ATMON FL - LATAJĄCE LABORATORIUM - WYWIAD Z KONSTRUKTOREM
2019-03-07
Nanosens Atmon FL w pytaniach i odpowiedziach: z nieskrywaną ekscytacją chcielibyśmy przedstawić nowy produkt w naszej ofercie: ATMON FL, wyprodukowany przez podpoznańską firmę Nanosens Sp. z o.o. Produkt ten może m.in. pomagać w walce ze smogiem i wspierać strażaków w zagrożeniach chemicznych. Aby przybliżyć Czytelnikom “z czym to się je” porozmawialiśmy z Piotrem Nazdrowiczem, prezesem firmy Nanosens. Zapraszamy do lektury. 
Wojciech Gruźliński:Czym jest Atmon FL i w jakim celu się go stosuje?
Piotr Nazdrowicz: Atmon FL jest miniaturowym laboratorium pozwalającym badać otaczającą go atmosferę. Zaprojektowaliśmy go z myślą o umieszczeniu go na dronie Yuneec H520 - jest on więc przeznaczony do użytkowania w locie. Największym zainteresowaniem cieszy się wśród służb takich jak Straż Miejska, gdzie przyda się do lokalizowania spalania w domowych piecach nielegalnych i szkodliwych paliw, takich jak plastik, guma czy lakierowane drewno. Można powiedzieć, że jest to urządzenie wspomagające walkę ze smogiem, ale na tym jego zastosowania się nie kończą. Atmon FL jest niezwykle przydatny dla jednostek ratownictwa chemicznego, kiedy trzeba sprawdzić, czy w jakimś miejscu nastąpił wyciek niebezpiecznych chemikaliów - w takiej sytuacji najbezpieczniej i najszybciej jest posłać w takie miejsce drona, zamiast narażać życie człowieka. Z Atmona mogą też skorzystać instytucje ochrony środowiska, jednostki badawcze, oraz szeroko pojęty przemysł. Jest to całkowicie niezależne urządzenie, z własnym zasilaniem, więc możemy nawet umieścić go na autobusie lub samochodzie jeżdżącym po mieście i stworzyć miejską mapę zanieczyszczeń.
WG: W jakim stopniu wyniki odczytów z Atmona będą różniły się od odczytów z lokalnych stacji pomiarowych?
PN: Wyniki z Atmona powinny zmieścić się w przedziale +/- 10% odczytu ze stacjonarnej aparatury pomiarowej, oczywiście zakładając, że stacjonarne urządzenie zostało poprawnie i terminowo skalibrowane.
WG: Czy wraz z zapisem pomiaru zanieczyszczeń zapisywana będzie pozycja UAV w osi x, y i z?
PN: Zapisywane informacje odnośnie położenia to współrzędne geograficzne oraz wysokość odczytane z modułu GPS. Czujnik ten znajduje się wewnątrz Atmona FL i jest całkowcie niezależny od GPS w dronie.
WG: W takim razie co sekundę Atmon zapisuje nie tylko stężenie poszczególnych substancji, ale swoją dokładną pozycję w danym momencie. Czy to oznacza, że można wykonać nalot pomiarowy nad jakimś obszarem, a następnie odczytać wyniki i nanieść je na mapę?
PN: Tak, jest to możliwe, ale użytkownik musi to zrobić na własną rękę, za pomocą odpowiedniego skryptu lub oprogramowania GIS (Geographic Information System), które będzie mogło zaimportować tego typu dane z pliku csv. Dzięki temu można tworzyć mapy smogu lub zanieczyszczeń w atmosferze. W przyszłości taka funkcja być może będzie wprowadzona do interfejsu użytkownika Atmona FL.
WG: Jaka jest metodologia analizy wyników; innymi słowy, skąd wiemy, że przekroczone normy wskazywane przez Atmona są wynikiem spalania niedozwolonych materiałów?
