Unikt droneprosjekt testet på Svalbard. Drone ble flyvende mobilmast

– Dette er den beste dagen gjennom hele studiet, alt har fungerte meget bra, sier kameratgjengen fra droneingeniør-utdanningen ved Universitet i Tromsø (UiT) fornøyde.

LES OGSÅ: Her er Norges første droneingeniører – nå leter de etter jobb

De er akkurat ferdige med en lang dags felttesting av deres mobile dronesystem som kan gi mobildekning nesten hvor som helst og når som helst ved hjelp av en drone som fungerer som en mobilmast, alt koblet til en strømkabel på bakken som drives på strøm, batteri eller aggregat.

SIST SJEKK OG KLARGJØRING sammen med driftsingeniør Einar Jenssen (t.h) fra Telenor Svalbard i Sjøgarasjen til Sysselmannen. Alle systemer ble grundig testet så langt det lot seg gjøre før testene ute i Adventdalen og Todalen. – Vi er utrolig takknemlig for hjelpen vi har fått av alle partnere i prosjektet, uten deres velvilje og interesse for å bidra til veilede oss til å finne gode løsninger for oss hadde veien frem til testene på Svalbard blitt enda lengre, sier fra venstre UiT studentene Joakim Alsvik Pedersen, Karl Fredrik Berg og Mathias Haukås

Men vi må spole litt tilbake i tid og til teknologiske utfordringer som ikke er godt løst i dag. Hva er det som gjør at tre studenter bruker flere tusen timer i løpet av fire måneder for å løse ikke bare et, men flere store tekniske, aerodynamiske, regulative, operative og kommunikasjonsutfordringer? 

– Det hele er jo egentlig litt vilt. Det er flere delsystemer og nokså kompleks, i tillegg jobber vi jo på et svært lavt budsjett. Det er jo ikke en bacheloroppgave men kanskje mer en masteroppgaven når man ser på kompleksiteten på hva vi har startet på.

Ser man nærmere på prosjektet består det av svært mange utfordringer og flere på UiT har hintet til oss om at dette kanskje er den kanskje mest omfattende bacheloroppgaven som pågår på UiT akkurat nå.

Vårt mål er nemlig å utvikle en kablet strømløsning til en drone, som er mobil og som du kan enten bruke via batteri eller 220V og dermed eksempelvis montere en nyttelast som eksempelvis en mobil basestasjon eller annet kommunikasjonsløsning eller nyttelast. I praksis kan du da skaffe deg en flyvende mobilmast som kan gi deg kommunikasjon i dagevis siden dronen får strøm fra bakken, sier Joakim Alsvik Pedersen (27) fra Tromsø, en av de tre studentene bak prosjektet. 

OMFATTENDE PROSJEKT: – Dette er jo et drømmeprosjekt. Som studenter får vi brukt all kunnskap vi har lært oss gjennom studiet og samtidig utfordret oss på oppgaver som krever godt samarbeid og løsninger vi virkelig må jobbe for å løse. Det er spennende på alle måter, sier UiT studenteren FOTO: Joakim Alsvik Pedersen

Hvordan kom dere på denne ideen og hva er unikt med prosjektet?

– På UNC2018 møtte vi Espen Olsen som er blant annet er beredskaps planlegger hos Sysselmannen på Svalbard. Han ga oss en utfordring innen kommunikasjon som vi som drone-ingeniørstudenter ikke kunne la gå fra oss. Han sa at at de ikke fantes på markedet en løsning som var mobil nok, liten nok og fleksibel nok for dem og som møtte deres krav til å kunne operere i de forhold som Svalbard bøy på. Når de i tillegg sa at Sysselmannen kunne være villig til å støtte et prosjekt som dette med både egeninnsats og økonomisk så vi at dette var en spennende teknologisk utfordring vi ønsket å se nærmere på og ikke minst et samarbeid vi ønsket å benytte oss av, forteller Karl Fredrik Berg (25)  med stor entusiasme. 

Espen Olsen er også ansvarlig for droneprosjektet hos Sysselmannen på Svalbard. Han er ikke i tvil om behovet for løsningen som studentene nå. 

– Dette er et operativt behov vi trenger å løse. Det å bruke en drone på thether til å skaffe mobildekning er en vei å gå for oss, vi representerer sluttbrukeren som har behovet og ønsker derfor å støtte opp om prosjekter som kan være med på finne løsninger vi kan benytte oss av. Samtidig tror vi også at det finnes et potensielt marked for produktet, så er det gjensidig nytte i å jobbe med studenter som er villig til å investere tid i dette.

