Prieskum stavu letiskových vozoviek NATO a spojeneckých letísk dronom

Kto na to narazí

Spojenecké štáty sa na metóde dohodli už dávno. STANAG 7181 , publikovaný ako AEP-56, je metóda NATO pre prieskumy indexu stavu vozovky (PCI) na letiskových plochách. UFM 3-260-16 pre operácie NATO naň odkazuje. Na papieri existuje jediný spôsob, ako ohodnotiť spojeneckú dráhu.

V praxi každý štát pešo prechádza vlastné vzorkovacie jednotky vo vlastnom cykle. Výsledkom je obraz spojenej siete, ktorý je neúplný, lebo bola ohodnotená len vzorka každej vozovky, a nie je porovnateľný, lebo cykly, hodnotitelia aj vzorkovanie sa líšia. Pešý prieskum navyše uzatvára dráhu, kým hodnotitelia chodia po nej, a potrebuje vyškolených hodnotiteľov na mieste, čo sa na nasadenom alebo rozptýlenom prevádzkovom mieste ťažko zabezpečuje.

Vyplývajú z toho štyri otázky.

• Dá sa ohodnotiť každá vzorkovacia jednotka hlavnej operačnej základne, a nie len tie, ktoré vybralo pravidlo vzorkovania?
• Dajú sa porovnať letiská dvoch štátov, keď vieme, že ich hodnotilo to isté súbor pravidiel?
• Ako dlho prieskum uzatvára dráhu a koľko ľudí musí byť na vozovke, a to čo najmenej?
• Kam idú údaje a dajú sa ponechať u štátu, ktorý letisko vlastní?

Hodnotenie stavu vozoviek je služba, na ktorej táto stránka stojí. Je vo vývoji a ponúka sa ako skorý prístup. Táto stránka uvádza, čo softvér robí dnes, čo nerobí a kam smeruje.

Kde to platí a kde nie

Platí to pre spevnené dráhy, rolovacie dráhy a odbavovacie plochy z asfaltu alebo škárovaného betónu na hlavných operačných základniach, na nasadených a rozptýlených prevádzkových miestach a na civilných letiskách v používaní hostiteľskej krajiny. Funguje rovnako na známom letisku aj na takom, ktoré tím nikdy nevidel, na akomkoľvek asfaltovom alebo betónovom povrchu, ktorý nie je pokrytý snehom, pieskom ani vodou.

Dodržiava rovnakú metódu PCI ako STANAG 7181 a definície ASTM D5340. Pod povrch nevidí, takže nedáva únosnosť konštrukcie ani trenie. A nie je náhradou tam, kde požiadavka vyžaduje pešý prieskum podpísaný certifikovaným inšpektorom, dovtedy, kým sa neurobí porovnanie vedľa seba s takýmto inšpektorom.

Každá vzorkovacia jednotka ohodnotená jedným súborom pravidiel

Dron nasníma povrch s rozlíšením 1 až 5 mm na pixel. Softvér potom nájde, zmeria a ohodnotí každé poškodenie podľa definícií D5340 a vypočíta PCI každej vzorkovacej jednotky aj každého úseku. Trhliny sa ohodnotia automaticky, so závažnosťou odvodenou z nameranej šírky. Na asfalte to pokrýva aligátorové, blokové, pozdĺžne a priečne trhliny. Na betóne lineárne trhliny a odštiepenie na škárach a rohoch. Klasifikátor označí každú dlaždicu ostatnými typmi D5340 a už rozpoznáva všetkých 33 z nich. Správa uvádza, ktoré typy boli ohodnotené a ktoré nie, pretože neohodnotený typ skresľuje PCI smerom nahor.

Hodnotenie je rovnaké bez ohľadu na to, kto prieskum lieta. Národný tím, tím hostiteľskej krajiny alebo partnerský operátor dá tej istej vozovke rovnaké číslo, lebo číslo vychádza zo snímok a jedného súboru pravidiel, a nie zo úsudku hodnotiteľa daného dňa. Vďaka tomu môžu dva štáty porovnávať svoje letiská.

