Kas ir "drons"? Jauno Krievijas dronu apraksts un funkcijas

2024 Autors: Henry Conors | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-12 10:45

Uzdodot jautājumu "kas ir drons?", daudzi cilvēki gandrīz paši zina atbildi. Šīs ierīces ir pazīstamas arī kā drons un tikai nesen tika plaši izmantotas. Bet tomēr ir vērts tos apsvērt sīkāk.

Kas ir drons?

Lai gan aprīkojumu gandrīz vienmēr var salabot vai nomainīt, augsti kvalificētus un augsti specializētus cilvēkresursus ir grūti nomainīt. Tāpēc cilvēce tik dedzīgi virza uz priekšu nozares, kuru rezultāti nākotnē var padarīt cilvēku darbu drošāku. Piemērs ir robotika, kuras viens no pēcnācējiem bija īpašs daudzfunkcionāls aparāts. Tātad, kas ir drons? Parasti tas nozīmē bezpilota lidaparātu, ko vada attālināti, taču ir plašāka izpratne par šo terminu. Drons ne vienmēr lido, bet to kopīgā iezīme ir koncentrēšanās uz konkrēta uzdevuma veikšanu bez cilvēka iejaukšanās vai ar minimālu cilvēka iejaukšanos. Nav brīnums, ka bezpilota lidaparātus sākotnēji izmantoja tikai militārpersonas.

Radīšanās un attīstības vēsture

Tāds bija pašas idejas par tālvadības ierīcēm autorsnav brīnums, Nikola Tesla. 1899. gadā viņš demonstrēja paša konstruētu vadāmu kuģi. Viņa idejas 1910. gadā turpināja jauns amerikānis Čārlzs Keterings, kurš plānoja izstrādāt lidmašīnu, kas veiktu darbu, izmantojot pulksteņa mehānismu. Diemžēl var teikt, ka viņam neizdevās.

Tiek uzskatīts, ka pirmais bezpilota lidaparāts tika izstrādāts Apvienotajā Karalistē militāriem nolūkiem 1933. gadā. Šim nolūkam tika izmantots restaurēts divplāksnis, taču no trim ierīcēm lidojumu veiksmīgi pabeidza tikai viena. Nākotnē mašīnas tika pakāpeniski uzlabotas, parādījās jauni veidi, kā pārvaldīt un uzraudzīt to darbību. Pētniecība un attīstība enerģiski turpinājās Otrā pasaules kara laikā un pēc tā. Vairāk vai mazāk veiksmīgus rezultātus var saukt par slaveno "V-1" un "V-2" parādīšanos. Līdzīgi notikumi tika veikti PSRS.

Papildus tīri militāriem nolūkiem bezpilota lidaparāti tika izmantoti arī nākamo karavīru apmācībai. Taču bruņošanās sacensības nestāvēja uz vietas, un vadošās varas turpināja izstrādāt ieročus, kas varētu atturēt ienaidnieku. Kādā brīdī PSRS pat kļuva par līderi bezpilota lidaparātu ražošanas ziņā. Taču tad vadībā izvirzījās ASV, jo karā ar Vjetnamu tās lidmašīnu zaudējumi bija pārāk lieli – palīgā nāca droni.

Neskatoties uz to sākotnējo militāro "dabu", bezpilota lidaparāti ir atraduši arī savu civilo mērķi. Savā jaunajā statusā viņi saņēma arī īsāku ikdienas nosaukumu - droni, kas kļuvis vēl vairākbiežāk nekā akronīms. Starp citu, tas ir tieši saistīts ar viņu darbību, jo tulkojumā no angļu valodas drone - "bumblebee", vai darbības vārds "buzz". Pārkvalificēšanās deva arī papildu impulsu to attīstībai, jo civilajiem radiovadāmajiem droniem ir daudz iespēju. Bet katram mērķim ir vajadzīgas savas īpašības, tāpēc robotika joprojām nestāv uz vietas. Tātad šķiet, ka jautājumu par to, kas ir drons, vairs nav. Kas tie ir?

