FB Eye – Fire Bombing Eye

Il progetto ESA FB Eye nasce dalla necessità degli addetti alla lotta agli incendi aerei di gestire il coordinamento in tempo reale delle operazioni di volo e di ottimizzare la risposta operativa.

L’obiettivo è quello di sviluppare uno strumento innovativo che affronti il problema dell’accuratezza del cosiddetto waterbombing, l’arma più efficace contro gli incendi boschivi, poiché oggi il punto di rilascio dell’acqua è valutato ad occhio dai piloti.

Questa soluzione permette agli operatori di avere una migliore consapevolezza della situazione degli incendi e di migliorare notevolmente la precisione del waterbombing: caratteristiche chiave per ridurre il tempo e i costi delle operazioni e per aumentare l’efficacia e la sicurezza della risposta.

I principali task compresi in questo progetto sono:

• Indicare le coordinate ottimali di rilascio dell’acqua, nello spazio e nel tempo, al fine di ridurre la propensione dell’incendio a diffondersi;
• valutare in tempo reale l’effettiva efficacia del waterbombing;
• Assicurare la conformità del sistema con i vincoli operativi.

Questo contribuirà a:

• Ridurre il tempo di spegnimento degli incendi;
• Ridurre l’incidenza e l’estensione degli incendi boschivi, considerati tra i primi responsabili del cambiamento climatico;
• Ottimizzare l’efficienza e i costi della risposta;
• Migliorare il coordinamento delle squadre aeree coinvolte nelle operazioni di risposta.

Gli utenti e le loro esigenze

Il progetto coinvolge come partner la società Air Tractor Europe, unica venditrice del velivolo ad acqua “AT802” e pertanto il target sarà costituito dai numerosi operatori dell’Unione Europea che impiegano questo specifico velivolo.

Con il riequipaggiamento delle centinaia di velivoli già venduti e con l’equipaggiamento di quelli nuovi, le comunità di utenti saranno focalizzate sugli operatori aerei impegnati in operazioni antincendio, e poiché il progetto si basa su un’architettura aperta questo permetterà di rivolgersi anche ad un segmento secondario di clienti, quali Enti pubblici o società private che utilizzano (o noleggiano) piattaforme aeree differenti dall’AT802 (elicotteri, Canadair e droni). Questa caratteristica lo rende anche adatto – con opportune modifiche e personalizzazioni – a scopi generali di Protezione Civile e ricerca e soccorso, relativi a situazioni di emergenza e disastri naturali.

Principalmente, le comunità di utenti hanno necessità di:

• Massimizzare l’efficienza del bombardamento;
• Valutare il successo del bombardamento;
• Limitare i danni degli incendi:
• Colpire il miglior punto di fuoco possibile per diminuire la velocità di progressione del fronte del fuoco, tenendo conto dell’evoluzione del fuoco in modo predittivo;
• Avere un sistema certificato per eseguire operazioni di volo critiche.

La soluzione individuata per soddisfare le esigenze dell’utente è quella di fornire al pilota le coordinate precise del rilascio dell’acqua riducendo la diffusione del fuoco e superando così un altro problema chiave: la scarsa visibilità creata dalla propagazione del fumo.

La sfida principale è data dall’integrazione in tempo reale dei dati acquisiti a bordo con il calcolo della sala di controllo attraverso comunicazioni satellitari bidirezionali.

Un’altra caratteristica innovativa è quella di fornire agli attori di bordo e non di bordo informazioni continuamente aggiornate integrate in un sistema di supporto decisionale (DSS) geografico in tempo reale e basato su Cloud

Concetto del servizio/sistema

L’obiettivo del progetto è quello di sviluppare un servizio autonomo, in grado di fornire:

• Le posizioni specifiche del rilascio dell’acqua all’interno della cabina di pilotaggio del velivolo indicando al pilota le coordinate più efficaci nello spazio e nel tempo, tenendo conto dell’energia dei punti caldi, del progresso frazionato osservato e previsto (previsto) del fronte dell’incendio, del combustibile vegetale locale e delle aree da evitare;
• Agli operatori aerei la situazione multitemporale geografica dello scenario dell’incendio, compresa la posizione degli aerei e l’evidenza dell’efficienza del bombardamento.

Questo strumento renderà il fornitore di servizi di idrobombardamento capace di:

• Migliorare la competitività del servizio antincendio rispetto ai concorrenti;
• Effettuare operazioni antincendio efficaci, anche in condizioni di scarsa visibilità;
• Ottimizzare l’efficienza di risposta e i costi, riducendo l’incidenza degli incendi boschivi.

Il sistema è composto da:

• Un elemento aviotrasportato, che equipaggia il bombardiere ad acqua, che include la telecamera termica, il tablet di bordo, un sistema di navigazione inerziale ed il modem satellitare;
  Un elemento a terra basato sul Cloud.

Durante lo scenario operativo, il sistema acquisirà immagini termiche, che saranno pre-elaborate a bordo ed inviate all’elemento di terra, via satellite. Qui i dati saranno elaborati in tempo quasi reale per estrarre le coordinate di waterbombing più efficaci possibili. Le coordinate saranno poi trasmesse alla cabina di pilotaggio del velivolo e visualizzate sul display, avvisando il pilota quando e dove sganciare.

 

 

 

Il sistema FB Eye utilizza le seguenti risorse spaziali per le telecomunicazioni e il posizionamento.

Telecomunicazioni satellitari

Le telecomunicazioni tra il segmento di terra e lo strumento aviotrasportato saranno basate su un terminale satellitare commerciale, ottimizzato per la trasmissione dati in volo. Il collegamento di comunicazione satellitare è la soluzione che meglio si adatta all’obiettivo del progetto, poiché gli incendi boschivi sono spesso situati in aree scarsamente coperte dalle comunicazioni terrestri con una larghezza di banda accettabile.

Le caratteristiche del terminale e la costellazione del servizio satellitare permettono al sistema di trasmettere e ricevere gli elementi richiesti entro i limiti di tempo operativi assicurando un’eccellente copertura sull’intero territorio Europeo.

Posizionamento e navigazione

La posizione del componente aereo deve essere nota con la massima precisione, consentendo alle immagini termiche della fotocamera FLIR a bordo di essere correttamente georeferenziate.

I servizi GNSS di posizionamento sono cruciali per un antincendio integrato, finalizzato ad adattarsi al contesto operativo più probabile e peggiore.

I sistemi satellitare globale di navigazione di FB Eye (GPS, GALILEO, GLONASS, SBAS) garantiscono ottime prestazioni in termini di precisione in termini di posizione (2.5 metri) e velocità di aggiornamento della navigazione (fino a 10 Hz), che assicura un aggiornamento della posizione ogni 10 metri.

Stato attuale del progetto