Drony vládnou českému nebi

Ve středu 7. prosince 2022 se v konferenčním sále Rektorátu ČVUT uskutečnila konference "Drony vládnou českému nebi". Jejím pořadatelem byla Pražská bezpečnostní konference ve spolupráci s Asociací obranného a bezpečnostního průmyslu ČR, Hospodářskou komorou ČR (dopravní sekcí, pracovní skupinou pro bezpilotní letectví), Aliancí pro bezpilotní letecký průmysl (UAVA) a Fakultou strojní ČVUT Praha.

Konference si kladla vysoké a specifické ambice - a ty by nebylo možné naplnit bez zásadní podpory partnerů. Hlavním partnerem se tak stala izraelská společnost Elbit Systems. Dalšími partnery pak byly První brněnská strojírna (PBS Group) a RETIA, následované společnostmi Pramacom - HT, GEOTRONICS Praha a LIAZ. Všem uvedeným společnostem patří velký dík. Mediálním partnerem akce byl magazín CZ DEFENCE.

V čem spočívala výjimečnost této akce? Nešlo totiž o drony jako takové a o celou škálu oblastí, v nichž se začínají uplatňovat, nýbrž především o výzvy a příležitosti, které přináší uplatnění bezpilotních systémů ve sféře bezpečnosti a obrany státu. Tomu odpovídalo prosté rozdělení do dvou panelů:

Už v samém úvodu byly pojmenovány základní rysy dnešní situace. Jiří Hynek, prezident AOBP ČR, konstatoval, že role dronů jednoznačně narůstá a že také v některých aplikacích vytlačují tradiční pilotovaná letadla. Příkladem může být projekt NATO Alliance Ground Surveillance (AGS), který je na rozdíl od staršího systému AWACS, využívajícího klasický čtyřmotorový letoun s početnou posádkou, koncipován už pro použití velkých bezpilotních letounů. Jakub Karas, prezident Aliance pro bezpilotní letecký průmysl (UAVA), vyzdvihnul existenci skvělých českých technologií - a nejde zdaleka jen o samotné stroje, nýbrž také o pohony (motory, vrtule, řídící elektroniku), nejrůznější software a nástroje identifikace. Významná je skutečnost, že dochází k rozmlžení jednoznačného vymezení vojenských a civilních systémů, což vidíme přinejmenším v současné válce na Ukrajině. Jan Sechter, vedoucí pracovní skupiny pro bezpilotní letectví dopravní sekce Hospodářské komory ČR, zdůraznil obrovskou akceleraci rozvoje oboru bezpilotního letectví, která je naprosto výjimečná, a připomněl, že drony mají své pevné místo nejen kvůli aktuální válce na Ukrajině, ale že si ho vydobyly mnohem méně nápadnou službou již mnohem dříve, např. v mezinárodních misích při monitoringu postkonfliktní situace v Iráku, ale i Afghánistánu.

Rámec a kontext využití dronů pro bezpečnost a obranu ČR následně představil Jaroslav Řešátko, předseda Sekce bezpilotních prostředků a robotiky AOBP ČR. Přeměna civilních prostředků na vojenské je v situaci války - a hlavně obrany - naprostou konstantou, jak nám dodnes trefně připomíná okovaný cep v rukou husitů. Co dnes nejvíc brání tomuto logickému, efektivnímu, a tedy žádoucímu procesu? Zaprvé jsou to obavy z úniku informací. Do značné míry jsou bezpředmětné, protože drony nemusí být vůbec připojeny k internetu. Zadruhé je to nedostatečně podporovaná a spolehlivá komunikace mezi výrobcem a uživatelem. Zatřetí je bariérou sám proces pořízení (nákupu) a pojetí životního cyklu. Ty jsou v podmínkách Armády ČR nastaveny naprosto nešťastně a současná legislativa a soutěže postavené výlučně na kritérium ceny prakticky nutně vedou k selháním - typicky výběru dodavatele, který jen o trochu zlevní, ale pak neposkytne plnohodnotný servis a upgrade, anebo drahému a naprosto zbytečnému pořizování náhradních dílů k technice, jež má ve skutečnosti charakter spotřebního materiálu a je mnohem efektivnější opotřebované "kusy" systému prostě nahradit novými.

