Kdo je dron? Civilni droni - modeli in aplikacije
Dron je tehnična naprava, ki je tesno povezana z brezpilotnimi zračnimi plovili (UAV) ali brezpilotnimi zračnimi sistemi. Sposoben je daljinsko vodenih ali avtomatskih letov (načrtovanih na podlagi GPS/GLONASS). Med letom se izvajajo številna uporabna dejanja: fotografiranje različnih območij ali objektov, zbiranje parametrov stanja zračnih mas na višini, analiza stanja na tleh, dostava tovora na določeno mesto, iskalna dela, samo za amaterje pridobiti kakovostne foto/video materiale in za zabavne namene (dirkanje s kvadrokopterji).
Lahko imajo zelo različne tehnološke zasnove. Opremljeni so ne le z vijačnimi motorji, temveč tudi s turbinami različnih vrst. Delimo jih na stalno nadzorovane in samo oddajne signale. V celotni proizvodnji trenutno po številu prednjačijo civilni aparati, po pomembnosti pa vojaški. Medtem ko jih je nedavno uporabljala izključno vojska.
Zgodovina ustvarjanja in proizvodnje dronov
Splošno sprejeto je, da je pojav elektrike in radia postal katalizator za nastanek daljinsko vodenih naprav. Avstrijci so to tehnologijo uporabili leta 1849, ko so balone krmilili z žicami. Kasneje je prišlo do pogovorov o poskusih uporabe tehnologije za nadzor zračne ladje. Toda šele leta 1899 si je Nikola Tesla lahko zamislil radijsko vodeno ladjo.
Zgodovina ustvarjanja brezpilotnih letal sega v prvo svetovno vojno. Že takrat so ljudje poskušali narediti leteče torpede. Vendar projekti ne le da niso dosegli množične izvedbe, ampak niso presegli ravni konstruiranja konceptov in izračunov. Nekaj prototipov so poskušali preizkusiti v Nemčiji, Veliki Britaniji in ZDA, a niso bili uspešni. Razvoj je bil osnova za ustvarjanje križarskih raket, ki jih je nemška vojska aktivno uporabljala med drugo svetovno vojno. Hkrati so bili obnovljeni tudi poskusi ustvarjanja krilatih torpedov. V obdobju med obema vojnama so UAV uporabljali predvsem kot tarče.
Nekaj razmeroma stabilne uporabe dronov lahko pripišemo šele poznim 60. in zgodnjim 70. letom 20. stoletja. V tem obdobju je ZSSR ustvarila brezpilotno izvidniško letalo La-17R in nadzvočno križarsko raketo Tu-121, ki je postala osnova za razvoj Tu-123 "Yastreb", Tu-141 "Strizh" in Tu-143 " Letenje" izvidniških letal. Po različnih virih je modifikacija "Flight" še vedno v uporabi, že v obliki izboljšanega in sodobnega Tu-300.
Nekoliko obsežnejši so bili programi brezpilotnih letal v ZDA. Poleg izvidniških namenov so droni igrali tudi vlogo dostave globokomorskih min, potrebnih za boj proti podmornicam. Ta naloga je bila dodeljena bojnemu helikopterju QH-50 DASH. Toda glavni cilj je bil še vedno zbiranje podatkov o sovražnikovem stanju. Tako so med vietnamsko vojno brezpilotna letala ameriške vojske opravila 3435 misij. Njihova glavna naloga je bila zračno izvidovanje.
Druga država, ki je zgodovinsko aktivno razvijala lastne programe za uporabo brezpilotnih letal, je Izrael. UAV je uporabljal med vojno z Egiptom, koalicijo arabskih držav in Libanonom. Med boji, povezanimi s konfliktom s Sirijo, so bile lokacije radarskih postaj določene z UAV, nato pa so bile zatrte z raketnimi napadi.
Vrste brezpilotnih zračnih plovil
90. leta je zaznamovalo široko uvajanje novih komunikacijskih in navigacijskih sistemov, zlasti GPS. To je postalo osnova za nastanek novega tipa UAV, katerega upravljanje in pridobivanje podatkov je bilo bistveno poenostavljeno. Posledično je njihovo ustvarjanje preseglo vojaške projekte in oblikoval se je mlad civilni trg za ta letala. Strokovnjaki redno napovedujejo rast brez primere, a čas kaže, da so nekatere napovedi še vedno preveč optimistične. Vendar pa je bilo leta 2016 samo v ZDA prodanih 2,8 milijona civilnih modelov, s skupno prodajo v industriji 953 milijonov dolarjev.
