Vězeňská služba testuje autonomní systém pro zneškodnění nežádoucích dronů v okolí věznic

Vězeňská služba České republiky poskytuje testovací prostor pro systém, na jehož vývoji se podílí konsorcium společností: EAGLE.ONE (odchytový dron), VOJENSKÝ TECHNICKÝ ÚSTAV (dron), BizGarden (integrace), Dronehub (hangár), FLY4FUTURE (komunikační software). Vědci ze skupiny Multirobotických systémů FEL ČVUT se podílí na složce umělé inteligence. Eagle.One byl představen kromě jiného i na světové výstavě EXPO 2020 v Dubaji, kde patřil mezi exponáty budící největší pozornost. Zájemci o jeho využití tak pocházejí doslova z celého světa.

Pohyblivá složka systému provádějící samotný fyzický zásah je velký osmivrtulový dron Eagle.One. Ten standardně dokáže být po 365 dní v roce v pohotovostním režimu v chráněném hangáru, který mu zajišťuje všechny podmínky – od vhodné teploty až po dobíjení baterií. Pozemní složku systému představuje lokalizační jednotka složená ze 3D lidarů (lidar je metoda rozpoznávání okolí na základě odrazu pulzního světelného paprsku). Ta chrání perimetr střeženého objektu a pokud zaznamená podezřelý létající předmět, aktivuje se zásahový dron. Eagle (anglicky „orel“) dostává patřičné instrukce a do několika vteřin je v plné pohotovosti ve vzduchu.

Umělá inteligence je využita k samotnému rozpoznání letícího objektu a na vyhodnocení jeho nebezpečnosti. Na jejím vývoji se podílí několik subjektů. Z laboratoří Fakulty elektrotechnické (FEL) ČVUT pochází palubní detekce cíle a optimální řízení dronu. Informace získané z pozemních bezpečnostních kamer a lidarů jsou v reálném čase předávány Eaglovi pro úvodní navedení létajícího robotu do oblasti zásahu. Eagle.One má na palubě kromě odchytového zařízení další 3D lidar, vlastní počítač a umělou inteligenci. V nouzových případech, kdy se například přeruší spojení s pozemní jednotkou, se Eagle.One umí rozhodovat zcela autonomně. Na palubě robotického Orla se odehrává i strategické plánování samotného zásahu.

Základem systému je mobilní hangár pro drony vyvíjený polskou firmou DRONEHUB v rámci projektu AUDROS. Projekt se realizuje za finanční podpory Evropské kosmické agentury (ESA) a Evropské obranné agentury (EDA). „Naše spolupráce s Evropskou kosmickou agenturou probíhá od roku 2020, kdy jsme začali vyvíjet autonomní systém s drony pro detekci a eliminaci CBRNE (chemických, biologických, radiologických, nukleárních, výbušných) hrozeb,“ říká Jan Orava, zástupce společnosti BizGarden. „Dnes máme k dispozici hangár, který udržuje dron v nabitém stavu a v případě nutnosti umožňuje automatický start dronu v řádu jednotek sekund,“ dodává Jan Orava.

Vlastní zásah začíná v okamžiku, kdy je dron Eagle.One dostatečně blízko narušiteli. Na začátku odchytu probíhá rozprostření objemné odchytové sítě. Let dronu se plánuje tak, aby optimálním způsobem zneškodnil cíl odchytem do sítě nesené v podvěsu.

Pokud Eagle.One nebo spolupracující pozemní lokalizační systém zaznamená další cíl, může dron i s prvním narušitelem v síti pokračovat ve stíhání. Samozřejmě, pokud jeho umělá inteligence vyhodnotí, že je to technicky (např. kvůli rozměrům nebo předpokládané hmotnosti druhého cíle) možné.

„Na Fakultě elektrotechnické ČVUT rozpracováváme také možnost, že by na odchytu cíle nebo skupiny cílů autonomně spolupracovalo více létajících robotů zároveň. Ty by o sobě a svých pohybech a následujících krocích věděly a zásah vůči cíli vzájemně koordinovaly. Umělá inteligence by tak mohla se skupinou dronů sehrát podobnou akci, jako když smečka vlků útočí na svou kořist,“ upřesňuje doc. Martin Saska, vedoucí skupiny Multirobotických systémů na FEL ČVUT.

Mezi největší výhody představovaného systému podle něj patří bezpečné zneškodnění narušitele. „Pokud je totiž narušitelský dron sestřelen, např. brokovnicí nebo elektromagnetickým dělem, může dojít ke katastrofě v případě, kdy dron nese výbušniny nebo jiné nebezpečné látky. Eagle.One s odchyceným cílem dokáže jemně přistát na bezpečném místě, jež dopředu určí třeba právě pyrotechnici,“ dodává doc. Saska.

Systém dokáže poskytovat neocenitelné služby při ochraně kritické infrastruktury. To mohou být např. jaderné elektrárny nebo věznice, do nichž se pomocí dronů pašují drogy, mobilní telefony nebo zbraně. Systém se ale dokáže účastnit i ochrany důležitých osob, například prezidentů, celebrit a podobně.

Drony dnes představují obrovskou bezpečnostní hrozbu. S vynaložením minimálních prostředků je možné získat velice účinnou a efektivní zbraň, jež dokáže opakovaně páchat škody na životech i majetku ve výši desítek milionů dolarů. Ochrana proti nežádoucím bezpilotním létajícím prostředkům tak je a bude velice žhavým tématem.

Eagle.One má osm vrtulí, váží zhruba 15 kilogramů, technicky je schopen dosáhnout výšky několika kilometrů nad zemí a jeho maximální rychlost je 83 km/h.