Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa

Teimme yhteistyössä EKAMI:n kanssa testauksia instrumentoidussa työmaakopissa 1.-2.11.2021. Kokeissa testasimme lämmitetyn kopin vuotohäviöitä ali- ja ylipaineistetuissa olosuhteissa. Samalla mittasimme lämpötilaa (sisällä kaksi mittaria, ulkoina yksi), painetta ja teimme mittauksia lämpökameroilla. Lämpökamerakuvaukset toteutettiin käsikäyttöisellä lämpökameralla ja dronen lämpökameralla. Kokeisiin osallistui noin kymmenen EKAMI:n opettajaa ja talotekniikan opiskelijaa.

Tulosten mukaan rakennuksen ylipaineistus tuo rakennuksen ulkopuolen vuotokohdat paremmin näkyviin kuin alipaineistus. Dronen lämpökameran avulla tehtävät kiinteistöjen lämpövuotokuvaukset kannattaa toteuttaa väliaikaisesti ylipaineistetuissa olosuhteissa.

Kirjoittajat: Annina Linkovuo ja Minna Jukka

Lienee sanomattakin selvää, että kiinteäsiipisillä miehittämättömillä ilma-aluksilla saavutetaan erittäin alhaiset energiankulutukset. Ne ovat kuitenkin kaupallisia laitteita harvinaisempia, koska ne vaativat käyttäjältään kaupan hyllyltä saatavia laitteita enemmän teknistä osaamista. Onneksi hankkeessamme riittää innokkaita insinöörejä kiinteäsiipisten laitekehitykseen. Testasimme 24.7.2021 Pyhtään lentokentällä kenttäoperaattorin luvalla ja valvonnassa  kahta Jani Hellbergin rakentamaa kiinteäsiipistä alusta käyttämällä hyötykuormana Insta360 ONE kameraa.

Testatuista aluksista ensimmäinen oli viime vuoden Tech Runway-tapahtumassa ensiesittelynsä saanut laite (kuva 1). Toinen testatuista aluksista oli Skywalker X5 Flying Wing (kuva 2).

Aivan ensimmäisenä huomiona mainittakoon, että alukset soveltuivat mainiosti 360-kameran kuljetukseen. Lisäksi Skywalker X5 Flying Wing osoittautui sekä ohjattavuudeltaan että lento-ominaisuuksiltaan erinomaiseksi, eikä sen melukaan ollut häiritsevä. Ääninäytteet ovat kuultavissa alla olevista videoista. Suuremmassa aluksessa esiintyi lento-ominaisuuksissa optimoitavia asioita, mutta ensilennätykseksi hyötykuorman kanssa tulokset olivat kannustavia.

Entäpä energiankulutukset? Kevytrakenteisen X5 aluksen (1500 g) energiankulutus oli vain 10,9 Wh/km, joka on suunnilleen DJI Phantom 4 tasolla ilman hyötykuormaa (noin 8 Wh/km). Suuremmalla aluksella emme saaneet lentomatkaa määritellyksi, mutta lentoaikaa kohden samalla hyötykuormalla X5-aluksen kulutukset olivat vain 42 % suuremman dronen energiankulutuksesta. Kevyt ja virtaviivainen Skywalker X5 Flying Wing on siis uskomattoman hyvä alus.

Valittaessa dronea hyötykäyttöön sen optimaalinen koko (paino) on tärkeä ominaisuus, eikä kevyelle hyötykuormalle kannata valita liian järeää alusta.

