«бпла уже показали свою эффективность»: как россия усиливает беспилотную авиацию

Беспилотные аппараты в России

В 1960–80 в СССР были созданы Ла-17Р (разработка началась в 1959), Ту-123 «Ястреб» (сверхзвуковой дальний беспилотный разведчик), Ту-141 «Стриж» (1979–89), Ту-300 «Коршун». Разработка и испытания разведывательного БПЛА Ла-17Р завершились в 1963. Они показали, что машина, летая на высоте до 900 м, способна осуществлять фоторазведку объектов, находящихся на удалении 50–60 км от стартовой позиции, а с высоты 7000 м – объектов на удалении до 200 км. Скорость полёта составляла 680–885 км/ч. В 1960 началось разработка Ту-123 – цельнометаллического моноплана нормальной аэродинамической схемы с треугольным крылом. Хвостовое оперение состояло из трёх цельноповоротных рулевых поверхностей, ориентированных под углом 120° друг к другу и установленных на специальных наплывах, в которых размещались электрические рулевые машинки с водяным охлаждением. Фюзеляж состоял из шести секций. В носовой части размещалась разведывательная аппаратура массой 2800 кг. Носовая часть выполнялась спасаемой (на парашюте). Она соединялась с хвостовой частью четырьмя пневмозамками. Перед пуском БПЛА в автопилот вводилась заранее рассчитанная программа полёта. После старта разведчик летел в автоматическом режиме. На завершающем этапе полёта самолёт управлялся, как правило, в ручном режиме. Это позволяло точнее вывести аппарат в район посадки. Над выбранным местом подавались радиокоманды на выключение маршевого двигателя и выпуск тормозного парашюта. В 1964 система ДБР-1 «Ястреб» принята на вооружение ВВС Советской Армии (размах крыла – 8,41 м, длина – 27,84 м, высота – 4,78 м, максимальная взлётная масса – 35 610 кг, крейсерская скорость – 2700 км/ч, потолок – 22 800 м, максимальный радиус действия – 1400 км). Серийное производство БПЛА Ту-123 и других элементов системы продолжалось в Воронеже до 1972, всего было построено 52 экземпляра беспилотного самолёта-разведчика. В начале 1990-х построен оперативно-тактический многоцелевой дистанционнопилотируемый аппарат Ту-300, который проектировался уже не просто как разведывательный БПЛА, но и как носитель ракетного или бомбового вооружения. В ОКБ Яковлева разработан тактический БПЛА «Пчела-1Т» (первый полёт в 1986). Одна из последних разработок – тактический разведывательный комплекс «Типчак» (прошёл государственные испытания, но не принят на вооружение).

Ныне к основным задачам БПЛА относятся разведка, наблюдение и сбор информации, а также нанесение высокоточных ударов. Однако набор задач, которые могут решать военные БПЛА, гораздо шире, не говоря уже о гражданских применениях. Несмотря на достижения советского периода, сейчас развитие БПЛА в России значительно отстаёт от аналогичных программ стран НАТО. Практически не развивались специфичные технологии, применяемые при создании БПЛА (особенно в области систем управления). В то же время потребности в развитии беспилотной авиации стали ощущаться всё острее. В 2007 ОКБ «МиГ» и «Климов» представили ударный беспилотник «Скат», создаваемый с применением технологии малозаметности. В 2011 сообщалось, что на базе ОАО «Горизонт» (Ростов-на-Дону) совместно с австрийской фирмой Schiebel налажено производство беспилотных вертолётов Schiebel Camcopter S-100 (российское наименование комплекса – БАК «Горизонт Эйр S-100»). Поступление в Вооружённые силы РФ первых разведкомплексов с БПЛА малой дальности российского производства «Орлан-10» началось в 2013. В 2014 сформирован первый отряд БПЛА «Форпост» на Тихоокеанском флоте. В 2012 завершились войсковые испытания малогабаритного разведкомплекса «Искатель» с беспилотными летательными аппаратами Т-4 российского производства. Комплекс «Искатель» состоит из базовой станции, которая размещается в рюкзаке, планшетного компьютера (на него транслируется изображение с камер беспилотников, он же служит консолью управления беспилотным летательным аппаратом) и двух аппаратов Т-4 массой 1,3 кг каждый. Беспилотники запускаются «с руки», продолжительность полёта аппарата – 40 мин. Оптимальную картинку местности аппарат передаёт с высоты 200 м, но способен подняться на высоту до 4 тыс. м, то есть работать в условиях горной местности. Беспилотник оснащён электрическим двигателем, размах крыла аппарата – 0,6 м. В 2015 в России был разработан для БПЛА свой собственный поршневой двигатель АПД-500, который может обеспечить полёт беспилотной машины на высоте более 6000 м, мощностью около 37 кВт, а его масса составляет 30 кг. Серийное производство двигателя планируется к концу 2017 – началу 2018.

