Terugblik: ladingmonsters met drones

Het nemen van monsters van vloeibare bulklading is essentieel in de maritieme sector. Momenteel is het bemonsteren en onderzoeken van de kwaliteit van de scheepslading tijdrovend. Wat als drones hierbij zouden kunnen helpen?

TNO-onderzoekswetenschapper Relja Djapic blikt terug op een interessante use case, die het proces van monstername in de toekomst drastisch zou kunnen veranderen. “Samen met een studentengroep van de Hogeschool Rotterdam besloten we ons voor deze logistieke use case te richten op de maritieme sector. Voordat een tanker naar de haven komt, moet de inhoud worden gecontroleerd. Is de inhoud identiek aan de bestelde en betaalde lading? Is de bulk niet verontreinigd geraakt tijdens het transport? Zoals het nu werkt, wordt een gecertificeerde medewerker naar het schip gebracht, klimt hij aan boord, neemt een monster en brengt dat weer terug naar het lab. We waren benieuwd of een drone dit ook kan en of we dit kunnen combineren met 5G.”

Regelgeving

Het team heeft met allerlei verschillende belanghebbenden gesproken om input te verzamelen: de haven van Rotterdam, Shell, Vopak en andere opslagbedrijven en natuurlijk met een dronebedrijf. Een van de grootste problemen bij het uitvoeren van de experimenten was dat tijdens de onderzoeksperiode de Nederlandse wetgeving nog dronevluchten buiten de visuele zichtlijn toestond (beyond visual line of sight). Dit betekent dat de dronepiloot altijd visueel contact moet hebben met de drone. Relja: “Dus bedachten we het plan om te testen met een kleine, op afstand bestuurbare auto. Dat is in wezen een goede simulatie: de auto kan naar een locatie worden gestuurd waar we hem niet meer zien, net zoals we dat met een drone zouden doen. We wilden testen hoe we hem aan de praat konden kverbinden met 5G en hoe het beeld zou zijn met een live videostream.”

Zodra 5G op grote schaal beschikbaar is en geïmplementeerd wordt, zou het netwerk overal dekking moeten hebben. Daarom wil het team deze toepassing verder ontwikkelen en ‘5G-ready’ maken.”We wilden bewijzen dat het werkt. Mijn collega heeft de 5G-modem ingebouwd en het lukte om de auto buiten het zicht te laten rijden. Dus in plaats van een onbemand luchtvoertuig hebben we nu een onbemand grondvoertuig operationeel”, aldus Relja. “Het concept zit goed in elkaar. Dus de eerste, belangrijke stap is gezet.  De tests hebben we vastgelegd in een promovideo, zodat je kunt zien hoe het testen met de modelauto in zijn werk ging.”

Conceptuele verschillen

Relja gelooft dat er technisch gezien geen knelpunten zijn. Als de technologie perfect werkt met de auto, werkt deze ook feilloos met een drone. “Er zijn natuurlijk een paar conceptuele verschillen, omdat een onbemande auto voetgangers moet ontwijken en een drone rond objecten in de lucht moet navigeren. Maar dit zijn kleine veranderingen in de programmering”, legt hij uit. “Onze kennis en ervaring uit dit onderzoek gebruiken we voor de follow-up. We gaan experimenteren in Unmanned Valley, het verwante fieldlab voor de ontwikkeling van dronetechnologie. In 2023 publiceerde de EU aanbevelingen voor het gebruik van het luchtruim voor drones. Elk land kan een UAV-corridor (unmanned areal vehicle vliegroute) organiseren, in lijn met hun eigen regelgeving. Unmanned Valley heeft toegang tot zo’n unieke vliegroute. We zijn benieuwd naar de tests op open water met een drone.”

Nu bewezen is dat de technologie werkt, gaat het onderzoeks- en ontwikkelingsteam contact leggen met partijen om daadwerkelijk tests op een schip uit te voeren. Het team heeft al vooruitgedacht welke potentiele vraagstukken opgelost moeten worden. Dit verzekert een soepele implementatie. “Denk aan verschillende wettelijke regels, maar ook aan het exact volgens de regels afnemen van de monsters”, legt Relja uit. “Daar staat tegenover dat de logistieke bedrijven, transporteurs en haven er veel voor terugkrijgen. Er gebeuren namelijk nog steeds ongelukken met werknemers die aan boord van een schip gaan of een opslagruimte betreden. Drones zullen veel veiliger zijn. Maar de grootste winst is dat het veel efficiënter is dan met een medewerker en een schip de zee op te gaan en weer terug naar het lab te varen. En tijd is cruciaal in de transport- en logistieke sector.”