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Droni: da passione a innovazione

Il termine drone per la maggior parte delle persone è riconducibile ad uno strumento impiegato per riprese video che siano casalinghe o professionali ma il loro impiego può andare ben oltre questo.

Iniziamo con una piccola curiosità: il termine “drone” tradotto letteralmente vuol dire “brusio”, dovuto dal rumore che deriva dalle eliche quando è in volo.

La prima apparizione di un “Aeromobile a Pilotaggio Remoto“ è avvenuta in ambito militare nel 1849, quando gli Austriaci attaccarono la città di Venezia utilizzando palloni carichi di esplosivo. Il concetto ha poi avuto la sua evoluzione dal 1939, durante la seconda guerra mondiale, in seno all’esercito Americano e, solo nel corso degli anni duemila, grazie anche alla versatilità di questi strumenti, ha visto un’espansione anche in ambito civile.

Un drone è sempre composto da un telaio, un flight contoller, motori brushless, eliche e naturalmente un radiocomando; le versioni più accessoriate possono includere anche un sistema di ripresa fisso o su gimbal a uno o due assi, luci, sistemi di sgancio e altro.

I droni hanno un sistema di classificazione basato sulla generazione della portanza, ad ala fissa o ad eliche, e  sulle loro dimensioni, che sono le discriminati principali. In base alla loro grandezza e lunghezza sono categorizzati come: Micro droni (fino a 50 cm), Mini droni (tra 50 cm e 2 metri), Droni medi (oltre i 2 metri) e Droni grandi (delle dimensioni di un aereo reale). Per quanto riguarda il peso, esistono 3 categorie: minore di 250 g, tra i 250 g e 4 Kg e oltre i 4 Kg.

Per comprendere l’universo dei droni, è importante conoscere un’altra distinzione fondamentale: Aeromobile a Pilotaggio Remoto (APR), mezzo aereo a pilotaggio remoto senza persone a bordo, e Sistema Aeromobile a Pilotaggio Remoto (SAPR), sistema costituito da un aeromobile a pilotaggio remoto senza persone a bordo e dai relativi componenti necessari per il controllo e comando (stazione di controllo) da parte di un pilota remoto.

In sintesi l’APR è il mezzo (ovvero il drone), il SAPR è l’insieme del mezzo (ovvero il drone) + il radiocomando usato da un pilota remoto. Gli operatori professionali utilizzano sempre un SAPR. Al contrario, gli operatori ludici non è sempre detto che utilizzino un SAPR, perché sul mercato esistono molti modelli che possono essere pilotati semplicemente tramite un’applicazione sullo smartphone o addirittura con semplici gesture della mano. Dunque si potrebbe dire che un drone senza radiocomando è un APR. È per questo motivo che si parla di piloti di APR per uso professionale o ludico, mentre di piloti SAPR solo per i professionisti.

In aggiunta a questa categorizzazione, deve essere preso in considerazione il contesto (operazioni) nel quale si vuole far volare il drone, ricordando che tutte le operazioni devono essere condotte in VLOS (Visual Line Of Sight) ossia la condizione di volo a vista.  In questo caso le operazioni si distinguono fra:

  • NON CRITICHE: che comportano limitazioni tra le quali il divieto di volo nei centri urbani, strade, infrastrutture sensibili, sorvolo di persone, divieto di volo nelle zone di competenza aeroportuale ATZ per un raggio di 8 chilometri;
  • OPERAZIONI CRITICHE: quelle operazioni professionali per le quali molte delle limitazioni delle operazioni critiche sono rimosse o ridotte, pur permanendo sempre il divieto assoluto di volo nelle aree aeroportuali.
In entrambi i casi, sia per le operazioni critiche che non critiche, non è possibile volare di notte e con pioggia.

Per quanto riguarda la conduzione, senza entrare troppo nel dettaglio, è utile sapere che un drone con peso maggiore di 250g ha bisogno di un attestato rilasciato dall’ENAC per pilota di Droni, sia che il suo impiego sia hobbistico che professionale. Nel linguaggio comune il termine “attestato” è spesso sostituito da “patentino”, ma qualunque sia il termine utilizzato, questo documento deve essere rilasciato dall’ENAC (Ente Nazionale Aviazione Civile), che definisce e vigila sulle regole del volo in Italia, attraverso un corso piloti droni. Gli attestati sono poi divisi per livelli, dal Base – che è possibile svolgere online e permette di pilotare droni in contesti non critici – all’Attestato di Competenza – per le operazioni specializzate critiche.