Skatījumi

Parasti droni atšķiras pēc izmēra un vadības funkcijām. Saskaņā ar pirmo kritēriju ir 4 kategorijas:

Mikro. Šīs grupas ierīces sver līdz 10 kilogramiem. Tie spēj nepārtraukti lidot stundu augstumā līdz 1 kilometram.
Mini. 10-50 kilogrami, auguma ierobežojums - 3-5 kilometri, lidojuma ilgums - līdz vairākām stundām. Šīs kategorijas šķiltavas ierīces joprojām var būt civilas, tad nē.
Vidēji. Svars līdz 1 tonnai, lidojuma ilgums - 10-12 stundas, maksimālais augstums - 9-10 kilometri.
Smags. Līdz dienai lidojumā augstumā līdz 20 kilometriem.

Pēc to funkcionēšanas īpatnībām var izdalīt:

nepārvaldīts;
automātiski;
tālvadības pults.

Tipiska ierīce

UAV standarta dizainā ietilpst satelītnavigācijas uztvērējs, kā arī žiroskops un akselerometrs. Turklāt ierīcei jābūt programmējamam modulim. Algoritmu rakstīšanaiDarbā izmantotas augsta līmeņa valodas: C, C++, Modula-2, Oberon SA vai Ada95.

Ja nepieciešams arī kādu informāciju saglabāt un nosūtīt operatoram, tad konstrukcijā ietilpst atmiņas modulis un raidītājs. Jebkurš cits aprīkojums tiek pievienots atkarībā no lietošanas mērķa. Vadāmajiem droniem jābūt arī komandu uztvērējam un telemetrijas raidītājam.

Galamērķis

Ir ļoti daudz mērķu, kuriem var izmantot lidojošu dronu. Papildus jau minētajam militārajam mērķim viņi nodarbojas ar aerofotografēšanu, drošības uzraudzību. Ir ļoti daudz nozaru, kuru arsenālā ir šādas ierīces: lauksaimniecība, zvejniecība, mežsaimniecība, kartēšana, enerģētika, ģeoloģija, būvniecība, mediji uc Jau šobrīd izstrādātāji meklē veidus, kā nodrošināt dažādu kravu piegādi, izmantojot dronus., lai izveidotu uzticamu saziņu ar attāliem apgabaliem, vienlaikus samazinot degvielas izmaksas un aizsargājot vidi. Vārdu sakot, ražotājiem ir diezgan daudz problēmu, jo pēc dažām funkcijām jau ir pieprasījums, bet pagaidām nav atbildes. Tātad potenciāls ir milzīgs.

Fotogrāfija

Atsevišķi ir vērts pieminēt jaunu hobiju, kas radies plašās UAV lietošanas dēļ. Tas ir par fotografēšanu no leņķiem, kurus iepriekš bija neticami grūti sasniegt. Lidojošs drons ar miniatūru kameru ļauj paskatīties uz pazīstamiem skatiem no pavisam cita skatu punkta un ieraudzīt tos jaunā veidā. Un labākie kadriregulāri piedalās īpašos konkursos, kurus sponsorē ietekmīgi žurnāli, piemēram, National Geographic.

Multikopteri

Ir gaisa kuģu kategorija, kas bieži tiek aplūkota atsevišķi, jo atšķiras dizains. Patiesībā kvadrokopteru drons nemaz tik ļoti neatšķiras no parastajiem bezpilota lidaparātiem, tam ir tikai lielāks skrūvju sistēmu skaits – šajā gadījumā četras. Tieši šis dizains ir kļuvis par populārāko civilo dronu vidū. Tomēr viņu lidojumu drošības nodrošināšana ir kļuvusi par nopietnu problēmu, jo, ja akumulators pēkšņi izlādējas no 0,5-1 kilometra augstuma, pat diezgan viegla ierīce var radīt traumas cilvēkiem, tāpēc ieteicams ne tikai ņemt līdzi speciālo. kursi par UAV kontroli, bet arī ievērot īpašus noteikumus.

