maassa kuin vedessäkin menevää robotiikkaa tullaan hyödyntämään pelastustoimessa. Näihin liittyvät kehityshankkeet ovat erityisesti pelastustoimea kiinnostavaa, totesi Teemu Veneskari lopuksi.
Dronet elokuvateollisuudessa ennen, nyt ja tulevaisuudessa,
Jani Piispa Aeria – Aerial imaging and video solutions
Dronepalvelutuottaja Aeria Oy:n toimitusjohtaja Jani Piispa kertoi esityksessään miehittämättömän ilmailun muutoksesta mediateollisuudessa. Aeria toimii Suomen lisäksi Euroopassa kansainvälisissä televisio- ja elokuva-, mainos- ja valokuvatuotannoissa, sekä tuotannon valaistuksessa dronejen avulla.
Vielä kymmenen vuotta sitten ei ollut miehittämättömän ilmailun koulutusta tarjolla, tekniikka oli kehittymätöntä ja laitteet oli rakennettava itse – ilman GPS-paikannusjärjestelmiä ja toimivia itseoikaisutoimintoja – ”jos kopteri meni katolleen, niin lentotoiminta ei ollut kannattavaa”, kertoi Jani. Lentotunteja kertyi testaus- ja harjoitteluvaiheessa merkittäviä määriä, sillä laitteisiin kiinnitettiin sadan, tai kahdensadan tuhannen euron elokuvakamera ja linssi. Laitteiden tuli olla luotettavia ja aluksten päälliköiden päteviä. Testilentoja tehtiin satoja tunteja yhtä laskutettavaa operaatiotuntia kohden kaikissa erilaisissa sääolosuhteissa. Tekniikan yleistyessä harrastajamäärät kasvoivat sarjatuotantomultikoptereiden tullessa markkinoille, jolloin ammattipuolella todettiin ensimmäiset merkit laitteiden vastuuttomasta tai osaamattomasta lennättämisestä.
Dronetoimiala kasvoi muutamassa vuodessa räjähdyksenomaisesti, lainsäädännön yrittäessä pysyä perässä harrastajamäärien kasvaessa. Nykysääntely ei ota huomioon elokuvatuotannossa toimivien pilottien vaativaa osaamistasoa, eikä monipuolista tekniikkaa, joista elokuvatuotannossa käytettävät dronet ovat rakennettu. Automatiikka ei ole korvannut ammattiosaamista, Jani totesi, sillä elokuvatuotannossa tarvitaan taiteellisuutta, eikä anturin tuottamaa ”kylmää dataa” kuten teollisuusalan tarpeiden palvelussa.
Suurien omavalmistekoptereiden ja vanhojen laitteiden lainsääntely on tehnyt käyttämisen hankalaksi ja lupien saamisen vaikeaksi tiheästi asutuilla alueilla tai kaupungeissa, eli juuri siellä, missä elokuvia kuvataan, Jani harmitteli. Tulevaisuuden suhteen Jani oli toiveikas, että uusi SORA 2.5 (Specific Operations Risk Assessment) -riskiarviomenetelmä helpottaa ammattilaisten dronesääntelyn ja robotiikan arkea; painoarvoa tulisi myös antaa ammattiosaamiselle ja lupien mahdollistaminen harvinaisemmalle kalustolle.
Traficomin Kimmo Huoviala kertoi, että toimintakäsikirjaan voi esittää ja kertoa, miten droonien käsiohjaustaito on saavutettu, miten sitä pidetään yllä ja perustella lainsäädännöllisesti helpompaa lähestymistä elokuvatuotannolle.
Droonit metsäninventoinneissa, Ismo Hippi
Remote sensing inventory for precision forestry | AFRY
Vielä kymmenen vuotta sitten metsää inventoitiin mittaamalla puiden ympärysmitta tai halkaisija kaulaimella, erityisellä taipuisalla mittatyökalulla. Erilaisilla osituksilla arvioitiin puuston määrää ja lajittelua. Nykyisin AFRY Smart Forestry hyödyntää mittaustietoa digitaalisen kaksosen avulla, eli yrityksen ulkopuolisilta droneoperaattoreilta tilaamastaan digitaalisen kaukokartoitusinventoinnin aineistosta tuotetun 3D-pistepilven avulla puuston määrää ja lajittelua. AFRY:n Ismo Hippi totesi, että drooni on alusta, jolla sensori viedään metsään mahdollistaen mittaustyön senttien tarkkuudella. Metsäinventoinnin lennonsuunnittelu tulee toteuttaa maaston muotojen mukaisesti ammattilaistason laitteilla.
