El futuro de los drones

En este artículo, Bartolomé Marqués Balaguer, subdirector general de Sistemas Aeronáuticos del INTA durante más de 20 años, nos da su visión de primera mano sobre el futuro de los drones:

Todos estamos de acuerdo en que los DRONES formarán parte de nuestra vida cotidiana en un futuro próximo.

Nos planteamos cuales son los retos que deben superarse para que esta sea una realidad, el principal sin duda es la seguridad y como garantizamos esta seguridad.

Los dos factores principales son:

La propia Aeronave, el procedimiento clásico es la CERTIFICACION de la misma a través de la normativa aplicable establecida por la Autoridad, que deberá cubrir no solo la propia aeronave si no también el centro de control y su sistema de comunicaciones (en este caso muy especialmente debe garantizarse la no vulnerabilidad del sistema de mando y control (la security en terminología inglesa).

En la actualidad muy pocos Drones están Certificados, es un problema de Normativa aplicable y de conocimiento de las numerosas empresas del sector que han ido apareciendo sin experiencia en esta materia.

Mi dilatada experiencia profesional me ha enseñado que certificar una aeronave ya diseñada y construida se convierte en una tarea casi imposible.

La normativa se selecciona en función de cada tipo de Dron y la primera actividad es determinar que Ensayos y documentos hay que realizar, para ello se deben tomar las bases de certificación (en función de su normativa aplicable) y asignar a cada requisito el o los documentos que van a recoger las evidencias de cumplimiento con la norma que se entregaran a las Autoridades de Certificación.

Ya hay una iniciativa de la empresa CENTUM para digitalizar y normalizar los documentos de certificación que facilitarán enormemente las tareas de certificar tanto a las empresas como a la propia Autoridad de Certificación.

Que además se puede integrar en una herramienta de presentación de información que debe permitir conocer el avance del proceso de Certificación de proyectos aeronáuticos, los caminos críticos y una estimación del tiempo de ejecución y finalización, basado en la ejecución de la documentación de certificación y su aprobación por la Autoridad.

Los Drones que actualmente hay en el mercado la mayor parte son de la empresa DJI, que no están certificados, aunque sería un excelente ejercicio poder determinar su fiabilidad por su gran número, esto proporcionaría una garantía a los análisis de riesgos exigidos.

La operación de la aeronave, en este caso debe analizarse cuál es el lugar donde se va a operar si es dentro de línea de vista o fuera de ella y que daños se pueden dar en el caso de fallo de la aeronave.

Es en este caso, en el que nos encontramos actualmente para aeronaves no certificadas, en el que deben realizarse un análisis de riesgos operacional para minimizar los daños que se puedan producir.

Pero estos no son los únicos factores que influyen en la operatividad de los Drones, al fin y al cabo son aeronaves que comparten espacio aéreo con las aeronaves tripuladas o con otros Drones y por tanto comparten la misma problemática, agravada por ser aeronaves no tripuladas, en el caso de pérdida de comunicaciones con el centro de control de manera que funcionen de forma previsible, elemento imprescindible para realizar el control de tráfico aéreo y por tanto determinadas funciones de pilotaje deben automatizarse.

Un ejemplo de factor crítico para vuelos de Drones fuera de la línea de vista, es el Detect-and-Avoid, del cual se están explorando distintas opciones:

En las semanas pasadas la Universidad de Valencia a través del proyecto Europeo BUBBLES (cuyo objetivo es garantizar la integración segura de Drones) coordinado por el profesor Israel Quintanilla, ha organizado un vuelo masivo de Drones de manera coordinada desde un centro de control que detecta posibles conflictos por perdida de separación y envía alertas a los pilotos involucrados para que ellos resuelvan dichos conflictos y no lleguen a colisionar, por supuesto esto implicaba que cada dron trasmitía su posición.

La FAA (la autoridad federal de aviación civil americana) dentro de su programa de investigación, formación y entrenamiento en Drones va a dedicar más de un millón de dólares en métricas, guías y métodos de ensayos para valorar los efectos de falsa o errónea información en las capacidades de Detect and Avoid.

Como podemos comprobar es uno de los puntos clave para la seguridad operacional de los Drones.

La anteriormente citada FAA, no solo va a financiar los sistemas de Detect and Avoid si no dos puntos muy críticos en un sistema típicamente electrónico como son la compatibilidad electromagnética y la Ciberseguridad por un total de 4,4 millones de dólares a las siguientes universidades:

University of North Dakota, University of Kansas, Drexel University, The Ohio State University, Embry-Riddle Aeronautical University, Mississipi State University y Oregon State University.

Debemos recordar que la FAA ya aprobó a estas Universidades como Centros de Ensayos.

La compatibilidad electromagnética es la función critica de protección de la aeronave y la investigación se centrará en la valoración de riesgos, las vulnerabilidades del diseño del Dron y los materiales y procedimientos de mitigación.

La ciberseguridad se ha convertido en uno de los elementos críticos a tener en cuenta, la interferencia de la señal de mando y control, por el hecho de producir una pérdida de control del Dron en el mejor de los casos o la suplantación y toma de control del dron lo puede convertir en un arma.

En este punto me gusta hacer una observación sobre los drones militares que en el mundo de la Defensa son tratados como un arma por volar en teatros de operaciones militares, se vuela sobre el enemigo y la seguridad y operacionalidad se intercambian.

Como podemos observar quedan aún una cantidad considerable de elementos propios de los Drones que deben ser analizados, valorados y en su caso rediseñados para alcanzar niveles de seguridad propios de las aeronaves tripuladas.

Como conclusión me gustaría referirme al urban mobility, los famosos taxis aéreos basados en tecnología de los Drones, cuyos diseños basados en cuadropteros están fuera completamente de los requisitos de seguridad mínimos de aeronaves tripuladas, que en mi opinión deberían estar más próximos a los criterios de seguridad del CS 27.

Mención aparte, es el control del tráfico aéreo de los Drones y sus implicaciones propias, al que dedicaremos otro capítulo.

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