Marzenia sprowadzone na ziemię. Kiedy wreszcie nadejdą dostawy dronami?

Jeff Bezos, założyciel Amazona, w jednym z wywiadów dla amerykańskiej telewizji w 2013 roku zapowiedział zapełnienie nieba flotą dronów dostawczych, które miały dostarczać paczki do domów klientów w ciągu 30 minut od zamówienia. Miało to się stać w ciągu maksymalnie pięciu lat. Po dziesięciu latach wydaje się, że do realizacji nie jest bliżej niż w 2013.

Jak napisał niedawno po przeprowadzeniu dokładnych badań, śledztw i analiz, serwis Bloomberg, pomimo wydania ponad dwóch miliardów dolarów i zaangażowania specjalnego zespołu zajmującego się rozwojem techniki dostaw dronami latającym i liczącego ponad tysiąc osób na całym świecie, Amazon nie wydaje się obecnie bliski uruchomienia takich usług na większą skalę.

Poważna katastrofa drona Amazona wiosną 2022 r. skłoniła amerykańskie federalne organy regulacyjne do zakwestionowania zdatności tej maszyny do lotów. Zawiodło zbyt wiele funkcji bezpieczeństwa, a maszyna wymknęła się spod kontroli, powodując pożar zarośli, w które wpadła. Choć nikomu nic się nie stało, technika ta nie dowiodła, że jest bezpieczna. Wręcz przeciwnie. Nie był to zresztą jedyny taki wypadek a raczej kolejny w serii, jedynie bardziej spektakularny.

Według Bloomberga, Amazon nie zdołał przeprowadzić planowanych na 2021 roku 2500 lotów testowych w zeszłym roku, wyznaczając sobie na 2022 ambitniejszy cel - 12 tysięcy. Część z nich miała odbywać się w trybie autonomicznym. Firma planowała dodać nowe lokalizacje testowe w College Station w Teksasie oraz Lockeford w Kalifornii, niedaleko Stockton. Maszyny Amazona przeszły poważne zmiany, ewoluując od quadkoptera do jednostki hybrydowej, która może startować pionowo i latać jak samolot, zanim ponownie opadnie w miejscu docelowym. Wciąż jest w fazie testów, w tym na poligonie dronów we wschodnim Oregonie.

Firma Bezosa jest też pod rosnącą presją konkurencyjną. W zeszłym tygodniu należąca do Alphabet Inc. firma Google Wing (1) przyspieszyła swój własny program testowania dronów, rozpoczynając przewożenie paczek do kupujących z Walgreens na obszarze podmiejskim o powierzchni 90 mil kwadratowych na północ od Dallas. Siec supermarketów Walmart Inc. i firma kurierska United Parcel Service mają własne programy dronów na różnych etapach rozwoju. Niektóre z tych podmiotów wydają się być nieco bardziej zaawansowane na drodze do uruchomienia dostaw dronowych, choć zaczęły później niż Amazon. np. UPS w 2019 r. stał się pierwszą firmą, która otrzymała zgodę FAA na prowadzenie dronowej linii lotniczej, wykorzystując drony M2 firmy Matternet do dostarczania przesyłek do wybranych kampusów szpitalnych, uniwersyteckich i społeczności ośrodków dla emerytów.

Jednak w obecnej sytuacji, jak sądzą eksperci, miną lata, zanim Federalna Administracja Lotnictwa (FAA) USA zatwierdzi regularne komercyjne dostawy dronami. Z drugiej strony agencja nie ma nic przeciwko testom i zezwala na programy badawcze, pod warunkiem zachowania zasad bezpieczeństwa „bez stwarzania zagrożenia dla ludzi, mienia lub innych statków powietrznych”. „Testy w locie są krytyczną częścią wszystkich projektów certyfikacji samolotów”, głosi oświadczenie agencji FAA.

Długa historia zmagań Amazona z dronami

Jeszcze dekadę temu, w tym samym mniej więcej czasie, gdy Jeff Bezos wygłaszał w telewizji szumne zapowiedzi, Amazon zatrudnił inżyniera lotnictwa i oprogramowania Gura Kimchi do prowadzenia rodzącego się programu dronów, znanego obecnie jako Prime Air. Projektowanie dronów dostawczych zapowiadało się na ciężką pracę, a Amazon uczynił to wyzwanie jeszcze trudniejszym, decydując się na samodzielne stworzenie zupełnie nowej maszyny, zamiast zlecać projektowanie i budowę prototypów innym firmom. Kimchi preferował podejście „zrób to sam” ponieważ dawało to zespołowi kontrolę nad ostatecznym projektem, ale byli i obecni pracownicy twierdzą, że decyzja ta spowolniła rozwój. Na przykład, personel samodzielnie nawijał drut miedziany wokół magnesów silnika elektrycznego, gdy zewnętrzny dostawca mógł to zrobić szybciej. Nawet prototypy były budowane ręcznie.