Droonikartoituksia suoritetaan kameratekniikalla joko vaihtoehtoisesti RGB- ja multispektrikameran, tai LiDAR-tekniikan ja multispektikameran avulla tuottaen halutun pistepilven. Vaihtoehtoiset kartoituksen mittaustavat ovat fotogrammetrinen kameramenettely tai LiDAR-tekniikka. LiDAR-menetelmän etu on, että sääolot eivät rajoita kartoittamista. Hyperspektrisensoreilla voidaan tulkita puulajeja, erotella tarkasti lehtipuut ja puuston terveys voidaan analysoida hyperspektrisensorilla.
”RGB-kamera tallentaa kuvan kolmella perusvärisävyllä: punaisella (Red), vihreällä (Green) ja sinisellä (Blue). Multispektrikamera tallentaa kuvan infrapuna- tai ultraviolettivalon tai muun aallonpituuden alueella. LiDAR-laserkeilain puolestaan mittaa etäisyyttä valolaserin ja ajan avulla, perustuen valon nopeuteen. Hyperspektrikameroilla voidaan tallentaa kuvia useilla eri aallonpituuksilla suurella tarkkuudella ja erottelukyvyllä, mikä mahdollistaa yksityiskohtaisten spektrikuvien muodostamisen.”
Suomessa on saatavissa valtion kartoittamana hyvä julkinen, ilmainen metsävaratieto. Suomen metsäkeskus kartoittaa lainvalvojana alihankintana jopa tuhat hakkuukohdetta droonien avulla tänä vuonna tarkastaakseen miten hakkuut ovat onnistuneet. Metsätiloja inventoidaan drooneilla metsän arvon määrittämiseksi, puukohtaisia hiilimääriä ja luontoarvojen kartoitusta. Biodiversiteetin, eli elämän monimuotoisuuden mittaamisen lisääntyminen on tulevaisuuden juttuja miehittämättömillä ilma-aluksilla, kertoi Ismo.
Kamerapohjaisen droonitiedon analysointi tapahtuu kahdessa vaiheessa, ensin fotogrammetrian prosessointi 3D-pistepilveksi ohjelmistojen avulla tai LiDAR-ratkaisuissa esikäsittely laitevalmistajan omilla ohjelmilla. Puuston tulkinnassa syöttötietoina on 3D-pistepilvi, ilmakuvamosaiikki ja digitaalinen maastomalli (DTM), jotta voidaan mitata puuston pituus. Puuston pituus tarkoittaa, että saadaan pintamalli ja digitaalinen maastomalli, joiden erotuksena lasketaan puuston pituus – tämä on hyvin tärkeää metsäninventoinnissa. Droonilla kerätyn datan tulos on jokaisen puun kattava puukartta; puut ovat paikannettu, puulajit ja puiden pituudet ovat tulkittu. Pituuden tulkitsemisen jälkeen mitataan myös latvuksen läpimitta, jolloin voidaan päätellä ja laskea malleilla rinnankorkeusläpimitta sekä runkotilavuus puutavaralajeittain. Tietoja tuotetaan teollisuudelle ja metsänarvonmääritykseen sekä hiilenlaskentaa varten.
Tulokset aggregoidaan, eli tietoja yhdistellään ja summataan kuviotasolle, jotta tiedetään esimerkiksi montako kuutiometriä puuta on hehtaarilla, mikä on tukkien määrä, mikä on puutavaran jakauma ja mitä puulajeja metsässä on.
Drooni-inventoinnin tarkkuus perustuu huolelliseen lentotoimintaan, hyvään paikkatietoon ja laadukkaan sensorin käyttöön, jolloin perinteisen maastoinvestoinnin virhe puolittuu droonien käytöllä. Inventointi miehittämättömillä ilma-aluksilla on digitaalista ja tarkkuus on kaksi kertaa parempaa, eli virheet puolittuvat perinteiseen maastoinventointiin verrattuna. Puun mittaus on todella tarkkaa drooneilla, puuston pituuden mittausvirheen ollessa 2–3 prosenttia. Perinteisiä metsän mittausvälineitä käyttämällä virhe voi olla 15 prosenttia. Yksittäisiä puita tulkitaan droonien avulla yli 90 prosenttia oikein droneaineistosta. Kuolleet ja selvästi sairaat puut saadaan myös tulkittua, Ismo kertoi.
