PrecisionHawk is, samen met cliënten uit de olie industrie, een drone aan het testen die watermonsters kan nemen. De drone is miniatuur van een watervliegtuig en is uitgerust met een pomp dat zelfs dik water kan opnemen waar insecten, modder of algen in zitten. Het water dat wordt opgezogen wordt in een container opgeslagen en vervoerd naar een laboratorium waar gekeken wordt of er olie resten in het water zitten.

Groot oppervlak

“Wanneer je naar Noord-Canada of Alaska gaat, zijn er letterlijke duizenden plassen en meren van een paar hectare groot”, zegt PrecisionHawk CEO Ernest Earon. “Het is bijna onmogelijk om water monsters te verzamelen wanneer je deze te voet of per boot wilt nemen”. Het team van Earon onderzoekt nu de mogelijkheid om de drone uit te rusten met een kleine spectrometer om water direct te analyseren. Hiermee wordt energie bespaard op de vluchten van de drones.

Quadcopter

YangQuan Chen, een engineering professor aan de Universiteit van Californie, is een quadcopter drone aan het testen die beschikt over een drijvend kader waarmee hij op het water kan landen om vervolgens een monster te nemen.

DNA

Het doel is het verzamelen van zogenaamde milieu DNA of eDNA, achtergelaten door planten, dieren of andere organismen. Het analyseren van eDNA biedt een manier om ziekten en bedreigde of invasieve soorten te volgen. “Het verzamelen van watermonsters kan de aanpak krachtiger maken door het bedekken van grotere gebieden”, zegt Chen. “Er zijn een aantal plaatsen waar je met een boot of voertuig niet bij kan en hier kunnen drones perfect voor ingezet worden. precisionhawk_drone_water_sampling_monsters_onderzoek_olie_warmte

Uitdaging

De grootste uitdaging voor Chen is om de drone te landen op stromend water of bij slecht weer. Een onboard sensor registreert windstoten en de software past hierop de stuwkracht aan. De drone kan water opnemen maar de onderzoekers hebben nog geen eDNA gevonden in de watermonsters die zij hebben verzameld.

Toekomst

“Wanneer op lange termijn de genetische sequencing apparaten kleiner worden, kunnen deze op drones gezet worden zodat de drones zelf de metingen kunnen uitvoeren en slechts de data verzenden naar een centrale”, zegt Mike Miller van de Universiteit van Californië.

Vergelijkbare drone

Carrick Detweiler, een assistent professor in de computerwetenschappen en engineering aan de Universiteit van Nebraska-Lincoln, werkt aan een soortgelijke drone. Onder zijn drone hangt een slang van één meter lang die die het water omhoog zuigt als een soort rietje. Het opgeslagen water wordt direct gemeten op temperatuur en geleidbaarheid. carrick_detweiler_drone_asctec_onderzoek_water_olie

Recreatiegebied

De drone van Detweiler is al ingezet bij een populair recreatiegebied om te controleren of er geen giftige algen in het water zitten. Om dit routine matig te doen kost een team mensen ongeveer 12 tot 14 uur, een drone heeft hier slechts 2 uur voor nodig. precisionhawk_drone_water_sampling_monsters_onderzoek_waterdicht

Nog erg duur

Chen hoopt dat de drones in de toekomst een stuk goedkoper worden zodat iedereen ze kan gaan gebruiken. De PrecisionHawk’s seaplane drone kost zonder watermonstering apparatuur 16,500 dollar. Voor olie bedrijven is dit goedkoop maar voor natuur organisaties en onderzoekers is dit erg duur.