Классификация БПЛА по назначению

По назначению БПЛА бывают для научных (испытания новой техники, в т. ч. новых принципов полёта, наблюдения за природными явлениями и др.) и прикладных целей (подразделяются на БПЛА для военного и гражданского применения).

Военные БПЛА

По функциональному назначению классифицируют на наблюдательные (могут использоваться, в частности, для корректировки огня на поле боя); разведывательные; ударные (для ударов по наземным целям посредством ракетного вооружения; разведывательно-ударные; бомбардировочные; истребительные для уничтожения воздушных целей); радиотрансляционные; БПЛА РЭБ (для целей радиоэлектронной борьбы); транспортные; БПЛА-мишени; БПЛА-имитаторы цели; многоцелевые БПЛА.

Гражданские БПЛА

Применяются для мониторинга различных объектов ; рекламных, познавательных акций (видео- и фотосъёмка объектов архитектуры, природы, бизнеса, а также массовых мероприятий с целью презентации или рекламы; использование БПЛА в качестве носителей рекламы; авиамоделизм и авиаконструирование; использование малых БПЛА в качестве арт-объекта или объекта развлечения и др.); для доставки грузов и подобных мероприятий (доставка почты; доставка инструментов, комплектующих и материалов на строительные объекты; монтаж различных конструкций; распыление химикатов и внесение удобрений на полях; прокладка кабеля в опасных зонах; доставка продуктов, горючего, запчастей, источников питания и т. д. в труднодоступные районы для обеспечения альпинистов, туристов, экспедиций; сброс маркеров – световых, радиоизлучающих, для обозначения каких-либо объектов; доставка медикаментов и медоборудования для пострадавших в зоны аварий и катастроф и др.); ретрансляции сигналов (ретрансляция радиосигналов с целью увеличения дальности действия каналов связи; использование БПЛА в качестве носителей осветительного оборудования и др.).

Фармацевт

В Руанде, Танзании, Папуа-Новой Гвинее, Гане и других странах дроны приспособили для доставки медикаментов, крови для переливания, вакцин и даже трансплантатов. В этой миссии задействовали беспилотники калифорнийской компании Zipline, тесно сотрудничающей с международной организацией «Врачи без границ».

Дрон доставляет препараты в Гане

В нескольких американских штатах запустили тестирование такой доставки. Так, в Балтиморе удалось с помощью дрона оперативно перевезти почку для трансплантации.

Дрон перевозит почку для трансплантации в США

А в Индии начали тестировать доставку вакцин против коронавируса с помощью БПЛА.

Индустрия 4.0

Медицинские дроны: как использовались беспилотники в борьбе с COVID-19

[править] СССР/Россия

В Советском Союзе БПЛА начали проектироваться в 1957 году КБ имени Туполева. Первым проектом стал БПЛА Ту 121, со взлетной массой 35 т, с проектной максимальной скоростью до 2700 км/ч на высоте 22000 м и дальностью до 4000 км. Самолёт должен был входить в автономный мобильный комплекс, который состоял бы из нескольких таких самолётов и средств наземного базирования, которые бы автономно могли передвигаться на расстояние до 500 км. Для этого пришлось решать ряд нехарактерных для авиационного КБ проблем по производству наземного оборудования, а также необычных технических решений в связи с отсутствием пилота, позволивших применять особые конструкции корпуса, воздухозаборников, двигателей. Работы по данному проекту были завершены в 1960 году, и наработки проекта легли в основу создания одиночного дальнего беспилотного самолета-разведчика «Ястреб» ДБР-1. К 1964 году испытания БПЛА были завершены и в 1965 году запущено серийное производство. «Ястреб» развивал максимальную скорость в 2700 км/ч, практическая дальность составила около 4000 км а высота полета 19-22 км. К 1972 году были выпущены новые оперативно-тактические комплексы БПЛА разведки «Рейс» и «Стриж». Комплекс «Рейс» в начале 1980-х был глубоко модернизирован до «Рейс-Д». В России КБ «Туполев» на 2010 год заявляло о разработке проекта БПЛА Ту 300 с массой до 1 тонны, скоростью до 950 км/ч, возможностью полезной нагрузки до 1 тонны, в рамках производства разведывательно-ударного комплекса средней дальности.