Tulevaisuuden kehitys kulkee parvidrooneihin, eli useampaa droonia käyttämällä kustannukset pienenevät myös metsänmittauksessa – lainsäädäntö Suomessa rajoittanee kuitenkin toimintaa. Parvessa voi olla kaksi, viisi tai kymmenen dronea ja tehtävät voidaan jakaa eri laitteille; yksi voi tehdä yleiskartoitusta, toinen voi tutkia tarkemmin kuolleen tai sairastuneen puun selvittäen ongelmaa droonien kommunikoidessa ja jakaen tehtäväkenttää keskenään. Drone voidaan yhdistää hakkuukoneeseen ja tämän metsäkoneen liikkuessa drone lähtee tukiasemastaan suorittamaan tehtäväänsä tuottaen parempaa tietoa mitä maanpinnalta katsellen voi saada.
Metsän sisällä lentävät droonit ovat jo Suomessakin koekäytössä; metsän sisällä lennetään ja mitataan LiDAR-kameralla puut hyvinkin tarkasti. Lähes reaaliaikainen tulosten prosessointi on tulossa ja tulokset saadaan tunneissa. Tämä on tärkeää tulevaisuuskehitystä metsäyhtiöiden ostaessa puuta metsänomistajilta, jolloin kaupanteko nopeutuu muutamaan tuntiin. Hyperspektrisensorit ovat tulossa lähitulevaisuudessa tarkempaan metsätuhojen mittaamiseen.
AFRY tarjoaa Smart Forestry Platform -alustaa, jolla voidaan antaa tehtäviä operaattoreille lentotehtäviä varten toimittaakseen dataa yritykselle tuotettavaksi metsäinventointia asiakkaille. AFRY tarjoaa erilaisia lähestymistapoja dronelennättäjille tai yrittäjille, jotka tekevät metsäninventointeja kokonaisuudessaan. AFRY tarjoaa työtehtäviä monenlaisin roolein, Ismo tähdensi. Hän kertoi vielä, että drooneja voidaan käyttää metsätaloudessa kartoituksen lisäksi myös taimien istutukseen, lannoitukseen ja puun korjuuseen.
Traficom – Droonien sääntely ja viranomainen Suomessa,
Kimmo Huoviala Droneinfo
Miehittämättömän ilmailun tarkastaja Kimmo Huoviala esitteli omassa puheenvuorossaan mitä viranomainen tekee ja mahdollistaa dronelentotoiminnassa erityisen kategorian lupien myöntämisessä ja valvonnassa.
Traficomin, eli siviili-ilmailuviranomaisen tehtävä ja rooli säännellä sekä valvoa, että vaikuttaa kansainväliseen sääntelyyn. Suomen ollessa osa EU:ta ja EASA:a (Euroopan unionin lentoturvallisuusvirasto), ei kansallista sääntelyä paljon ole enää jäljellä. Pohjoismaiden ja Baltian alueen yhteisiä ongelmia ratkaisemaan ja edistämään aktiivisilla yhteistyöneuvotteluilla.
Viranomaistehtäviin kuuluu kansallisen sääntely valmistelu, kommentointi, esittely, ilmailulaki tai muut ilmailuun vaikuttavien lakien valmistelu ja kommentointi. Miehittämättömään ilmailuun vaikuttaa Suomessa tietenkin ilmailulaki ja myös laki liikenteen palveluista, missä on säädelty ohjaajien minimi-ikä ja mitä heiltä vaaditaan. Ilmailumääräyksien antaminen ilmatiloista ja hyväksyntätodistusten antaminen, kuten avoimen kategorian operaattorin rekisteröinti ja ohjaajapätevyyksien tunnustaminen sekä erillisten harkinnanvaraisten lupien antaminen operaattoreille kuuluvat myös Traficomin tehtäviin. Traficom on myös valvova viranomainen Suomessa. Iso tehtävä on myös ilmatilan hallinta ja jäsentäminen (ilmatilan organisoiminen lentokorkeuksien, reittien ja alueiden avulla). Viranomainen rakentaa ja päättää minkälaisia ilmatilaosia Suomessa on pysyviä tai tilapäisiä, päätöksellä tai määräyksellä tehtyjä.