– Svalbard byr jo på noen ekstra utfordringer som vi tar med oss inn i dette prosjektet. Klima er jo i seg selv en utfordring hos oss, og i tillegg er det utfordrende å både teste og bruke utstyret i et område hvor det er veldig lite infrastruktur. Det betyr at vi ikke kan ta en løsning som virker på fastlandet og automatisk bruke den hos oss, poengterer Olsen.

• 

  LANG ERFARING fra beredskapsplanlegging: Sysselmannsførstebetjent Espen Olsen har lang erfaring fra beredskapsplanlegging og dronebruk Sysselmannen. Allerede i 2015 tok Sysselmannen i bruk de første dronene. Droneprosjektet som Olsen leder går over tre år og test av ulike type sambandsløsninger er en av flere viktige deler prosjektet skal teste ut. Her tester Olsen ut Norkring´s Extended Coverage løsning som er basert på Mesh teknologi

– Det er så mange faktorer som må taes med i prosjekter når man utvikler noe for vår bruk, at det ofte må taes med allerede i fra starten av. Og det er nettopp det som studentene her har gjort og som vi også synes er veldig interessant, forteller Olsen om studentes droneprosjekt.

Er ikke dette hyllevare allerede i dag?

– På mange måter er det hyllevare som ide og det er jo flere i dag som tilbyr en drone som får strøm fra en kabel på bakken, men som fullstendig konsept ser vi at det ikke finnes det vi jobber med å utvikle. Men i tillegg til poengene som Karl Fredrik og Espen trekker frem mener vi at det også er mulig å lage en langt rimeligere løsning enn det som finnes i dag, sier Mathias Haukås (23) . Han får støtte av Olsen som har fulgt prosjektet tett fra starten i 2018.

Og de profesjonelle dronebrukerne på Svalbard har noen helt spesielle krav til sine leverandører som få andre sluttbrukere trenger forteller Olsen.

– Vi har jo også kommet med noen særegne krav som vi frem til nå ikke har funnet på andre løsninger på markedet. Vi ønsker å kunne enkelt transportere det på både eksempelvis scooter, beltevogn eller i helikopter. I tillegg har vi behov for å kunne drive det via en batteribank fordi vi operere på steder uten strøm, evt via aggregat for å lade opp underveis mens vi bruker systemet. Når vi tillegg skal kunne bruke løsningen i all slags vær og helst fly i dagesvis om nødvendig har vi utfordringer som vi mener ikke er hyllevare i dag.

– Derfor er det så viktig for oss å støtte opp om dette prosjektet for å se om vi sammen kan komme frem til en løsning, sier en tydelig fornøyd sysselmannsførstebetjent.

Gjennom to dager ble systemet som er bygget helt fra bunnen av studentene testet på Svalbard. I tett samarbeid med blant annet Telenor Svalbard og med sambandsutstyr fra Norkring og Kongsberg Seatex. Men en test i felt på Svalbard er ikke helt som en lab-test på Universitet i Tromsø. Det krever lange forberedelser. Allerede i januar måned startet forberedelsene til dagene på Svalbard. 

– Det har gått med mange dager og netter i det siste for å få på plass det siste. Kassa med trommel som gir strømkabelen til dronen er snekret i min fars garasje, sier Joakim med et smil. Og vi har utført et stort antall labtester og forbredelser i tett samarbeid med våre veiledere og fagmiljø på UiT som har gitt oss utrolig mange gode og viktige tilbakemeldinger før vi kunne pakke utstyret og sette oss på flyet til Svalbard denne uken, understreker Haukås. 

KLART FOR LIVESENDING fra Adventdalen og Todalen ved hjelp av drone. – Dronen fungerte perfekt, ved hjelp av både Norkring´s Extended Coverage og Kongsbergs Maritime Broadband Radio (MBR) kunne vi levere kommunikasjon som gjorde at vi streamet NRK direkte ved hjelp av dronen. En fantastisk god opplevelse, konstaterte de tre studentene fornøyd.

Hva har dere testet på Svalbard?