На данный момент в России эксплатируются, производятся и испытываются около 40-ка БПЛА различных моделей и модификаций и назначения: для целеуказания ракетного комплекса Искандер, воздушного наблюдения и разведки, морского наблюдения, ударного назначения, бесшумного наблюдения, дистанционного зондирования, ложные мишени. Несмотря на то, что СССР был мировым лидером в производстве и конструировании БПЛА в 80-е годы 20-го века, на 10-е годы 21 века, несмотря на опытные образцы превосходящие любые мировые аналоги, Россия отстаёт в применении и серийному производству БПЛА (находится на 5-ом месте в мире) и закупает некоторое их количество у Израиля и собирается производить их совместно.

Классификация БПЛА по принципу полёта

По принципу полёта БПЛА можно разделить: на БПЛА с жёстким крылом (самолётного типа); с гибким крылом; с вращающимся крылом (вертолётного типа);  с машущим крылом; аэростатического типа, а также на различные гибридные подклассы аппаратов, которые трудно однозначно отнести к какой-либо из перечисленных групп. Особенно много таких БПЛА, которые совмещают качества аппаратов самолётного и вертолётного типов.

БПЛА самолётного типа

У БПЛА самолётного типа подъёмная сила создаётся аэродинамическим способом за счёт напора воздуха, набегающего на неподвижное крыло. Аппараты такого типа, как правило, отличаются большей длительностью полёта, максимальной высотой полёта и высокой скоростью. БПЛА самолётного типа различаются по взлётной массе и бывают лёгкие (взлётная масса меньше 20 кг; выполнены в основном по схеме «летающее крыло», обладающей наибольшей несущей площадью и полезным объёмом при минимальных габаритах; используется в основном электродвигатель; время полёта около 1 ч, высота полёта до 1 км), средние (от 20 до 200 кг; наряду с электродвигателями применяют современные ДВС малой кубатуры; время полёта несколько часов и высота до 3–5 км); тяжёлые (более 200 кг, время полёта 10–12 ч и высота до 9–10 км; базируются на аэродромах, могут взлетать и садиться на асфальтовые и грунтовые аэродромы, а также взлетать с катапульты или с использованием твердотопливных ускорителей; в основном применяются бензиновые двигатели внутреннего сгорания, чаще всего 4-цилиндровые, имеют гиростабилизированную поворотную платформу для установки полезной нагрузки), сверхтяжёлые (более 1500 кг; высота полёта до 20 км, время полёта 24 ч и более; такие аппараты появились сравнительно недавно и мало распространены, используются как аппараты-аналоги пилотируемых самолётов и сверхдальние стратегические разведчики).

БПЛА с гибким крылом

Это дешёвые и экономичные летательные аппараты аэродинамического типа, в которых в качестве несущего крыла используется не жёсткая, а гибкая (мягкая) конструкция, выполненная из ткани, эластичного полимерного материала или упругого композитного материала, обладающего свойством обратимой деформации. В этом классе БПЛА можно выделить беспилотные моторизованные парапланы, дельтапланы и БПЛА с упруго деформируемым крылом. Крыло в аппаратах такого типа выполняется из композитного материала с большой степенью упругости. Это позволяет сворачивать крыло без опасения потерять его форму.

БПЛА вертолётного типа

БПЛА с вращающимся крылом. Подъёмная сила у аппаратов этого типа также создаётся аэродинамически, но не за счёт крыльев, а за счёт вращающихся лопастей несущего винта (винтов). Крылья либо отсутствуют вовсе, либо играют вспомогательную роль. Очевидными преимуществами БПЛА вертолётного типа являются способность зависания на месте и высокая маневренность, поэтому их часто используют в качестве воздушных роботов.