Interesanti bezpilota lidaparātu piemēri

Starp ierīcēm, kurām ir noderīgi praktiski pielietojumi, ir vieta rotaļlietām un izklaidei. Tātad, pirms dažiem gadiem liels ražotājs Parrot ieviesa dronu-dronu, kas darbojas kā uzticams modinātājs. Tiklīdz bija pienācis laiks pamosties, viņš aizbēga vai aizlidoja prom no saimnieka, un izslēgt to bija iespējams tikai noķerot, kas būtiski sarežģīja uzdevumu atkal aizmigt. Tāpēc šāda ierīce var būt ne tikai noderīga, bet arī izklaidējoša, atkarībā no tā, kādai jums pietiek iztēles.

Piemēram, kāds holandiešu mākslinieks nāca klajā ar ideju pagodināt savu kaķi, kurš gāja bojā zem automašīnas riteņiem, izgatavojot oriģinālu kvadrokopteru. Dzīvnieks savas dzīves laikā nesa vārdu par godu vienam no brāļiem Raitiem, un pēc nāves tā izbāzeņam tika piestiprinātas skrūves, un visa konstrukcija tika prezentēta sabiedrībai vienā no laikmetīgās mākslas izstādēm 2012. gadā. Reakcija bija pretrunīga, taču šis notikums izraisīja plašu sabiedrības rezonansi. Un, ja šis kaķu kvadrokopters, iespējams, nav labākā ideja, vienmēr ir iespēja izdomāt kaut ko savu.

Pieejamība

Civilo modeļu tirdzniecībā ierobežojumu nav, lai gan, protams, kaujas dronu iegādāties nebūs tik vienkārši, tāpēc tie, kuri vēlas fotografēt un filmēt no putniem pazīstama augstuma, vēro satiksmes situāciju, vai izmantot kādu citu, tad šo ierīču funkcijas to var brīvi izmantot. Daži entuziasti dod priekšroku to izgatavošanai ar savām rokām, it īpaši, ja viņiem ir atbilstošas zināšanas. Lidojoša drona projektēšana ar kameru amatniekiem nav nemaz tik grūts uzdevums, ārkārtējos gadījumos to vienmēr var pasūtīt, par laimi, cenas modeļiem ir diezgan pieņemamas - vidējās izmaksas ir ap 300 USD. Ir arī lētāki dizaini, kas var burtiski ietilpt cilvēka plaukstā.

Pretinieki

Neskatoties uz to, ka dronu/dronu ierīces ir kļuvušas plaši izplatītas tikai nesen, daudzi cilvēki iestājas par šo ierīču ierobežošanu vai pat aizliegšanu. Savu nostāju viņi pamato ar to, ka pilsētas applūdušie bezpilota lidaparāti ne tikai rada lieku troksni, bet var arī uzņemt fotogrāfijas un video.caur ēku logiem, tādējādi ielaužot privātumu. Pagaidām pretinieki neapmierinātību izrāda galvenokārt ASV, taču par likumiem, kas regulē bezpilota lidaparātu darbību, nopietni netiek runāts. Taču pieprasījums rada piedāvājumu – daži ražotāji jau pārdod ierīces, kas nosaka gaisa kuģu klātbūtni noteiktā rādiusā. Sensors atšķir ierīci no putniem pēc kustības rakstura un izdod īpašu skaņas signālu, nu, ko darīt ar nelūgtu "viesi", ir paša saimnieka ziņā.

