Pizza z dronu nebo balíček z e-shopu shozený až na váš práh? Objevte současnost a budoucnost doručování drony (nejen v USA)

Stanou se normou dřív samořiditelná auta, nebo droní poslíčci?

Sice to na jedné straně vypadá, že se autonomního doručování drony jen tak nedočkáme (zejména v Evropě), stejně jako se asi hned tak nebudou po našich silnicích prohánět robotizovaná auta, každopádně vývoj tohoto oboru v posledních letech nabírá vcelku slušně na tempu. Díky tomu se zdá, že vzdušné doručování rozhodně není žádná utopie. Naopak na řadě míst světa se již pomaličku stává reálně dostupnou volbou, alespoň pro vybraný okruh zákazníků.

Do vzduchu s Walmartem aneb doručování drony v USA

Zajímá vás, kdo je aktuálně tahounem droních kurýrů v USA? Překvapivě se nejedná o Amazon a jeho dlouhodobě slibovanou službu Prime Air, ale o jednoho z jeho klíčových konkurentů na americkém trhu, společnost Walmart. Ona je totiž tím, kdo vzduchem už skutečně své zásilky doručuje!

Když už jsme tohoto předního maloprodejce zmínili, pojďme si povědět, jakých úspěchů v droním doručování Walmart dosáhl. List The Wall Street Journal nedávno informoval o postupně probíhajícím velkoplošném nasazení dronů Walmartem, kterému se služba vzdušného doručování začíná stále více rozjíždět. Dnes už  má droní kurýry na dosah kolem 4 miliónů domácností v 6 státech USA (Texas, Arizona, Utah, Arkansas, Florida…)

Droní kurýři jako běžná varianta, nikoliv rarita

Zájem o přepravu zásilek dronem je přitom u Walmartu výrazně větší, než jaký byl původní předpoklad. Vše je pro zákazníky snadné a intuitivní. Stačí zaplatit přijatelné 4 dolary za letecké doručení a nákup o hmotnosti 4,5 až 5 kg se může vznést do vzduchu a poměrně brzy být vyložen na místě určení.

Vykládka objednaného zboží funguje na principu Air droppingu – dron se zastaví zhruba 25 metrů nad zemí a zásilku spustí na lanku, obvykle na zahradu nebo na parkovací stání obytného domu.

„Původně jsme si mysleli, že bude doručování vzduchem využíváno jen výjimečně, ale faktický zájem nás docela překvapil. Zákazníci si totiž tuto službu rychle osvojili, jelikož je to rychlé a pohodlné. Například, když si chtějí během dne objednat potraviny potřebné pro přípravu oběda nebo večeře.“ Takto hodnotí rychlý rozvoj vzdušného doručování David Guggina, člověk, který u Walmartu odpovídá za inovace a automatizaci. Vzhledem k aktuálnímu zájmu se předpokládá, že Walmart bude brzy doručovat pomocí dronů až 1 mil. nákupů ročně.

Bez lidského dohledu to (zatím) nejde

Zdánlivě pohádkový příběh o bezpilotních leteckých kurýrech řetězce Walmart, kterému samotné stroje i celý droní servis zajišťuje společnost Drone Up, má ale svá výrazná omezení a limity. Tím „nejmenším“ je zřejmě hmotnost zásilky nepřesahující 5 kg, do níž se ale pohodlně vejde poměrně velké procento běžných nákupů potravin či nejčastější drogerie.

Výraznějším limitem je vzdálenost, na kterou je možné tímto způsobem zásilky doručovat. V případě Walmartu a jeho řešení od společnosti Drone Up je totiž podmínkou provozu dozor zodpovědného pracovníka, který drony při jejich misi hlídá ze speciálně budovaných, 9m věží.

Nejčastěji jsou tyto věže řízení droního provozu umístěné na parkovišti vedle samotného obchodu. Dohledová vzdálenost pro operátora letového/droního provozu je zhruba 2,5 km. Proto lze vzdušnou přepravu nákupů realizovat vlastně jen v poměrně úzkém okruhu okolo prodejny samotné.

Radar místo lidských očí, aneb pokrok nezastavíš!