БПЛА с машущим крылом

Основаны на бионическом принципе – копировании движений, создаваемых в полёте летающими живыми объектами – птицами и насекомыми.

БПЛА аэростатического типа

Особый класс БПЛА, в котором подъёмная сила создаётся преимущественно за счёт архимедовой силы, действующей на баллон, заполненный лёгким газом (как правило, гелием). Этот класс представлен, в основном, беспилотными дирижаблями.

Ближайшее будущее дроностроения

Производство и развитие БПЛА стремительно нарастает. Все время появляются новые разработки более совершенных конструкций и разновидностей летательных аппаратов, и сфера их применения захватывает новые, еще не освоенные отрасли.

Так, например, ведутся работы по использованию дронов для создания помех системам наведения крупных боевых кораблей. Такие устройства могут полностью парализовать способность наносить удары и превратить боевой корабль в безобидное судно.

Широкие перспективы перед дронами открываются в освоении космических пространств. Это исследование неизведанных планет и астероидов, наблюдения за звездами в открытом космосе, и изучение нашего солнца.

Франция

Lehmann Aviation LA серия 2016

Дрон Donecle выполняет автономную инспекцию самолета.

• Aérospatiale C.22 , дрон-цель
• Altec MART
• ARSAERO CT 10
• CAC K100
• САС Фокс
• Dassault LOGIDUC
  • Dassault AVE-D Petit Duc , исследование (2000)
  • Dassault AVE-C Moyen Duc , исследование (2001)
• Dassault nEUROn , боевой (ожидался в 2011 году)
• Dassault-Sagem SlowFast , разведка (2004)
• Дрон Donecle , инспекция автономных самолетов
• EADS Harfang , разведка (2006)
• EADS Talarion
• Flying-Robots FR102, на основе мягких крыльев (2008 г.)
• Гражданские дроны Lehmann Aviation серии LA для высокоточного картографирования, горнодобывающей промышленности / строительства, точного земледелия
• Гражданские дроны Lehmann Aviation серии LM для дальнего наблюдения в реальном времени
• Nord CT.10 (Арсенал / SFECMAS Ars.5.501)
• Nord CT.20 (Арсенал / SFECMAS T.5.510)
• Nord CT.41
• Попугай AR.Drone
• SAGEM Crecerelle
• SAGEM Patroller
• САГЕМ Шпервер , разведчик
• Techno-Sud Vigilant
• Автономные вертолеты Verhagen X2, разведка с помощью камеры flycam (2008)

Cognitive Pilot КамАЗ-4308 Одиссей

Одним из самых старых проектов в России является коллаборация автомобилестроительного предприятия КамАЗ и разработчиков системы компьютерного зрения Cognitive Pilot, представленный в 2019 году под названием «Одиссей».

Серийный грузовик КамАЗа для переоборудования в беспилотник

Проект беспилотного грузовика использует серийный грузовой автомобиль КамАЗ-4308, который оснащён высокопроизводительным компьютером, видеокамерами, радарами, лидарами и ультразвуковыми датчиками, а также рядом модулей промышленной связи — Wi-Fi, 4G и даже радиопередатчиком УКВ-диапазона.

Такой большой объем данных с датчиков, прошедших обработку комплексом C-Pilot, позволил достичь невероятной точности работы комплекса — навигация ошибается всего на пару сантиметров.

Беспилотные грузовики протестировали на угольных карьерах Кузбасса для использования на опасных участках. Эксплуатация оказалась настолько успешной, что в компании появились планы для по созданию карьерного самосвала (об этом — чуть позже).

Проект доказал состоятельность и возможность доработки любого транспорта

К началу декабря 2019 года КамАЗ-4308 начал участвовать логистических операциях на дорогах на территории промплощадки КамАЗа, выполняя челночные перевозки по заданным маршрутам практически во всех производствах. Так что модель можно смело назвать самой удачной — пользы «Одиссей принёс больше коллег.