Suomessa tulee voimaan huhtikuussa AIRAC-päivänä (Aeronautical Information Regulation And Control) ilmatilanuudistus, johon mennessä kerätään hakemukset pysyvistä ilmatiloista, ja ne menevät määräykseen ja ovat maksimissaan voimassa kolme vuotta pysyväisluonteisina. Mikäli hakemuksia ei toimijat ehdi määräpäivään mennessä toimittaa, niin pysyviä ilmatiloja voidaan myöntää paljon nopeammin päätöksillä, mikä maksaa vähän enemmän, mutta tulee kohtuunopeasti voimaan, totesi Kimmo esityksessään. Hyvin usein tilapäiset, sallivat tai rajoittavat vaara-alueet tai rajoitukset haetaan miehittämättömään ilmailutoimintaan.
Määräyksellä perustettavia miehittämättömien ilma-aluksien eri ilmatilaosia koskee artiklan 15 mukaiset UAS-ilmatilat joko kieltävät, rajoittavat tai sallivat ilmailumääräyksessä OPS M1-29 päivittyen kerran vuodessa. Operaattori voi hakea päätöksellä muutoksia tarvittaessa. Vaara-alueet, mitkä ovat yleisen ilmailun D-alueet, julkaistaan määräyksellä OPS M1-28, radiovyöhykkeet (RMZ) määräyksellä OPS M1-17. Radiovyöhykkeet ovat lisääntyneet, sillä valvomattomillekin ilmapaikoille on ollut mahdollisuus perustaa mittarilähestymismenetelmä, kuten Pyhtään Redstone Aerolla on molempiin suuntiin RNP-mittarilähestymismenetelmä (Required Navigation Performance). Kiikalaan ja Nummelaan on perustettu myös mittarilähestymismenetelmät. Nummelaan on tulossa melko varmasti myös RMZ-radiovyöhykealue. Transponderivyöhykkeitä (TMZ, OPS M1-31-määräys) on tulossa isommille lentokentille varmasti lisää ja tilapäisiä perustetaan Traficomin päätöksellä nopeasti tarvittaessa. Miehittämättömään ilmailuun voidaan nopeasti perustaa tilapäisiä vaara-alueita tietyillä ehdoilla ilmatilan hallintakeskuksen (AMC) kautta seuraavaksi työpäiväksi. Traficom myöntää myös luvat pysyville P-kieltoalueille tai R-rajoitusaluille, jotka suojaavat tiettyä kohdetta. Traficom päivittää ja ylläpitää ASM-toimintakäsikirjaa (Airspace Management), eli ilmatilan joustavan käytön menetelmiä säätelevää toimintakäsikirjaa.
Traficomin miehittämättömän ilmailun tiimi on osa Liikennejärjestelmäpalvelut-kokonaisuutta ja osaamisalueetta ilmailun infrassa. Miehittämätön ilmailu on laajuudessaan verrattavissa miehitettyyn ilmailuun – ehkä vielä enemmänkin. Tiimissä on viisi täysiaikaista työntekijää, tarkastajaa tai asiantuntijaa vaihtelevilla titteleillä ja lisäksi neljä henkilöä vaihtelevissa työtehtävissä sektorikohtaisesti – kaksi tarkastajaa on perehtynyt erityisesti SORA-erityinen kategoria -hakemuksiin.
UAS-tiimin tehtäviä ovat operaattoreiden rekisteröinti ja rekisterin ylläpito. Tällä hetkellä voimassa on vajaa 18 000 rekisteröintiä, yli 5 000 on mennyt vanhaksi. Tiimi järjestää myös avoimen kategorian verkkoteoriakokeet (A1/A3-pätevyydet) ja pitäen myös yllä kysymyspakettia A2-lisäteoriakokeeseen. Yhteistyökumppanit järjestävät näitä valvottuina A2-lisäteoriakokeina.