Za hostitele, jímž bylo ČVUT Praha, vystoupil profesor Michael Valášek, vedoucí Centra leteckého a kosmického výzkumu Fakulty strojní, a představil spektrum projektů, jimiž ČVUT zásadně přispívá k vývoji dronů a jejich využití: od certifikací dronů a jejich komponent, designu modulárně řešeného bezpilotního letounu pro létající laboratoř, dále zkušebnictví a testování motorů, potlačování kývání zavěšených břemen, rozvoje autonomního řízení a swarmingu až po bláznivě a fantasticky vypadající experimenty. Jenže pokud něco děláte dvacet let, i někdejší sci-fi se může stát reálnou technologií.

Jan Klas, generální ředitel Řízení letového provozu ČR, představil klíčový koncept budoucího integrovaného a chytrého vzdušeného prostoru v Evropě - U-Space. Ten překryje současné otevřené, specifické a certifikované kategorie dronů, a dojde k úplné integraci UAS do vzdušného prostoru. Jádrem budou povinné služby U-Space: síťová identifikační služba (vysílání polohy a identifikace dronu), služba "geo-awareness" (online přehled o omezeních ve vzdušném prostoru, bezletové zóny, podmíněné zóny), služba oprávnění k letu UAS (letové povolení), služba informací o provozu (poskytování přehledové okolní situace). Ve výsledku bude usnadněno létání BVLOS (mimo dohled pilota) a počítá se s vysokou hustotou provozu. ŘLP pak specificky bude poskytovat U-Space služby pro tzv. státní lety - kam patří drony složek bezpečnostního systému ČR.

O dronech v požární ochraně, ochraně před mimořádnými událostmi a živelními pohromami promluvil za Hasičský záchranný sbor ČR Petr Ošlejšek, náměstek generálního ředitele pro IZS a operační řízení. Bezpilotní prostředky HZS používá od roku 2015 pro vlastní zásahy, hodnocení a monitoring a bylo to zajímavé, dokud to bylo uživatelsky snadné. Zároveň použití dronů musí být legální, přičemž v rámci operačního řízení jsou situace, kdy podmínky ustupují ve prospěch splnění úkolu. Provoz větších dronů se realizuje ze 4 opěrných bodů v Čechách a na Moravě, menších vlastníme 27 u krajských sborů a máme 104 operátorů. Chystá se pořízení dronů pro uzavřené vnitřní prostory. Kritický význam měly při velkém požáru v Českém Švýcarsku, nenahraditelné jsou při hoření skládek. Vytváříme virtuální no-fly zóny při zásazích plus stálé u vybraných objektů HZS. Budoucností je autonomní vysílání dronů, jejich využití i pro přímé hašení a postupně též využití pozemních robotických prostředků.

Václav Škréta, vedoucí oddělení Řízení údržby ve společnosti ČEPS, vystoupil s kritickým podnětem k současné praxi plánování a schvalování bezpilotních letů, a to bez ohledu na fakt, že žadatelem je provozovatel kritické infrastruktury a společnost ve vlastnictví státu. Jen za rok 2022 ČEPS podával k Úřadu pro civilní letectví 25 žádostí o Oprávnění k provozu. U 19 vyřízení trvalo do 1 měsíce, u 4 více než 1 měsíc, 1 bez odezvy a 1 havarijní vyřízena za pouhý 1 den. Žádosti nemohou být schváleny na dlouhé úseky či celé vedení z důvodu křížení s jinými ochrannými pásmy; přetrvává různý výklad zákonů a předpisů pro povolování letů s bezpilotními prostředky v ochranných pásmech ostatních infrastruktur. Doba pro schvalovací proces žádostí je neurčitá - a hlavně trvá nemožnost okamžitého vzletu v případě havarijní situace. Snad budoucnost (po 2024?) přinese zlepšení. Nejlepší pro provozovatele KI by bylo létat v podobném režimu jako složky IZS.