В начале этого года Cognitive Pilot объявили о заморозке проекта — компания сконцентрировалась на системах автоматического вождения сельскохозяйственной техники. Впрочем, компания вышла из совместного проекта уже давно.

Но партнёров у Камского автомобильного завода достаточно: он продолжает создавать беспилотники, в том числе при участии академических организаций.

Что такое БПЛА (беспилотный летательный аппарат)

БПЛА называют любой летательный аппарат, в котором в воздухе нет пилота. Автономность устройств различная: есть простейшие варианты с дистанционным управлением, либо полностью автоматизированные машины. Первый вариант еще называют дистанционно-пилотируемым ЛА (ДПЛА), они отличаются непрерывной подачей команд от оператора. Более совершенные системы требуют лишь эпизодической подачи команд, между которыми устройство работает автономно.

Основное преимущество таких машин перед пилотируемыми истребителями и разведчиками в том, что они до 20-ти раз дешевле своих аналогов при сопоставимых возможностях.

Вооружение «Хищника»

Недостаток устройств в уязвимости каналов связи, которые легко нарушить и вывести машину из строя.

[править] История

Первыми беспилотными аппаратами были созданные военным инженером Чарльзом Кеттерингом, при финансовой поддержке США, The Kettering Aerial Torpedo, Kettering Bug, которые должны были быть фактически крылатыми бомбами, которые по часовму механизму отстреливали крылья и падали на цель. Дальше испытания моделей дело не пошло.

Первый неодноразовый БПЛА был разработан Британцами в 1933 году. Разработке дали название Queen Bee. Всего было создано три БПЛА на базе биплана Fairy Queen, радиоуправление осуществлялось с корабля, два авварата в ходе испытаний разбились, третий совершил удачный полёт. Это считается первый удачный опыт создания БПЛА. В ходе Второй Мировой Войны ВМС США в 1944 году применяла дистанционно управляемые самолёты B-17, которые использовались для авианалётов на базы германских подводных лодок.

Сегодня производятся и проектируются различные БПЛА с размерами не превосходящие крупных птиц, до полноразмерных самолётов с практическим потолком до 25 км мировым лидером в производстве БПЛА является США, на втором месте Израиль, на третьем Великобритания.

Летающий робот

Летающий дрон, он же мульти- , квадро- , гекса- , окто- или просто коптер, он же беспилотник, он же БПЛА (беспилотный летательный аппарат) — это робот с камерой, управляемый человеком дистанционно при помощи пульта, или через бортовой компьютер.

Дрон летает и плавает, он устойчив к атмосферным воздействиям и обладает массой достоинств, что позволяет рассматривать такой аппарат, как средство, упрощающее жизнь и помогающее в получении определенной информации. Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что и недостатки он тоже имеет, но об этом ниже. Вообще, изначально эта техника предназначалась для военных целей, но сейчас ее используют в разных сферах, более того, обладателем такого аппарата может стать простой смертный, вроде нас с вами.

Германия

БПЛА Wingcopter 178 HL во время пробного полета по доставке медицинских образцов для Merck Group .

БПЛА Luna X 2000 для разведки и ESM задач немецкой армии .