Aktiven razvoj brezpilotnih letal in njihova uvedba v civilno okolje sta povzročila povečanje možnosti za njihovo uporabo:
Ruski model podmornice "Status-6"
Vojaški napad v Khmeimimu
V noči na 6. januar 2018 so UAV napadli ruske enote v Siriji in tako je bila prvič zabeležena prva bojna uporaba roja brezpilotnih letal. Ostri sirski opozicijski nasprotniki so od poskusov prešli k praksi, za tarči pa so izbrali rusko letalsko oporišče Hmeimim in pomorsko podporno točko v Tartusu. Skupina 13 kosov je bila zelo primerna za usposabljanje strelcev elektronskega bojevanja in protiletalskih strelcev. 7 enot je bilo sestreljenih s kompleksom Pantsir-S1, preostalih 6 pa je bilo zasajenih. Ob stiku s tlemi so eksplodirali 3 UAV. Študija preostalih je pokazala, da je bila izstrelitev izvedena iz območja deeskalacije v Idlibu. Za to so morali droni premagati več kot 50 kilometrov.
Na najbolj priljubljeni objavljeni fotografiji je teroristični dron, ki stoji na mizi, res videti kot provizorična maketa. Omeniti pa je nekaj točk: zmogljivost baterije in razdalja nadzora (zapomnite si razdaljo 50 km pred napadom), teža tovora (na spodnji fotografiji lahko vidite število bomb na vsakem krilu) in množična uporaba. Danes lahko vsaka obrtna delavnica vzpostavi maloserijsko proizvodnjo dronov in jih s pomočjo majhne inženirske ekipe spremeni v resen problem. Zato se o tem tako aktivno razpravlja in se nadaljuje.
Predstava na olimpijskih igrah v Južni Koreji
V Južni Koreji je potekala otvoritvena slovesnost olimpijskih iger, na kateri so sodelovali sloviti Intelovi kvadrokopterji Shooting Star v številu 1218 kosov in postavili nov svetovni rekord, ki si ga je pred tem lastil kitajski Ehang, bolj znan po taksiju Ehang 184. Zgodovina tega zapisa je precej dramatična. Intelova ekipa je s pokritostjo, primerno obsegu dogodka, razširila svojo skupino brez posadke in povečala število letečih in svetlečih kvadrokopterjev za sto ali dve, dokler ni bila dosežena impresivna številka 500. In potem so se od nikoder pojavili ti Kitajci in se kot samozavestni igralci podvojili: med lanskim kitajskim novim letom so lansirali 1000 modelov Ehang Ghost 2.0 naenkrat. Naslednji rekord so tiho postavili v prvi polovici decembra 2017 in je znašal 1180 komadov, minila sta dva meseca in pogumni fantje so ga pod vodstvom prav tako pogumne deklice postavili.
Kaj nas čaka v svetu UAV?
Številni strokovnjaki menijo, da ima tovrstno letalstvo veliko prihodnost. Glavna stvar je, da jih uporabljate pravilno, na način, ki ne presega zakonodaje vaše države. Veliko povpraševanje po amaterskih modelih je ogrozilo razkritje vseh tajnih vojaških lokacij. Ta problem je spodbudil aktivno razpravo o varnostnih ukrepih in oblikovanju območij prepovedi letenja "NO FLY", ki so zapisana v državni zakonodaji, ter obvezni registraciji naprav, težkih od 250 gramov do 30 kg, v Ruski federaciji.
Vodilne vloge pri ustvarjanju novih modelov bodo ostale enake: Rusija, Izrael, ZDA in Kitajska (kjer se ustvari 85% trga amaterskih modelov). Obstaja več zanimivih lastnosti, ki bi lahko tvorile osnovo industrije UAV v novem letu 2018.
- Upravljanje celotne flotile brezpilotnih letal (prikazano s strani militantov v Siriji) – z nadzorom flotile mislimo na upravljanje več helikopterjev z enim daljinskim upravljalnikom brez strahu pred trčenjem. Vsak helikopter v skupini bo poznal svoj položaj in v nobenem primeru ne bo motil drugih. Upali bi si trditi, da bo to naslednji resen korak v razvoju panoge, ki bo presenetil amaterske pilote in odprl neomejene možnosti za profesionalce. O tem ni nobenega dvoma.