Provoz droních kurýrů za neustálého dohledu lidského operátora je sice fajn, přesto se chce zvolat: „Nešlo by to bez drátů, milý Marconi?“ V našem případě spíše: „Nešlo by to bez lidí…“ Samozřejmě že šlo! V průběhu roku 2023 se totiž situace v tomto směru částečně změnila a posunula kupředu, alespoň na americké půdě. V září 2023 totiž Americký Úřad pro letectví (FAA) udělil první licenci pro provoz dronů určených k doručování zásilek, které nemusí hlídat operátor z masa a krve.

Zmíněnou licenci získala dceřiná společnost přepravního giganta UPS pojmenovaná UPS Flight Forward. Její drony, dodávané společností Matternet, mohou (zatím jako jediné) létat a obsluhovat zákazníky plně autonomně. Hlídat je nebudou lidé, ale systém pro radarové sledování oblohy, který by měl být dostatečně spolehlivý a schopný na to, aby dokázal zabránit možným kolizím s jinými létajícími objekty.

Podle portálu The Verge, který o tomto průlomu informoval jako první, by měly dostat od FAA licenci pro plně autonomní pohyb dronů ve vzduchu ještě 2 další společnosti. Jedna se věnuje inspekci infrastruktury (např. dráty vysokého napětí), druhá by měla dále rozvíjet technologie předcházejí možným kolizím při hustějším vzdušném provozu níže nad zemí.

Americký Úřad pro letectví (FAA) přitom vnímá tyto první udělené licence jako určitý pilotní projekt směřující k postupné standardizaci a zpřesnění podmínek pro provoz dronů pohybujících se po obloze bez přímého dohledu lidského operátora a upřesnění příslušných pravidel pro další licenční řízení. V brzké době se tak nejspíš dočkáme dalšího rozšíření autonomního doručování pomocí dronů.

Doručování drony navzdory větru a dešti?

Na droní kurýry se každopádně vztahují i další přísná opatření a regulace. Drony nesoucí náklad by se kupříkladu měly vyhýbat silnicím, autům a místům, kde se pohybují lidé. Letové koridory jsou tedy poměrně omezené, proto tato služba funguje zejména v odlehlejších místech USA, kde se létá spíše nad volnou krajinou k samostatně stojícím domům než někde v zástavbě mezi bytovými komplexy.

Jiné, logické omezení, představuje počasí a povětrnostní podmínky obecně. Stejně jako naše ručně řízené drony, nemohou a nesmějí ani ty automatizované od Walmartu létat, pokud prší, je-li mlha nebo pokud fouká příliš silný vítr. I na těchto omezeních se ale u určitých výrobců a vývojářů pracuje. Ostatně vzpomeňme si na profi dron DJI Matrice 30, který je schopen létat za tmy, v dešti a za dalších specifických podmínek dronům jinak zapovězených.

Základní pravidla FAA pro doručování zásilek drony

• Dron přepravující zásilku nesmí létat nad auty a místy, kde se pohybují lidé.
• Ve chvíli, kdy dron spouští zásilku, nesmí být v blízkosti lidé.
• V případě dronů společnosti Walmart je nutný dohled operátora z řídicí věže.

Walmart a jeho množící se vzdušní konkurenti

Svůj úspěch v aktivním zapojení droních kurýrů považuje Walmart za významné „strategické etapové vítězství“ zejména v souboji s již zmiňovaným Amazonem. Tedy s dalším americkým prodejním gigantem, který právě do leteckého doručování investoval už 2 miliardy USD! Cílem obou zmíněných soupeřů je zajistit doručení objednané zásilky do 2 hodin „až do kuchyně“. Každý z těchto hráčů ale k danému zadání přistupuje poněkud odlišně. Postup Walmartu s jeho drony od Drone Up a pozorovacími věžemi jsme si už popsali, jak to řeší Amazon?

V případě Amazonu je jasnou prioritou plně automatické vzdušné doručování, tedy zcela bez dohledu lidského operátora. Již řadu let vyvíjený a testovaný systém Prime Air je aktuálně schopen pojmout zásilky s hmotností do 2,5 Kg. Ano, zdá se to málo, Amazon ale tvrdí, že se do tohoto limitu vejde 85 % objednávek potravin v jeho obchodě.