Pierwsze maszyny ujawnione przez Bezosa nie były w stanie sprostać zadaniu dostaw paczek z zamówieniami. Ledwo mogły przelecieć półtora kilometra i były bardzo wrażliwe na podmuchy wiatru. Amazon potrzebował drona, który łączyłby zdolność samolotu do latania na duże odległości z manewrowością helikoptera, który może szybko zmieniać kierunek, aby omijać drzewa i linie energetyczne oraz unosić się szybko, także podczas niesprzyjającej pogody. Drony musiały również latać i znajdować miejsce docelowe bez interwencji człowieka, czyli w trybie autonomicznym, co stanowiło wymaganie podnoszące poziom trudności o kolejne kilka poprzeczek.

Według publikowanych w mediach informacji, przez pierwsze lata prac zespołu nie było silnej presji czasowej a troska o względy bezpieczeństwa zawsze wygrywała presją czasu. To się jednak w okolicach 2099 roku zaczęło zmieniać, gdy w kierownictwie Amazona zaczęło narastać zniecierpliwienie powolnym tempem prac. Wtedy odszedł Kimchi, który, zdaniem anonimowo wypowiadających się w mediach pracowników, nie wywiązał się ze złożonych obietnic.
W marcu 2020 roku Amazon zatrudnił do prowadzenia programu dronów Davida Carbona, doświadczonego specjalistę z Boeinga. Według informacji „New York Timesa”, fabryka Boeinga 787 w Południowej Karolinie, którą Carbon kierował, miała tendencję do przedkładania szybkości produkcji nad względy bezpieczeństwa. Choć doceniano jego wielkie doświadczenie, szybko pojawiły się przecieki na temat presji na tempo prac i lekceważenie procedur bezpieczeństwa.

W ciągu czterech miesięcy 2022 roku doszło do pięciu wypadków na terenie testowym w Pendleton w stanie Oregon. Wypadki są nieuniknione w programie testów lotniczych, w którym sprzęt jest celowo wykorzystywany na maksimum, aby określić punkty przerwania i ulepszyć konstrukcję pojazdu. Były to jednak pojazdy, które Amazon miał nadzieję wdrożyć do testów publicznych.

W maju 2022 śmigło drona odczepiło się, powodując upadek pojazdu i zderzenie z ziemią, gdy inne silniki nadal działały. Maszyna doznała znacznych uszkodzeń. Pracownicy Amazona usunęli wrak przed powiadomieniem urzędników federalnych, więc nie przeprowadzono inspekcji. FAA zaleciła firmie, aby w przyszłości nie zakłócała miejsc katastrof.

W kolejnym miesiącu silnik drona wysiadł w trakcie testowego lotu, gdy pojazd przechodził z pionowego wznoszenia do ruchu do przodu. Automatyczna funkcja bezpieczeństwa zaprojektowana do lądowania maszyny w takich przypadkach nie zadziałała. Samolot obrócił się do góry nogami, a stabilizująca funkcja bezpieczeństwa również zawiodła. „Zamiast kontrolowanego zejścia do bezpiecznego lądowania, dron spadał z wysokości ponad 50 metrów w niekontrolowanym pionowym upadku i stanął w ogniu”, napisała FAA w raporcie dotyczącym incydentu. Powstały pożar objął 25 akrów powierzchni zarośli i został ugaszony dopiero przez straż pożarną.

„Po tych wszystkich latach i wszystkich zainwestowanych pieniądzach można by oczekiwać czegoś lepszego”, powiedział cytowany przez „Wired” Antoine Deux, który był starszym inżynierem w programie dro-nów przez cztery lata przed odejściem w 2018 roku. Jak dodał, dron Amazona jest zbyt ciężki w porównaniu z maszyną Google, która waży około ok. 5 kg. Co nie znaczy, że dron Google da radę z maksymalnie 2,5 kilogramowymi paczkami, które planuje dostarczać Amazon a które stanowią ok. 80 proc. wszystkich przesyłek w dostawach firmy. „Za każdym razem, gdy zwiększasz wagę ładunku, dron staje się cięższy i potrzebuje więcej mocy z baterii, mówi Deux. „To błędne koło”.

Choć media ostatnio skupiają się na problemach programu dronowego Amazona, nie oznacza to, że inne firmy poradziły sobie z fundamentalnymi problemami, ograniczeniami fizycznymi, gęstością mocy w akumulatorach, bezpieczeństwem, i wieloma innymi problemami z jakimi zderza się ta dziedzina, na którą dekadę temu z optymizmem patrzył nie tylko Jeff Bezos.

Mirosław Usidus