- Avtomatske polnilne postaje so bolj uporabne za profesionalce kot za amaterje. Zamisel o popolnoma avtomatskih helikopterjih, ki prenašajo tovor in se sami polnijo, je ogromna. V zadnjem času se veliko govori o avtomatskih polnilnih sistemih. Opravljeni testi so pokazali obetavne rezultate. Zdi se, da je pojav samodejnih polnilnic le še vprašanje časa.
- Če pomislimo na zaščito komunikacijskih kanalov - zdaj je signal GPS mogoče motiti, prestreči ali zamenjati
- Povečanje števila podjetij, ki razvijajo orožje za boj proti UAV
Brezpilotna letala so trenutno ena glavnih udarnih sil ameriške vojske v boju proti terorističnim organizacijam v različnih delih sveta. Vendar sčasoma leteči brezpilotni letalniki, nadzorovani na daljavo, ne najdejo le vojaške uporabe, ampak se začenjajo uporabljati tudi v izključno civilne namene. K temu prispeva hiter razvoj tehnologije, zaradi česar so brezpilotna letala bolj dostopna in priročna za upravljanje. V prihodnjih letih se lahko področje uporabe dronov močno razširi – od reševalnih služb in fotoreporterstva do kurirske dostave.
Kaj so droni
Kot veste, so droni brezpilotna letala, ki jih upravljamo na daljavo s tal. Zaradi tega jih ne moremo uvrstiti med zračna vozila, temveč med daljinsko vodene robote. Droni so v takšni ali drugačni obliki prvič poleteli v zrak sredi prejšnjega stoletja. Od takrat so njihov glavni namen vojaške naloge – predvsem fotografsko izvidništvo, pa tudi odvračanje pozornosti od pravih borcev. Kasneje so postali jurišna letala, ki jih je vojska začela uporabljati za izvajanje zračnih napadov na določene cilje.
Toda danes številna komercialna podjetja brezpilotna letala obravnavajo kot odlično orodje za reševanje različnih problemov v civilni sferi. Takšna brezpilotna letala lahko na primer pomagajo pri ugotavljanju stanja na cesti in poročajo o mestih, kjer nastajajo prometni zastoji. Nepogrešljivi so pri meteoroloških opazovanjih, za mejne straže ali policijo.
Model AR.Drone 2.0
Na trgu se že pojavljajo prvi resnejši primerki civilnih dronov, ki so dostopni širokemu krogu potrošnikov. Zaenkrat pa jih dojemajo bolj kot drago igračo. Zelo priljubljen je na primer dron AR.Drone 2.0, zaprt v kovinski okvir, na katerega so nameščeni štirje propelerji in baterija. Opremljen je z nizkošumnimi motorji, ki zagotavljajo vrtenje propelerjev s hitrostjo 28.500 vrt/min. Vgrajeni vodotesni krmilniki omogočajo, da ta dron leti tudi v slabem vremenu.
Ključni element AR.Drone 2.0 je foto in video kamera s širokokotnim objektivom, ki omogoča shranjevanje videa HD 720p. Na dnu telesa drona je tudi druga kamera, s pomočjo katere se z oceno premika slike analizira hitrost leta naprave. Za premikanje drona v zraku skrbita triosni žiroskop in merilnik pospeška.
Poleg tega je AR.Drone 2.0 opremljen z ultrazvočnimi senzorji in barometričnim višinomerom, ki zagotavlja visoko natančnost letenja. Letalo se upravlja z mobilnim pripomočkom prek Wi-Fi. Seveda boste najprej morali na svoj pametni telefon ali tablico namestiti posebno aplikacijo.
Takšen civilni dron stane približno 400 evrov. Dodatno lahko dokupite Flight Recorder dodatek, zahvaljujoč kateremu se bo naprava lahko premikala v prostoru po prednastavljeni poti.
Proizvajalec ne omejuje področja uporabe civilnega drona AR.Drone 2.0. To je lahko zabavno, način za fotografiranje zanimivih predmetov iz nenavadnega kota. Morda pa bo pri delu potreben tudi dron za nadzor in video snemanje iz zraka. Mimogrede, eno najbolj obetavnih področij za uporabo civilnih dronov je novinarstvo in fotografija.