Nekončící komplikace u Amazonu i požár v buši!

Amazon se delší čas potýká s vícero problémy a překážkami, které Walmart vyřešil trochu jiným přístupem a jiným konceptem. Drony z programu Prime Air létají jednak plně autonomně, jednak je jejich letová hladina nižší než v případě strojů Drone Up u Walmartu.

Z tohoto důvodu vybavil Amazon svoje drony větším množstvím senzorů, které mají zajistit bezpečný let. To samé ale vedlo k nárůstu hmotnosti a následnému přeřazení do jiné kategorie. Certifikaci dronů má v USA na starosti FAA (Federal Aviation Administration) tedy Federální úřad pro letectví.

Odlišná kategorie dronů znamená jiná, přísnější pravidla, kvůli čemuž se celý program komplikuje, prodlužuje a dále prodražuje. Amazon navíc minulý rok zaznamenal jeden pád svého bezpilotního stroje v průběhu testování. Věc se přitom seběhla natolik nešťastně, že dron sice spadl do neobydlené oblasti v Oregonu, naneštěstí ale zapálil vyschlou buš. Tento incident následně způsobil rozsáhlý požár, který zasáhl plochu 10 hektarů!

Amazon a jeho nová vize s modelem MK30

Amazon se ale rozhodně nevzdává a snaží se najít svou vlastní spolehlivou cestu. U této společnosti se aktuálně používají drony z programu Prime Air s kódovým označením MK27-2. Ve vývoji je ale údajně revoluční hexakoptéra (6 vrtulí) s označením MK30, od níž si její tvůrci slibují velký technologický a bezpečnostní posun vpřed.

Dron určený pro doručování – Prime Air MK30 – má být lehčí, inteligentnější, robustnější a také spolehlivější a bezpečnější, využívající zatím nejpokročilejší technologie antikolizních čidel. Slíbeno je také skoro až neuvěřitelné 25% snížení hluku oproti předchůdci, což by mělo sloužit jako silný argument pro doručování drony v hustěji zastavěných oblastech. Nástup na scénu nového dronu je avizován na rok 2024, kdy se počítá s jeho schválením do provozu ze strany FAA.

„Naše drony se mohou setkat s novými, neočekávanými situacemi, přesto by měly dělat kvalifikovaná rozhodnutí – autonomně a bezpečně,“ uvedla tisková zpráva Amazonu. „Vytvořili jsme sofistikovaný systém čidel a autonomního řízení, díky čemuž by naše drony měly být schopny létat na delší vzdálenosti a měly by se umět aktivně vyhýbat různým překážkám, dalším letadlům (dronům), lidem nebo zvířatům.“

Amazon a plánované doručování v EU (UK, Itálie)

V jednom z úvodních bloků jsme, v lehce odlehčeném duchu, nadhodili otázku, jak moc asi musí být frustrovaný Jeff Bezos (zakladatel Amazonu) z toho, že ho a jeho společnost drtí v doručování drony v mnohém „prehistorický“ konkurent Walmart? Alespoň na území Spojených států. Amazon, potažmo sám Jeff Bezos, si ale může částečně spravit chuť na „starém kontinentu“, tedy v Evropě. Zde by se tento internetový prodejní gigant mohl stát fakticky prvním ze skutečně velkých světových hráčů, kterým se podaří prosadit systém doručování pomocí automaticky řízených dronů.

Konkrétně se podařilo Amazonu nastavit podmínky a prošlapat legislativní cestu k doručování pomocí dronů na území Velké Británie, ale také v Itálii. Aktuálně se hovoří o spuštění této služby v průběhu, nebo spíše ke konci roku 2024. Ano, je to stále dost daleko, ale i tak jde o velký pokrok a svým způsobem i dlouho očekávaný průlom.

Základní pravidla a parametry pro evropské droní kurýry se dost podobají již zavedeným americkým zvyklostem a liší se spíše detaily. Pro Evropu se kupříkladu počítá s balíčky o hmotnosti maximálně 2 kg, zatímco v USA může náklad vážit „až“ 2,2 kg. Drobný rozdíl bude též v systému finální předávky zásilky. V USA musí předem schválený uživatel tohoto systému umístit na svůj pozemek terč s velkým QR kódem, na který přistává zásobovací dron, v Evropě by mohlo stačit přesné GPS záměření bodu určeného pro doručení zásilky. V praktické rovině by na území UK a Itálie měly létat drony Amazon MK30, zmíněné na jiném místě v tomto článku.

