No fim de semana do Dia de Ação de Graças de 2013, Jeff Bezos, à época CEO da Amazon, fez um anúncio surpreendente no programa 60 Minutes: a Amazon estava a poucos anos de lançar drones para entregar pacotes em menos de 30 minutos.
Isso deu urgência a um problema que Parimal Kopardekar, diretor do Instituto de Pesquisa Aeronáutica da NASA, começara a pensar no início daquele ano.
“Como gerenciar e acomodar operações em larga escala de drones sem sobrecarregar o sistema de controle de tráfego aéreo?”, lembra Kopardekar, que é conhecido como PK. Ocupados gerenciando todas as decolagens e pousos de aviões, os controladores de tráfego aéreo claramente não teriam capacidade para supervisionar as frotas de drones entregadores de pacotes que a Amazon prometia.
A solução que PK elaborou, que posteriormente se transformou em uma colaboração entre agências federais, pesquisadores e a indústria, é um sistema chamado gerenciamento de tráfego de sistemas de aeronaves não tripuladas, ou UTM (do inglês Unmanned Aircraft System Traffic Management). Em vez de se comunicar verbalmente com os controladores de tráfego aéreo, os operadores de drones que utilizam o UTM compartilham suas rotas de voo previstas entre si através de uma rede baseada na nuvem.
Essa abordagem altamente escalável pode finalmente abrir os céus para uma série de aplicações comerciais de drones que ainda não se materializaram. O Amazon Prime Air foi lançado em 2022, mas foi suspenso após acidentes em um centro de testes, por exemplo. Em qualquer dia, apenas cerca de 8.500 aeronaves não tripuladas voam no espaço aéreo dos EUA, sendo que a grande maioria delas é usada para fins recreativos e não para serviços como missões de busca e salvamento, inspeções imobiliárias, vigilância por vídeo ou levantamentos agrícolas.
Um obstáculo ao uso mais amplo foi a preocupação com possíveis colisões no ar entre drones (os drones geralmente são restritos ao espaço aéreo abaixo de 400 pés e seu acesso aos aeroportos é limitado, o que reduz significativamente o risco de colisões entre drones e aviões).
De acordo com as regulamentações da Administração Federal de Aviação (FAA), os drones geralmente não podem voar além da linha de visão do operador, limitando os voos a cerca de um terço de milha. Isso previne a maioria das colisões, mas também limita a maioria dos casos de uso, como a entrega de medicamentos na porta de um paciente ou o envio de um drone policial para uma cena de crime em andamento, para que os primeiros socorristas possam se preparar melhor antes de chegar.
Agora, os operadores de drones estão incorporando cada vez mais o UTM em seus voos. O sistema utiliza algoritmos de planejamento de rotas, como os usados no Google Maps, para traçar um curso que leva em consideração não apenas o clima e obstáculos como edifícios e árvores, mas também as rotas de voo de drones próximos.
O sistema automaticamente redireciona um voo antes da decolagem se outro drone tiver reservado o mesmo volume de espaço aéreo ao mesmo tempo, tornando a nova trajetória de voo visível para os pilotos subsequentes. Os drones podem então voar autonomamente até seus destinos, sem a necessidade de um controlador de tráfego aéreo.
Ao longo da última década, a NASA e a indústria demonstraram à FAA, por meio de uma série de testes, que os drones podem manobrar com segurança uns ao redor dos outros, seguindo as diretrizes do UTM. E no verão passado, a agência autorizou várias empresas de entrega por drone que utilizam o UTM a começarem a voar simultaneamente no mesmo espaço aéreo acima de Dallas – um feito inédito na história da aviação dos EUA. Operadores de drones sem capacidade interna de UTM também começaram a licenciar serviços de UTM de provedores de terceiros aprovados pela FAA.
O UTM só funciona se todos os participantes seguirem as mesmas regras e concordarem em compartilhar dados, o que possibilitou um nível de colaboração incomum para empresas que competem por espaço em um setor novo e promissor, observa Peter Sachs, chefe da estratégia de integração do espaço aéreo da Zipline, uma empresa de entrega por drones baseada no sul de San Francisco e aprovada para usar o UTM.
“Todos concordamos que precisamos colaborar nas questões práticas dos bastidores para garantir que a separação estratégica de tráfego para drones funcione bem”, diz Sachs.
A Zipline e as empresas de entrega de drones Wing, Flytrex e DroneUp operam todas na área de Dallas e estão correndo para expandir para mais cidades, mas elas divulgam para as outras onde estão voando, com o objetivo de manter o espaço aéreo sem conflitos.
Uma maior adoção do UTM pode estar a caminho. Espera-se que a FAA libere em breve uma nova regulamentação chamada Parte 108, que pode permitir que os operadores voem além da linha de visão visual, se, entre outros requisitos, tiverem alguma capacidade de UTM, eliminando a necessidade da difícil isenção que a agência exige atualmente para esses voos.
Para gerenciar com segurança esse tráfego adicional de drones, as empresas de drones terão que continuar trabalhando juntas para manter suas aeronaves fora do caminho umas das outras.
Yaakov Zinberg