– Vi har testet  stort sett hele systemet og de ulike modulene. Dronen er selvbygd og har kapasitet til å løfte opp til 1 kg nyttelast. Ved hjelp av strømkabelen som er 120 meter lang og 1 mm tykk kan vi løfte flere typer nyttelast opp i luften og gi strøm til disse. På Svalbard har et av delmålene våre vært å teste flere typer sambands-løsninger som går at dronen blir i praksis som en mobilmast opptil 120 meter over bakken. Ettersom mobildekningen hovedsakelig dekker områdene rundt Isfjorden og Svea, er det enkelt å finne noen testområder uten dekning bare noen få kilometer utenfor Longyearbyen som egner seg for dette prosjektet. Og i samarbeid med Sysselmannen og Telenor Svalbard ble det rigget til testfasiliteter et godt stykke inn i Adventdalen ved foten av Todalen hvor det ikke er mobildekning, sier Karl Fredrik Berg

MÅ KUNNE FLY I ALT SLAGS VÆR. Det er et av ønskene fra Sysselmannen for at løsningen skal fungere optimalt på Svalbard. – Vi har krevende forhold som skifter raskt. Da må vi også ha et system som er klart til bruk under våre forhold, sier Espen Olsen fra Sysselmannen. Her bilde fra en av de mange testflightene som ble utført ved Todalen.

Og hvordan har testene gått?

– Utrolig bra. Til tross for en lang liste over alt som kunne gå galt når man operere drone på Svalbard. Området er jo kjent for både ekstrem kulde og vindforhold i tillegg til utfordringer knyttet til GPS problematikk på blant annet droner fungerte det hele utrolig bra. Gjennom samarbeidet med Sysselmannen og Telenor Svalbard har vi fått anledning til teste Kongsberg Seatex Martime Broadband Radio (MBR) og Norkring`s Extended Coverage-løsning. Begge løsninger kan gi bredbånd/internettdekning hvor det i dag ikke er mobildekning og på Svalbard fungerte begge løsninger veldig bra.

– Det var en utrolig herlig følelse å se dronen levere muligheter for kommunikasjon og sørge for at man kunne se live på NRK TV via dronen – det var en milepæl for prosjektet, forteller en meget stolt Mathias Haukås.  

NRK LIVE FRA DRONEN: En stolt gjeng på Svalbard kunne følge blant annet NRK direkte ved hjelp av kommunikasjon fra dronen. Hastigheten varierte ut i fra hvor dronen var i luften, men på det aktuelle stedet løsningen ble testet leverte den stabilt rundt 3 MB. Fra venstre Mathias Haukås, Einar Jenssen, pilot Joakim Alsvik Pedersen, Karl Fredrik Berg og Espen Olsen

Droneprosjektet har hatt flere partnere for å bli realisert. I tillegg til en betydelig egeninnsats har også Telenor Svalbard, Norkring og Kongsberg Seatex stilte teknologi og ressurser tilgjengelig for å testene som denne uken ble gjort på Svalbard. 

– Alt som beveger seg innenfor teknologi og beredskap er viktig for oss å være tett på. Kommunikasjon er mye mer enn bare mobiltelefoner, spørsmålet er hvordan vi skal forholde oss til alle de teknologier som kommer og dermed også være en rådgiver for blant annet Sysselmannen i disse spørsmålene i hva man bør bruke og hva man bør styre unna. I prosjekter som dette er det også spennende å bidra med kompetanse på utstyr som man vanligvis ikke finner i utdanningssektoren. Utstyret er dyrt og lite tilgjengelig så da er det en god mulighet for alle til å teste dette sammen med partnere. Begge systemer vi har testet dekker behovet vi har for å skaffe midlertidig dekning og mulighet for å kommunisere.

På grunn av topografien på Svalbard er det vanskelig å lage god radiodekning over hele øygruppen. Med et radiosystem og en drone kan du potensielt dekke et stort område, og høyden på antenna er avgjørende for hvor langt det kan nå. Med teknologien fra Kongsberg Seatex og Radionor er det faktisk mulig å kommunisere opptil 250 km unna.  Det sier litt om potensialet, understreker driftsingeniør Einar Jenssen fra Telenor Svalbard. 

Hva er neste mål for prosjektet?

– Nå skal vi første sluttføre testene på Svalbard og evaluere testene som er utført. Vi har lært mye i løpet av forberedelser og dagene i felt. Nå dette er gjort skal vi skrive ferdig oppgaven i løpet av våren og levere den. Etter det håper vi at produktet er så bra at det ikke bare tilfredsstiller Sysselmannens behov på Svalbard, men også at det kan være et kommersielt markedet for produktet, avslutter de snart ferdig utdannede droneingeniørene som etter dagene på Svalbard så langt brukt  2183 timer på bacheloroppgaven.