قد نشهد في السنوات القليلة القادمة تحولًا جديدًا في قطاع "النقل والتوصيل"؛ فالكثير من الشركات العالمية تتجه نحو اعتماد استخدام الطائرات المسيرة بدون طيار في توصيل الطرود، لكن ما تزال هذه التقنية في طور الدراسة، وتواجه العديد من التحديات العلمية والتكنولوجية؛ لذا تناولت هذه الدراسة التي أجراها الدكتور جوهر غمام من كلية الهندسة قسم الهندسة الكهربائية والحاسب الآلي تصميم التحكم الإستراتيجي المنسق للطائرات بدون طيار لإيصال الطرود في البيئة الحضرية. 

وسلطت الدراسة الضوء على مشكلتين مهمتين تتعلقان بتسليم الطرود (الميل الأول / الأخير)، وتلقيح أشجار النخيل عن طريق نشر طائرات آلية بدون طيار لتوصيل حبوب اللقاح السائلة بشكل فعال لأشجار النخيل في المزرعة.

واتخذ الباحث مشكلة توزيع الطرود بالمركبات الجوية غير المأهولة باقتراح نظام نقل جوي جديد (ATS)، يستخدم رحلات الطائرات بدون طيار لتوصيل الطرود إلى وجهتها بشكل فعال، وتقديم مخطط تقنية (تزامن القائد – المتابع) التي تجبر الطائرة بدون طيار المصنفة كـ (قائد) أن تكون فوق الأخرى التي تسمى بـ (تابع) لترحيل الطرود. 

أما حول تلقيح نخيل التمر؛ فقد لاحظ الباحث أن الإطار الزمني للتلقيح ضيق جدا خصوصًا للمزارعين الذين يمتلكون مساحات كبيرة من نخيل التمر بمختلف أنواعها، ويجب تسلق كل شجرة ثلاث مرات على الأقل لضمان عملية التلقيح بسبب تفاوت تفتح أزهار نخيل التمر، وهذه العملية التقليدية تتطلب الكثير من الوقت والجهد حيث تحتاج كل نخلة إلى فترة زمنية تتراوح بين 20 إلى 30 دقيقة اعتمادا على غزارة الصنف وارتفاع النخلة؛ لذا كشفت الدراسة أن تقنية الرش بالمعلق السائل في الطائرات بدون طيار، كانت بديلا سهلا ويسيرًا من حيث التكلفة وسهولة وسرعة التنفيذ حيث لا تحتاج النخلة إلى أكثر من دقيقة إلى دقيقتين كل مرة، وقد أثبتت جدواها في تحقيق نسب عقد مماثلة للتلقيح التقليدي.

وكشفت الدراسة بأن هناك أربع حالات مختلفة لاستخدام طائرات الشحن بدون طيار هي: أتمتة اللوجستيات الداخلية، وتغطية المصانع والمستودعات؛ وتسليم الطرود لتلبية احتياجات المناطق الحضرية المكتظة، وتوريد السلع الطبية إلى الأماكن التي يصعب الوصول إليها من خلال نقل الشحن الجوي في المناطق الريفية، وفي كل هذه الحالات يتم تحقيق خدمة أسرع وأكثر مرونة وأقل تكلفة وأكثر صديقة للبيئة. 

علاوةً على ذلك، كشف الباحث أن نطاق الرحلة للطائرة بدون طيار محدود للغاية لتكون قادرة على السفر لمسافات طويلة لتسليم الطرود، ولتجاوز هذه القيود، كان عليه استخدام طريقة تتبع لتولي الطرد والاستمرار على طول المسار حتى الوصول للوجهة أثناء هبوط الطائرة الأخرى فوق محطة الطائرات بدون طيار لإعادة شحنها. 

ومن التحديات التي تواجه تسليم الطرود في الطائرات بدون طيار، هو التنسيق بين طائرتين لمبادلة أدوار تسليم الطرود بشكل فعال، وخالية من الاصطدام؛ لذا تم تطوير إستراتيجيات التحكم في الحركة التعاونية لمناورات النقل التي يمكن أن تسفر عن أداء جيد، في حين تم تقديم حل للتعامل مع التحكم المنسق لطائرتين بدون طيار تعملان في ظل قيود مكانية وزمنية صارمة مع ضمان مناورات خالية من الاصطدامات.

وأوصى الباحث في دراسته بتقديم خدمات توصيل الطرود الشخصية القائمة على الطائرات بدون طيار، وتنظيم ممارسة نشاط الطائرات بدون طيار، وتحديد كيفية تنظيم البنية الأساسية للأنظمة البديلة، مثل منصات الطائرات بدون طيار ومحطات الشحن؛ للتغلب على الحواجز التي تعترض التنفيذ على نطاق واسع.