Od Františka Pelce, ředitele Agentury ochrany přírody a krajiny ČR, účastníci konference získali vhled do role překvapivě početné flotily dronů v majetku tohoto orgánu státní správy, který zajišťuje i část agendy environmentální bezpečnosti. Bezpilotní letouny plní roli monitoringu výskytu určitých druhů na kontrolních plochách, dále pořizování ortofotomap, mapování skutečného provedení stromových výsadeb či revitalizací toků, managementových opatření (vypalování, sečení, vyřezávání porostů).

Geodézie, globální družicový polohový systém, geoprostorová data, přesné měření a mapování, termografie a termokamery plus profesionální drony, jimiž lze tyto služby a technologie oživit - to bylo téma pro Davida Jindru, jednatele společnosti GEOTRONICS Praha. Zajímavé bylo hlavně srovnání konvenčního dronu s pevným křídlem AgEagle (řada eBee) s exotickým oranžovým strojem WingtraOne, kombinujícím vertikální start a přistání s běžným horizontálním letem (a tedy velkým akčním rádiusem) pevného křídla.

Vojtěch Pražma, ředitel LIAZ, představil koncept UAV vrtulníku jako robota ve vzduchu a jeho reálné výhody. Vrtulník se manévruje ve 4 zónách volnosti (tři směry v prostoru plus rotace) s obrovskou výhodou až k minimu regulovatelné rychlosti. Osvědčený typ Skyspotter v současnosti nabízí užitečný náklad 50 kg a využitelný výkon 3 kW. Samostatných nesených zařízení či instalovatelných modulů je celá řada: od opakovače pro přenesení radiového signálu přes terénní překážky, a tím zvýšení komunikačního dosahu v místě ze stovek metrů na desítky kilometrů, přes nesení robotického prostředku pro EOD (čištění od výbušnin) či robota pro CBRN průzkum, radarový průzkum či zařízení pro RF odposlech. K dispozici je dále modul pro vzdušný postřik pro dezinfekci či dekontaminaci jiných objektů, pro přesné zemědělství. Zásobovací úkoly může plnit formou přistání, shozu či spuštění na souřadnicemi určené místo. Stabilizátor s kamerou je samozřejmostí, aplikace umožňují rozpoznávání obličejů i detekci nebezpečných vzorců chování. Vrtulník lze adaptovat i pro útočné využití, kdy Skyspotter funguje jako nosič až 6 kamikaze dronů.

O zkušenostech českého dodavatele motorů pro drony promluvil Radim Jansa ze společnosti PBS Group. Motory pro bezpilotní letouny představují rozsáhlý trh - není však mnoho výrobců, kteří dokážou nabídnout jak motory turbovrtulové, tak i turbohřídelové a zejména proudové, u nich s ohledem na potřebu kompaktních rozměrů. Český letecký průmysl tak patří ke světové špičce.

Odpolední panel zahájil František Šulc, první náměstek ministryně obrany. Jsme svědky masivního nasazení dronů, nyní zejména na Ukrajině. Přesto není na místě přijímat závěry, na kvalitní vyhodnocení je pořád ještě brzy. Platí však, že klíčový není samotný dron jako prostředek, ale hlavně jeho integrace do systému, existujícího technologického prostředí, software a připravení lidé. Prvním novým znakem je masivnost nasazení dronů. To ale po čase ustalo, protože obě strany se naučily drony protivníka rušit i sestřelovat. Spotřeba je tedy veliká. Druhým novým znakem je použití kamikaze dronů - poprvé v takto velkém rozsahu. Třetím je pak pluralita prostředků. Uživatel je schopen používat najednou několik různých typů či platforem, a to i v jediné velikostní kategorii. Unifikace se aktuálně nejeví jako nutná - a to bude patrně platit i pro příští akvizice Armády ČR. Naopak nezbytná je schopnost plné a nenarušené kontroly softwaru a komunikace u takových prostředků, které plní klíčové role z hlediska velení a řízení a úderu. S tím souvisí inerciální navigace a redundance komunikačních kapacit. Zároveň se otevírá prostor pro pořízení mnohem levnějších civilních dronů, protože nevadí, když není na 100 % chráněn přenos dat z dronu, který slouží k pozorování a obecnému průzkumu bojiště. Vzhledem ke spotřebě takových dronů roste význam konkurenceschopné ceny. Pro Armádu ČR vyvstává další priorita ve schopnosti rušení nepřátelských dronů. A poslední, zároveň však klíčová je získání a příprava kvalifikovaného personálu. Bez lidí nám budou drony k ničemu.