Insta 360-kameralla kuvatut videot, Jani Hellberg

Suurempi alus https://www.youtube.com/watch?v=1EXW_TRsKrA

X5 Flying Wing https://www.youtube.com/watch?v=FG9X_veCZsM

Kirjoittaja
Minna Jukka, Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa

Harjoituksen käsikirjoitus
Kuuri I-5 hallissa oli lastin purkamisen yhteydessä kontin sisällä kehittynyt tulipalo. Tulipalon laajuus ja savukaasujen laatu olivat tuntemattomia. Halliin oli sijoitettu kuusi lämmitettyä jätesäkkiä, jotka esittivät tajuttomia työntekijöitä. Lisäksi hallissa oli yksi tajuissaan oleva työntekijä, joka ei löytänyt reittiä ulos.
Harjoituksen tavoite oli hallin sisällä dronella lentäen tehdä tilannearvio, tunnistaa kemikaali varoituskyltistä, arvioida vaaratilanne, paikallistaa lämpökameran avulla henkilöt, rauhoitella heitä sekä ohjata tajuissaan henkilö oleva ulos rakennuksesta.
Harjoitus onnistui hyvin. Kiitoksia Kymenlaakson pelastuslaitokselle, Virtuaalinen satamalogistiikan turvapuisto -hankkeelle, lentäjälle (Aeria), näyttelijöille ja kuvaajille. Erityiskiitokset Kotkan kaupungille mahdollisuudesta käyttää Kuuri I-5 hallia harjoituksen näyttämönä. Ohessa tunnelmia harjoituksesta.

Video pelastusharjoituksesta. Materiaali Aeria ja Innocode. Leikkaus Jani Hellberg.
https://youtu.be/_xDOJpoYOcc
Lyhyt video, kesto 18 s.
https://youtu.be/ta5nBr690d0
Savun kuvaamista harjoituksen jälkeen, kesto 36 s.
https://youtu.be/HZXw1613cAA

Kirjoittaja
Minna Jukka, Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa

Uudenmaan liiton ja Euroopan aluekehitysrahaston EAKR:n rahoittamassa projektissa Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa -hankkeessa pilotoidaan hiilineutraaleja dronepalveluita ja kehitetään uusia liiketoimintamalleja. Hankkeeseen osallistuvat Forum Virium Helsinki, Posintra Oy ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Logistiikan ja merenkulun painoala. Hankkeen aikana tehdään aktiivista yhteistyötä kaupunkien ja kuntien kanssa keskustellen dronetoiminnan alustanäkökulmista ja kuntien valmiustasosta dronetoiminnan mahdollistajina. Tässä kirjoituksessa käsitellään Kymenlaakson erityispiirteitä dronetoiminnan mahdollistajana.

Kymenlaakson erityispiirteet

Kymenlaakson maakunta muodostuu Kouvolan ja Etelä-Kymenlaakson seutukunnista. Sen alueella sijaitsee kuusi kuntaa: Kouvolan kaupunki, Haminan kaupunki, Kotkan kaupunki, Miehikkälän kunta, Pyhtään kunta ja Virolahden kunta. Kymenlaakson alueen kunnat muodostavat noin 160 000 asukkaan maakunnan, jonka menestys perustuu Kymenlaakson liiton mukaan metsäteollisuuden ja liikenteen osaamiseen sekä Venäjän lähialueen tarjoamiin mahdollisuuksiin. Kymenlaakson infrastruktuuri tukee hyvin dronetoimintaa, ja alueella toimii aktiivisesti dronetoimintaa edistäviä kansallisia verkostoja.

Infrastruktuuri

Kymenlaakson alueella toimii kolme lentokenttää, jotka ovat Kouvolassa sijaitseva Utin lentoasema, Kotkassa sijaitseva Kymin lentokenttä ja Pyhtäällä sijaitseva Helsinki‒East Aerodrome. Utin lentoasema on sotilaslentoasema ja se toimii maavoimien kuljetushelikopterien tukikohtana. Kentältä ei ole kaupallista liikennettä. Utissa sotilaslentotoiminta asettaa yksityiselle dronelentotoiminnalle erityisiä rajoitteita, joita ei vastaavalla tavalla olisi yksityisellä lentokentällä. Kymin lentokenttä (Koordinaatit: 603430N 0265338E) on Kotkassa sijaitseva vilkas purjelentokenttä, jossa Karhulan Ilmailukerho harrastaa erittäin aktiivista purjelentotoimintaa. Kentällä toimii aktiivisesti myös moottorilentoa harrastava Kotkan Ilmailukerho. Helsinki‒East Aerodrome (Koordinaatit: 602845N 0263538E) on Pyhtäälle valmistunut uusi yleisilmailukenttä, joka on suunnattu erityisesti kaupalliseen käyttöön. Kenttää kehitetään dronetoiminnan keskukseksi Kymenlaakson alueella.

