De vergeten bestuurders van drones

Ze zweven vliegensvlug over de hoge vlammen op zoek naar mogelijke slachtoffers. Daar in de verte zien ze iemand staan. Het vuur komt angstaanjagend dichtbij. Snel lichten de vliegtuigjes brandweermannen in, waarna ze meehelpen om de brand te blussen en een gerichte reddingsoperatie op touw te zetten.

Een staaltje razendknappe techniek, nietwaar? Maar dat niet alleen. Als dit scenario in de toekomst waarheid wordt, is het niet alleen technisch indrukwekkend. “Ook vanwege de besturing, en daarbij spelen mensen een belangrijke rol. Vaak worden zij echter vergeten”, zegt Gerald Poppinga onderzoeksmanager van het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR). Een blik op de ongelukken met onbemande vliegtuigen van de afgelopen tijd, geeft hem gelijk. Eind vorig jaar raakten bijvoorbeeld twee Amerikaanse matrozen gewond toen een drone neerstortte op een marineschip. Betere opleiding sluit ongevallen niet uit, maar kan zeker geen kwaad.

Spelcomputer

Het technisch vernuft, wordt meestal bestuurd door piloten of operators. Zij bepalen mede waar de drones heen gaan en interpreteren hun beelden en boodschappen. Bij het NLR weten ze daar alles van. In hun hoofdkantoor aan de rand van Amsterdam, toepasselijk gelegen aan de Anthony Fokkerweg, doen ze onderzoek naar drones en leiden ze operators en piloten op.

Eén ruimte van het omvangrijke gebouwencomplex is volledig gereserveerd voor drones. Daar staan kasten en tafels vol met de onbemande vliegtuigjes. Direct wordt duidelijk dat er grote verschillen zijn. Ze gaan van groot tot klein. De een heeft vleugels, de ander juist weer heel veel propellers.

“Hoe ze er uitzien, propellers of vaste vleugels hebben, heeft grote invloed op de besturing”, zegt projectengineer Joost Vreeken (NLR). Neem een drone met twee vleugels, die lijkt op een normaal vliegtuig. Die kan prima op afstand bestuurd worden met een soort stuurknuppel. Maar voor een onbemande heli- of multicopter (met meerdere rotors) is dat weer niet handig. Die moet bijvoorbeeld heel precies, net als een helikopter, verticaal kunnen landen. Een knop om vooruit, zijwaarts en omhoog en naar beneden te gaan, maar ook om de voorkant van de drone in een andere richting te draaien is daarbij handig. Het ligt voor de hand zo’n drone te besturen met een controller die lijkt op die van de spelcomputers Xbox en Playstation.

Wildgroei

Des te meer mogelijkheden en varianten de revue passeren, hoe duidelijker wordt dat er momenteel een wildgroei is. Er zijn verschillende soorten drones, meerdere manieren van besturen met veranderende interfaces. Wat de beste manier van besturen is, hangt af van de situatie, het doel en de voorkeur van de operator. Maar het onderzoek daarnaar staat nog in de kinderschoenen.

Dat het door deze wildgroei geen overbodige luxe is om operators te trainen, moge duidelijk zijn. Maar opmerkelijk genoeg speelt hoe je het beste een drone kan besturen, niet zo’n grote rol bij de opleiding van het NLR. Van de drie dagen opleiding, oefenen toekomstige operators een halve dag het vliegen. Voor de rest leren docenten hen vooral de theorie. Hoe zit de luchtvaartwetgeving in elkaar, welke verschillende operationele klassen zijn er in het luchtverkeer, wat zijn de voorrangsregels, wat mag wel en niet en waarom vliegt een toestel überhaupt?

De fabrikanten van de drones bieden vervolgens zelf cursussen aan hoe een drone te besturen. Vanwege de grote variatie aan drones is dat niet zo verbazingwekkend. Wel opmerkelijk is dat er vanuit de overheid geen eisen zijn voor een praktijktraining en wel voor de theorie.

Natuurlijk zit in de opleiding van NLR ook veel noodzakelijke informatie voor in de praktijk. “We leren onze studenten de limieten kennen, aflezen hoeveel brandstof er nog is en welke uitwijkroutes er zijn onder verschillende omstandigheden. Stel dat het slecht weer is, en de drone is ver weg en de batterij is vrijwel leeg? Wij tonen ze wat te doen. Of wat te doen als de GPS uitvalt?”, zegt trainingsspecialist Michiel de Leeuw (NLR).

Luchtvaarthart

De opleiding van de drones verandert voortdurend. “De regelgeving wordt regelmatig aangepast”, zegt De Leeuw. Ook het onderzoek naar manieren van besturen gaat ondertussen door. “Dat maakt dit werkveld zo interessant. Gaat een vlieger te werk als een gamer of als een echte piloot? En hoe ga je om met iemand die een half uur lang toekijkt en dan plots moet ingrijpen? Kan je dan zo snel wel de vluchtparameters overnemen net als dat je gewoon vliegt. Of zit iemand met de handen over elkaar? Dat is lastig te bedenken. Wij doen daar nu tests mee.”