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Investigaciones sobre incursiones de UAS en la trayectoria de aproximación de los aeropuertos



Los informes de avistamiento de sistemas de aeronaves no tripuladas (UAS) por parte de pilotos, controladores de tránsito aéreo y otros interesados en la aviación han seguido aumentando desde que la Administración Federal de Aviación (FAA) comenzó a registrar datos en 2014.


En 2018, la FAA recibió 2,307 informes de este tipo, con un 22.8% (n = 526) ocurrida en la aproximación final a la pista. La amenaza de una colisión en el aire entre una aeronave tripulada y un UAS aumenta durante la fase de aproximación final del vuelo, ya que la aeronave pasa del espacio aéreo de mayor altitud a uno de baja altitud, ahora compartida con drones mientras presenta configuraciones aerodinámicas como flaps y tren de aterrizaje extendidos que limitan su maniobrabilidad en caso de requerir de una maniobra de mayor desempeño.


Ante la ausencia de radares o sensores que permitan identificar la posición, velocidad y sentido del vuelo de los UAS y de esta manera tener una oportindad de evitar o eludir una colisión, los pilotos se ven obligados a confiar en los sentidos visuales y las técnicas de exploración para garantizar que la ruta de aproximación permanezca libre de incursiones UAS. Esta investigación evaluó la efectividad de la detección visual del piloto de un UAS multirotor (del tamaño de un Phantom 4) durante cinco escenarios de aproximación para el aterrizaje, en los que una aeronave no tripulada recreó una incursión en la ruta de aproximación.


Durante los escenarios de aproximación programada, el UAS permaneció estacionario o maniobró lateralmente. Por lo tanto la aeronave como el UAS estaban separados por márgenes de seguridad verticales establecidos de manera previa y con altos protocolos para evitar una colisión real.


En general, los participantes detectaron el UAS durante el 30% de las veces que hacían una busqueda activa de estos. El UAS que se utilizó en una posicion cerca a la pista y que se encontraba estático solo se detectó durante el 13,6% de las aproximaciones, en un rango medio de 647 pies (197 metros). La tasa de detección mejoró al 50% cuando el dron estaba en movimiento, con un rango de detección medio de 1,593 pies (485 metros). Durante las observaciones positivas se calcularon los datos vectoriales para determinar el ángulo de detección de los avistamientos de UAS, con la mayoría de las detecciones exitosas ocurridas entre 5 ° laterales y 10 ° verticales con referencia del centro.


Se solicitaron comentarios cualitativos de los participantes y se evaluaron las tendencias. Cuarenta por ciento de los participantes indicaron que si se mueven los UAS son más fáciles de detectar. Los participantes también identificaron otras tendencias relacionadas con los UAS, como el contraste, la identificación errónea de objetos y el ángulo de aspecto de detección.


Los autores enfatizaron que, en función de la distancia de detección registrada, los pilotos solo tendrían un margen de maniobra o error limitado para ejecutar con éxito acciones evasivas, según el tiempo de reacción mínimo recomendado por la FAA requerido para los criterios de evasión como efectuar un sobrepaso o ida al aire, o en el peor de los casos aterrizar de emergencia si se consuma la colisión entre ambas aeronaves.



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