Precis som inom artificiell intelligens har teknikutvecklingen för drönare präglats av raska framsteg under de senaste åren. Den svenska energisektorn har testat och implementerat drönarteknik under minst fem års tid. Men under de senaste två åren har ambitionerna höjts rejält i takt med fortsatta tekniksprång.
Ett av bolagen som ligger mest i framkant är Vattenfall. Anders Lindström är produktansvarig teamledare inom digital inspektionsteknik på Vattenfall R&D (Research and Development). Han och hans tio medarbetare jobbar med att utforska nya användningsområden för drönare, sensorer och robotar inom koncernen.
Att använda drönare för att inspektera elnät och ledningsgator var en av de första tillämpningarna inom svensk energisektor. Den verksamheten håller nu på att utvecklas till att bli en egen liten bransch med särskilda operatörsbolag.
Men inom Vattenfall är det inomhusinspektioner som är den klart snabbast växande verksamheten.
– Vi satsar en hel del på utomhusflygningar också. Men för Vattenfall ser vi faktiskt störst omedelbar potential och affärsnytta i inomhusflygningar. Det kanske låter lite kontraintuitivt men så är det, säger Anders Lindström.
Om man för fyra år sedan hade föreslagit att man skulle kunna använda drönare för att fälla träd hade jag skrattat åt dem. Men nu är tekniken nästan där.
Inspektioner i trånga utrymmen
Planerna på inomhusflygningar är långt framskridna och handlar framför allt om inspektioner och dokumentering av utrymmen som är krångliga eller farliga för mänskliga tekniker att vistas i.
– Till exempel trånga vattenvägar inuti vattenkraftverk eller radioaktiva miljöer inuti kärnkraftverk, säger Anders Lindström.
– För att ta ett enkelt exempel skickar vi gärna in en drönare med en geigermätare i ett utrymme i kärnkraftverket där man misstänker att det är för hög strålning, i stället för att skicka in en människa där för att mäta det.
Den här typen av inomhusanvändning har blivit möjlig genom tekniska framsteg under de senaste två-tre åren. Bland annat har det blivit möjligt att utveckla drönare med mycket god förmåga att flyga och navigera på egen hand – autonom flygning, som det heter på fackspråk. Denna förmågeökning har i sin tur drivits av framsteg inom artificiell intelligens samt bättre externa sensorer, särskilt inom lidar (ljusradar).
– En ny lidar-utrustad drönare kan till exempel skickas in i en tunnel på ett så kallat self-exploration-uppdrag. Det innebär att den utforskar tunneln på egen hand för att navigera fram till ett visst mål, till exempel nå en viss punkt längre fram i anläggningen. Efter att ha fullgjort sitt uppdrag kan drönaren hitta tillbaka på egen hand, säger Anders Lindström.
– Det är fascinerande hur bra autonomiförmågorna har blivit. Vi börjar faktiskt närma oss drönare som är rätt lika de som används av astronauterna i Sci-fi filmen Prometheus, om man har sett den.
Snart kommer det bara vara att anropa en drönare vid vattenkraftverket direkt från vårt kontrollrum och så kommer den lyfta från sin laddningslåda och göra olika sorters enklare inspektioner åt oss.
Drönare har jour vid otillgängliga platser
Även när det gäller gäller utomhusanvändning utforskar man framför allt tillämpningar som bygger på en hög grad av autonomi hos drönarna. Särskilt inom konceptet ”drone-in-a-box”, som går ut på att man har drönare som startar och återvänder till en behållare som fungerar som dess laddstation och hemmabas och som kan anropas på distans för att få drönaren att utföra olika uppdrag.
– Här ser vi stor potential i att ha sådana drönarlådor utplacerade på otillgängliga utrymmen. Dels i otillgängliga delar av kärnkraftverk, dels ute vid våra vattenkraftverk, som i många fall ligger långt borta från tätorter och är helt obemannade, säger Anders Lindström.