Il contesto normativo è comunque in evoluzione in questo momento per l’introduzione del  regolamento europeo che verrà applicato dal 1 gennaio 2021 in ogni Stato comunitario. L’UE concederà un periodo transitorio di due anni agli Stati membri per adeguarsi. La novità più impattante riguarda il fatto che non esisterà più la distinzione tra droni professionali e droni ludici, ma la differenza sarà basata sulla tipologia di operazioni per cui i velivoli SAPR saranno utilizzati.

Un ultimo passo fondamentale per poter far volare un drone è quello di dotarlo di un’assicurazione. Questo obbligo di legge è impartito sia ai piloti professionisti che a quelli amatoriali, ovviamente con una categorizzazione in base alla tipologia di drone ed al suo impiego.

Il mancato possedimento dell’assicurazione obbligatoria comporta una multa che va da 56.000€ a 113.000€, mentre per la violazione di alcune norme del codice della navigazione (art.122) si rischia l’arresto fino a 6 mesi e una multa di 516€ e se si opera in un contesto come le zone critiche senza le dovute autorizzazioni le sanzioni possono raggiungere fino a 64.000€.

Queste informazioni non vogliono spaventare gli attuali o futuri piloti ma vogliono generare la dovuta consapevolezza al momento dell’acquisto di un drone.

Ad oggi l’impiego professionale dei droni verte principalmente sulla possibilità di volare trasportando oggetti di vario tipo. Questo utilizzo è particolarmente utile per: riprese video o fotografiche, termografia, topografia, geologia, architettura, ingegneria, urbanistica, fotogrammetria, rilievi 3D, ispezioni in area critiche, sorveglianza, ricerca e soccorso e trasporto di oggetti.

In una visione prospettica di business e di evoluzione dell’utilizzo dei droni gli scenari che si aprono sono molto ampi.

Il settore che si sta preparando velocemente ad un’evoluzione, anche se ci vorrà ancora qualche anno prima che diventi una realtà, è quello delle spedizioni via drone; bisogna però tenere in considerazione che le operazioni di trasporto e consegna dovranno seguire percorsi predefiniti ed utilizzare luoghi di atterraggio prestabiliti. In questo ambito Amazon, che è diventata la terza compagnia americana a ricevere l’autorizzazione da parte dalla Federal Administration Aviation per le consegne via drone, assieme ad Alphabet (Google) e UPS, potrà avviare in via sperimentale nei cieli statunitensi il servizio dei droni-postino, che voleranno a bassa quota controllati da remoto da una centrale dell’Amazon Prime Air. Questo utilizzo necessiterà sicuramente di un aggiornamento di tutta la parte normativa ma resta un’evoluzione da cui possiamo aspettarci impatti molto importanti.

L’evoluzione in termini di utilizzo, a mio parere, più interessante, rimanendo nell’ambito di un uso civile, non prendendo in considerazione quello militare, è l’impiego dei droni in contesti nei quali l’impiego di capitale umano è soggetto ad alti rischi o in contesti/situazione d’emergenza.

Se le occasioni di impiego dei droni sono già molto numerose, ancora maggiori sono le possibilità in corso di sperimentazione come, per esempio, l’utilizzo come ausilio per i vigili del fuoco con sistema di idrante, per il soccorso in mare, sciami di droni per la copertura di emergenza di reti cellulari in caso di catastrofi e per la realizzazione di infrastrutture mobili, ad es. un ponte tibetano, per la consegna di generi di prima necessità in caso di catastrofe o il trasporto di organi ospedalieri d’urgenza.

In conclusione, lo sviluppo dell’intelligenza artificiale applicata a questo settore è la vera chiave strategica per ampliare le occasioni di impiego di questi mezzi. Ad oggi, solo nell’ambito amatoriale, un drone può seguire un soggetto, evitare gli ostacoli in maniera autonoma durante l’inseguimento, ritornare alla base se la stima della carica per coprire il percorso di rientro è compromessa o atterrare in emergenza, riconoscere i gesti della mano dell’operatore per la conduzione stessa in volo e non ultimo compensare le condizioni di vento per mantenere la posizione. Le potenzialità future di questa tecnologia sfiorano l’infinito: sicuramente sarà entusiasmante farne parte.

Droni
Ing. Alessandro Tittozzi, socio AIDR.