Przez kilka lat pracy jako instruktor, jeszcze za czasów świadectw kwalifikacji UAVO, powtarzałem kursantom, że VLOS (ang. visual line of sight), czyli „zasięg wzroku” pilota obserwującego drona z ziemi, jest odległością bardzo względną, zależną od wielu różnych czynników, której nie da się jednoznacznie obliczyć. Od 2021 r. mamy jednak europejskie zasady lotów dronów, a EASA (Agencja Unii Europejskiej ds. Bezpieczeństwa Lotniczego) dzięki propozycjom niemieckiego urzędu lotniczego (LBA) opublikowała wskazówki do wyliczania dystansu VLOS z dokładnością do metra.

Zależność zasięgu wzroku od czynników tj. wielkość drona, jego kolor, kształt, oświetlenie, wysokość lotu, widzialność i ogólne warunki pogodowe, przeszkody terenowe czy nawet kondycja psychofizyczna samego pilota, wydaje się być oczywista. Nie mniej EASA opublikowała jesienią ubiegłego roku zaktualizowane wskazówki do lotów w kategorii otwartej oraz szczególnej (Guidelines for UAS operations in the open and specific category – Ref to Regulation (EU) 2019/947 – Issue no.: 2 – Date: 04.10.2024), w których obliczanie dystansu VLOS zostało zaproponowane matematycznie i zasadniczo uwzględnia jedynie wielkość drona i/lub widzialność z ziemi.

Tak po prawdzie, to obliczanie dystansu VLOS pojawiło się już w pierwszym wydaniu tych wskazówek – w lutym 2024. Informacja o publikacji wydania drugiego (Issue no. 2) została przekazana również na łamach Świata Dronów (link), ale cała uwaga została skierowana wtedy na wytyczne do lotów nad liniami kolejowymi, autostradami i drogami, a pozostałe wątki w nich poruszone zostały nieco przemilczane.

Wracając do tematu – przyjrzyjmy się zatem, jak EASA proponuje obliczanie dystansu VLOS zgodnie z częścią I. Calculation of the VLOS distance (ref. Article 2 point (7)).

VLOS wg EASA

Generalnie EASA traktuje VLOS jako lot, w którym pilot jest w stanie bez przeszkód skanować niebo pod kątem obecności innych statków powietrznych, widzieć własnego drona i unikać zbliżania się nim do tych statków, ale również do… przeszkód oraz ludzi, którzy mogą być zagrożeni. To ostatnie sformułowanie zasiewa ziarno niepewności. O ile oczywiste jest „widzenie drona”, skanowanie oraz dostrzeganie w powietrzu innych statków powietrznych w celu unikania zbliżania się do nich, o tyle niezbliżanie się szczególnie do ludzi np. na ziemi już takie oczywiste nie jest. Proponuję przykład: w kategorii otwartej można latać jedynie VLOS. W podkategoriach A2 i A3 zarazem trzeba utrzymywać pewien konkretny dystans od osób postronnych (w A2 – 5/30 m w poziomie, w A3 – 30 m w poziomie). Zatem by faktycznie pilot miał taką możliwość – powinien skanować nie tylko to, co w powietrzu, ale również obszar na ziemi pod kątem obecności osób postronnych. Jeśli stoimy na polanie w lesie z dala od zabudowy (podkategoria A3), ale drzewa częściowo zasłaniają nam obszar na ziemi, nad którym lata dron – czy jest to dalej lot na zasadach VLOS? Drona w powietrzu możemy widzieć z kilkuset metrów, ale nie zapewnimy sobie takiego zasięgu widzenia na obszarze ziemi, jeśli występują jakiekolwiek przeszkody.

Zostawmy jednak tę zagwozdkę i przejmy stricte do obliczania zasięgu wzroku zgodnie ze wskazówkami EASA. Pierwsza ważna informacja jest taka: odległość VLOS należy mierzyć jako długość linii w powietrzu między pilotem a bezzałogowym statkiem powietrznym (dosłownie: the VLOS distance should be measured as the air-line distance between the remote pilot and the UA).

Formuła zaproponowana przez EASA tyczy się płatowców oraz wielowirnikowców i bazuje tylko na dwóch wskaźnikach, z których – po ich obliczeniu – należy wybrać mniejszy:

• attitude line of sight (ALOS) – maksymalna odległość, z której pilot może wykryć położenie i orientację drona w zależności od jego rozmiaru,
• detection line of sight (DLOS) – odległość, z której inne statki powietrzne mogą zostać wzrokowo wykryte przez pilota i jest wystarczająco dużo czasu na wykonanie manewru antykolizyjnego.

Obliczanie ALOS (attitude line of sight)

• dla wirnikowca (śmigłowca) lub wielowirnikowca: ALOS [m]= 327 x CD [m] + 20m
• dla płatowca (stałopłat): ALOS [m]= 490 x CD [m] + 30m

gdzie CD, oznacza characteristic dimension – wymiar typowy, w domyśle maksymalny (np. rozpiętość płatowców, przekątna BSP w przypadku wielowirnikowców).

Dla przykładu dla płatowca o rozpiętości 3 m ALOS = 490 x 3 + 30 = 1500 m. Dla wielowirnikowca o takiej samej przekątnej 3 m ALOS = 327 x 3 + 20 = 1001 m. Jeśli weźmiemy jednak pod uwagę znacznie mniejszego BSP klasy MR (multirotor, czyli wielowirnikowiec) np. DJI Mini 4 Pro (przekątna 27 cm bez śmigieł, lub jeśli weźmiemy pod uwagę łopaty śmigieł w najdalej oddalonych punktach od siebie: 40 cm): ALOS wyniesie 108,3 m (bez śmigieł) lub 150,8 m (ze śmigłami).

Dodatkowo należy pamiętać, że VLOS to linia w powietrzu pomiędzy pilotem a dronem, a więc biorąc większą wartość ALOS z tych obliczonych dla Mini 4 Pro (150m) i zakładając lot na wysokości 120m (maks dozwolone w większości przypadków) to takim dronem możemy odlecieć maksymalnie 90 m w poziomie od pilota (Pitagoras się kłania;).

Obliczanie DLOS (detection line of sight)

Obliczanie DLOS jest jeszcze prostsze: DLOS [m] = 0.3 x GV, gdzie GV = Ground Visibility, czyli widzialność z ziemi. Widzialność zależy od obszaru operacyjnego i warunków meteorologicznych, musi być określona w odpowiednim czasie operacji. Maksymalna widzialność, jaką należy przyjąć, wynosi 5 km, analogicznie do przepisów lotniczych dla lotów VFR w przestrzeni powietrznej G.

Jeśli zatem przyjmiemy maksymalną GV = 5 km to maksymalny DLOS = 1500 m. Przy niższej widzialności DLOS będzie się proporcjonalnie zmniejszał.

Konkludując: EASA zaleca wyliczanie ALOS i DLOS dla operacji i wybieranie mniejszej z tych dwóch wartości jako dystansu VLOS. Dla małych dronów przeważnie będzie to po prostu wartość ALOS, bo DLOS będzie mały jedynie przy bardzo małej widzialności (dla przykładu dla 1 km DLOS wyniesie 300 m).

Gdybyście chcieli poczytać więcej na ten temat to 28-stronicowy materiał pt. „Guidance for Dimensioning of Flight Geography, Contingency Volume and Ground Risk Buffer” udostępnia LBA – niemiecki odpowiednik ULC, na którym EASA oparła swoje wskazówki – link.

---