Laserpointers zijn een leuke gadget die heel gemakkelijk online te krijgen zijn. Toen ik voor het eerst een laserpointer had, was ik pas 10 jaar oud en ik kocht hem toen ik met mijn familie op vakantie was in Mallorca. Sinds die tijd zijn laserpointers ongelooflijk krachtig geworden en zijn ze er in allerlei kleuren, vormen en maten. Het is logisch dat het richten van een laser op een drone problemen kan opleveren met navigatie en visuele besturing. Ik weet dat wanneer ik met mijn drone recht in de zon vlieg, ik gemakkelijk gedesoriënteerd raak. In dit artikel gaan we over alles wat je moet weten over laserpointers en drones en kan een laseraanwijzer een drone neerhalen.
Het is onwaarschijnlijk dat een commerciële laserpointer een drone kan neerhalen. Er is een zeer kleine mogelijkheid dat het schijnen van een laser op de drone de camera sensor kan vernietigen waardoor de drone piloten de first person view live feed verliezen.
Veel laserpointers kunnen een piloot tijdens de vlucht desoriënteren. In 2019 verscheen een video van Chileense demonstranten die een drone leken neer te halen met meerdere groene lasers.
De demonstranten trainden vele laserpointers op een politiedrone in een poging deze naar de grond te brengen. De experts voorspellen dat het soort verstoring dat de lasers veroorzaakten waarschijnlijk de first person view van de piloot was. Als deze live feed wordt verstoord of op enigerlei wijze wordt gesaboteerd, kan dit ertoe leiden dat de piloten van de drone gedesoriënteerd raken en besluiten de drone te laten landen.
Aternatief kan het aantal lasers de temperatuur van de drone hebben opgevoerd en software falen omdat de drone door de hoge hitte van de interne bedrading moet landen. Zelfs als ik mijn drone maar heel even aan heb staan, merk ik een aanzienlijke stijging van de temperatuur van de drone. Dit wordt versterkt wanneer ik vlieg en ik merk een aanzienlijke verhitting van de batterij en de interne elektronica van de drone.
Om het effect van de laser op de drone te begrijpen moeten we eerst even kort kijken naar lasers en hoe ze werken.
Inhoudsopgave
Lasers
Het woord laser staat voor lichtversterking door gestimuleerde emissie van straling. Dat is relatief lang dus we zeggen gewoon laser.
Een laser produceert een zeer smalle lichtbundel die in veel technologieën nuttig is. Lasers komen van nature niet voor in de natuur, maar we zijn wel in staat om kunstmatig een speciaal soort licht te maken door een zeer smalle bundel te produceren waarin alle lichtgolven zeer vergelijkbare golflengten hebben.
Dit zeer smalle, heldere en geconcentreerde licht kan problemen veroorzaken wanneer de laserstraal op een klein gebied wordt geconcentreerd. Omdat het zich niet erg verspreidt (zoals een zaklantaarn) kunnen laserstralen een zeer lange weg afleggen en concentreren zij de energie op een zeer klein gebied.
De afgelopen jaren zijn commerciële lasers uitgebreid van rood naar andere soorten golflengten. Hierdoor verandert de hoeveelheid energie die door de laser wordt overgedragen en kan deze bijzonder krachtig worden.
Soorten lasers
De vermogenslimiet voor commerciële laserpointers is 5 mW. Bij dit vermogen kan een persoon knipperen en zich van de laser afwenden voordat hij of zij letsel oploopt.
Het probleem is dat laserpointers met een veel hoger vermogen niet moeilijk online te koop zijn. Blauwe en ultraviolette lasers kunnen bijzonder gevaarlijk zijn omdat de menselijke ogen het minst gevoelig zijn voor deze frequenties van licht.
Het vermogen van de lasers kan op een enkele golflengte worden verhoogd. Dat betekent dat zelfs een groene laser een lucifer kan aansteken met een vermogen van 100 mW. U kunt dit in actie zien in de YouTube-video, hieronder.
Door de ruime beschikbaarheid van lasers met verschillende vermogens zijn er wetten aangenomen om ervoor te zorgen dat ze niet worden gebruikt om piloten af te leiden, wat ook geldt voor drone piloten.
FAA Laserwet
Het lasermemorandum is in 2011 gepubliceerd door de FAA.
De manier waarop het memorandum is geschreven kan ook betrekking hebben op dronepiloten. Dit komt omdat het verwijst naar de piloot van het vliegtuig.
Als het ervoor zorgt dat de UAS-piloot het vliegtuig niet kan besturen of een significante afleiding van het besturen creëert, is het illegaal.
Aternatief, als je een laser gebruikt in een poging om eigendommen van de politie of de overheid te vernietigen, is dit ook een misdrijf en dus zal de combinatie van het memorandum en de wetten rond de bescherming van eigendommen gemakkelijk een reeks van kwesties met de lasers en drones dekken.