Yksi hyvin suuri tiimin työllistäjä on erityinen kategoria ja siihen toimilupien myöntäminen; kolmea erilaista toimintalupaa on tällä hetkellä mahdollista hakea, eli SORA-riskiarviomenetelmä, mikä mahdollistaa teoriassa melkein kaikenlaisen toiminnan, paitsi ihmisten kuljettamisen ja vaarallisten aineiden kuljettamisen. Joissakin tapauksissa osa miehittämättömän ilmailun toiminnasta on haastavaa toteuttaa kuitenkin riskiarvion puolesta. PDRA (Predefined Risk Assesment) on puolestaan valmis käsikirjoitus, toimintamalli ja operaattorin pitää sopeuttaa sekä toteuttaa toimintakäsikirja sen mukaisesti. Tämän jälkeen operaattori voi tietyllä skenaariolla operoida miehittämätöntä hyötyilmailua. PDRA on kevennetty menettely SORA:an verrattuna. Helpoin tapa on standardi skenaario (STS-vakioskenaario) matalariskisille lentotoiminnoille ilmoitusmenettelyn mukaisesti tietyn vaatimuksen kalustolle. Operaattorin pitää vakuuttaa täyttävänsä STS-skenaarion edellytykset.
EU-sääntely on julkaistu jo viisi vuotta sitten kesällä 2019, eikä sääntely ole oikeastaan muuttunut yhtään – eli tietoa on ollut kauan saatavilla. Sovellettavaksi sääntely tuli vuoden 2021 alussa muutaman siirtymäajan jälkeen, muun muassa puoli vuotta koronaviruksen aiheuttamasta viivästyksestä asetuksen tullessa sovellettavaksi. Tämän jälkeen oli vielä kahden vuoden siirtymäaika, koska EU-asetuksien mukaista edellyttävää kalustoa ei ole ollut saatavissa ja vanhalla kalustolla on ollut mahdollista toimia joillakin rajoituksilla. Siirtymäajat loppuivat vuonna 2023 ja nyt toimitaan EU-sääntelyn mukaisesti – sääntelyn ei tuli olla kenellekään enää yllätys, totesi Kimmo. Ongelmia on kyllä esiintynyt asiakaskeskusteluissa. Harvinaista erityistarpeisiin vaadittavan kaluston saaminen valmistajilta on varmasti hyvin haastavaa. EASA:n linjaus on se, että valmistajat siirtyisivät tuottamaan asetuksen edellyttämiä laitteita, tai ainakin vastaamaan niihin kysymyksiin, mitä asetuksen mukaan esittää.
Aiempana esiintynyt Radai/Dronnair -yritys on toinen toimintaluvan saanut operaattori Suomessa ja uusimassa toimintalupaansa kolmeksi vuodeksi tänä keväänä. Evision Oy myös saanut toimintaluvan ja molemmat operaattorit päätyvät Traficomille valvonta-asiakkaaksi tänä vuonna.
Asetuksen henki on se, että suojellaan ulkopuolisia ihmisiä hyvin voimakkaasti. Jos operoidaan aluiella, missä ulkopuolisia ei ole, toiminta on helppoa maariskin ollessa hallittavissa. Operoidessa korkeilla riskitasoilla kuten kaupunkiympäristössä, missä on paljon ihmisiä, tekniset vaatimukset tulee hankalasti täytettäväksi operaattoreille.
Lennokkikerhojen artikla 16 on perinteiseen järjestäytyneeseen miehittämättömään harrastukseen ja hyvään turvallisuushistoriaan liittyvä erityisen kategorian toimintaa, puhtaasti harrastustoimintana. Mitään vaarallista ei ole tapahtunut ainakaan ulkopuolisille ihmisille. Lennokkikerhojen tulee hakea ja esittää koulutusjärjestelmänsä, niin artikla 16:sta mukainen lupa voidaan myöntää. Suomessa on yksi lupa myönnetty Suomen Ilmailuliiton alaisuuteen.
Erityisen kategorian yläpuolelle menee Light UAS Operator Certificate (LUC) -todistus, jossa operaattori voi itse suorittaa riskiarviot toiminnalleen. Suomessa on muutamien tahojen kanssa keskusteltu LUC-todistuksen kiinnostuksesta. Hakeminen on varsin työläs prosessi, mutta Traficom odottaa hakemuksia.