Fotoreporterstvo - Phantom 2 Vision+
Phantom 2 Vision+
Brezpilotna letala se v novinarstvu uporabljajo od leta 2011. Na primer, s pomočjo brezpilotnih letal, ki lebdijo v zraku in snemajo velika območja, so novinarji leta 2013 pokrivali dogodke protestov v glavnem mestu Tajske. Aerofotografija vam seveda omogoča pridobitev veliko več uporabnih informacij kot iz "zemeljskih" fotografij.
Hkrati je za nadzor drona potrebna ekipa samo dveh ljudi - eden nadzoruje gibanje naprave v vesolju, drugi pa izvaja snemanje. Primer uspešnega civilnega drona, ki se lahko uporablja v fotoreporterstvu, je Phantom 2 Vision+.
Phantom 2 Vision+ je daljinsko vodeno letalo, ki ga lahko uporabite za zajemanje osupljivih fotografij in videoposnetkov. Naprava izgleda kot majhen helikopter. Za zagotovitev visokokakovostnih slik in gladkega videa je tukaj uporabljen triosni stabilizacijski sistem.
Napravo lahko upravljate z daljinskim upravljalnikom z modulom za ojačanje signala; komunikacija je zagotovljena prek Wi-Fi. Nadzor se izvaja na razdalji do 400 metrov. Hkrati hitrost gibanja letala doseže 15 metrov na sekundo. Vgrajen sistem GPS omogoča sledenje, na kateri nadmorski višini se dron trenutno nahaja.
Nadzorno ploščo je mogoče povezati s tablico ali pametnim telefonom in si s posebno aplikacijo ogledati posneto sliko v realnem času. Uporaba takega drona je zelo priročna, z njim ne bo težko narediti kakovostnih in zanimivih fotografij iz zraka niti osebi z malo izkušnjami na področju fotografije. Z enim polnjenjem lahko naprava leti približno 25 minut.
Dron Phantom 2 Vision+ je opremljen s kamero s senzorjem 14 milijonov slikovnih pik in lečo z vidnim kotom 110 stopinj. Za ljubitelje fotografij in videoposnetkov so na voljo različne nastavitve fotoaparata, vključno s kompenzacijo osvetlitve, ravnovesjem beline, občutljivostjo ISO in še več.
Seveda področje uporabe brezpilotnih letalnikov ni omejeno na preprosto foto in video snemanje iz zraka.
Kurirska dostava
Zelo zanimivo in ekonomsko donosno področje uporabe dronov je lahko dostava blaga in pošiljk. Ko podjetja ali kurirske službe za dostavo blaga do prejemnika uporabljajo klasična prevozna sredstva, se soočajo s številnimi težavami. Sem spadajo stalni prometni zastoji v mestu, naraščajoči stroški goriva in nepredvidljive vremenske razmere. Če dostavo premaknete v zrak z majhnimi droni, se lahko te težave rešijo same.
Zato številna podjetja resno razmišljajo o uporabi civilnih dronov za dostavo. Na primer, avstralsko podjetje Zookal že ima dva drona, s pomočjo katerih namerava organizirati dostavo knjig po zraku v metropoli.
Zaenkrat pa je to le zagon in za izvedbo tovrstnih letov je potrebno dovoljenje. Razvijalci predlagajo, da je mogoče samo dostavo tiskanih izdelkov nadzorovati z ločenim programom za Android. Z njim stranka preprosto pusti povpraševanje, sledi lokaciji letala in pritisne gumb za sprostitev tovora, ko je dron na želeni točki.
Bolj realen se zdi projekt spletne trgovine Amazon, ki računa na ustrezno dovoljenje ameriške uprave za civilno letalstvo za izvajanje dostav z droni Octocopters. Ta letala bodo lahko dostavljala pisma in pakete, težke do 2,3 kilograma.
Program Amazon Prime Air predvideva, da bodo droni zagotovili dostavo naročenega blaga znotraj meja mesta v 30 minutah. Droni ne potrebujejo goriva, polnijo se z elektriko in lahko dostavijo pakete do 16 kilometrov od skladišča. Zahvaljujoč vgrajenemu modulu GPS bodo droni lahko puščali pakete tik pred vrati stranke. Nova storitev lahko bistveno izboljša učinkovitost kurirske službe. Vendar pa lahko uvedba takšne storitve traja več let, saj boste najprej morali pridobiti uradno dovoljenje ameriških oblasti za uporabo dronov v civilne namene.
