Radar: Vogeltrekdetectie met ROBIN

 

ROBIN: Radar Observation of Bird Intensity and Notification (1984 – 1996)

 
In 1984 gaat het LEOK op in het Fysisch en Elektronisch Laboratorium TNO te Den Haag. Daar wordt door TNO verder gewerkt aan filteralgoritmen en aan een systeemdefinitie en -ontwerp van het Radar Observation of Bird Intensity and Notification (ROBIN)-systeem dat het operationele KIEVIT-systeem bij de Luchtmacht moet gaan vervangen.
De ontwikkeling van het ROBIN-systeem wordt mede mogelijk gemaakt door de technologische ontwikkelingen van de micro-elektronica vanaf de eind jaren ’70. Toenemende geheugencapaciteit en krachtige microprocessors (zoals de Motorola 68000) met veel grotere mogelijkheden van geheugenadressering maken het mogelijk om software te ontwikkelen die de gedigitaliseerde radarreflecties ter plaatse van de radar kan bewerken, en op afstand kan presenteren en opslaan.

De server in Wier is gekoppeld aan de MPR-radar in Wier. Het is een VME-bus computersysteem dat via een vaste telefoonlijn (bandbreedte 64 kbps) gekoppeld is met de onderstaande client in Den Haag Foto W.G. de Jong
De server in Wier is gekoppeld aan de MPR-radar in Wier. Het is een VME-bus computersysteem dat via een vaste telefoonlijn (bandbreedte 64 kbps) gekoppeld is met de onderstaande client in Den Haag.
Foto W.G. de Jong

 

ROBIN 1 - het VME-busgebaseerde registratiesysteem
ROBIN 1 – het VME-bus gebaseerde registratiesysteem (museum Waalsdorp)
Het DEC-station (met VAX/VMS werksysteem) is de enige client en was opgesteld bij DMKLu op de Binckhorstlaan in Den Haag. Foto W.G. de Jong
Het DEC-station (met VAX/VMS werksysteem) is de enige client en was opgesteld bij DMKLu op de Binckhorstlaan in Den Haag.
Foto W.G. de Jong

Dit nieuwe systeem moet complete radarbeelden op de Luchtmachtstaf in Den Haag beschikbaar stellen. De beelden worden door het ‘opnamedeel’ van ROBIN op Radar Post Noord (RP-N) in Wier verzameld en bewerkt. Via een datalijn wordt de informatie vervolgens naar het ‘presentatiedeel’ op de Luchtmachtstaf in de Haag verzonden.
Het ROBIN systeem bij RP-N moet op afstand, in opdracht van de operator in Den Haag, het radarscherm in meer of minder detail kunnen bemonsteren en de vogelecho’s kunnen herkennen, bemeten en tellen. Ook moet men van tevoren een (lange) serie opdrachten kunnen geven waarvan de resultaten later zouden kunnen worden bekeken. Daardoor kan elke morgen het verloop van de vogeltrek van de voorafgaande nacht (en op maandag die van het hele weekend) worden bestudeerd voor verder filteralgoritmen- en beeldbewerkingsonderzoek. De systeemopzet is analoog met wat later een client-server model wordt genoemd. Medio 1989 wordt het eerste ROBIN-systeem overgedragen aan de Koninklijke Luchtmacht ter vervanging van het KIEVIT-systeem.

De pers bericht: “het een wereldprimeur is dat het ROBIN systeem uit radarsignalen vogeltrek kan registreren“.

De eerste Robin 1 beelden (1989)
De eerste Robin 1 beelden (1989)

 

ROBIN 1 laat de vogelintensiteit zien boven Nederlands  Bron: Koninklijke Luchtmacht
ROBIN 1 laat de vogelintensiteit zien boven Nederlands  (bron: Koninklijke Luchtmacht)

 

Het logo van ROBIN-radar op de cover van de 4-gats ringbanden met documentatie van ROBIN. Het logo staat ook op de frontplaat van de kast die in Museum Waalsdorp staat.<br srcset=
Foto: W.G. de Jong” width=”328″ height=”450″> Het logo van ROBIN-radar op de cover van de 4-gats ringbanden met documentatie van ROBIN. Het logo staat ook op de frontplaat van de kast die in Museum Waalsdorp staat.
Foto: W.G. de Jong

Met het ROBIN systeem (later hernoemd tot ROBIN 1) wordt het in eerste instantie vooral mogelijk om dat wat de radar laat zien, langs elektronische weg snel en exact te bewerken.