Producenti

Ja runājam par "kaujas dronu" kategoriju, tad pasaules līderis šajā jomā, bez šaubām, būs Izraēla. Viņš, protams, ir vadošais eksportētājs, kas, pēc dažām aplēsēm, aizņem aptuveni 40% no starptautiskā tirgus. Valstis, kurās ir liels militāri rūpnieciskā kompleksa īpatsvars, piemēram, ASV un Krievija, slēdz līgumus ar Izraēlas aģentūrām, lai kopīgi izstrādātu ierīces.

Cits nozīmīgs tirgus dalībnieks ir Irāna. Pēc ekspertu domām, vietējo ražotāju jaunākie sasniegumi ir diezgan spējīgi konkurēt ar Izraēlas produktiem. Argentīnas armija var lepoties arī ar pietiekamu skaitu modeļu dažādiem mērķiem.

Attīstības perspektīvas

Dronu kaujas nākotne neapšaubāmi - tie jebkurā gadījumā atradīs pielietojumu. Attiecībā uz civilajām ierīcēm izredzes ir vēl ziņkārīgākas. Saskaņā ar ES organizāciju apkopoto atklāto informāciju līdz 2020. gadam patērētāju pieprasījums pēc bezpilota lidaparātiem pa nozarēm sadalīsies šādi: 45% samazināsiesvalsts aģentūras, 25% - ugunsdzēsēji, 13% - lauksaimniecība un mežsaimniecība, 10% būs enerģētika, 6% - zemes virsmas izpēte un atlikušais 1% - sakari un apraide.

Tomēr daudzi dizaina biroji jau domā par to, kā varētu organizēt dronu piegādi. Tajā pašā laikā ir jāatrisina pietiekami liels skaits uzdevumu: no pietiekamas nestspējas un akumulatora darbības laika problēmas līdz videi draudzīgas utilizācijas jautājumam. Bet kopumā šī robotikas joma ir vairāk nekā daudzsološa.

Krievijā

Krievijas Federācijā vecās PSRS laiku norises vienu vai otru iemeslu dēļ tika dabiski zaudētas, tāpēc faktiski šī nozare bija jāapgūst no jauna. 2009. gadā tika noslēgts līgums ar Izraēlas uzņēmumu par bezpilota lidaparātu iegādi, bet vēlāk tika nolemts Krievijas bezpilota lidaparātus izstrādāt pašu spēkiem. Aizsardzības ministrija šim mērķim piešķīra 5 miljardus rubļu, taču investīcijas nedeva vēlamo rezultātu – ierīces vienkārši neizturēja testa programmu.

2010. gadā Transas uzvarēja konkursā par pētniecību un izstrādi, lai izveidotu bezpilota lidaparātus, jo īpaši tāpēc, ka tai jau bija pieredze šādās izstrādēs. Turpmākie notikumi attiecībā uz attīstības panākumiem zināmā mērā ir klasificēta informācija. 2012. gadā kļuva zināms par veiksmīgu modeļa "Orlan-10" testēšanu. Pēc piedalīšanās vairākās mācībās paraugs saņēma augstus vērtējumus un labas atsauksmes no militārpersonām, taču šī iekārta ir paredzēta tikai nelielam darbības rādiusam, tāpēc notiek attīstība vairākos virzienos, lai arī Krievijas bezpilota lidaparāti varētu saņemt triecienuzdevumu unveiksmīgi nosargā robežas pret iespējamiem draudiem.

2014. gadā bija paredzēts testēt vidēja diapazona bezpilota lidaparātus, kā arī pacelšanās svaru prototipus no 10 līdz 20 tonnām. Tāpat sabiedrībai tika izrādīts izlūkošanas komplekss Iskatel, kas saņēma virkni komentāru, bet kopumā tika atzīts par ļoti perspektīvu. Tika ziņots arī par Forpost modeļa ražošanu vienā no Krievijas Federācijas uzņēmumiem kopā ar Izraēlu.

Nr. Nav lielu plašai sabiedrībai paredzētu ierīču ražotāju, un tie vēl nav gaidāmi.