Traficom valvoo toimijoita, poliisin vastuulla on avoimen kategorian valvonta – sääntelyn vastaisen toiminnan hoitaa poliisi. Traficom käy valvomassa auditointeja erityisen kategorian toiminnan haltijoilla, viime vuonna viidellä operaattoreilla ja tänä vuonna kymmenessä valvontaohjelmassa. Auditoinneissa katsotaan kahden tarkastajan voimin, että kaikki on kunnossa ja toimintaa tehdään ilmoitetun ja lupaehtojen mukaisesti. Operaattoreille annetaan tarkastuksissa oikeus kysyä ”mitä tahansa” ja annetaan neuvontaa. Viidessä toteutuneessa vierailussa on tullut positiivisia yllätyksiä ja yksi lievä poikkeama havaittiin – eräällä operaattorilla oli sammutuskaluston pullon päivämäärä mennyt vanhaksi. Ainoana poikkeamana voi todella tyytyväinen olla operaattoreihin.
Markkinavalvonta tarkoittaa sitä, että avoimen kategorian tarjolla oleva myytävä kalusto on sääntelynmukaista C-luokiteltua myytäviä laitteita. Traficom on myös hankkinut oman C1-luokan dronen, jolla on testattu eri rajoittavien ja sallivien ilmatilojen tietojen päätymisen C1-vaatimusten mukaiseen tietokantaan. Tässä on ollut haasteita niin Suomessa kuin muuallakin ulkomailla.
Viranomaisen merkittävä tehtävä on tulevaisuudessa perustaa sallivat ja rajoittavat UAS-ilmatilavyöhykkeet. Tulevaisuuden U-space-ilmatila on paljon toimintaa helpottava miehittämättömän ilmailun alailmatilajärjestelmä, mikä mahdollistaa operaatiot pienellä ilmariskillä muun miehitetyn ilmailun seassa. Lainsäädäntö mahdollistaa U-space-ilmatilan perustamisen, hakijoita ei vielä ole, mutta Fintrafficin suuntaan katsotaan, Kimmo totesi. Hakemusprosessi tulee kestämään noin vuoden verran.
SORA-toiminnassa on ymmärrettävästi tarve monesti toimia tiheästi asutuilla alueilla kaupungin päällä, missä on hyvin paljon haasteita; kaikkia ihmisiä ei voi rajata ulos toiminnan ulkopuolelle. Nykyisessä SORA 2.0:ssa voi käyttää toteutettavissa olevaa riskin lievennystä arvaten, että ihmisiä ei ole ulkona toiminnan aikana, tulee heijastusvaatimuksena lisäteknisenä vaatimuksena tehostettu toiminta-alueella pysymisen varmistava järjestelmä. Järjestelmien saatavuus on parantunut onneksi parin viime vuoden aikana. Laskuvarjo on myös tehokas riskinlievennystoimenpide.
Erityisen kategorian SORA-hakemuksia Traficomilla käsittelee kaksi henkilöä, ja yli sata toimintalupaa on jo myönnetty asiakkaille, toistakymmentä lupaa on jonossa odottamassa käsittelyä tai käsittelyn aloittamista. Tarkastajilla on paljon aineistoa käsiteltävänä, hyvää yhteistyötä teemme muutaman SORA-hakemuksia konsultoivan yrityksen kanssa ja saatu asiakkaita ohjeistettua yhteistyössä konsulttiyrityksien kanssa – tämä auttaa hakemuksen käsittelyä ja helpompaa menettelyä. SORA 2.5 -riskinarviointi menee jatkossa uusiksi helpompaan suuntaan automatisoituun kaupunkikuvaukseen. Tarve kuvatessa raskaammalla tai nopeammalla kalustolla kaupungissa tuottaa haasteita SORA 2.5 -riskimenettelyssä, sillä etenkin ilma-aluksen nopeus korostaa maariskiä. Tarkkaa tietoa SORA 2.5 -julkaisupäivämäärästä ei vielä ole Traficomilla, mutta tiedotetaan heti tiedettäessä, Kimmo tiivisti.
FPV-kuvaukselle (First Person View, dronea ohjataan videolinkin kautta reaaliaikaiselle videokuvalla) on tarvetta, mutta kaupunkialueella suuret nopeudet ovat haaste ja tiettyjä vaatimuksia tulee laitteen valmistajalle. FPV-laitteita on yleensä valmistettu yksi tai pieni sarja, jolloin ei ole kykyä vastata miten laite on suunniteltu mekaanisesti ja ohjelmallisesti.