Helsinki‒East Aerodrome tarjoaa hyvät mahdollisuudet dronetoimintaan. Lisäksi Helsinki‒East lentokentän alue mahdollistaa droneteknologiaan perustuvan yritystoiminnan käynnistämisen. Alueelle suunnitellulle teknologiapuistolle on erityistä vahva panostus tulevaisuuden ilmaliikenteeseen. 300 hehtaarin alueella testataan jatkossa muun muassa droneja, etälennonjohtoa ja sähkölentokoneita (Kuivalahti 2020). Lentokentän tärkeään alueelliseen roolin sisältyy myös verkostoituminen alan toimijoiden kanssa sekä kehityksen promoottorina toimiminen koko Suomen ilmaliikenteen uudistamiselle ja ilmailumarkkinoiden kehittämiselle (Mäntynen 2020).

Verkostot

Cursorin Kasvua ja kehitystä tulevaisuuden ilmailuteknologioista –hankkeen tuloksena kehittynyt LIFT – tulevaisuuden ilmailuliikenteen kansallinen testialusta ja verkosto keskittyvät Pyhtäällä sijaitsevan Helsinki-East Aerodromen toiminnan edistämiseen.

Toinen verkosto, FUAVE (Finnish UAV Ecosystem), on poikkitieteellinen kumppanuusverkosto, jonka tavoitteena on tutkia, tukea ja kehittää miehittämättömään ilmaliikenteeseen liittyvää liiketoimintaa. FUAVE kansallinen testialueverkosto, jonka testialueet ovat Linnanmaa Oulussa, Jätkäsaari Helsingissä, Helsinki-East Aerodrome Pyhtäällä, OuluZone, Kemijärvi ja Sjökullan-testikenttä Kirkkonummella. Hanketta rahoittaa Suomen Akatemia. Paikkatietokeskuksen hallinnoimaan tutkimuskonsortioon kuuluvat VTT Oy, Oulun yliopisto, Oulun ammattikorkeakoulu sekä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu.

Kuntien oma dronetoiminta

Alueen kunnissa on myös omaa dronetoimintaa. Kahdessa suurimmassa kaupungissa, Kouvolassa ja Kotkassa, on dronetoimintaan perehtynyttä ja rekisteröinyttä omaa henkilöstöä.  Myös Etelä-Kymenlaaksossa toimiva koulutuskuntayhtymä EKAMI on ottanut dronet osaksi ammattitutkintoon johtavaa kiinteistöhuollon opetusta. Tämä Kotkan-Haminan seudun koulutuskuntayhtymä on Haminan, Kotkan, Miehikkälän, Pyhtään ja Virolahden vuonna 2005 perustama tutkintotasoista ammatillista koulutusta toteuttava keskus.

Myös Kotkan kaupungin Satamalogistiikan turvapuisto on dronetoiminnalle erittäin hyödyllinen alusta, sillä se mahdollistaa hallin sisällä toteutettavan lento- ja testaustoiminnan. Turvapuisto on turvallisuuden harjoitus-, koulutus- ja testausympäristö, joka palvelee kattavasti eri käyttäjäryhmiä. Se toimii yritysten työturvallisuuden harjoitusympäristönä turvallisuustoimenpiteiden harjoittelussa. Kehitystoiminnassa ovat aktiivisesti mukana Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu, Kotkan kaupunki, alueen yritykset ja viranomaiset.

Yhteenveto

Kymenlaakson sijainti ja infrastruktuuri edistäisivät hyvin droneliiketoimintaa tukevaa testaustoimintaa. Kymenlaaksossa on aktiivista dronetoimintaa kunnallisella tasolla suuremmissa kaupungeissa. Alueella olisi suuri potentiaali dronetoiminnalle myös tulevaisuudessa sen erinomaisen sijainnin, hyvän infrastruktuurin ja ennen kaikkea teknologiselle kehitykselle optimaalisen ilmapiirin vuoksi.

Kuva: Olli-Pekka Brunila
Kirjoittaja: Minna Jukka

Lähteet

Etelä-Kymenlaakson koulutuskuntayhtymä 2019. Oppisopimuksen pilotissa kiinteistönhoitajan ammattitutkinto. Verkkodokumentti. [Viitattu 7.4.2021]. Saatavilla: https://ekami.fi/ajankohtaista/oppisopimuksen-pilotissa-kiinteistonhoitajan-ammattitutkinto

Helsinki‒East Aerodrome. Helsinki-East Aerodrome for professional aviation & future electric UAS innovations. [Viitattu 2.3.2021]. Saatavilla: https://helsinkieast.aero/