Na to navázal generál Ladislav Rebilas, ředitel Ředitelství speciálních sil Armády ČR, který se zabýval operačním použití dronů a jejich taktickou hodnotou při obraně státu a v zahraničních misích. Je užitečné si připomenout funkce základní, tedy že bezpilotní systém především sleduje, zaznamenává a ničí. Zajímavé jsou však i jejich další schopnosti, pro něž lze využít i další robotické systémy - nejen vzdušné, ale i pozemní a případně plovoucí. Sem řadíme jejich využití jako klamných cílů a dále pro odsun raněných a zásobování v poli.

Následovala prezentace Omera Franka, ředitele marketingu bezpilotních systémů ze společnosti Elbit Systems, která je hlavním partnerem konference - a také jedním z předních světových výrobců bezpilotních letounů v několika různých velikostních a výkonnostních kategoriích. Omer Frank představil nejvýraznější zkušenosti s provozem a využitím dronů na straně zákazníků Elbitu. Hlavní pozornost byla věnována platformě Skylark, jejíž druhou generaci provozovala Armáda ČR již od roku 2008, a platformě Hermes, která v současnosti patří ke globálně nejúspěšnějším strojům (18 různých uživatelů) kategorie MALE - tj. letounů s dlouhou výdrží létajících ve střední výšce. Zajímavé bylo zejména srovnání této výkonnostní kategorie (nejen konkrétního typu Hermes 900, ale i srovnatelných typů) vůči letounům s posádkou a obdobným posláním čili misemi ISR (zpravodajství, sledování, průzkum). Z něj vyplynuly tyto závěry: bezpilotní letouny jsou schopny za rok dosáhnout mnohem vyšší počet letových hodin. Důvodem není vyšší počet vzletů, ale výrazně delší čas strávený ve vzduchu během jediného letu. Tento vyšší výkon je však spojen s nesrovnatelně nižšími náklady, a to jak provozními (letová hodina, údržba, opravy, pozemní zabezpečení), tak i s náklady pořizovacími ve smyslu kupní ceny letounu. K tomu samozřejmě odpadá riziko zajetí, zabití či zranění posádky stroje.

Generál Petr Šnajdárek, ředitel Sekce komunikačních a informačních systémů Ministerstva obrany, se věnoval i minulosti. Abychom pochopili současnou, ne zcela uspokojivou situaci s integrací dronů do struktury sil, je dobré si uvědomit, že v 80. a 90. letech 20. století patřila Armáda ČR k velmocím z hlediska množství i taktiky bezpilotních systémů. Po zrušení zkušené jednotky nastalo na roky prázdno. Další stroje byly získány jako dary, a teprve ScanEagle pořízený v roce 2015 byl obnovením schopnosti. Zásadní problémy dnes vyplývají také z nepřipravenosti legislativy. Při běžném mírovém provozu a při mírové zákonné úpravě nelze provádět ani cvičit bojové použití bezpilotních prostředků. Pro debatu o tom, jaké drony se pro armádu hodí a jaké nikoli, je třeba mít na paměti, že zdaleka ne všechny bezpilotní letouny kategorie mini a mikro musí být integrovány do taktického systému velení a řízení.

