Wiele zmian w Skydio X10D - nowy firmware zwiększa odporność na WRE (walkę radioelektroniczną) oraz możliwości wykorzystania ATAK
Skydio X10D już w momencie premiery było bardzo zaawansowaną platformą, ale jej funkcjonalność jest stale rozszerzana. Ostatnia, kwietniowa aktualizacja oprogramowania drona oraz aparatury, wprowadza szereg nowych funkcji, m.in. zwiększających odporność systemu na walkę radioelektroniczną (WRE, ang. EW) oraz umożliwiających ściślejszą integrację z ATAK.
Nie powinno to dziwić. Skydio X10D jest platformą zaprojektowaną również z myślą o zastosowaniach wojskowych, a wojna w Ukrainie napędza dynamiczne zmiany zarówno w technologii dronowej – jak i systemów zwalczających bezzałogowce. Mimo że już w momencie premiery X10D dysponował szeregiem rozwiązań umożliwiających mu realizację misji w warunkach działań walki elektronicznej, ciągły rozwój i aktualizacja już funkcjonujących rozwiązań jest w zasadzie koniecznością.
W ramach ostatniej aktualizacji producent:
- podniósł do 300 m pułap, na którym dron może nawigować w oparciu o VIO (nawigację optyczną),
- wprowadził funkcję typu „powrót do domu” z wykorzystaniem wyłącznie kompasu,
- zwiększył przepustowość i wydajność łączności radiowej,
- wprowadził możliwość wskazania punktu odniesienia dla nawigacji optycznej , aby „obejść” spoofing lub zagłuszanie GNSS,
- wprowadził możliwość ręcznego wyłączenia obu systemów nawigacyjnych: GNSS i VIO (ręczne włączanie trybu ATTI),
- wprowadził opcję tzw. niskiego startu (low launch),
- dodał kolejny format metadanych do materiałów wideo: KLV,
- zwiększył maksymalny pułap dla misji typu Waypoint do 1000 m,
- umożliwia podłączanie akcesoriów zewnętrznych firm,
- wprowadził drobne zmiany w interfejsie aparatury sterującej, poprawiając jego ergonomię.
Części z tych funkcji przyjrzymy się dzisiaj bliżej.
Nowe funkcje Skydio X10D pod lupą
Zwiększenie dopuszczalnego pułapu dla pozycjonowania w oparciu o VIO. Najnowszy firmware Skydio X10D (oraz X10) zwiększa pułap, na którym dron może wykorzystywać VIO, aż do 300 metrów.
Przypomnijmy, VIO to metoda pozycjonowania realizowana w oparciu o obraz z kamer oraz informacje z czujnika IMU: akcelerometrów czy żyroskopów. Drony z serii X10 wyposażone są łącznie w 6 kamer nawigacyjnych, a ich łączne pole widzenia to pełne 360°. Skydio X10D „widzi” i analizuje otoczenie przed i za sobą, po bokach oraz pod i nad sobą.
VIO umożliwia pozycjonowanie w oparciu o wyróżniające się cechy / punkty terenu
Oczywiście, istnieją sytuacje, w których VIO będzie niedokładne lub w ogóle niedostępne. Przykładem takich warunków może być np. słabe oświetlenie, mgła czy opady ograniczające widoczność czy brak wyraźnych detali w terenie. To właśnie te detale stanowią punkty odniesienia dla drona, więc brak zróżnicowania terenu (np. rozległa tafla jeziora, czy monotonne pola uprawne, szczególnie w słabym oświetleniu), może spowodować, że VIO będzie niedostępne.
Warto także nadmienić, że pułap 300 metrów dotyczy lotów w dzień. W trakcie lotów nocnych, dodatkowe moduły Nightsense (oświetlaczy podczerwieni) umożliwiają co prawda nawigację z wykorzystaniem VIO, ale ze względu na ich moc, dron powinien znajdować się na niższym pułapie, żeby efektywnie oświetlić teren.
Heading return (powrót z wykorzystaniem kompasu) to funkcjonalność zwiększająca szanse odzyskania kontroli nad Skydio X10D w przypadku udanego ataku radioelektronicznego, zagłuszania pozycjonowania GPS i trudnych warunków w zakresie widoczności. Jest ona zbliżona do klasycznej funkcji „powrotu do domu”, jednak została zaprojektowana z myślą o sytuacjach jednoczesnego braku łączności z dronem, niedostępnego sygnału GNSS oraz „sygnału” VIO. Z takimi warunkami możemy się zetknąć w trakcie misji w terenie, który jednocześnie jest objęty intensywną walką elektroniczną oraz jest z różnych powodów trudny dla VIO.
W takich okolicznościach, dron zawróci i poleci w kierunku (rozumianym jako wskazanie kompasu) zdefiniowanym zawczasu przez operatora. Brak możliwości pozycjonowania się oznacza, że dron może być podatny na dryf związany z wiatrem, jednak zasadniczym celem funkcji Heading return (ATTI RTX) jest nie tyle „powrót do domu”, co powrót do obszaru, w którym dron ponownie nawiąże kontakt z operatorem.