Kotkan kaupunki 2020. Satamalogistiikan turvapuisto. [Viitattu 7.4.2021]. Saatavilla: https://kotkankantasatama.fi/toimijat/turvapuisto/

Kuivalahti, L. 2020. Sähköisiä matkustajalentoja nähdään Suomessa vuosikymmenen loppuun mennessä – “Meistä ei koskaan tule teknologiamaana Boeingin tai Airbusin kilpailijoita, mutta voimme olla kapealla alueella maailman huipulla”. Maaseudun tulevaisuus 22.10.2020. [Viitattu 2.3.2021]. Saatavilla: https://www.maaseuduntulevaisuus.fi/ymparisto/artikkeli-1.1222402

Kymenlaakson liitto 2015.  https://www.kymenlaakso.fi/maakunnan-uutisia/40-kunnat

Kymi (EFKY) 2020. Lentopaikat. Verkkodokumentti. [Viitattu 3.4.2020]. Saatavilla: https://lentopaikat.fi/kymi-efky/

Luomi, M. 2019. Ilmailuteknologiasta imua Kymenlaaksoon. Verkkodokumentti. [Viitattu 7.4.2021]. Saatavilla: https://www.cursor.fi/aluekehitys/kehittamishankkeet/kasvua-ja-kehitysta-tulevaisuuden-ilmailuteknologioista/

Mäntynen, J. 2020. Tulevaisuuden ilmaliikenne Suomessa. Helsinki‒East Aerodromen rooli.

Pyhtää Redstone (EFPR) 2020. Lentopaikat. Verkkodokumentti. [Viitattu 3.4.2020]. https://lentopaikat.fi/pyhtaa-redstone-efpr/

Ins. Miska-Matias Kilpisen opinnäytetyönään toteuttama esiselvitys valmistui. Kiitoksia Miskalle! Kiitokset myös RISICO-hankkeelle ja Logistiikan koulutukselle hyvästä yhteistyöstä.

Tutkimusten tulosten perusteella drone-keskusta kehitettäessä tulee ottaa huomioon erilaiset
lentokentän sidosryhmät ja lentokenttärakenteet, joihin miehittämätön ilmailu sekä muut siihen liittyvät toiminnot tulevat tukeutumaan.

Drone-keskus vaatii toimiakseen erilaisia teknisiä ja sosiaalisia rakenteita, joista teknisiä ovat rakennukset,
niiden toimitilat, oma kiitotie droneille ja sen toimintaympäristö sekä 5G tietoliikenneyhteydet.

Sosiaalisia rakenteita olisivat erilaiset palvelut, kuten lennonvarmistuspalvelut, drone kaluston säilytys ja
huoltopalvelut, matkailu ja elämyspalvelut kuten dronepuisto laitemyymälöineen ja testausmahdollisuuksineen.

Muita sidosryhmiä drone-keskus palvelisi koulutus ja tapahtumatoiminnallaan sekä tutkimus-, kehitys ja
innovaatiotoiminnalla.

Linkki opinnäytetyöhön http://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202103143255

Kuva: Miska-Matias Kilpinen ja Redstone Aero

Kirjoittajat: Minna Jukka ja Miska-Matias Kilpinen

Lensimme aurinkoisena päivänä 7.11.2020 Pyhtään Helsinki‒East lentokentällä koelentoja, joiden tavoitteena oli selvittää raskaimpien multikoptereiden energiankulutuksia ja testata EKAMI:ssa kehitetyn pienhiukkasanturin soveltuvuutta varhaisessa vaiheessa olevien metsäpalojen tunnistamiseen. Kokeet tehtiin yhteistyössä EKAMI:n, Aerian, Redstone Aeron ja Jani Hellbergin kanssa.

Energiankulutuskokeet toistettiin 10 kg painoisella modifioidulla Freefly Alta 8 Pro -multikopterilla 0 kg, 2 kg, 4 kg ja 6 kg hyötykuormilla. Kokeissa lennettiin 2 km matka, tallennettiin lentoaika ja mitattiin akkujen energiankulutus. Kuten aiemmin tehdyissä kokeissa, lentoreitti sisälsi kiitoradan suuntaisia edestakaisia lentoja niin, ettei näköyhteyden raja 500 m ylittynyt lentojen aikana.

