mivel a világ társadalmi elszigeteltségben van a corona vírus terjedésének megakadályozása érdekében, sokan felfedezik, hogyan lehet szinte bármit eljuttatni a küszöbükre egyetlen gombnyomással. Ma ezeket a szállítmányokat teherautón vagy kisteherautón szállítják hozzánk, és fizikailag az utcáról a címünkre szállítja egy kézbesítő. A nem is olyan távoli jövőben sok ilyen szállítást autonóm szállító járműveken keresztül lehetne végrehajtani. A légi Drónok szállításának sebessége és kényelme csábító, és ez is lehet egy módja annak, hogy megvédje a szállítási személyzetet és a sebezhető személyeket a fertőzés terjedésétől.
tavaly ősszel írtam egy cikket a National Council of Acoustical Consultants (NCAC) hírlevélre a drónok zajáról. Ebben az akusztikai tanácsadó ipar társainak szóló szerkesztőségben megvitattam A Kis szállító drónokból származó hangok alapjait, valamint azokat a kihívásokat, amelyeket ezek a hangok a mindennapi életünkben történő széles körű elfogadásukban jelenthetnek. Ez a blog a cikk újragondolása.
—-
a drónok száma az égbolton drámaian megnőtt az elmúlt években. Az elmúlt évtizedben óriási előrelépés történt technológiájuk terén, így ezek a légi járművek ma már széles körben elérhetők a nyilvánosság számára. Gyermekkorukban a drónokat nagyrészt katonai célokra használták, de ma sok kis-és nagyvállalat talál kereskedelmi felhasználási lehetőségeket képességeikhez. A hobbisták egyre nagyobb számban vesznek fel drónokat is. A biztonság, a védelem és a magánélet védelme volt a fő szempont a drónok fejlesztésében és kiterjesztett használatában. Zajuk azonban viszonylag figyelmen kívül hagyott probléma, és problémává válhat a folyamatos fejlődésük és azok számára, akik érzékenyek lehetnek a hangjukra.
a Drónhang jellemzői
a drónokat ebben az összefüggésben kis pilóta nélküli légi járműveknek (sUAV) kell tekinteni. Néhány rögzített szárnyú repülőgép, de nagy többségük több rotoros rendszert alkalmaz, amelyek lehetővé teszik a függőleges felszállást és leszállást és lebegést. Ezek a manőverek az egyes rotorok sebességének manipulálásával történnek, ami megváltoztatja az egyes rotorok emelő-és forgási erőit, ezáltal szabályozva a jármű elfordulását, dőlését és gördülését. Kis méretük miatt a propellerek nagyon gyorsan forognak és gyorsan változtatják a sebességet.
számos vizsgálatot végeztek a drónok által kibocsátott hangspektrumok jellemzésére. Csakúgy, mint a ventilátorok, a domináns (súlyozatlan) zajszinteket a propeller penge áteresztési frekvenciáin állítják elő, amelyek a legtöbb kis drón esetében a 100-300 Hz tartományban vannak. A másodlagos hangforrások az elektromos motorokból és a repülőgép vázának rezgéséből származhatnak. A pengeáteresztő frekvenciák erős harmonikusait egészen több kHz-ig mérték, és gyakran a-súlyozott alapon lehetnek a domináns hangok. Az egyes rotorok egyedi manipulációja időnként dobogó állapotot állít fel, amikor a penge áthaladási frekvenciái csak kissé különböznek egymástól. A gyorsan változó és aszinkron forgórészsebességek, amelyek manőverezéshez vagy akár szeles körülmények között lebegéshez szükségesek, jelentős hang amplitúdó-ingadozásokat mutathatnak. Mindezek a mechanizmusok együttesen előállítják azt, amit az emberek a méhek rajához hasonló “zümmögésként” érzékelnek. Ez a videó egy jó példa a hang egy 4 rotor drone “quadcopter”.
az Acentech mérései és más publikált cikkek megerősítik, hogy a drónok pontforrásnak tekinthetők, így a 6 decibel redukció a vevőtől való távolság minden megduplázódásához megfelelő közelítés a forrástól a vevőig terjedő terjedéshez. A nagyobb kereskedelmi Drónok által előállított általános zajszint nagyjából megegyezik sok háztartási készülékkel, így még rövid távolságokon is viszonylag alacsonyak a hallott hangok. A halláskárosodás kockázata nem a drónok problémája, hanem egyedi hangjellemzőik. Hangjaik nem hasonlítanak a környezetünk többi részéhez, ezáltal megragadják a figyelmünket, és zavaró és/vagy bosszúsághoz vezetnek.