Medicinske in reševalne službe
Visoka hitrost, s katero lahko droni prispejo na določeno točko, ne glede na vremenske razmere ali razmere na cesti, jih naredi odlične naprave za uporabo v medicinske in reševalne namene. Zlasti Ambulance Drone in Defikopter se že uporabljata za nujno dostavo defibrilatorjev za zagotavljanje pomoči tistim, ki jo nujno potrebujejo.
Drone Defikopter nameravajo uporabljati v primerih, ko je težko računati na hiter prihod zdravnikov. Predvideva se, da bodo bolniki lahko poklicali tak dron s posebno aplikacijo na mobilnih napravah. Ta sistem nujne medicinske pomoči naj bi v naslednjih letih uvedli po vsej Nemčiji.
Za dostavo rešilnih pasov za utapljajoče se želijo uporabiti brezpilotna vozila Ryptide. Ko ta dron prileti v območje nevarnosti, operater s pomočjo gumba na daljinskem upravljalniku spusti krog v vodo. Po padcu kroga na vodo se aktivira sistem z vložkom ogljikovega dioksida, zaradi česar se rešilni pas napihne v le nekaj sekundah. Dron Ryptide se lahko uporablja ne le v topli sezoni, ampak tudi pozimi za reševanje ljudi, ki so padli skozi led.
Problemi uporabe dronov v civilne namene
Danes lahko drone uporabljamo kot navigacijske naprave ali varnostne robote. V Združenem kraljestvu je že na desetine brezpilotnih letal, ki v komercialne namene izvajajo zračna fotografiranja in preglede iz zraka. Brezpilotna letala bi se lahko uporabljala celo v kmetijstvu, kar bi kmetom omogočilo selektivno škropljenje pridelkov ali spremljanje njihovih polj.
Vendar pa obstajajo velike ovire za široko uporabo takih naprav v civilni sferi. Zahvaljujoč vgrajenim stabilizacijskim sistemom so se droni naučili snemati kakovosten, gladek video in leteti v vesolju po nastavljeni poti, strogo na dani višini. Vendar ostaja glavni izziv, kako preprečiti, da bi mala letala med letom trčila v ljudi, zgradbe in strukture. Ta problem je še posebej pomemben za urbana območja.
Tisti brezpilotni letalniki, ki se uporabljajo v vojaške namene, imajo običajno posebne radarje in oddajnike, kar oteži zasnovo naprave, jo naredi večjo in težjo. Takšni droni letijo daleč od urbanih območij pod popolnim nadzorom vojske. Pri civilnih dronih je situacija nekoliko drugačna. Letijo blizu površja zemlje, torej tam, kjer je veliko ovir. Operaterji ne morejo vedno nadzorovati naprave, saj lahko video slika zaradi motenj in ovir izgine ali pa se njena kakovost močno poslabša.
Zato je glavna ovira pri uporabi dronov v civilne namene problem varnosti in potreba po razvoju posebnega sistema za preprečevanje trkov. Brezpilotna letala se morajo v bližnji prihodnosti naučiti zaznavati vse okoli sebe, da se izognejo stiku z ljudmi, živalmi in strukturami.
Dokler takšen sistem ni razvit, državne službe ne dajejo dovoljenj za organizacijo letov z droni skozi strnjena in urbana območja. Na primer, v ZDA je uporaba dronov dovoljena le policiji in posebnim službam. Komercialni projekti še vedno čakajo na pridobitev potrebne licence.