Seuraavassa koesarjassa testattiin EKAMI:n kehittämää pienhiukkasanturia metsäpalon aiheuttaman savun havainnoimisessa kahdella erilaisella multikopterilla ja kahdella erilaisella anturin kiinnitystavalla. Tavoitteena oli selvittää häiritsevätkö roottori-ilmavirtaukset pienhiukkaspitoisuuden mittaamista. Ilmavirtausten vaikutus tutkittiin vertaamalla suoraan droneen asennetun anturin ja köyden varassa olevan 45° kulmaan suutin vastatuuleen suunnatun anturin mittaustuloksia.

Energiankulutuskokeiden tulokset 0 kg, 2 kg, 4 kg ja 6 kg hyötykuormilla esitetään kuvassa 1. Hyötykuorman kasvattaminen 6 kg kaksinkertaisti dronen energiankulutuksen.

Pienhiukkasmittausdatan raportointinäyttö esitetään tämän kirjoituksen pääkuvassa. Mittausnäyttö esittää pitoisuuksien μg/m3 lisäksi myös hiukkaskokojakaumat. Alustavien tulosten mukaan EKAMI:ssa kehitetty pienhiukkasanturi on herkkä havaitsemaan metsäpalot ilmaan levinneiden savukaasujen perusteella. Kopteriin kiinnitetyllä anturilla paras mittaustulos saatiin dronen ollessa paikallaan ilmassa. Köyden varaan alemmaksi asennettu anturi mahdollisti luotettavan mittauksen myös liikkuvasta dronesta. Anturi on prototyyppivaiheessa ja sitä testattiin ilmassa ensimmäistä kertaa, joten nämä tulokset ovat todella lupaavia.

Yläkuva pienhiukkasmittausdatan raportointinäyttö (Kalevi Laine, EKAMI)

Video Jani Hellberg https://www.youtube.com/watch?v=qt_ps43x73A

Video Aerian luvalla https://www.youtube.com/watch?v=HNOrE6E62Ks

Haapasaari Experience

Xamk järjestää droneleirin elokuussa 3. – 9.8.2020 ulkomerellä Kotkan saaristossa Haapasaaressa.
Tavoitteenamme on viikon aikana saada aikaan teille huikaiseva kokemus uuden digitaalisen tekniikan kautta – lähes kaikkea mitä voidaan tehdä miehittämättömillä aluksilla!

Leirillä demonstroimme ilma- ja lämpökamerakuvausta eri menetelmin, sinilevän tilanneseurantaa ja pelastustehtäviä.

Majoitus ja kulkeminen saareen
Olemme varanneet majoitusta varten Haapasaaren vanhan koulun maanantaista sunnuntaihin. Maksu makuusalipaikasta (20 EUR yö/henkilö) maksetaan Haapasaariseuralle. Koululla on sänkyjä ja patjoja, mutta varaudu ottamaan mukaan omat petivaatteet tai makuupussi.
https://www.haapasaari.net/koulu
Majoitusta edulliseen hintaan tarjoaa myös Kärkelän kalastus- ja matkailutila. Hinta 43,40 EUR yö/henkilö sisältäen liinavaatteet ja saunan.
https://www.rannastaruokapoytaan.fi/yrittajat/kymenlaakso/kalastaja-hakala.
Kesäisin ilmainen yhteysalus Kotkasta kulkee kaikkina muina päivinä paitsi keskiviikkoisin. Leirillä voi käydä myös päiväkäynnillä tiistaisin ja perjantaisin, jolloin yhteysalus kulkee kaksi kertaa päivässä aamulla ja illalla.

Yhteysalus lähtee aikataulunsa mukaisesti Kotkan Luotsi-Kuusisesta (osoite Juha Vainion katu 123, 48100 KOTKA), jossa sijaitsevat Kotkan merivartiosto ja kalasatama. Alus ei odota, joten olkaa satamassa aikataulun mukaisesti. Lähtö ja paluu tapahtuvat samasta paikasta. Paikoitustilaa on vähän, joten auton saattaa joutua jättämään jopa kilometrin päähän – tämä kannattaa ottaa huomioon myös aikatauluissa. Liikennettä ajaa kaksi alusta, M/s Otava ja M/s Tekla I eri päivinä, joten olkaa tarkkoina kumpaan alukseen astutte!