Zásilky pod křídly Google

Walmart a Amazon jsou možná nejznámějšími subjekty, které se věnují doručování drony, či vývoji a rozvoji tohoto druhu přepravy, nejsou ale rozhodně jediní. Svou vlastní cestu se v tomto oboru snaží vytyčit také Google prostřednictvím své mateřské společnosti Alphabet, zcela konkrétně díky projektu Wing.

Létající kurýři společnosti Alphabet se aktuálně v největší míře využívají v Austrálii, ale také poblíž vybraných měst ve Finsku. Drony Wing přitom od amerického leteckého úřadu (FAA) dostaly výjimku, kdy jejich let nemusí sledovat člověk. Povolený rádius pro doručování je v jejich případě 6 km.

Společnost Wing (Alphabet) a její přístup k doručování zásilek drony

Droní kurýři Manna Aero – Z Irska do USA a Evropy

Jiný, velice zajímavý projekt v oblasti bezpilotního leteckého doručování, představuje společnost Manna Aero. Aktivně operuje v domácím Irsku, zároveň se netají plány expandovat postupně na starý kontinent a do USA. Používá vlastní drony a svůj specifický model pro doručování, kdy je jednou ze služeb i doručování jídla z restaurace (video níže). Vedle jiného uzavřela Manna Aero partnerství s lokálním zastoupením značky Samsung pro doručování jejich vybraných přístrojů koncovým zákazníkům. I v tomto případě probíhá předávka zásilky spuštěním na lanku – Air Droppingem.

Manna Aero se navíc snaží dosáhnout certifikace svých dronů pro automatický provoz v rámci Evropského úřadu pro civilní letectví, díky čemuž by pak nemusela jednat s leteckými úřady jednotlivých zemí.  „Naším cílem je, abychom do konce roku 2023 operovali v Evropě na třech, možná čtyřech trzích. V roce 2024 bychom chtěli být v pozici, kdy budeme na každém evropském trhu, který bude na naše služby připraven,“ říká Bobby Healy, zakladatel a technologický vizionář stojící za startupem Manna.

Manna Drone Delivery Explained

DSV a doručování drony z pevniny na moře

Poněkud jinou situaci a jiné podmínky, jak využít drony jako kurýry, představuje aplikace, kterou aktuálně zkouší společnost DSV, jeden ze světových leaderů v B2B přepravě. Její služby začíná postupně využívat dánská společnost Ørsted, která spravuje a provozuje četné větrné elektrárny rozeseté v severním moři dále od pobřeží.

A co tam drony doručují? Dochází k situacím, kdy technik, který vyrazí lodí opravit jednu z věží, má s sebou pouze standardní nářadí a běžně používané náhradní díly. Pokud ale potřebuje nějaký specifický díl, či specifický přípravek, musel se dříve vrátit na pevninu a opravu dokončit třeba až druhý den. Teď si v podobné situaci může nechat donést potřebné vybavení dronem a vše vyřešit rovnou na místě. Díky tomu se šetří čas, náklady a pomáhá to i k efektivnějšímu provozu větrných farem jako takových.

Droní vzdušné dálnice už brzy i na vašem nebi?

Jak je zřejmé z mnoha popsaných příkladů, situace okolo doručování drony není zdaleka tak strnulá, jak se nám v Evropě může zdát. Americký Walmart službou droních kurýrů oslovuje stále více zákazníků, Amazon bojuje s řadou překážek, ale snad tuto možnost začne také postupně zavádět v praxi.

Do toho se přidává doručování drony Wing fungující již nějaký čas v Austrálii a hodně nadějně vypadá třeba irský projekt Manna. Ten by už v příštím roce mohl rozšířit z Irska do vybraných států Evropy. Věk droních kurýrů tak možná i u nás nastane dřív, než jsme čekali.