Hannoversko zemljišče meri 3/4 mrtvašnice = 432 kvadratnih metrov. seženj. Slovar tujih besed, vključenih v ruski jezik. Čudinov A.N., 1910 ... Slovar tujih besed ruskega jezika
Dron- Andi. Drone Andrey ime Drone moško ime DRON Rentgenski difraktometer za splošno uporabo v oznakah... Slovar okrajšav in okrajšav
dron- brezpilotno letalo... Univerzalni dodatni praktični razlagalni slovar I. Mostitskega
Drone: Drone je ime ptice vrana v regijah Kursk, Belgorod in Voronezh. Zastarelo. Dron je brezpilotno letalo za vojaške namene. Dron (reka) je reka v Nemčiji, ki teče skozi Porenje-Pfalško. Serija DRONE... ... Wikipedia
Ta izraz ima druge pomene, glejte Drone (pomeni). Dron je tih. Dhron ... Wikipedia
Ta izraz ima druge pomene, glejte Drone (pomeni). epizoda Star Trek: Voyager "Drone" "Drone" Številka epizode 96 Koda epizode 502 Premiera 21. oktober 1998 Scenaristi ... Wikipedia
drongal- visok (za fante) ... Lemkivski Slovnychok
Aubterre sur Dron fr. Francoski kanton Aubeterre sur Dronne (AE stopnja 3) ... Wikipedia
Kleine Dron je nema. Kleine Dhron ... Wikipedia
hidravlični- omara... Črkovalni slovar ukrajinskega jezika
knjige
- Svet petih elementov Lahka iskriva fantazija z ekscentričnimi notami, Dron D.. Novo 2017. Knjiga je napisana v žanru romantične, mistične fantazije in je sestavljena iz sedmih kratkih zgodb. Vse…
- Drone, Oleg Donskoy. Znanstvenofantastična knjiga, ki se dogaja v starodavni Rusiji, v 40. in 60. letih 20. stoletja in v… e-knjiga
Brezpilotno letalo(UAV, manj pogosto UAV; pogovorno tudi "dron" ali "drone", iz angleškega drone - drone) - letalo brez posadke na krovu. UAV imajo lahko različne stopnje avtonomije - od daljinsko vodenih do popolnoma avtomatskih, razlikujejo pa se tudi po zasnovi, namenu in številnih drugih parametrih. UAV je mogoče krmiliti z epizodnimi ukazi ali neprekinjeno - v slednjem primeru se UAV imenuje daljinsko pilotiran zrakoplov (RPA). Glavna prednost UAV/UAV je bistveno nižji strošek njihove izdelave in delovanja (ob enaki učinkovitosti pri opravljanju zadanih nalog) – bojni UAV zgornjega ranga zahtevnosti po ocenah strokovnjakov stane približno 6 milijonov dolarjev, medtem ko strošek primerljiv lovec s posadko je okoli 100 milijonov dolarjev. Pomanjkljivost UAV je ranljivost sistemov za daljinsko vodenje, kar je še posebej pomembno pri vojaških UAV.
Enciklopedični YouTube
1 / 1
✪ Brezpilotna letala (pripoveduje Vladimir Mikheev in drugi)
Podnapisi
Opredelitev
V skladu s pravili za uporabo zračnega prostora Ruske federacije je UAV opredeljen kot "zrakoplov, ki opravlja let brez pilota (posadke) na krovu in ga med letom samodejno nadzoruje operater s kontrolne točke, ali kombinacijo teh metod." Ministrstvo za obrambo ZDA uporablja podobno definicijo, kjer je edina značilnost UAV odsotnost pilota.
Sistem brezpilotnih letal
Namesto izraza "UAV" se lahko uporabi širša definicija "zrakoplov brez posadke". UAS vključuje:
- sam UAV
- kontrolna točka (operatorska konzola, sprejemno-sprejemna oprema)
- komunikacijski sistem z UAV (lahko je neposredna radijska komunikacija ali satelitska komunikacija)
- dodatno opremo, potrebno za prevoz ali servisiranje UAV
Razvrstitev
- samodejno nadzorovan
- upravlja operater iz nadzorne točke (RPA)
- hibrid
Po največji vzletni teži:
Ministrstvo za obrambo ZDA deli UAV v pet skupin glede na operativne parametre:
skupina | Teža, kg | Delovna višina | Hitrost (vozlov) | Primer |
---|---|---|---|---|
jaz | 0-9 | < 360 | 100 | RQ-11 Raven |
II | 9-25 | < 1050 | < 250 | ScanEagle |
III | < 600 | < 5400 | RQ-7 senca | |
IV | > 600 | katerikoli | MQ-1 Predator | |
V | > 5400 | RQ-4 Global Hawk |
Prva svetovna vojna
Med prvo svetovno vojno so vse sodelujoče države aktivno eksperimentirale z brezpilotnimi letali. Novembra 1914 je nemško vojno ministrstvo komisijo za transportno tehnologijo (nem.) Verkehrstechnische Prüfungs-Kommission) za razvoj sistema za daljinsko upravljanje, ki bi ga lahko namestili na ladje in letala. Projekt je vodil Max Wien, profesor na Univerzi v Jeni, glavni dobavitelj tehnologije pa je bil Siemens & Halske. V manj kot letu dni testiranja je Wien uspel razviti tehnologijo, ki je primerna za praktično uporabo v mornarici, a »ne dovolj zanesljiva pri elektronskih protiukrepih«, pa tudi »ni dovolj natančna za zračno bombardiranje«. Siemens & Halske sta nadaljevala svoje letalske poskuse in med letoma 1915 in 1918 izdelala več kot 100 jadralnih letal z uporabo žice, ki so bila izstreljena s tal in z zračnih ladij in so lahko nosila torpedo ali bombo do 1000 kg. Kasneje je razvoj podjetja Siemens & Halske uporabilo podjetje Mannesmann-MULAG v radijsko vodenem bombniku projekta Bat (nem. Fledermaus). Ta UAV za večkratno uporabo je imel doseg do 200 km in je lahko nosil tovor do 150 kg. Let in izpust bombe je bil nadzorovan s tal, naprava pa se je lahko vrnila na izhodišče, nato pa je morala pristati s padalom.