Aamiaiset, lounaat ja päivälliset
Leirillä on pientä maksua vastaan ruokailumahdollisuus, joskin kaikkia toivomuksia emme pysty saariolosuhteissa toteuttamaan. Ilmoittakaa erikoisruokavalionne ilmoittautumisen yhteydessä. Haapasaaressa löytyy myös Suomen pienin osuuskauppa, joka palvelee asiakkaitaan kesäisin joka päivä.

Tärkeä turvallisuusasia
Suomen saaristossa esiintyy puutiaisaivokuumetta ja borrelioosia levittäviä puutiaisia.
Jokaisella leirille tulevalla on oltava voimassaoleva punkkirokotus TBE-virusta, eli puutiaisaivokuumetta vastaan. Rokostusarjan kahden esimmäisen rokotteen ottamisen jälkeen rokote suojaa käytännössä viruksen aiheuttamalta taudilta.

Toinen punkkien levittämä vitsaus on borrelioosi (Lymen tauti), joka tarttuu 24 tunnissa.
Borrelioosin ehkäisemiseksi on tärkeää poistaa punkki iholta 8 tunnin kuluessa puutiaisen kiinnittymisestä.

Ilmoittautuminen on päättynyt.

Tervetuloa!

Keväisin terveisin,

projektipäälliköt:

Minna Jukka, Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa
Harri Sane, 30MILES RusFin
Vesa Tuomala, GET READY

Sari Pieviläinen, catering-vastaava restonomiopiskelija
Lisätietoja: sari.pievilainen@xamk.fi

Huom! Lennoissa on säävaraus, leirillä on koronavaraus.

Lisätietoja
minna.jukka@xamk.fi
Haapasaari-seura ry: https://www.haapasaariseura.fi/

Haapasaari: https://www.haapasaari.net/
rokotesuoja.fi/punkkiklinikka/punkeilta-suojautuminen/matkalla-suomessa
Teaser youtubessa: https://youtu.be/9hmDrdlUpKQ

Videot Larrys Expeditions
https://www.youtube.com/watch?v=VmVnIqDz3q8
https://www.youtube.com/watch?v=E2e5Gcj6wZg
https://www.youtube.com/watch?v=hPINKese0PY
https://www.youtube.com/watch?v=fTe0bb6uSZA

Metsän poika tahdon olla, sankar jylhän kuusiston…
9.1.2020 teimme historiaa yhteistyössä Häppilän Erän kanssa testaamalla dronelennoilla toteutettavia lämpökamerakuvauksia hirvieläinten talvilaskennoissa. Vuodet eivät ole veljeksiä. Vähälumiset talvet estävät tehokkaasti lumijälkiin perustuvat riistanlaskennat, joilla on tärkeä tehtävä hirvieläinkantojen hoidon ja metsästyksen suunnittelussa. Voisivatko lämpökamerakuvaukset pelastaa tilanteen?
Koelentojen alustavat tulokset olivat lupaavia ja toivottavasti tämä uusi palvelu yleistyy myös muihin villieläinlaskentoihin.
Lisätietoja: Kouvolan Sanomat 13.1.2020 (verkkolehti)
https://kouvolansanomat.fi/uutiset/lahella/c2e3049c-d745-4342-b620-624e820851d4
 
Kirjoittaja: Minna Jukka, projektipäällikkö

Carbon Neutral Drone Solutions in Southern Finland
Aeria, Innocode Oy and Redstone AERO Oy

Research Objectives
The aim of the study was to obtain preliminary results on the impact of different transport modes on carbon dioxide emissions.

The test series consisted of the delivery of a light package with flight by drone and driving with a variety of land vehicles. The study included flights with several different quadcopter drones.

The Compared Drones and Vehicles
The test series is shown in Table 1. The duration of the drone test flights were recorded, and power consumptions were measured afterwards from the batteries. The flights were flown at the Pyhtää Airport.

The same distance was also driven by a car and an ATV (All-Terrain Vehicle), and travel time and fuel consumption were recorded. From these initial values, energy consumption and emissions were calculated for the comparison between air and land transports.

Test Places
The land route was on a dirt road in rough terrain located at Ruokosuo in Hamina. The test flights were flown at Pyhtää airport (Redstone AERO Oy).

The length of the flight and land route was 2.0 km. The flight route included round-trip flights so that the visual range limit of 500 m was not exceeded during the flights.