Kan een laser een drone onklaar maken?
Het is zeer onwaarschijnlijk dat een laser een drone vanaf een aanzienlijke afstand kan uitschakelen. Dit komt omdat naarmate de afstand toeneemt, het vermogen van de laser ook afneemt. Dit betekent dat de verwarmingseffecten van een enkele laser sterk afnemen op het soort afstanden dat drones wegvliegen van mensen op de grond.
Hier volgen de manieren waarop een laser een drone zou kunnen uitschakelen.
Verblinden van de piloot
Het eerste en meest waarschijnlijke scenario voor een drone die door een laser is uitgeschakeld, is dat de piloot is afgeleid door de laser en heeft besloten te landen.
Dit is met name het geval als de piloot een drone-bril gebruikt om de drone te besturen. In dit geval, de enige manier waarop de drone piloot in staat zal zijn om de felle lichten van de laser te vermijden zou zijn om hun ogen te sluiten en de drone uit het lasers pad te bewegen.
Dit zou zeer vergelijkbaar zijn met het soort visuele interferentie dat een vliegtuigpiloot zou ondervinden.
Storing van het visuele kompas
Sommige drones hebben een visueel kompas. Mijn DJI Mavic air heeft bijvoorbeeld een intern kompas dat een hardwarekompas is, net als veel andere drones. En, wat DJI een visueel kompas noemt. Er is een mogelijkheid dat de laser het visuele kompas van de DJI Mavic air – of soortgelijke drones – kan verstoren, terwijl de drone problemen ondervindt met zijn hardware-kompas.
Er zijn een paar forums online die het erover hebben dat de Mavic air twee kompassen heeft. Ik denk dat dit een misverstand is over enkele van de technische kenmerken van de DJI Mavic air drone. Er is slechts één kompas. DJI heeft deze drone echter op de markt gebracht als een drone met meerdere redundanties. Het heeft twee traagheidsmeeteenheden, maar slechts één kompas. Het andere kompas staat bekend als een vision kompas dat het navigatiesysteem helpt om de vliegrichting in te schatten als het kompas een significante storing ondervindt tijdens uw vlucht. Dit is wat de DJI marketing blurb zegt:
Dit zou met name waarschijnlijk kunnen zijn als de drone werkt met autonome vliegmodi of slimme vastlegfuncties. In deze situaties zal de drone vertrouwen op zijn eigen navigatiesystemen (in plaats van de piloot) om te manoeuvreren en door de lucht te bewegen.
De sensor vernietigen
Lasers hebben de potentie om een grote hoeveelheid energie in een zeer klein gebied af te geven. Als dit in het menselijk oog gebeurt, kunnen de cellen aan de achterkant van het oog gemakkelijk verhit raken en afsterven. Camera’s en camerasensoren zijn ook gevoelig voor dit soort schade door verhitting.
Er is echter een probleem. De laser zou op een relatief korte afstand van de camerasensor moeten worden gehouden, terwijl hij ook voor een lange periode op de sensor zou moeten worden gefixeerd.
Drones zijn voortdurend in beweging en de camera kan ook onafhankelijk worden bewogen. Dit betekent dat het zeer onwaarschijnlijk is dat een laser de nauwkeurigheid heeft om langer dan een fractie van een seconde op de sensor te kunnen blijven tijdens een reguliere dronevlucht.
Vele laserpointers verhitten elektronica
De laatste en redelijke manier waarop een laser in staat kan zijn een drone neer te halen, is als de laser in staat is de interne componenten van de drone voldoende te verhitten dat de drone in een failsafe modus komt en besluit te landen.
Als er veel laserpointers op de drone worden gericht, kan redelijkerwijs worden aangenomen dat een behoorlijke hoeveelheid energie door de drone wordt geabsorbeerd. Hierdoor zou de interne temperatuur van de drone aanzienlijk kunnen stijgen.
Het oplopen van de interne temperatuur van de drone kan ertoe leiden dat deze voortijdig landt en bij extreme temperaturen kan de batterij gemakkelijk beschadigen en exploderen.
Drones warmen veel op tijdens de vlucht en er is niet veel voor nodig om hem boven zijn standaard operationele niveau te laten uitstijgen.
Hoe vernietig je drones?
Naast het gebruik van een laser om een drone neer te halen door ofwel het zicht van de piloot te verstoren of de temperatuur van de interne elektronica te verhogen, zijn er ook enkele andere manieren waarop je drones kunt vernietigen. Je kunt het signaal storen, fysiek uit de lucht schieten, roofvogels gebruiken om de drone uit de lucht te plukken en je kunt ook een drone vangen met behulp van een grotere drone waar een net aan bungelt.