• Aibotix Aibot X6, мультикоптер для картографии и промышленности
• AiDrones AiD-H14, промышленный вертолетный БПЛА
• AiDrones AiD-H25, промышленный вертолетный БПЛА
• AiDrones AiD-H40, промышленный вертолетный БПЛА
• ЕМТ Аладин , разведчик
• Argus As 292 , зенитный дрон-мишень (1937 г.)
• Аргус Фернфейер
• AscTec Falcon 8, промышленный октокоптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• AscTec Firefly, гексакоптер для исследований и разработок (БПЛА)
• AscTec Hummingbird, квадрокоптер для исследований и разработок (БПЛА)
• AscTec Pelican, квадрокоптер для исследований и разработок БПЛА
• Birdpilot X-4 Multicopter, легкий и долговечный промышленный квадрокоптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• Birdpilot X-8 Multicopter, компактный промышленный октокоптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• Дорнье Кибиц
• EADS Barracuda , программа под руководством Германии вместе с Испанией
• EMT Fancopter, разведка
• ЕМТ Луна , разведка
• ЕМТ Луна НГ , разведка
• Зенитный дрон-мишень Fieseler Fi 157 (1937 г.)
• Globe UAV 6 LTE Hexacopter, компактный промышленный коптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• Globe UAV 8 IXON LTE Octocopter, компактный промышленный коптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• Globe UAV 4L AQUILA LTE Quadrocopter, компактный промышленный коптер для аэрофотосъемки (БПЛА)
• Globe UAV 8L CEPTOR LTE Octocopter, компактный промышленный коптер для аэрофотосъемки и транспортировки (БПЛА)
• Globe UAV AVIUM 200 LTE VTOL, компактный промышленный VTOL для аэрофотосъемки и транспортировки (БПЛА)
• H-Aero
• Hyfish
• MikroKopter и варианты QuadroKopter, HexaKopter и OktoKopter
• ЕМТ Museco , вертолет АТОЛ , разведка и связь
• ОФИС Гвардия разведки и исследований
• , разведчик (разработан совместно с США)
• Sagitta Research Demonstrator , БЛА с реактивным двигателем, разработанный в рамках инициативы «Открытые инновации».
• СИРИУС БПЛА (МАВинчи)
• Летающая бомба V-1 (Vergeltungswaffen V-1 поверхность-поверхность, реактивная бомба воздух-поверхность, также известная как Fieseler Fi 103)
• Wingcopter 178 Heavy Lift ( Дрон- доставщик ).
• Ruhrstahl Kramer X-7 (воздух в танк, также известный как Ruhrstahl Kramer 347)
• Arado Ar E.377 и Ar E.377A (воздух-корабль)
• Henschel Hs 117 (земля-самолет, воздух-воздух)
• Henschel Hs 293 (воздух-корабль)
• Henschel Hs 294 (воздух-корабль)
• Henschel Hs 298 (воздух-воздух)
• Blohm & Voss BV 143A и BV 143B (воздух-корабль)
• Blohm & Voss BV 246 (воздух-поверхность, также известный как Blohm & Voss BV 226)
• Blohm & Voss BV 950 L10 и BV 950 L11 (воздух-корабль)
• Messerschmitt Enzian E-4 (земля-самолет)

Виды дронов

Дроны трудно разделить по видам, так как один и тот же вариант изготовления аппарата может применятся для разных целей. Но все же можно выделить следующие направления использования:

Прежде всего, это растущая потребность населения в использовании беспилотников для «селфи». Такие аппараты не дорогие, бюджетные, укомплектованы фотоаппаратурой высокого разрешения и с дальностью полета до 100 м.

Рис. 9 Дрон для селфи

• Самые современные и оснащенные БПЛА применяются для военных целей. Они используются как в воздухе, так и под водой, могут длительное время находиться в воздухе, вести разведку и даже наносить бомбовые удары.
• Появление БПЛА привлекло любителей спортивных гонок и возникновению нового вида соревнований — воздушных гонок летательных аппаратов. Для участия в гонках используют устройства с ручным управлением и дальностью полета в пределах наблюдения до 200 м. 
• Грузовые дроны имеют захватное устройство и способны доставлять различные грузы по адресу заказчика. На больших предприятиях их применяют для быстрой доставки корреспонденции между подразделениями.
• Специально оборудованные дроны для обработки сельскохозяйственных полей различными химикатами. Применяют для небольших труднодоступных участков.
• Подводные дроны. Могут работать вод водой, двигаться и производить фотосъемку.
• Дроны-игрушки для детей. Могут летать на небольшие расстояния, легкое управления с пульта.

Иногда для разных применений используется один и тот же вид аппарата, с небольшой доработкой для придания ему нужных функций.

Австралия

• AAI Corporation Aerosonde — данные о погоде
• Аэрозонд корпорации AAI Mk.1
• Аэрозонд корпорации AAI Mk.2
• Аэрозонд корпорации AAI Mk.3
• Аэрозонд корпорации AAI Mk.4
• Аэрозонд Aeroguard
• ADRO Pelican Observer
• BAE Brumby
• BAE Kingfisher
• Коптеркамера
• Кибер-технологии CyberQuad
• Кибер-технологии CyberEye
• Кибер-технологии CyBird
• Кибер-технологии CyberWraith
• Codarra Аватар
• CSIRO Mantis
• ГАФ Джиндивик
• ГАФ Турана
• Entecho Demipod
• Энтехо Мупод
• ADI Jandu
• Сильвертон Фламинго
• Sonacom Mirli
• БПЛА Vision G18 Aeolus
• БПЛА Vision T21
• БПЛА Vision T26
• AVT Hammerhead
• V-TOL i-copter Phantom
• V-TOL искатель i-copter
• V-TOL Mini Warrigal
• V-TOL Warrigal Explorer
• V-TOL Исследовать
• V-TOL Стрелка
• V-TOL Quadrotor
• Октокоптер V-TOL