Results
The values used for calculation of CO2 emissions per kilometer from fossil diesel was 2660 g CO2/l and 2335 g CO2/l for fossil petrol [1]. The CO2 emission of electricity consumption was calculated as 158 kg CO2/MWh (5-year average of Finnish electricity production, Motiva [2]).

Based on the results (Table 1) the emissions of the car and ATV were significantly higher than those of the drones. The weight of the drone increases the energy consumption and causes more emissions (Figure 1).

Table 1. CO2 emissions of the quadcopter drones and vehicles

Conclusions
This preliminary test showed that different transport modes have an impact on carbon dioxide emissions. In general, the drones had significantly lower emissions. The size of the drone increases emissions, so the drone size might be a factor when designing low-emission drone services on a larger scale. As a limitation, all the drones in this study were quadcopters. Therefore, these experiments should be repeated with different types of drones.

References
[1] VTT Technical Research Centre of Finland http://lipasto.vtt.fi/yksikkopaastot/tunnusluvut/tunnusluvuttie.htm
[2] Motiva https://www.motiva.fi/ratkaisut/energiankaytto_suomessa/co2-laskentaohje_energiankulutuksen_hiilidioksidipaastojen_laskentaan/co2-paastokertoimet

To 28.11.2019 klo 12-15, Ekami, Hamina, Juhla-/liikuntasali

KYMIEXACT – täsmäosaamista Kymenlaaksoon, Technology Playground for Future Jobs ja Vähähiilisyyttä tukevat dronepalveluratkaisut Etelä-Suomessa -hankkeet järjestivät yhteistoteutuksena dronepalveluita ideoivan työpajan. Mukana suunnittelussa ja toteutuksessa olivat Ekami, Xamk, Posintra ja Cursor. Koulutuksen kohderyhmä oli etupäässä Ekamin opiskelijat, mutta tilaisuus oli avoin kaikille kiinnostuneille. Osallistuminen ei edellyttänyt aiempaa dronetuntemusta ja oli suunniteltu soveltumaan eri koulutusaloille ja -asteille sopivaksi. Tilaisuudessa oli esillä kymmenen erilaista dronea ja Ekamissa toteutettuja droneihin liitettäviä mittalaitteita. Työpajan aikana ja tilaisuuden lopuksi osallistujat saattoivat kokeilla lennättämistä simulaattorilla sekä keskustella tilaisuudessa paikalla olleiden asiantuntijoiden kanssa.

Tilaisuuteen osallistui 54 henkilöä, joista kaikki eivät tosin osallistuneet työpajaosuuteen. Työskentelyn lopuksi käytiin läpi ryhmien tuottamat ideat, jotka olivat hyvin monipuolisia. Työpajassa syntyi 8 liiketoimintaideaa, joiden immateriaalioikeudet kuuluvat niiden keksijöille, ja joiden kehitystyötä keksijät voivat halutessaan jatkaa.

Todettakoon että lyhyellä aikataululla yhteisesti suunniteltu työpaja onnistui hyvin ja dronet ovat aiheena ajankohtainen ja herättävät paljon mielenkiintoa. Teeman tiimoilta olisikin mahdollista jatkokehittää laajempi koulutus tai koulutuksia. Yhteistyö ja työnjako järjestäjäorganisaatioiden välillä sujui jouhevasti ja toimi täten menestyksekkäänä kokeiluna KYMIEXACT-toimijaverkoston yhteisesti järjestämästä koulutuksesta.

Kirjoittajat: Melina Maunula ja Minna Jukka

Kotkan kampustapahtuman yhteydessä 5.11.2109 järjestetyt droneluennot houkuttelivat paikalle noin 70 droneteknologiasta kiinnostunutta katsojaa.

Kieltämättä jalat irtosivat maanpinnalta seuratessa luentoa, jossa miehittämättömien ilma-alusten eri käyttömahdollisuudet vyöryivät tajuntaan lailla pommikonelaivueen. Luennossa korostuivat dronejen hienomotoriikan huima kehitys ja niiden monet eri käyttötarkoitukset. Drone voi olla myös robotti, joka liitää yhtä sulavan kauniisti kuin lintu, se osaa tehdä sirkustemppuja tai pelata ihmisen kanssa vaikka pallopeliä yhteistyössä muiden dronejen kanssa.