Drone Zajmérések
a drónokra vonatkozó jelenlegi előírások
2016-ban a Szövetségi Légügyi Hivatal (FAA) átfogó szabályozást tett közzé a kis pilóta nélküli repülőgép-rendszerek rutinszerű, nem szabadidős használatára vonatkozóan. A fő kikötések a következők:
- csak látóvonal
- repülőgépenként egy pilóta
- csak nappali üzemeltetés
- legfeljebb 400 láb tengerszint feletti magasság
- csak ritkán lakott területen szabad üzemeltetni
ezek a szabályok lehetővé teszik a növekvő kereskedelmi felhasználást az építőiparban, a mezőgazdaságban és az ellenőrzési területeken, ahol a megfelelés viszonylag egyszerű. Ugyanakkor súlyosan korlátozzák a csomagok Drónok által a fogyasztók számára történő autonóm kézbesítésének alkalmazási körét. Az olyan vállalatok, mint az Amazon, a Google, a UPS és mások mind a teljesen autonóm szállítások felé dolgoznak. Mielőtt ez megtörténne az Egyesült Államokban, egy teljes biztonsági rendszert kell bevezetni, a drón légiforgalmi irányítást és a drón-drón kommunikációs szabványokat. A NASA és az FAA jelenleg egy szabványosított pilóta nélküli légijármű-rendszerek légiforgalmi irányítási rendszerének (UTM) létrehozásán dolgozik, amely biztonságot nyújt a lakott területeken. Várhatóan a következő néhány évben megjelennek az UTM új FAA-szabályai, amelyek lehetővé teszik a drónok széles körű szállítását. Addig nem várhatjuk el, hogy a vállalatok drónokon keresztül szállítsák csomagjainkat, kivéve, ha a jelenlegi FAA szabályok teljesülnek, vagy különleges esetekben felmentést adnak. Ez ad egy kis időt az akusztikusoknak arra, hogy mérlegeljék a jövőbeli új szolgáltatás zajhatásait, és olyan helyzetbe kerüljenek, hogy segítsék mind a forrás, mind a vevőkészülékek együttélését.
NASA tanulmány a Drónzajról
2017-ben a NASA kutatást tett közzé, amely a drón zaj pszichoakusztikus tulajdonságait vizsgálta a fogyasztók számára történő szállítás céljából. Azt vizsgálták, hogy a drónok által keltett zaj elfogadható-e más, a szállítási folyamatban már használt gépekhez, például teherautókhoz és személygépkocsikhoz képest. Összesen 38 személyt kértek fel arra, hogy értékeljék bosszúságukat a különböző drónrepülési műveletek hangfelvételei és a lakóövezetekben tapasztalt különböző közúti járművek miatt. A következtetések azt mutatták, hogy a drón hangjai nagyobb tárgyi bosszúságot értek el, mint a közúti járművek, különösen a “lézengés” (azaz lebegés) hangok esetében. Ez a megállapítás azt sugallja, hogy a drónok zajszintjének fenntartása nem lehet hangosabb, mint a hagyományos Csomagszállító berendezések által előállított zajalapú ellenzék. A NASA arra a következtetésre jutott, hogy további munka marad annak érdekében, hogy jobban megértsük azokat az akusztikai jellemzőket, amelyek ezt a bosszantó különbséget vezetik, hogy pontosabban megjósolhassuk. Meg kell jegyezni, hogy a teszt alanyai nem tudták, hogy drón hangokat hallanak. Nagyon is lehetséges, hogy a nem Akusztikus tényezők csak növelik a széles körű drónszállítást ellenzők zajérzékenységét. Például a zaj egyszerű meghallgatása arra késztetheti az embereket, hogy azt higgyék, hogy kémkednek, vagy hogy veszélyben vannak a fejük fölötti gép miatt.
mi a következő lépés?
Az Egyesült Államokban jelenleg nincs olyan szabályozás, amely kifejezetten korlátozná a drónok zaját. Más szabályokat, például a közösségi zajrendeleteket, amelyek olyan kifejezéseket tartalmaznak, mint a “tulajdon csendes és békés élvezete”, a szomszédok idézhetik, akik elégedetlenek a közeli drónhasználattal. Előfordulhat, hogy az FAA által a nagy repülőgépek számára használt nappali-éjszakai átlagos zajszint (DNL) nem megfelelő. A NASA pszichoakusztikus tanulmánya azt sugallja, hogy több munkára van szükség ahhoz, hogy pontosan megjósoljuk az emberek reakcióját a drónzajra. A drónzaj más állatfajokra gyakorolt szélesebb körű környezeti hatásait szintén még nem kell teljesen megérteni, részben ezért az Egyesült Államok Nemzeti Parkjai betiltották az UAV-k magáncélú használatát.
sok izgalmas lehetőség áll előttünk a drónok használatára közösségeinkben. Azonban sok munka áll a tudósok, mérnökök, tanácsadók és törvényhozók előtt, hogy kezeljék ezeket a kihívásokat, és a zaj csak egy a sok szempont közül. Acentech pozícionálja, hogy a közreműködő ezen a fejlődő területen. Saját David Bowen-t elfogadták, hogy bemutassa az első csendes Drónok konferenciáját Párizsban, Franciaországban, egy szimpóziumot, amelyet az International Institute of Noise Control Engineering támogat. Reméljük, hogy a jelenlegi pandémiás helyzet enyhül, és lehetővé teszi a szakértők számára a világ minden tájáról, hogy megosszák tudásukat a drónzajról. (https://www.quietdrones.org/conferences/1-quiet-drones/)