De lucht klaart op voor de drone

Iedere drone wordt bemand door drie brandweerlieden: een piloot, een bediener van de camera’s (gewoon beeld en warmtebeeld) en een ‘waarnemer’ die de omgeving en veiligheid in het oog houdt.
Beeld: Marcel van den Bergh

In de publieke sector is de brandweer absoluut het verst met drones. Na een pilot van vijf jaar bij de brandweerkorpsen Midden- en West-Brabant en Twente heeft Brandweer Nederland alles in kannen en kruiken voor landelijke inzet van drones. Niet alleen bij branden, maar ook in andere noodsituaties, zoals ongevallen met gevaarlijke stoffen (snifferdrones!), ongelukken op de snelweg, ongevallen op het water en zelfs vermissing van kitesurfers. “Feit is dat de hete droge zomer ons veel praktijkervaring heeft opgeleverd bij tal van natuurbranden”, vertelt Mark Bokdam, die als kwartiermaker de landelijke uitrol van het droneproject begeleidde. “We zijn nu zo ver dat we met zeven teams kunnen starten die ervoor moeten zorgen dat overal in Nederland er binnen een uur na melding van een noodsituatie een drone de lucht in kan. En dan bedoel ik 24/7: wij zijn de enige organisatie die ook in het donker mag vliegen. We testen momenteel ook waterdichte drones.” Iedere drone wordt bemand door drie brandweerlieden: een piloot, een bediener van de camera’s (gewoon beeld en warmtebeeld) en een ‘waarnemer’ die de omgeving en veiligheid in het oog houdt.


Bij de pilot ging veel tijd zitten in het regelen van toestemming om überhaupt te mogen opstijgen: de Inspectie Leefomgeving en Transport heeft inmiddels één beschikking afgegeven aan Brandweer Nederland op grond waarvan alle zeven teams in den lande mogen gaan vliegen, zolang ze voldoen aan de gestelde eisen en voorwaarden.

Hoe voorlijk de brandweer is, blijkt ook wel uit het feit dat er al interne opleidingen zijn opgezet voor het werken met drones: een basisopleiding en een brandspecifieke opleiding, gevestigd in Twente. “Misschien gaan we daarmee in een grotere behoefte voorzien”, aldus Bokdam. “Wij zijn al benaderd door de Unie van Waterschappen en de Douane.”

Ook op technologisch gebied is de brandweer een pionier. Zo wordt er door het korps Haaglanden geëxperimenteerd met een zogenaamde binnendrone: een drone in een stootvast, bolvormig kooitje die ze een gebouw in kunnen sturen op verkenning als dat voor mensen te gevaarlijk is. Het korps test overigens ook een blusrobot.

Borsteldrone

De eerste drone-experimenten van Rijkswaterstaat waren geen succes, vertelt dronespecialist Aad van den Burg. “Tien jaar geleden waren drones nog niet stabiel genoeg in de wind en bovendien zo groot en opvallend dat automobilisten erdoor werden afgeleid. Maar inmiddels zijn ze klein, stabiel en bovendien uitgerust met gps.” 
Er zijn nu veertien dronepiloten in dienst bij Rijkswaterstaat. Bij het evenement Concert by the Sea deze zomer op de Brouwersdam (40.000 bezoekers per dag) waren vijf droneteams actief in het kader van crowd- en verkeersmanagement. “Waar we vroeger een helikopter of een hoogwerker moesten regelen of een werkschip laten uitvaren, hoeven we nu alleen maar de kofferbak te openen”, vertelt Van den Burg. “Op dit moment is het vooral kijken, dat wil zeggen video-inspectie, maar er zijn veel meer toepassingen mogelijk. We kunnen de scheurwijdte in betonnen constructies precies opmeten en camera’s schoonmaken met een borsteldrone. Voor controle op dikte van de rubberen balg van de balgstuw bij Ramspol moest vroeger een mannetje in de behuizing kruipen om er vijf dagen met een lampje rond te dwalen. Nu kunnen we gewoon een kleine drone naar binnen sturen die binnen vijf uur de conditie van de complete constructie vastlegt in 3D-opnames. Veiliger, minder vies, goedkoper, sneller.’’

Verkeerstelling

“En een tikje nauwkeuriger”, zegt Roel Brandt van ingenieursbureau Antea Group. Hij is betrokken bij een aantal projecten van Rijkswaterstaat, waaronder een verkeerstelling bij de op- en afrit van de A1 bij Muiden. De telling werd ook op de ouderwetse manier (met vier mensen) gedaan en uit een vergelijking bleek dat de betrouwbaarheid van de drone 98 procent was versus 97 procent bij de persoonlijke telling. Brandt: “Bovendien levert een drone beelden op die je nader kunt bestuderen, en automobilisten die hun verkeersgedrag aanpassen als ze iemand in een hesje in de berm zien staan, merken een drone nauwelijks op.” Rijkswaterstaat heeft inmiddels contact gezocht met het bedrijf Dronewatch.nl voor de inzet van ‘drones uit een box’. Dat zijn drones die geheel geautomatiseerd uit hun behuizing (box) opstijgen, een rondje vliegen en zichzelf weer opbergen. Van den Burg: “Ideaal als een soort wachtlopers, maar de regelgeving staat het gebruik nog niet toe. Drones mogen niet autonoom vliegen en mogen maximaal 500 meter van de piloot verwijderd zijn. We moeten eerst laten zien dat het absoluut veilig is, voordat het licht op groen gaat. Hetzelfde gold destijds voor de stoomtrein. Ik voorzie dat we niet zo heel lang hoeven te wachten tot het parool ‘drones mogen, mits’ omslaat in ‘drones moeten, tenzij’.”