Overené voči prepracovaným príkladom v UFM 3-260-16: PCI asfaltového aj betónového príkladu leží do 1 bodu od hodnoty z príkladu. Úsek opätovne prejdený na tej istej dráhe sa opakuje do 1 bodu.

Revízia na betónovej dráhe pri 1 mm na pixel. Analytik vidí vlasovú trhlinu vedľa 22 detekcií, ktoré jej podobajú, a označí ich jedným uložením.

Minúty času na dráhe, nie uzavretie

Zachytávanie je jediný krok na letisku. Pri 1 km dráhy širokej 45 m potrebuje jedno lietadlo 4 minúty na nájdenie trhlín od 10 mm, 13 minút na trhliny od 5 mm a 45 minút na celý prieskum pri 1 mm na pixel, s trhlinami od 2 mm. Viac lietadiel tieto časy skráti. Lietadlo štartuje z krajnice a na vozovku sa nič nedotkne, takže dráha je znovu otvorená, len čo dron pristane. Pešý prieskum drží dráhu uzavretú, kým hodnotitelia po nej chodia.

Spracovanie na mieste, údaje u štátu

Od konca zachytávania po PCI správu za 1 km dráhy pri 5 mm na pixel uplynie asi 20 minút. Na MacBooku spracovanie trvá asi 30 minút na 100 m dráhy pri 1 mm na pixel a asi 2 minúty pri 5 mm. Softvér beží na MacBooku alebo na PC s grafickou kartou priamo na mieste a cloud nepotrebuje. Snímky a výsledky zostávajú na zariadení, ktoré poskytuje štát. Ortomozaika sa zostavuje z pozícií dronu, 6-krát rýchlejšie ako fotogrametria, s PCI do 1 bodu od výsledku fotogrametrie.

Kontrola analytikom

Správa nikdy nečaká na kontrolu. Každá detekcia sa zobrazí vedľa trhlín, ktoré jej podobajú. Analytik označí utesnenú trhlinu, škáru, vegetáciu, farbu alebo škvrnu jedným uložením a hneď uvidí, ako sa PCI jednotky zmení. Okraje tesnenia a farby sa čítajú ako trhliny a ich vyčistenie trvá minúty. Každý verdikt sa stane trénovacím štítkom pre ďalšiu verziu modelov.

Čo dostane národné GIS

Každé poškodenie si ponecháva svoju polohu na mape, dĺžku v metroch a šírku v milimetroch, a na betóne leží na mriežke dosiek. Opakovaný prieskum preto ukáže, ako každá trhlina rastie. Inventár je súbor GeoJSON, takže ho otvorí každé národné GIS. PDF stavový list každej vzorkovacej jednotky ukazuje výpočet odpočítaných hodnôt riadok po riadku, čo je dokument, voči ktorému inžinier PCI overuje.

Prečo pešie prieskumy nesedia medzi štátmi

Pešý prieskum ohodnotí jednotky vybrané pravidlom vzorkovania a úsek z nich odvodí. Je to správna štatistická metóda a práve preto sa PCI veľkej vozovky vôbec dalo prejsť pešo. Slabina je v tom, čo sa deje okolo nej. Cyklus sa líši medzi štátmi. Hodnotitelia sa líšia. Vybrané jednotky sa líšia. Keď sa dve PCI hodnoty z dvoch letísk dajú do jednej tabuľky, tabuľka tieto rozdiely skryje.

Ohodnotenie každej vzorkovacej jednotky odstráni chybu výberu pri zachytávaní. Jeden súbor pravidiel odstráni rozdiel medzi hodnotiteľmi. Zostáva samotná vozovka, a to je veličina, ktorú plánovač siete chce porovnávať.

Prevádzka na letisku hostiteľskej krajiny

Spojenecký prieskum sa často robí na pôde, ktorá patrí niekomu inému. Pravidlá údajov sú pravidlá vlastniaceho štátu, vzdušný priestor patrí jeho riadeniu letovej prevádzky a operátor môže musieť byť preverený.