Jak drony ovlivní budoucí operační prostředí? Na tuto otázku odpověděl plukovník Jan Mazal, vedoucí katedry vojenské robotiky Univerzity obrany. Technologický vývoj - jakkoli mu fandíme - nás zničí, pokud si ho nesladíme s legislativním a etickým přístupem. V armádě ve skutečnosti využíváme jen docela malý zlomek technologií, které by se daly pro bojové účely použít. Armády jsou v principu konzervativní. A proto nás nyní čeká opravdu zásadní změna. Drony, samy téměř bez omezení v oblasti manévru, jsou extrémně efektivním prostředkem pro téměř všechny typy bojových, průzkumných, komunikačních, případně logistických úkolů. Padnou některá dogmata (např. to, že pod kontrolou není území, kam nevkročila noha pěšáka) a člověk úplně vypadne z některých procesů - jejich technologicky daná rychlost (detekce, získání a eliminace cíle v boji, který řídí umělá inteligence) je tak vysoká, že lidé by vůbec nezaznamenali a nechápali, co se kolem nich děje. Sebe-učící systémy v obdobné logice neodpouštějí operačně-taktické chyby. Nastoupí tzv. konstruktivní war-gaming. Co bude účinné, to do praxe se prosadí, ať se nám to líbí či ne. Velký potenciál má miniaturizace. Odhad pózy a pohledu člověka jsou klíčové pro skrytí manévru. Sám dron se zmenší k cca 3 cm, rychlosti cca 30 km/h. Zajímavým momentem je biologická interpretace, kde narážíme na nízkou výdrž a životnost zejména nejmenších dronů - tu přitom dobře řeší využití hmyzu, který naopak s výdrží a životností žádná významná omezení nemá. Krokem tímto směrem je např. "převzetí" roháče v experimentu jedné jihokorejské univerzity.

Navázal Vlastimil Šlouf, vedoucí oddělení systémových analýz ze společnosti RETIA, která se v rámci mateřské Czechoslovak Group specializuje na vývoj a výrobu radarů a radiolokátorů, systémů velení a řízení a záznamové a komunikační techniky, tím, že se vymezil vůči celému tématu konference. Není přece naším přáním ani v našem zájmu, aby drony vládly českému nebi bez limitů - tedy jmenovitě drony nepřítele či nějakého zločince. Lze spolehlivě dokázat, že naše společnost v posledních desetiletích masivním způsobem bohatne - a zároveň nejen stagnuje, ale v některých fázích vysloveně klesá objem prostředků, které jsme ochotni a připraveni vynakládat na zabezpečení, obranu a ochranu tohoto rostoucího bohatství. Jako nástroj, který v dohledné budoucnosti může zamezit zneužití či nepřátelskému použití dronů, pak představil komplexní antidronový systém ReCas. Ten je novinkou vývoje pardubické společnosti RETIA a v současnosti využívá již osvědčený 3D radar ReGuard, kombinuje je s dalšími senzory, systémem C4ISR uživatele a vhodnými efektory (automatickým kanónem, radiofrekvenčním rušičem, střelou MANPADS či lovícím dronem).

V závěru Filip Chlup, specialista ISTAR ze společnosti PRAMACOM - HT, promluvil o "krátkém životě dronů". O co se jedná? V Armádě ČR prošlo dosud 9 typů moderních dronů. Čím větší typ s delší životností, tím menší je jejich počet. Na příkladu mikro dronu Wasp lze ukázat cestu k prodloužení životnosti systému - lze míchat díly z více setů, více verzí softwaru, a zejména dále využívat díly po datu trvanlivosti: akumulátory, RF moduly, ovladače, nabíječky. Zřejmé jsou výhody levných civilních dronů oproti certifikovaným a drahým vojenským: pro obecný průzkum, jako senzor pro výcvik proti bojovým dronům, v logistice a zdravotnickém dozásobení, k psychologickým operacím a fotogrammetrii. Je tedy třeba držet zásobu dronů, ne jen náhradních dílů. Jeden operátor může zvládat ovládání více typů, a zejména k tomu využít některé prvky vybavení, které výrobce aplikuje pro víc typů. Cestou jsou také specifické moduly payloadu pro jinak univerzální dron: od SIGINT přes laserové navádění přesné munice po opakovač radiového signálu.

Konferenci uzavřel Jan Sechter z Hospodářské komory s tím, že probíhající rozsáhlé pořizování dronů na straně státu a budování univerzálního, integrovaného a chytrého vzdušného prostoru bude vyžadovat další koordinaci, spolupráci a dialog. Byla by škoda nevyužít současných příležitostí k tomu, aby Česko udrželo a hlavně posílilo svoji velmi dobrou pozici mezi státy, které jsou průkopníky bezpilotního letectví. A to i v zájmu bezpečnosti a obrany země. 

Libor Stejskal, CZDEFENCE