1.6 Основные задачи, стоящие перед разработчиками БЛА

Почти все существующие серийные БЛА, способные решать рассмотренные задачи, имеют вес более 15 килограммов и  размеры по некоторым измерениям порядка 2 метров. Это существенно ограничивает круг их применения и увеличивает стоимость, поэтому основной тенденцией развития БЛА в России и в других странах на сегодняшний день является уменьшение стартовой массы и размеров БЛА, при сохранении большой дальности и длительности полета. Данная концепция развития выдвигает определенные требования, связанные с миниатюризацией бортовой электроники и электроники входящей в состав полезного груза, а также требования к использованию передовых технологий расчета и изготовления конструкции ЛА. В связи с этим данный класс БЛА начал формироваться совсем недавно. Несколько таких ЛА разработано американскими конструкторскими организациями, причем они применялись в военной операции против Ирака. Аналогичные работы ведутся также в Израиле, Франции и России.

Другими требованиями к проектируемым БЛА является невысокая стоимость и многофункциональность аппаратов.

Рассматриваемые тенденции характерны еще для одного из классов ЛА – мини- и микро-ИСЗ.

Патимейкер

В последние годы дроны начали использовать для создания световых шоу в воздухе как альтернативу фейерверкам. В отличие от последних, беспилотники можно запрограммировать на выполнение сложных трюков. Услуги световых шоу предлагают несколько компаний, например, SkyMagic и Dronisos.

Новогоднее световое шоу дронов SkyMagic в Лондоне

Флотом дронов во время шоу управляет искусственный интеллект, что позволяет создавать сложные и меняющиеся картинки в воздухе.

Подобные шоу проводили на зимних Олимпийских играх 2018 года в Южной Корее и прочих крупных спортивных мероприятиях, на городских празднованиях и презентациях разных брендов.

Выступления дронов Dronisos

Безкабинный электромобиль КамАЗ-3373 Челнок

КамАЗ-3373 «Челнок» — ещё один работоспособный концепт Камского автозавода, эксплуатирующийся на собственном производстве с начала 2020 года.

Едва ли не самый интересный проект беспилотного грузовика в мире

Безкабинная платформа с бортовым фургоном имеет грузоподъёмность 10 тонн, длину 8 метров, ширину 2,55 и высоту 4 метра, развивая скорость до 40 километров в час. Отсутствие кабины позволяет разгружать фургон с обеих сторон.

Но это ещё не все: предусмотрена и симметрия световых приборов — любая сторона может быть как передней, так и задней частью грузовика. Дублируются даже органы ориентации в пространстве (лидары, радары и камеры). Для высокоточной навигации спутниковую систему продублировали инерциальной.

Запас хода «Челнока» составляет около 50 километров, которых в ходе испытаний хватало для работы в роли заводского кара на две смены (сутки).

За движение беспилотника отвечает синхронный электродвигатель, работающий от сменных батарей, полная зарядка которых занимает 5 часов при использовании зарядного устройства на 380 вольт. Возможна и более продолжительная зарядка от обычной розетки.

Что нужно – есть, все лишнее – отсутствует

Предполагается, что на платформу можно будет устанавливать не только бортовой фургон, но и сцепку для создания беспилотных автопоездов. Также планируется создание самосвала на базе представленного автомобиля.

Беспилотники для Арктической зоны

Объективные условия и географическое положение Арктической зоны предполагают необходимость наличия на оснащении БВС большой дальности и продолжительности полета. Ввиду территориальной протяженности региона воздушный мониторинг является наиболее эффективным средством дистанционного сбора данных. Включение в состав авиационного компонента Арктической группировки МЧС России перспективных беспилотных авиационных систем позволит во взаимодействии с силами и средствами других ведомств, а также работающих в регионе крупных компаний организовать развитую разведывательно-информационную инфраструктуру.