Tilaisuudessa esiteltiin paikan päälle esille tuodun Xamkin omistaman nelikopterin lisäksi myös opiskelijoiden rakentamia kiinteäsiipisiä miehittämättömiä ilma-aluksia. Tämä osoitti konkreettisesti, että on olemassa hyvin erilaisia droneja. Erilaisen ulkomuodon tai toimintatavan lisäksi ne voivat olla ohjaustavaltaan erilaisia, kuten ihmisen ohjattavia, automaattisia (algoritmeja noudattavia) tai jopa itsenäisesti ajattelevia, tekoälyn avulla toimivia autonomisia robotteja.

Droneinfon mukaan drone on kansanomainen termi, jolla tarkoitetaan kaikkia miehittämättömiä laitteita maalla, merellä ja ilmassa. Virallisen nimityksen mukaan ilmassa lentävän dronen ohjaaja on miehittämättömän ilma-aluksen päällikkö. Luennon mieleenpainuvin kohtaus olikin video millaista tuhoa drone saa aikaan törmätessään laboratorio-olosuhteissa lentokoneeseen. Miehittämättömän ilma-aluksen päällikköä sitovat monet vastuut ja rajoitukset, ja aivan syystä.

Kirjoittaja: Minna Jukka, projektipäällikkö

Lisätietoja:
https://www.droneinfo.fi/fi/usein_kysyttya/ilmailu_-_miehittamattomat_ilma-alukset_ja_lennokit

Tiedeyhteisön ja dronetoimijat yhdistävä tapahtuma antoi paljon uusia ideoita syyskuussa alkaneeseen hankkeeseemme. Ala menestyy ja laajenee koko ajan. Dronetoimijoiden palvelutarjonta on monipuolista, mutta useassa esityksessä mainittiin erityisesti analytiikan, koneoppimisen ja itseohjautuvuuden tuovan toimintaan uutta lisäarvoa lähitulevaisuudessa.

En tavallisesti tee frekvenssianalyyseja seminaariesitelmistä, mutta tällä kertaa houkutus oli liian suuri. Ohessa sanapilvi droonien hyödyntämisestä liiketoiminnassa esitelmissä mainituissa sovelluskohteissa. Sanapilvessä useimmin mainitut sanat esiintyvät muita suurempina, joten toimitukset, monitorointi ja kuvaaminen ovat yleisimpiä esimerkkejä seminaarissa mainituista nykyisistä dronepalveluista. Odotan innolla lähitulevaisuuteen analytiikkaa, koneoppimista ja itseohjautuvuutta tekoälyn avulla!

Kirjoittaja: Minna Jukka
Kuva: Minna Jukka, https://www.wordclouds.com/

Miehittämättömien ilma-alusten ammattimaista hyödyntämistä edistävät
hankkeet Etelä- ja Pohjois-Suomessa organisoituivat VED-hankeperheeksi

Ensimmäiseen syyskuussa 2019 Oulun ammattikorkeakoulussa järjestettyyn tapaamiseen osallistui Etelä-Suomen hankkeen edustajia Forum Viriumista, Posintrasta ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulusta. Pohjois-Suomesta tilaisuuteen osallistui edustajia Oulun ammattikorkeakoulusta, Oulun yliopistosta, VTT:lta, Ilmatieteen laitokselta, Sodankylän Geofysiikan Observatoriosta ja Arctic Space Centre and Sodankylä Space Campus -tutkimusorganisaatiosta.

Pohjoisen hankkeissa pääpaino on luoda ammattimaiseen droonitoimintaan sopivaa testilaitteistoa ja sensoreita. Lisäksi toteutetaan droonien tuulitutkimuslaitteiston kehitystyötä ja haja-asutusalueiden käyttösovellustestausta. Etelä-Suomessa kehitetään uutta palveluliiketoimintaa koelentojen avulla muun muassa etäturvallisuusvalvonnan, etäympäristövalvonnan ja logistiikan ympärille.

Laaja kansallinen yhteistyö tuo voimaa TKI-toimintaan

Jaamme kokemuksiamme koelennoistamme tiivissä yhteistyössä. Lisäksi osallistumme yhdessä kansallisiin ja kansainvälisiin tapahtumiin, kuten esimerkiksi maaliskuussa 2020 Oulussa järjestettävään Arctic Robot Challengeen ja Drone Racing-tapahtumaan.

Lisätietoja: https://arcticrobotchallenge.com/

Kirjoittaja: Minna Jukka, projektipäällikkö