Máy bay không người lái UAV: "Chìa khóa" mở ra không gian phát triển mới cho đô thị thông minh Đà Nẵng

Đưa drone vào cứu hộ, chống cháy rừng

Tại Đà Nẵng, việc nghiên cứu, ứng dụng UAV trong xây dựng bản đồ số, giám sát hạ tầng và quản lý đô thị đang từng bước được triển khai, hướng tới mục tiêu xây dựng thành phố thông minh trong tương lai.

Theo TS Trịnh Công Duy, giảng viên Trường đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng, hiện nay thế giới đang bước vào giai đoạn phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp UAV. Tại một số quốc gia như Trung Quốc, UAV không còn đơn thuần là phương tiện điều khiển từ xa mà đã được tích hợp nhiều công nghệ tự động hóa tiên tiến. Các thiết bị này có thể tự lập kế hoạch bay, tự thực hiện nhiệm vụ giám sát và phối hợp với nhau mà không cần sự can thiệp thường xuyên của con người.

"Chúng ta đang chứng kiến sự chuyển dịch từ những chiếc drone cần người điều khiển sang các hệ thống UAV tự hành. Đây là xu hướng tất yếu của thế giới và Việt Nam cũng cần từng bước tiếp cận", ông Duy chia sẻ.

Cũng theo các chuyên gia, UAV chỉ là phương tiện, nhưng giá trị lớn nhất nằm ở những ứng dụng mà công nghệ này mang lại. Nếu như trước đây việc di chuyển từ đi bộ sang xe cơ giới đã mở ra một phương thức giao thông hoàn toàn mới thì UAV cũng đang tạo ra những thay đổi tương tự trong nhiều lĩnh vực như quản lý đô thị, xây dựng, nông nghiệp, cứu hộ cứu nạn, giám sát hạ tầng và logistics.

Tại Việt Nam, ứng dụng UAV hiện nay vẫn chủ yếu tập trung trong lĩnh vực nông nghiệp, đặc biệt là phun thuốc bảo vệ thực vật, bón phân và giám sát cây trồng. Tuy nhiên, tiềm năng của công nghệ này còn rộng lớn hơn rất nhiều. Bản thân đơn vị của ông Duy đã triển khai nhiều dự án ứng dụng UAV trong xây dựng bản đồ số 3D, phục vụ công tác quy hoạch, quản lý đô thị và phát triển mô hình thành phố số.

Việc triển khai tại các đô thị lớn vẫn gặp nhiều khó khăn do những quy định liên quan đến vùng cấm bay, vùng hạn chế bay cũng như yêu cầu đảm bảo an ninh hàng không. Ông Duy cho biết: "Tại Đà Nẵng, nhiều khu vực trung tâm nằm trong vùng quản lý đặc biệt nên việc bay khảo sát để xây dựng bản đồ 3D gặp không ít trở ngại. Đây cũng là thách thức chung đối với các đơn vị nghiên cứu và phát triển công nghệ UAV hiện nay".

Bản đồ 3D - nền tảng của đô thị thông minh

Theo xu hướng quốc tế, UAV đang dần được tích hợp vào các hệ thống vận hành tự động. Ông Duy dẫn chứng mô hình đang được triển khai tại Trung Quốc, trong đó các drone được kết nối với hệ thống trạm đỗ thông minh (dock station). Mỗi buổi sáng, UAV có thể tự động cất cánh thực hiện nhiệm vụ giám sát theo lộ trình được lập trình sẵn. Khi phát hiện sự cố hoặc dấu hiệu bất thường, hệ thống sẽ tự động điều động một UAV khác đến khu vực cần kiểm tra chi tiết. Sau khi hoàn thành nhiệm vụ, drone có thể tự quay về trạm sạc hoặc hạ cánh tại trạm gần nhất.

Đáng chú ý, công nghệ thay pin tự động đang được phát triển mạnh. Thay vì phải chờ từ 30 - 35 phút để sạc đầy pin như trước đây, hệ thống có thể tự động thay thế pin mới chỉ trong thời gian ngắn để UAV tiếp tục thực hiện nhiệm vụ. Ông Duy nhận định: "Những công nghệ này đã được ứng dụng thực tế trên thế giới và chắc chắn sẽ là xu hướng trong tương lai gần tại Việt Nam".

Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của UAV hiện nay là xây dựng dữ liệu không gian ba chiều (3D) cho đô thị. Theo ông Duy, muốn phát triển kinh tế tầm thấp, giao thông UAV hay các dịch vụ đô thị thông minh thì điều kiện tiên quyết là phải xây dựng được cơ sở dữ liệu không gian 3D hoàn chỉnh. Khác với bản đồ 2D truyền thống chỉ thể hiện đường sá và địa hình cơ bản, bản đồ 3D phải mô tả đầy đủ các công trình, tòa nhà, cây xanh, đồi núi và toàn bộ không gian đô thị. Đây là dữ liệu quan trọng để UAV có thể tự động lập kế hoạch bay, tránh vật cản và hoạt động an toàn trong môi trường đô thị.

"Không có dữ liệu không gian 3D thì không thể quy hoạch đường bay, không thể triển khai giao thông UAV hay xây dựng các dịch vụ đô thị thông minh trong tương lai", ông Duy nhấn mạnh.

Thời gian qua, đơn vị của ông đã triển khai nhiều dự án xây dựng bản đồ 3D tại Đà Nẵng và khu vực lân cận. Riêng dự án khảo sát một phường tại Hương Trà với diện tích khoảng 14 km2 đã thu thập gần 1TB dữ liệu. Khối lượng dữ liệu khổng lồ này tiếp tục được xử lý, phân tích và tích hợp vào các hệ thống quản lý đô thị số.

Bên cạnh cơ hội, các chuyên gia cũng cho rằng việc phát triển UAV quy mô lớn đòi hỏi phải có quy hoạch và cơ chế quản lý đồng bộ. Nếu không có hệ thống quản lý không gian bay thống nhất, nguy cơ ùn tắc giao thông trên không, va chạm giữa các thiết bị bay hoặc mất an toàn hàng không hoàn toàn có thể xảy ra. Ông Duy nhận định: "Ở dưới mặt đất đã có hệ thống giao thông với đèn xanh, đèn đỏ và các quy định rõ ràng. Trên không gian tầm thấp trong tương lai cũng cần những quy hoạch tương tự để đảm bảo an toàn và hiệu quả".

Theo ông, Đà Nẵng có nhiều lợi thế để trở thành địa phương tiên phong trong thử nghiệm và ứng dụng công nghệ UAV. Thành phố cần sớm xây dựng các khu vực thử nghiệm, hành lang bay chuyên biệt và cơ sở dữ liệu dùng chung để phục vụ cho cả cơ quan quản lý nhà nước lẫn doanh nghiệp.

×