TarmacView j. s. a., Bratislava, má kód NATO NCAGE 0181M, identifikátor, podľa ktorého obranní nakupujúci nachádzajú dodávateľa. Naši partnerskí operátori prevádzkujú flotilu lietadiel s povolením Blue UAS, teda lietadiel, ktoré ministerstvo obrany USA preveruje z hľadiska kybernetickej bezpečnosti a požiadaviek dodávateľského reťazca. TarmacView sám na tomto zozname nie je. Plánovač misií je nezávislý od typu dronu, takže štát, ktorý lieta vlastnými lietadlami, DJI, MAVLink na PX4 alebo ArduPilot, či UgCS, používa ten istý plánovač a to isté spracovanie. Údaje zostávajú u štátu, pretože spracovanie beží na jeho vlastnom notebooku.

Kam to smeruje

Všetko vyššie beží dnes na našich vlastných letoch. Smer, bez termínov, je tento. Každý typ poškodenia sa ohodnotí automaticky aj so závažnosťou. Úlomky sa označia v tom istom prelete. Výsledky sa nahrávajú do PAVER a do GIS. Prognózy rastu trhlín. Hĺbka trhlín z šikmých fotografií. Dronové stanice na základni. Spracovanie vo vlastnom zabezpečenom cloude zákazníka.

Pre poškodené letisko je smerom hĺbka a objem krátera a odštiepenia, merané z dronových snímok, aby podporili rýchle posúdenie poškodení po útoku. Ide o smer, nie o funkciu. Oprava poškodení letísk má vlastný štandard NATO, STANAG 2929 a AATMP-03, a posúdenie poškodení by do tohto procesu vstupovalo. Dnešný prieskum sa zastaví pred týmto procesom.

Dôkazy a poctivé hranice

Silné tvrdenia sa dajú overiť na pilotnom projekte. Každá vzorkovacia jednotka je ohodnotená. Čas na dráhe je čas letu. PCI leží do 1 bodu od príkladov UFM 3-260-16 a spracovanie beží na notebooku bez pripojenia. Vysvetlenie PCI popisuje, ako sa PCI skladá, a stránka ASTM D5340 popisuje, čo metóda vyžaduje.

Potom sú hranice. Limity vetra, teploty a dažďa sú limity výrobcu lietadla. Lietanie je za denného svetla a pokiaľ možno nad suchým povrchom. Okraje tesnenia a farby sa čítajú ako trhliny a v kontrole sa vyčistia za minúty. Prieskum nevidí pod povrch, takže nedáva únosnosť konštrukcie ani trenie. A žiadny certifikovaný inšpektor PCI zatiaľ neohodnotil naše úseky vedľa softvéru. Spôsob, ako to overiť na spojeneckom letisku, je prejsť pešo niekoľko úsekov v tej istej sezóne ako dronový prieskum a porovnať ich jednotku po jednotke.

Námietky, ktoré stojí za to vzniesť pred pilotom

„Štandard je pešý prieskum.“ Ponechajte ho tam, kde ho požiadavka vyžaduje. Dronový prieskum ohodnotí celý povrch za minúty času na dráhe a pešému tímu dá mapu, kde sa má pozrieť.

„Naše údaje nesmú opustiť základňu.“ Nesmú. Spracovanie beží na notebooku na mieste bez cloudu a súbory zostávajú na zariadení štátu.

„Nemôžeme prijať dodávateľa, ktorého nepoznáme.“ TarmacView j. s. a. má kód NATO NCAGE 0181M a lietadlá prevádzkujú partneri, ktorí majú flotilu lietadiel s povolením Blue UAS. Ani jedno nie je schválením NATO.

„Dajú sa čísla dvoch štátov naozaj porovnať?“ Tie isté pravidlá hodnotia obe a porovnanie sa dá overiť na niekoľkých úsekoch voči pešým hodnoteniam.

Súvisiace úlohy

Ak je zákazníkom národný letiskový alebo cestný úrad, prieskumy stavu letiskových vozoviek pre štátne a vládne letiská zameriavajú tento uhol pohľadu. Ak je otázkou vojenská základňa USA a UFM 3-260-16, prieskum PCI vojenských letiskových vozoviek v USA dronom to pokrýva. Služba je opísaná na stránke Index stavu letiskovej vozovky (PCI) dronom . Ak chcete hovoriť o skorom prístupe k vašim vlastným úsekom, kontaktujte TarmacView .