Posledično niti Združene države, niti Nemčija ali druge države niso uporabljale UAV v bojnih operacijah prve svetovne vojne, vendar so ideje, postavljene v teh letih, kasneje našle uporabo v križarskih raketah.
Medvojno obdobje
Konec prve svetovne vojne ni zaustavil razvoja brezpilotnih letal. Hiter razvoj radia in letalstva je pozitivno vplival na uspeh poskusov s prvimi UAV. Septembra 1924 je vodno letalo Curtiss F-5L opravilo prvi v celoti radijsko voden polet, ki je vključeval vzlet, manevriranje in pristanek na vodi.
Hkrati je do sredine dvajsetih let 20. stoletja postalo jasno, da lahko bojno letalstvo predstavlja resno grožnjo mornarici. Za razvoj veščin pri odbijanju zračnih napadov je flota potrebovala daljinsko vodene tarče, kar je dalo dodaten zagon programom razvoja brezpilotnih letal. Leta 1933 so v Veliki Britaniji razvili prvo tarčo UAV za večkratno uporabo, Queen Bee. Prvi vzorci so bili ustvarjeni na podlagi treh obnovljenih dvokrilnih letal Fairy Queen, daljinsko vodenih z ladje prek radia. Dva od njih sta strmoglavila, tretji pa je opravil uspešen let, s čimer je Združeno kraljestvo postalo prva država, ki je imela koristi od UAV-jev.
Leta 1936 je kapitan tretje stopnje Delmar Farney, ki je vodil projekt radijsko vodenih letal ameriške mornarice, v svojem poročilu prvič uporabil besedo »dron«, ki se je kasneje uveljavila kot alternativa izrazu »UAV«. Pod Farneyjevim vodstvom je ameriška mornarica leta 1938 na vajah prvič uporabila letečo tarčo brez posadke in se po prvi svetovni vojni vrnila k opuščenim zasnovam "letalskega torpeda". V začetku leta 1938 se je mornarica pogajala z Radio Corporation of America o uporabi televizijske opreme za daljinsko upravljanje letal. Leta 1939 so vaje, ki jih je izvedla ameriška mornarica ob obali Kube, pokazale visoko učinkovitost letalstva, zato je mornarica sklenila pogodbo z Radioplaneom za razvoj velikega števila UAV za uporabo kot tarče na vajah. Od leta 1941 do 1945 je podjetje izdelalo več kot 3.800 brezpilotnih letal Radioplane OQ-2, leta 1952 pa ga je prevzela družba Northrop Corporation.
svetovne vojne
Poleg množične proizvodnje ciljnih UAV-jev Radioplane OQ-2 za urjenje pilotov in protiletalskih strelcev je ameriška mornarica aktivno razvijala bojne UAV-je za enkratno uporabo (»letalska torpeda«). Leta 1942 sta modela Fletcher BG-1 in BG-2 uspešno napadla vadbene vodne tarče, ki so se gibale s hitrostjo 7-8 vozlov, uspešni vadbeni izpusti torpedov in globinskih bomb pa so bili izvedeni s pomočjo televizijskega vodenja. Zaradi tega je mornarica naročila izdelavo 500 UAV in 170 nosilnih letal. Da ne bi ustvarili dodatnega bremena za letalsko industrijo, je bilo odločeno, da se upokojeni Douglas TBD Devastators predelajo v UAV.