Waar we vroeger een helikopter moesten regelen of een werkschip laten uitvaren, hoeven we nu alleen maar de kofferbak te openen

“Er is veel beweging in de regelgeving”, beaamt Brandt, ‘Wat een halfjaar geleden nog ondenkbaar was, is nu toegestaan. We mogen nu bijvoorbeeld onder voorwaarden vliegen in zogenaamde CTR’s, de safe-air-gebieden rond vliegvelden.”
Ook de EU werkt aan een soepeler regelgeving voor drones. Alle partijen die zich in Nederland bezighouden met de veiligheid in het luchtruim hebben de koppen bij elkaar gestoken om standaardscenario’s op te stellen, zogenaamde specific operations risk assessments (kortweg sora’s). Er liggen er inmiddels drie klaar om aan Brussel te worden aangeboden als bouwstenen voor gemoderniseerde Europese regels. En zo heeft Nederland zich weer eens als gidsland geprofileerd.

Liever inhuren

Bij ProRail is Rob Gerritsen de droneman. “Een jaar of drie geleden kreeg ik de opdracht om de mogelijkheden te verkennen. Ik begreep wel dat ik dat nooit in mijn eentje zou klaren, dus ben ik op zoek gegaan naar partners: netbeheerder TenneT, de provincies en Rijkswaterstaat. Hun belangen zijn vergelijkbaar met die van ProRail en dus hebben we samen een werkgroep opgericht en we schoven aan bij overleg met het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat over modernisering van de regelgeving.”

Ook ProRail heeft al een aantal pilots achter de rug, succesvolle – zoals met inspectiedrones voor bruggen en bovenleidingsportalen – maar ook mislukte. “We hebben onderlangs bovenleidingen gevlogen om ze van onderaf te filmen en zo slijtage aan het licht te brengen”, vertelt Gerritsen, “Maar de overdosis tegenlicht maakte het beeldmateriaal helaas onbruikbaar. We zullen waarschijnlijk specifieke sensoren moeten inzetten.” 
In een dronevisie ontvouwde ProRail vorig jaar zijn ambities. Veelbelovend zijn inspecties van werken zoals bruggen en tunnels. “Een brug afzetten voor verkeer, hoogwerkers en laagwerkers inhuren, inspecteurs in klimtuigen eropuit sturen: allemaal niet meer nodig. Dat scheelt enorm veel geld en tijd. Heel aantrekkelijk, maar de dronesector hapt nog niet toe. We weten niet wat dronebedrijven weerhoudt. Dat gaan we proberen uit te vinden.”

Zelf een afdeling dronetechniek optuigen, daar voelt ProRail niets voor. “We willen ons niet vastleggen op de stand van de techniek; daarvoor is die nog niet ver genoeg ontwikkeld. We huren liever in.”

Ook ProRail probeert al doende uit te vinden hoe zinvol de huidige regelgeving is. “Zo mag je officieel infrastructuur niet naderen tot op minder dan 25 meter. Vroeger was dat 125 meter, dus dat is al een verbetering. Maar wij willen kijken of een nog kleinere afstand ook veilig is. Misschien kunnen we bijvoorbeeld bovenleidingen naderen tot wel 2,5 meter. We willen uitvinden of de besturing en het datatransport dan niet wordt gestoord door het elektromagnetisch veld van de leiding. Dat is ook relevant voor andere partijen. We worden steeds vaker benaderd door bedrijven die in de buurt van onze infrastructuur willen vliegen.”

De derde ambitie uit de dronevisie van ProRail richt zich op het incidentmanagement. “Hoe mooi zou het zijn als bij een treinongeval wijzelf, de Inspectie Leefomgeving en Transport en de Onderzoeksraad voor Veiligheid allemaal van één en dezelfde droneopname gebruikmaken in plaats dat ieder zijn eigen data moet oogsten”, aldus Gerritsen. Dronetechniek belooft een enorme efficiencyslag. Het klimaat lijkt vooralsnog gunstig. Voorwaarde: de overheid moet de rappe ontwikkelen wel blijven bijbenen.

The sky is the limit?

Data verzamelen met een drone is vers één, de interpretatie van die data is een wetenschap op zich. Het Eindhovense bedrijf Vinotion ontwikkelt daarvoor software op basis van deep learning. “We laten ons systeem een reeks beelden zien van voertuigen en zeggen daarbij: ‘Dit is een bestelauto, dit is een personen auto, et cetera. Zo maakten wij software die gemaakte beelden kan interpreteren zoals mensen dat kunnen. De software levert heel veel specifieke data in plaats van generieke data”, aldus salesmanger Azem Kariman. “Klassieke videointerpretatie werkt met het principe van achtergronddetectie: de camera registreert zodra het beeld wordt verstoord. Dat betekent dat een opvliegende mus ook wordt geregistreerd. Dat levert dus veel vervuilde data op. Onze software laat die mus voor wat ie is, en focust uitsluitend op de soort objecten die men wil waarnemen.” 
Die herkenning kan heel ver gaan: automerk en type, kleur, zelfs inschatting van de leeftijdscategorie van een fietser. “Maar de privacywetgeving trekt wel een duidelijke grens: zodra de natuurlijke identiteit van personen wordt onthuld, is het strikt verboden. We mogen ook geen identification & reindentification toepassen, hetgeen neerkomt op het volgen van één voertuig aan de hand van waarnemingen op verschillende plekken. Wij concentreren ons op data die een beeld geven van de verkeersdynamiek: aantallen, snelheid, dichtheid, gps-positie, trajecten en voertuigcategorieën.” Vinotion heeft al bij verschillende grote evenementen de software zijn werk laten doen, waaronder het kampioensfeest van PSV, Sail Amsterdam en Rock Werchter.

Deze bijdrage is te vinden in iBestuur magazine 28. Download hier