Verdere verbeteringen: ROBIN2, 3 en 4 en NL-BAM

De Koninklijke Luchtmacht is erg ingenomen met de komst van het systeem ROBIN. De formele overdracht van ROBIN midden 1989 markeert zowel een eindstation als een nieuw vertrekpunt: er stond hen een heel traject van verdere verbeterplannen voor ogen. 
In 1997 wordt door TNO een verbetering van de ROBIN2-hardware en software gerealiseerd.

De door Hollandse Signaalapparaten ontwikkelde Flycatcher (in dienst van 1979 – 2005). De Flycatcher bestaat uit een radar- en een vuurleidingssysteem, ondergebracht in een bedieningsshelter die plaats biedt aan twee man. De kegel bovenop de radar is de doelvolgantenne, de grote balk daaronder de zoekantenne. Foto en tekst NIMH-Beeldbank Defensie; tekst: KLu-team IJmuiden
De door Hollandse Signaalapparaten ontwikkelde Flycatcher (in dienst van 1979 – 2005). De Flycatcher bestaat uit een radar- en een vuurleidingssysteem, ondergebracht in een bedieningsshelter die plaats biedt aan twee man.
De kegel bovenop de radar is de doelvolgantenne, de grote balk daaronder de zoekantenne.
Foto en tekst NIMH-Beeldbank Defensie; tekst: KLu-team IJmuiden

In dezelfde tijd ontwikkelt TNO-FEL ook het mobiele ROBIN3-systeem op basis van de mobiele Flycatcher doelvolgradar  (die een bereik heeft van 15 km afstand en van 0 tot 90o elevatie). Het computersysteem kan de radar aansturen zonder verdere tussenkomst van radaroperators en op gezette tijden standaardopdrachten uitvoeren.

Gedurende het hele jaar 1999 voert de Koninklijke Luchtmacht gericht radaronderzoek met ROBIN3 uit vanaf de Zuidpier bij IJmuiden voor Rijkswaterstaat (zie: artikel in Trouw). Hiermee moet inzicht verkregen worden in de vogeldichtheid voor de kust. Dit met het oog op plannen voor een vliegveld op een eiland voor de kust van Noord- en Zuid-Holland. Het systeem wordt ook ingezet bij de jaarlijkse vogeltrektelling en wordt getoond op verschillende evenementen waarbij de Luchtmacht aanwezig is.

In 2002 klopt de Luchtmacht aan bij de groep van prof.dr.ir. Willem Bouten van de Universiteit van Amsterdam met de vraag om een Bird Avoidance Model (BAM) te ontwikkelen. Het NL-BAM kan in 2005 in gebruik worden genomen en is daarna verfijnd. Het levert tot tevredenheid van de Koninklijke Luchtmacht een vogelmigratie-voorspellingssysteem op met een grote betrouwbaarheid: “Modelvoorspellingen komen al tot 80% overeen met de door de radar gemeten intensiteit van vogeltrek“. De Luchtmacht vogeltrekwaarschuwingssectie heeft hiermee twee beeldschermen erbij voor de Notification.

Vanaf eind 2005 wordt het door TNO ontwikkelde en sterk verbeterde vogeltrekwaarschuwingssysteem ROBIN4 in gebruik genomen. In dezelfde tijd wordt dit systeem ook ingevoerd bij de Belgische luchtmacht bij de militaire radar van Glons.
Vele specialisten uit binnen- en buitenland komen vervolgens het ROBIN-systeem bekijken.

Uit de bijgaande grafiek wordt duidelijk dat de luchtmacht sinds de invoering van de ROBIN-systemen een afname van het aantal vogelaanvaringen van misschien wel 90% bereikt heeft. Een ongepland neveneffect is dat het verschil tussen de werkelijke en eerder (voor het gebruik van ROBIN) geplande vredesverliezen aan vliegtuigen veel hogere uitgaven aan onderhoud en meer beschikbare vliegtuigen opleveren dan gebudgetteerd. Defensie besloot daarop over te gaan tot verkoop van de ‘overtollige’ F16’s.

Vogelaanvaringen (aantal per 10.000 vlieguren) met straaljagers in Nederland in de periode 1980 – 2007, met markering van de introductie van het ROBIN-systeem in 1989. Bron: Brasilia IBSC28 WP16 (2008)
Vogelaanvaringen (aantal per 10.000 vlieguren) met straaljagers in Nederland in de periode 1980 – 2007, met markering van de introductie van het ROBIN 1 -systeem in 1989.
Bron: Brasilia IBSC28 WP16 (2008)

 
Op de volgende pagina wordt ingegaan op de periode van verzelfstandiging van het ROBIN onderzoek en ontwikkeling.

Bron

Het boek “KIEVIT wordt ROBIN en vliegt uit”.