PN: Bardzo trudne pytanie - skład polskiego paliwa czarnego jest specyficzny i zawiera relatywnie dużo związków chloru (pochodzącego z węgla), które mogłyby sugerować spalanie lub współspalanie niedozwolonych materiałów. Jedyną akceptowalną prawnie metodą (choć również podważalną) jest jest bezpośrednie badanie paleniska. Tym niemniej - metoda badania za pomocą drona pozwala radykalnie zawęzić obszar poszukiwań. Jest to duża oszczędność czasu dla służb takich jak Straż Miejska, bo dzięki badaniom za pomocą drona mogą oni dokładnie określić z którego komina wydobywają się produkty spalania wskazujące na użycie nielegalnego paliwa, takiego jak opony czy plastik. Z pomocą Atmona wybór adresu do kontroli będzie mógł być dokonywany z niespotykaną wcześniej precyzją.
WG: Jak lot dronem nad czyjąś posesją ma się do prawa polskiego?
PN: Zgodnie z polskimi przepisami dotyczącymi ruchu lotniczego przestrzeń powietrzna nad prywatną posesją nie należy do właściciela tej posesji, tylko jest w dyspozycji służb zarządzających ruchem lotniczym. Zatem ile nie łamie się innych przepisów, np. dotyczących prywatności (a więc jeśli nie nagrywa się tego co dzieje się za firaną w oknie), to lot nad terenem prywatnym jest legalny.
WG: Czy badania spalin nad kominem nie narusza RODO?
PN: Nie, dlatego, że zbieramy dane, ale nie są do nich przypisane żadne dane personalne tylko precyzyjne współrzędne geograficzne komina - dane właściciela Strażnik Miejski może przypisać w swoim zakresie.
WG: Czy jest możliwość zamówienia czujników z większym zakresem pomiarowym?
PN: Jak najbardziej. Zwiększenie zakresu pomiarowego i inne modyfikacje można ustalać indywidualnie.
WG: Czy możliwy jest pomiar innych parametrów i substancji niż te, które mierzą modele do zastosowań miejskich Urban I i Urban II, np. pomiar ogólny VOC (lotnych związków organicznych) lub HCHO (formaldehyd), pomiar temperatury, czy wilgotności powietrza?
PN: Tak, w zależności od możliwości technicznych istnieje możliwość wdrożenia nowych czujników, w zależności od pojawiających się wymagań klientów. Przewidujemy wprowadzenie w przyszłości czujnika mierzącego sumę stężeń lotnych związków organicznych, natomiast czujnik formaldehydu jest już w zaawansowanym etapie wdrażania. Myślimy o tym, żeby podstawowe parametry otoczenia takie jak temperatura i wilgotność wprowadzić do standardu w przyszłych wersjach Atmona FL. Technicznie z pewnością jest to do zrobienia.
WG: Czy Atmon FL nie zakłóca swoim połączeniem radiowym pracy drona?
PN: Nie. Atmon FL pracuje na innych częstotliwościach, nie powodujących interferencji na pasmach, z których standardowo korzystają drony takie jak H520 (2,4 GHz i 5,8 GHz). Jeśli ktoś chciałby użyć Atmona FL z innym dronem, w którym taka interferencja mogłaby mieć miejsce, to oprócz domyślnego pasma radiowego istnieją dwa inne, opcjonalne pasma, w których Atmon może pracować.
WG: W jaki sposób Atmon FL jest montowany na dronie?
PN: Sugerowany sposób to montaż na górnej obudowie, jednak w zależności od modelu drona i od preferencji klienta istnieje też wariant podwieszany pod dronem na specjalnej lince.
WG: Czy dym nie będzie rozpraszany przez wirniki? Czy pomiar w trybie Atmona FL na dronie i zawieszonego pod dronem będzie taki sam?