Co ważne, Heading return (ATTI RTX) nie zastępuje klasycznej funkcji “return-to-home”, ale jest jej uzupełnieniem. Jeśli Skydio X10D będzie dysponował odpowiednio silnym „sygnałem” VIO lub GNSS (GPS), wykorzysta go i powróci do miejsca startu korzystając z nawigacji wizualnej - funkcja Heading return się w tym wypadku nie włączy.
Kolejną funkcją wprowadzoną z myślą o misjach w warunkach walki elektronicznej, konkretnie – zakłócania sygnału GNSS lub spoofing – jest możliwość wskazania na mapie punktu odniesienia dla nawigacji optycznej (VIO). Procedura jest prosta: sprowadza się do wyłączenia nawigacji GNSS i manualnego wskazania pozycji drona na mapie. Od tego momentu, dron będzie określał swoją pozycję w terenie wyłącznie za pomocą technologii VIO. Punkt odniesienia dla nawigacji optycznej można określić zarówno przed startem, jak i już w czasie misji. W trakcie misji można także wprowadzać korekty lub zmieniać punkt odniesienia.
Widok interfejsu w czasie ręcznego określania pozycji drona
Ostatnią funkcją wdrożoną głównie z myślą o zastosowaniach w warunkach walki elektronicznej jest możliwość ręcznego włączenia Attitude Mode (ATTI) – czyli trybu, w którym dron nie wykorzystuje żadnych mechanizmów pozycjonowania (GNSS i VIO). Przed aktualizacją, tryb ten włączał się automatycznie wtedy, gdy sygnał GNSS oraz „sygnał” VIO były zbyt słabe; obecnie można go włączyć samodzielnie. Tryb Attitude (ATTI) to tryb, w którym dron automatycznie utrzymuje jedynie stałą wysokość, w oparciu o wskazania pokładowego barometru. Kontrolowanie pozycji w poziomie i kontrowanie wpływu wiatru na pozycję i kierunek ruchu drona należy w całości do operatora.
Włączenie trybu Attitude jest sygnalizowane na ekranie aparatury wyraźną, czerwoną ramką
Aktualizacja Skydio X10D to nie tylko electronic warfare
Low launch to funkcja modyfikująca procedurę startową. Standardowo, bezpośrednio po starcie, X10D wznosi się na wysokość ok. 2-3 m, wykonuje obrót celem kalibracji czujników i czeka na dyspozycje pilota (lub realizuje wcześniej zaplanowaną misję autonomiczną). Po wprowadzeniu opcji low launch, dron realizuje podobną procedurę, ale wznosi się jedynie na wysokość około 1 m.
Ta opcja przyda się na przykład w przypadku startów pod niskimi koronami drzew czy w pomieszczeniach.
Kolejną nową funkcjonalnością jest możliwość dołączenia do streamu oraz materiałów wideo z drona zapisanych na karcie SD metadanych w formacie KLV. Do tej pory metadane dołączane były jedynie w formacie EXIF/XMP – wprowadzenie formatu KLV zwiększa możliwości integracji (np. z ATAK) oraz możliwości analizy nagrań z X10D przez zewnętrzne systemy do analizy wideo, np. wykorzystujące AI.
Skydio wprowadziło szereg zmian i optymalizacji w łączności, poczynając od rozszerzenia szerokości pasma z 4MHz do 8MHz, kończąc na optymalizacji bitrate’u strumieni z kamer, tak, aby priorytety w transmisji odpowiadały aktualnemu układowi interfejsu na kontrolerze (np. jeśli głównym obrazem jest obraz z kamery termowizyjnej, dostanie on relatywnie większą część pasma niż obraz z pozostałych kamer). Zmiany te przekładają się na wyższą jakość transmisji na dużych dystansach i w środowisku zakłóceń radiowych.
Ta wersja oprogramowania umożliwia również podłączanie akcesoriów produkowanych przez zewnętrzne firmy. Dron może zasilać je z wbudowanych gniazd USB lub jedynie przenosić w trybie “carry mode”, odpowiednio dostosowując parametry lotu do zmienionej geometrii i przesuniętego środka ciężkości.
Producent wprowadził też funkcję FrameLock, która pozwala utrzymywać stałą pozycję w kadrze obserwowanego obiektu, niwelując wpływ ruchu drona na widok z kamer.
Funkcja FrameLock: wyłączona i włączona
Wreszcie, niewielką, ale potencjalnie bardzo użyteczną funkcją, jest możliwość przechwytywania obrazu z aparatury, zarówno screenshotów, jak i wideo. Szczególnie użyteczne może być wideo, gdyż – ukazując pełen interfejs użytkownika – taki materiał pozwoli po fakcie analizować lot, by wyciągać wnioski lub służyć jako materiał szkoleniowy.
Podsumowanie
Amerykański producent dostarcza więc – już po raz kolejny zresztą – solidną i przede wszystkim przydatną w warunkach operacyjnych paczkę nowych funkcjonalności.
Zainteresowanych pokazem praktycznym lub inną formą prezentacji Skydio X10D zachęcamy do kontaktu – jesteśmy dystrybutorem firmy Skydio w Polsce.