Průkopníkem přitom nemusí být gigant Amazon, ale naopak některý z menších a mladších startupů, který do této oblasti naskočil s novou energií a s vlastními nápady. Dnes, když už Evropský úřad pro civilní letectví začíná pomaličku rozdávat certifikační štítky (jako v případě dronů DJI Mavic 3), bychom snad mohli opustit skeptický úhel pohledu, a naopak začít vyhlížet droní kurýry i na našem nebi!

Zajímavý přehled 10 různých dronů a různých systémů pro přepravu zásilek vzduchem

Nebylo by to DJI, kdyby…

... kdyby se nechytilo zjevně rychle rostoucího trendu a nepřišlo s vlastním řešením. Tím bude specificky pro daný účel navržený doručovací dron DJI FlyCart 30 (Jak vtipné označení: „FlyCart = Létající nákupní vozík“), který se bude nabízet ve 2 lehce odlišných specifikacích. Jedna verze bude určena pro normované přepravní balíčky používané již nyní v řadě oborů včetně automobilového světa. Jednoduše řečeno, tento dron do svého podvozku pojme (uchytí) předem nachystaný balíček, s ním vzlétne a následně přistane. Zásilku upevní a zase sundá obsluha vybrané přepravní společnosti.

Druhá varianta je hodně podobná, alespoň vzhledem a konstrukcí. Hlavním rozdílem je skutečnost, že má tento dron samostatný naviják (tzv. airdropping systém), pomocí něhož může zásilku spustit na místo určení, aniž by se samotný stroj musel dotknout země. Náklad lze spouštět z výšky až 20 m. DJI přitom tvrdí, že se jim podařilo vyvinout unikátní algoritmy, které omezí kývání zásilky spouštěné na lanku na minimum pomocí jemných „kontra“ pohybů samotného dronu.

DJI FlyCart 30: S jednou baterií, nebo se dvěma?

Pokud vás zajímá trocha technických parametrů, pak vězte, že DJI FlyCart 30 charakterizují 4 ramena se zdvojenými motory, tedy celkem s osmi vrtulemi. Jak označení dronu částečně naznačuje, je FlyCart 30 specifikován pro náklad o hmotnosti až 30 kg, což je o hned několik parníků víc, než s čím létají drony Amazonu nebo Walmartu (obvykle okolo 2 kg). Vtip je ale v tom, že třeba u Amazonu se hraje především na koncové (drobné) odběratele, DJI FlyCart naopak cílí zjevně více na průmyslové využití.

Dodejme, že DJI FlyCart 30 využívá systém s dvojicí baterií, jako třeba větší průmyslové stroje řady DJI Matrice 300 nebo 350. Létat přitom může i na jedinou baterii, díky čemuž unese i 40 kg nákladu. Stinnou stránkou takového řešení je jednak podstatně kratší dolet a fakt, že provoz dronu v takové situaci není natolik bezpečný jako při použití baterií v páru. Dva instalované akumulátory si totiž vzájemně „kryjí záda“ pro případ, kdy by jeden v průběhu letu selhal. Ať nezapomene, deklarovaný dolet i s nákladem je (na výchozí 2 baterie) cca 16 km a letový čas s nákladem zhruba 18 min.

Zajímavých technických parametrů je zde ještě víc. Ve zkratce jmenujme třeba odolnost proti vodě a dešti (IP55), schopnost zvládat vítr do rychlosti 12 m/s, maximální rychlost letu 20 m/s nebo záměrně navržená schopnost létat v nadmořské výšce až 6000 m! Už jen proto, aby byl tento dron použitelný třeba i v Himálajích!

Poslední bod, dosah a ovládání. Komunikační protokol O3 zaručuje základní dosah až 20 km. Vcelku unikátní je možnost předávat řídicí signál od jednoho pilota k druhému a takto se dostat ještě dál, až za kopečky... Případně lze využít také GSM modul a pomocí něj řídit dron na „nekonečně velkou vzdálenost“, tedy prakticky všude tam, kde je dostatečně silné pokrytí signálem mobilních operátorů. Zajímvá vás cena takové „hračky“? Tak si zadejte do převodníku měn hodnotu 17 000 USD!

👋✈ #LetuZdar

Štěpán