Ända sedan bröderna Wright förnyade sig på baksidan av sin cykelaffär i Dayton, Ohio, har flyget – i grunden – varit en strävan. För all sofistikerad utrustning som Idaho National Laboratorys obemannade flygsystemsteam har till sitt förfogande för att testa högteknologiska kameror, radioapparater och sensorer, finns det fortfarande en hel del uppfinningsrikedom inblandad.

Här hålls en högteknologisk övervakningskamera på 500 000 dollar uppe på ett flygplan som drivs av en bensinmotor på 1/2 hästkrafter anpassad från en Honda högtryckstvätt. Startkatapulten för planet är i grunden en överdimensionerad potatispistol.

Gruppen verkar både i Idaho Falls och på INL-platsen från en bas som inkluderar en 1 000-fots asfalterad landningsbana, en kontrolltrailer och en nybyggd hangar på 1 500 kvadratmeter.

'Arbetshästar'

Department of Energy-komplexet har noterat INL:s styrka när det gäller att testa obemannade flygfarkoster, eller UAV (mer känd som drönare). Under 20 år har labbet utvecklat kapacitet för att testa nya plattformar och utvärdera teknik inte bara för DOE utan även försvarsdepartementet och privat industri. Med 890 kvadratkilometer öppen öken på hög höjd, en säker gräns och en sofistikerad trådlös testbädd, har INL-platsen visat sig vara en utmärkt plats för att testa obemannade flygfarkoster mot verkliga förhållanden som hårt väder, temperatursvängningar och dag. /nattverksamhet.

Det första UAV-arbetet på INL involverade infraröda bilder och sensorer för att övervaka saneringsarbetet, och i fallet med skogsbränder, för att samla in GPS-information för att bättre samordna markinsatser. När landningsbanan installerades 2010 tillät den användning av flygplan med fast vingar. Sedan dess har INL spenderat mer än 4 miljoner dollar för att utbilda personal, anskaffa flygplan och etablera supportfaciliteter. Totalt sett stöder INL mer än 40 typer av obemannade flygplan som använder mobila kontrollstationer som innehåller kraft, kommunikation, övervakning och datainsamling.

Flaggskeppet för INL-flottan är en modifierad Arcturus T-20, ett medeldistansflygplan i fullkomposit. Åtta fot lång och 18 fot bred från vingspets till vingspets, den väger 175 pounds fullt bränsle och kan hålla sig uppe i 10 till 12 timmar.

"De är arbetshästar. De är mulor. De är vad vi vill att de ska vara", säger Matthew Balderree, som kom till INL 2014 från det amerikanska flygvapnet.

Hantera en flotta

När en drönare väl är uppe är en av de största uppgifterna inte att flyga den från kommandotrailern, utan snarare att hålla koll på datorn för att se till att inget går fel. "Mer och mer är vårt jobb att se till att det gör det som måste göras i stället för att berätta för det vad det ska göra," sa Balderree.

Rätt utrustat och programmerat bör ett system utrustat med artificiell intelligens (AI) kunna inspektera ett komplex av vindkraftverk eller en solpark och automatiskt nedlänka data till datorer på marken för bearbetning. Det kan stödja kärnkrafts- och andra industrianläggningar genom att sänka inspektionskostnaderna och öka effektiviteten. På samma sätt kan AI göra jordbruket mer effektivt, automatiskt inspektera sprinklerledningar eller leta efter skador på grödor från insekter. "Drones kommer att ha en riktigt bra avkastning på investeringen när det kommer till den punkten", sa han.

INL erbjuder ingenjörs- och integrationsmöjligheter för att testa avancerade sensor-, elektronik- och kommunikationspaket. Teamet kan designa, tillverka och integrera skräddarsydda kort, chipset och elektronik i sin butik. Teamet opererar över nästan hela radiofrekvensspektrumet, som administreras och underhålls av INL:s Wireless Test Bed och dess frekvensspektrumhanterare.

Dessutom har INL samlat på sig ett flertal certifikat om avstående eller auktorisation från Federal Aviation Administration. Dessa certifikat utfärdas till offentliga operatörer för specifika obemannade flygaktiviteter och tillåter labbet att operera i administrationens godkända luftrum, allt från Mud Lake nordost om INL-platsen till Carey, ID i sydväst. Detta gör det lättare att genomföra ett brett utbud av tester på ett ställe, sa Balderree. "Vi är förmodligen en av få platser med den kvaliteten på tillgångar."

En av de största tillfredsställelserna i Balderrees jobb kommer från besättningens flexibilitet att självständigt utföra snabb prototypframställning av radioapparater och sensorer.

"Vi har ingen hund i kampen", sa han. "Vi försöker ta reda på om dessa produkter kommer att möta behoven hos killarna på fältet. Vi vill veta att en utrustning kommer att slå på och fungera varje gång. Vi tillhandahåller integration, testning och validering från en opartisk partner." + Utforska vidare

En drönare som kan undvika hinder hjälpte till att vinna ett helt nytt godkännande för flyginspektioner av kraftanläggningar