Ekamin MIERO VLOS – avoimen kategorian koulutusesittely,
Niklas Paasalo Ekami
Tarjoamme uudenlaista dronekoulutusta usealle eri alalle oppilaitoksessamme. Ekami keskittyy avoimen luokan VLOS-koulutuksen toteuttamiseen, ensin viiden opetuspisteen koulutus logistiikan alalle A1/A3-pätevyyden hankkimiseen sekä A2-lisäteoriakokeeseen vaadittavan osaamisen viiden opintopisteen koulutuskokonaisuus. Ekamilla on myös oikeudet järjestää avoimen luokan A2-lisäteoriakokeita. Kolmas viiden opintopisteen kokonaisuus on operaattoreiden perehdyttäminen oman toiminnanohjauskäsikirjan toteuttamiseen.
Koulutuksen jälkeen opiskelija osaa toimia avoimessa luokassa A1/A3 ja A2 – pilottioikeuksilla ja tuntee turvallisen miehittämättömän ilmailun periaatteet avoimen luokan laitteiden ja rajoitteiden mukaisesti.
Ammattiopiston VLOS-koulutuksen jälkeen oppilas voi siirtyä pohjakoulutuksen muodossa ammattikorkeakoulun BVLOS-opintoihin, vinkkasi Niklas vielä lopuksi.
Xamkin MIERO BVLOS – erityisen kategorian koulutusesittely,
Vesa Tuomala Miehittämättömän ilmailun erityisosaajaksi – Xamk
Miehittämättömille ilma-aluksille on lukemattomia käyttökohteita toteuttaa tehtävät tehokkaammin ja turvallisemmin eri toimialoilla. Xamk keskittyy erityisen kategorian näköyhteyden ulkopuolella toteutettavat lento-operaatiokoulutukset (BVLOS). Tavoitteen on tuottaa osaajia Kymenlaakson ja Pyhtään alueilla ja helpottaa sijoittumaan toimijoita Helsinki-East Aerodromelle. Xamkin koulutus on luonteva täydennyskoulutuspolku myös ammattilaisille.
Xamkin koulutus sijoittuu Robotiikan ja tekoälyn AMK-koulutuksen opetussuunnitelmaan ja monimuotoiseen täydennyskoulutukseen Xamkin avoimen korkeakoulun Pulse-koulutusalustalle. Erikoisen kategorian lentotehtävät sisältävät myös käytännön harjoittelun lainsäädännön, turvallisuuden ja riskien hallinnan mukaisesti ilmailun perusteiden lisäksi. Tekoäly ja analyysien teko eri ohjelmistoilla on Xamkin koulutuksessamme teoriapainotteista koulutusta. Osaamisen tunnistaminen tulee tehdä koulutuksessa mahdolliseksi nykyisille droneosaajille.
Miehitetyn ja miehittämättömän ilmailun yhteensovittaminen on turvallisuuden kannalta tärkeää tulevaisuudessa, Vesa tähdensi.
MIERO-koulutuskokonaisuus koostuu turvallisesta miehittämättömien ilma-alusten operoinnista ja kaukokartoituksesta, tuottaen tietoa tämänhetkistä droneoperoinnista opiskelijoille ja alasta kiinnostuneille, sekä nostaa esille erilaisia työmahdollisuuksia miehittämättömän ilmailun parissa yrittäjänä ja operaattorina erilaisissa tehtävissä.
Videolta litteroinut Vesa Tuomala
Kirjoittaja työskentelee projektipäällikkönä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun sähköisen ilmailun North European Logistics Institute (NELI) -tutkimusyksikössä nauttien drone-ilmailusta ja lentämisestä.
Klikkaa YouTube-kuvasta Xamkin webinaariitallenteeseen ja hankkeen rahoittajat:
Klikkaa |
|
|
Miehittämättömän ilmailun erikoisosaaja (MIERO) -koulutushankkeessa tuotetaan uutta tietoa ja koulutusmateriaalia miehittämättömän ilmailun tulevaisuuden ammattilaisille, yrityksille ja työntekijöiden jatkokoulutustarpeisiin. Hanketta toteuttavat Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu Xamk (hallinnoija) ja Kotkan-Haminan seudun koulutusyhtymä Ekami. Hanketta rahoittaa Hämeen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus Euroopan sosiaalirahasto plus (ESR+) -ohjelmasta.