Таким образом, на основе принятой Концепции применения беспилотных авиационных систем МЧС России, а также с учетом опыта их практического использования при предупреждении ЧС и ликвидации их последствий способы и тактические приемы использования беспилотных летательных аппаратов будут совершенствоваться, а диапазон сфер применения при решении задач МЧС России – расширяться.

Опубликовано в журнале «Системы безопасности» №2/2019

[править] Израиль

БПЛА Израиля

Потребность в БПЛА у Армии обороны Израиля возникла в ходе «Войны на истощение» 1969—1970 годов. В этот период не было активных боевых действий. происходила артиллерийская и ракетная дуэль между силами Израиля и силами арабских стран. В этих условиях была весьма актуальной информация о месторасположении вражеских военных объектов, прикрытых ПВО. Традиционное применение авиации показала высокую стоимость такой разведи и весьма низкую эффективность. В связи с этим были использованы крайние меры — инициативная группа офицеров провела эксперимент по установке фотооборудования на обыкновенный радиоуправляемые модели самолётов. Их применение имело большой успех, были получены ценные разведданные, однако в то время наиболее перспективными считались крупные реактивные БПЛА, ресурсов на производство которых Израиль не имел и собирался закупать их у США.

Однако, во время Ливанской войны малые пропеллерные БПЛА широко применялись АОИ, что позволило нанести существенный урон военным силам и в основном технике Ливии, которая поражалась с помощью точного целеуказания БПЛА ракетам. С этого момента АОИ стала принимать на вооружения в основном небольшие по размеру и малозаметные БПЛА. Исключением стал БПЛА «Эйтан», сопоставимый по своим размерам (длина, размах крыльев) с самолётом F 15. На 2012 год это — один из самых крупных БПЛА по своим линейным размерам (по размаху крыльев и взлётному весу и остальным характеристикам уступает аппарату RQ-4 Global Hawk), производится полностью в Израиле и из израильских компонентов. По заявлению представителей АОИ самолёт оснащён уникальной, не имеющей аналогов в мире аппаратурой для ведения разведки и боевых действий. Практический потолок по заявлениям АИО составляет 13 км, что делает его неуязвимым для комплекса ПВО С 300, стоящего на вооружении у некоторых арабских стран, что заведомо неверно, так как данный комплекс способен поражать цели на высоте до 25 км.

Израиль является одним из ведущих производителей БПЛА в мире, не только по количеству аппаратов, но и по качеству и тактико-техническим характеристикам производимых БПЛА.

Преимущества и недостатки беспилотников

Беспилотные летательные аппараты помогают специалистам инспектировать, контролировать, мониторить, замещают людей в опасной для здоровья и жизни деятельности.

По сравнению с пилотируемыми летательными аппаратами, у дронов есть существенные преимущества:

• они мобильны, способны выполнять работу на сверхмалых высотах, практически в любую погоду, даже при низкой облачности;
• их перемещают наземным транспортом или регулярным авиарейсом;
• квадрокоптеры позволяют потребителям самостоятельно выполнять любую работу;
• разработка и эксплуатация беспилотников обходится дешевле пилотируемых аппаратов.

К недостаткам БПЛА относят сложность пилотирования: управлять ими, за исключением простейших моделей, удастся только специалисту.

Многие модели чувствительны к ветру из-за малого веса. Для подъема на большую высоту требуется разрешение органа управления воздушным движением.

Решаемые задачи

Можно классифицировать на четыре основные группы:

• обнаружение ЧС;
• участие в ликвидации ЧС;
• поиск и спасение пострадавших;
• оценка ущерба от ЧС.

В таких задачах старший оператор должен оптимальным образом выбрать маршрут, скорость и высоту полета ДПЛА, чтобы охватить район наблюдения за минимальное время или количество пролетов с учетом секторов обзора телевизионной и тепловизионной камер.

При этом необходимо исключать двукратный или многократный пролет одних и тех же мест с целью экономии материальных и людских ресурсов.

Дополнительный материал доступен по кнопке «Скачать» после статьи