Blokkeer het signaal
Het is mogelijk om een drone signaal te storen door een stoorsignaal te gebruiken om de communicatie tussen de drone en de afstandsbediening te verstoren. Als je meer wilt weten over hoe je precies een drone signaal kunt jammen kun je mijn andere artikel – is het mogelijk om een drone signaal te jammen? [Een volledige gids] – klik hier om naar het artikel te gaan.
Een drone-jammer is een stukje technologie dat een signaal naar de afstandsbediening stuurt en het signaal dat van de drone komt volledig kan overspoelen. Deze signalen worden met een zeer hoge snelheid uitgezonden om storingen te veroorzaken waardoor de drone alle mogelijkheden verliest om via radiosignalen te communiceren.
Een drone die niet in staat is te communiceren met de afstandsbediening keert vaak gewoon terug naar de opstijg locatie stop of, hij zal landen waar hij is. Het is erg moeilijk om je tegen een stoorsignaal te verdedigen en om een drone stoorzender te verslaan moet je een signaal uitzenden met een veel hogere energie dan die van de stoorzender. Dit is niet iets wat een drone van consumentenniveau gemakkelijk zou kunnen bereiken.
Fysiek neerschieten
Als je een drone wilt vernietigen, kun je hem ook fysiek uit de lucht schieten. In landen als Amerika, waar je vuurwapens kunt kopen, kun je overwegen een drone die boven je huis zweeft neer te schieten. Het is echter doorgaans niet legaal om te schieten op een drone die door de lucht vliegt.
Gebruik vogels om hem uit de lucht te plukken
Sommige politiekorpsen trainen vogels om drones uit de lucht te vangen.
De vogels wordt geleerd drones te vangen als ze op jacht zijn naar een prooi. Ze trainen de vogels om de drones van onderaf te vangen, zodat ze minder kans lopen gewond te raken door de snel draaiende propellers.
In de video hieronder kunt u een roofvogel in actie zien.
Het risico van verwonding van een vogel kan tot een minimum worden beperkt, maar is zeker niet nul. Voor de meeste mensen is het dus niet de beste optie – simpelweg omdat ze geen roofvogel hebben.
Gebruik grotere drones met een net
De wetenschap is hier al sinds 2019 mee bezig, waarbij een verscheidenheid aan concepten is gepresenteerd. Er zijn twee primaire manieren waarop een drone kan worden gevangen en neergehaald met een net.
De eerste is dat de drone wordt gevangen door een grotere drone die een net bij zich heeft. Dit is te zien in de video, hieronder.
De alternatieve methode voor het vangen van een drone met een net is om de drone te beschieten vanuit een kanon dat op de grond staat of door een andere drone te gebruiken om het net naar de doeldrone te schieten. U kunt dit concept zien in de YouTube-video, hieronder.
Beide benaderingen lijken relatief effectief te zijn in het vangen van drones, zolang je er dicht genoeg bij kunt komen om het net te gebruiken. Ook kan de methode al dan niet in staat zijn om de drone op een veilige manier terug te brengen naar de grond met behulp van een parachute. Dit zou handig zijn voor mensen die de drone willen inspecteren zodra hij is gevangen.
Veel gestelde vragen
Hier vindt u antwoorden op een aantal veelgestelde vragen over het neerhalen van een drone.
Is het illegaal om een drone uit de lucht te schieten?
In het algemeen is het illegaal om een drone uit de lucht te schieten. Het gebruik van vuurwapens om een onbemand luchtvaartuig neer te halen is illegaal en kan leiden tot strafrechtelijke vervolging.
Kan ik een drone die boven mijn terrein zweeft neerschieten?
Nee, u kunt een drone die boven uw eigendom zweeft niet neerschieten. Er zijn een aantal andere dingen die u kunt doen, zoals de plaatselijke autoriteiten waarschuwen en proberen de piloot van de drone te vinden. U kunt een drone die boven uw eigendom zweeft niet neerschieten.
Samenvatting
In dit artikel hebben we alles behandeld wat u moet weten over het al dan niet kunnen neerhalen van een drone met een laserpointer. Het is zeer onwaarschijnlijk dat een enkele commerciële laserpointer in staat is om een drone neer te halen, maar een zeer krachtige laserpointer op een korte afstand of een aantal laserpointers – zoals bij een protest – kan in staat zijn om de elektronica van de drones te verhitten, zodat deze landt.
Het gebruik van meerdere laserpointers kan ook de drone-piloot zodanig desoriënteren dat hij besluit dat het veiliger is om te landen omdat de first person view live stream van de vlucht in gevaar is gebracht.
Het gebruik van een laseraanwijzer om een drone neer te halen is relatief ineffectief en het kan je in een aantal juridische problemen brengen omdat de wetgeving van de FAA ook betrekking heeft op piloten van onbemande luchtvaartuigen en niet alleen op piloten die de controle hebben over een vliegtuig zoals een vliegtuig of een helikopter.
Gebruik nooit een laserpointer op een drone.