Konceptet har stor potential att förbättra överblicken och förkorta responstider när något händer vid anläggningarna.
– Om vi misstänker att något strular vid ett vattenkraftverk idag måste vi skicka ut en mänsklig tekniker. Det kan handla om flera timmar innan denne kommer fram, säger Anders Lindström.
– Snart kommer det bara vara att anropa en drönare vid vattenkraftverket i fråga direkt från vårt kontrollrum och så kommer den lyfta från sin laddningslåda och göra olika sorters enklare inspektioner åt oss. Samma sak gäller om vi snabbt vill kunna kolla vad som händer i en obemannad del i eller utanför ett kärnkraftverk.
Stora it-utmaningar
Föga förvånande finns det dock flera utmaningar förknippade med ökad drönaranvändning. Det handlar dels om juridiska utmaningar, till exempel förknippade med hur och var man får flyga och filma och administrationsarbetet som det kräver för att hantera dessa processer. Men Anders Lindström förutspår att de största utmaningarna för många aktörer faktiskt kommer vara it-relaterade.
– Nya drönare med avancerade sensorer kommer samla in väldigt mycket information som måste lagras och hanteras korrekt samt även analyseras och integreras i andra processer, för att organisationer ska få ut full nytta av sina drönare. Redan i våra försöksprojekt ser vi hur snabbt de här datamängderna växer. Då kan man bara föreställa sig hur det blir när det kanske handlar om hundratals drönare i drift hela tiden, säger Anders Lindström.
– Organisationer som satsar på storskalig drönaranvändning kommer med andra ord behöva sjösätta omfattande it-projekt för att få allt att fungera, fortsätter han.
En annan teknisk utmaning har att göra med var drönarna kommer ifrån, särskilt för bolag med säkerhetsklassad verksamhet.
– Det kinesiska företaget DJI är den klara marknadsledaren. Det är nog många aktörer som gärna skulle betala tre eller fyra gånger så mycket pengar för en icke-kinesisk drönare med motsvarande prestanda som deras. Problemet är att DJI:s drönare är för bra och att konkurrensen är liten, säger Anders Lindström.
Fördelen med en markgående robot är att den har längre batteritid och att den kan bära tyngre sensorer än en flygande.
Robotiseringen fortsätter
Hittills har drönaranvändningen främst kretsat kring små flygfarkoster av olika slag. Men Anders Lindström säger att Vattenfall även utforskar användning av andra sorters drönare och robotar.
– Undervattensdrönare har vi redan använt för inspektioner ett tag. Men ett särskilt spännande forskningsområde nu är användningen av markgående robotar.
Ett flertal organisationer runtom i världen är i färd med att testa robothunden Spot från det amerikanska företaget Boston Dynamics, däribland flera aktörer från energisektorn. Robothunden har hög förmåga till autonomisk styrning och bor i en laddstation eller ”hundkoja” enligt drone-in-a-box-konceptet. Den kan likt flygande drönare utrustas med kameror och andra typer av sensorer för att kunna utföra inspektionsarbeten.
– Fördelen med en markgående robot är att den har längre batteritid och att den kan bära tyngre sensorer än en flygande, säger Anders Lindström.
– Man testar nu att låta sådana robothundar bo inuti både Tjernobyl och Fukushima, och vi på Vattenfall har också spännande projekt på gång.
Anders Lindström säger att vi bör vänta oss fascinerande användningsområden för robotar och drönare inom kort.
– Om man för fyra år sedan hade föreslagit att man skulle kunna använda drönare för att fälla träd hade jag skrattat åt dem. Men nu är tekniken nästan där, säger Anders Lindström.
– Även de imponerande framstegen som sker inom humanoida robotar gör att det blir mindre och mindre science fiction att på allvar börja utreda användningsområden för sådana också. Det är inte omöjligt att vi är där redan om fem-tio år.
Linus Olin