PN: Dym z komina może rozchodzić się na tak wiele sposobów (zależnie od wilgotności powietrza, siły wiatru i jego kierunku, ciśnienia atmosferycznego a nawet od nasłonecznienia), że określenie powtarzalności pomiaru nie ma w tym kontekście najmniejszego sensu.Najmniejszy powiew wiatru przy pomiarze poza przewodem kominowym spowoduje zmiany odczytywanych wartości i jest to naturalne zjawisko fizycznie, które oczywiście bierzemy pod uwagę. Pomiary precyzyjne składu można wykonać wewnątrz przewodu kominowego z wsunięciem sondy pomiarowej na ok. 50 cm. Poza przewodem kominowym dokonujemy pomiarów wyłącznie przybliżonych - i takie właśnie mają być, bo są one wystarczające do tego, by zlokalizować kominy, z których pochodzi dym ze spalania nielegalnych paliw. Czy dym będzie rozpraszany przez wirniki - oczywiście ( tak samo jak przez najmniejszy podmuch wiatru). Trzeba też wziąć pod uwagę, że ciąg wirników ułatwia pobór próbki. Stosując metodę wlotu w dym z pułapu poniżej dolnej części smugi przy dymie poziomym, lub w środek smugi przy układzie dymu bezwietrznego (pionowy) ciąg silników pomaga nam zassać dym w pobliże czujnika. W środowisku naturalnym podlatywanie jak najbliżej wylotu komina nie ma sensu metrologicznego bo i tak mierzymy dym częściowo rozproszony.Pomiary oceniające należy przeprowadzać w pewnej odległości od wylotu, tj. 1m i więcej, a największy wpływ będzie miała trafność wlotu w smugę, a nie bliskość komina.Wnioski te formułujemy na podstawie licznych przeprowadzonych prób. Z tego też względu widzimy niską potrzebę używania trybu podwieszanego, ale w niektórych szczególnych wypadkach tryb ten może mieć zastosowanie.
WG: Skąd się wziął pomysł na urządzenie pomiarowe w powietrzu?
PN: Z niemal 30 lat doświadczenia w branży. Taka potrzeba zawsze istniała i już od dawna o tym myśleliśmy, ale dopiero od niedawna postęp technologii BSP pozwolił na swobodną i bezpieczną integrację świata bezzałogowców i specjalistycznych urządzeń pomiarowych. Ponadto zbiegło się to w czasie z narastającym poziomem zanieczyszczenia powietrza, ociepleniem klimatu, oraz zwiększeniem społecznej świadomości dotyczącej smogu i jego skutków zdrowotnych. W chwili obecnej to życie dyktuje zapotrzebowanie na takie urządzenie jak Atmon FL.
WG: Na jakie największe wyzwania natrafiliście przy projektowaniu Atmona FL?
PN: W przypadku każdego urządzenia, które ma “latać” pojawiają się specyficzne wymagania, które zwykle nie występują przy innych zastosowaniach. Mówimy tu o wadze, niewielkich rozmiarach zewnętrznych, zakłóceniach elektromagnetycznych, aerodynamice, czy odporności na wibracje. Myślę, że poradziliśmy sobie z tym wyzwaniem bardzo dobrze. Przyczyniło się do tego nie tylko nasze rozległe doświadczenie w konstruowaniu i produkcji profesjonalnej aparatury metrologicznej, ale również prywatne doświadczenie z dronami.
WG: W jakich urządzeniach pomiarowych się specjalizujecie?
PN: Firma Nanosens od niemal 30 lat produkuje urządzenia mierzące i wykrywające substancje w powietrzu - toksyczne, wybuchowe, tlen i inne. Nasze urządzenia znajdują zastosowanie w szeroko pojętym otoczeniu człowieka - czy to podczas normalnego bytowania, czy podczas pracy, a szczególnie w warunkach trudnych i niebezpiecznych.
WG: Jakie są główne trendy w metrologii ostatnich 10 lat?
PN: Nieustanny rozwój technologii powoduje powstawanie systemów o wielkiej złożoności, a kontrolowanie takich systemów wymaga nowych doskonalszych metod pomiarowych.Naszym zadaniem jest wyznaczanie nowych technik, standardów i narzędzi w celu poprawienia dokładności wyników.Bardzo istotnym osiągnięciem ostatnich lat jest zwiększenie dostępności technik stosowanych do niedawna w armii czy kosmonautyce.
Pokaż więcej wpisów z
Marzec 2019