Istočasno je bil po naročilu flote razvit Interstate TDR-1, ki lahko nosi torpedo ali 2000-funtsko bombo. Prva uspešna misija TDR-1 je bil napad na japonsko trgovsko ladjo Yamazuki Maru 30. julija 1944 - takrat je bila ladja dve leti prizemljena na Salomonovih otokih, vendar je bila oborožena s protiletalskim topništvom. Med letoma 1942 in 1945 je bilo izdelanih skupno 195 takih brezpilotnih letal.
V skladu z običajnim pomanjkanjem usklajevanja med vojsko in mornarico je ameriška vojska istočasno sodelovala v operaciji Afrodita, v kateri naj bi 17 upokojenih bombnikov B-17 predelali v radijsko vodene UAV-je, jih naložili z eksplozivom in uporabili za uničiti tovarni raket "V-1" in "V-2". Z letal so odstranili vso nepotrebno opremo (mitraljeze, stojala za bombe, sedeže), kar je omogočilo, da so v vsako naložili 18.000 funtov eksploziva - dvakrat več od običajne obremenitve bombe. Ker radijsko vodenje letalu ni omogočalo varnega vzleta, je vzlet izvedla ekipa prostovoljcev - pilot in letalski inženir. Po vzletu in vzponu je posadka nastavila varovalke, vklopila radijski nadzorni sistem in skočila s padalom. Nadaljnje vodenje letenja se je izvajalo s spremljevalnega letala preko radijskih in televizijskih zvez. Od sedemnajstih UAV je le enemu uspelo doseči cilj, eksplodirati in povzročiti znatno škodo, program pa je bil okrnjen.
Poleg tega so Združene države med vojnimi leti ustvarile številne vodene bombe, vključno z namizno drsno bombo ASM-N-2 Bat, prvim orožjem na svetu, ki deluje tako, da ustreli in pozabi. Po vojni so se prizadevanja za razvoj brezpilotnih letalnikov v Združenih državah začasno preusmerila v razvoj vodenih izstrelkov in zračnih bomb, šele v šestdesetih letih prejšnjega stoletja so se vrnili k ideji o nenapadnih UAV.
Hladna vojna
Leta 1960 so nad ozemljem ZSSR sestrelili ameriško izvidniško letalo U-2, njegovega pilota pa ujeli. Politične posledice tega incidenta, pa tudi prestrezanje izvidniškega letala dolgega dosega RB-47 blizu meja Sovjetske zveze in izguba letal U-2 med kubansko raketno krizo so ameriško vodstvo prisilile k dodatni pozornosti. k razvoju izvidniških UAV in programa za pretvorbo ciljev Firebee se je nadaljeval. Njegov rezultat je bil pojav brezpilotnih izvidniških letal Ryan Model 147A Fire Fly in Ryan Model 147B Lightning Bug, ki so jih izdelovali v različnih modifikacijah do začetka 21. stoletja.
Podobno je bilo v ZSSR na podlagi leteče tarče La-17 oblikovalskega biroja Lavočkin ustvarjeno brezpilotno izvidniško letalo La-17R, ki je svoj prvi polet opravilo leta 1963, vendar ni pridobilo popularnosti. 23. septembra 1957 je oblikovalski biro Tupoljev prejel vladno naročilo za razvoj mobilne jedrske nadzvočne križarne rakete srednjega dosega. Prva izstrelitev modela Tu-121 je bila izvedena 25. avgusta 1960, vendar je bil program zaprt v korist balističnih raket iz oblikovalskega biroja Korolev. Ustvarjena zasnova je našla uporabo kot cilj, pa tudi pri ustvarjanju reaktivnih brezpilotnih izvidniških letal Tu-123 "Yastreb", Tu-141 "Strizh" in Tu-143 "Flight". Za razliko od modela Ryan 147, ki je bil izstreljen iz zraka, so UAV Tupolev lahko vzleteli iz mobilnih zemeljskih sistemov. V sedemdesetih in osemdesetih letih prejšnjega stoletja je bilo izdelanih približno 950 enot Tu-143. Nadaljnji razvoj Flighta je bil Tu-243 v 1980-ih in Tu-300 v 2000-ih.
Druga pomembna nevarnost hladne vojne za ZDA so bile sovjetske strateške podmornice. Za boj proti njim je bil razvit prvi UAV helikopter Gyrodyne QH-50 DASH, oborožen s torpedi Mark 44 ali 325-funtnimi globinskimi bombami Mark 17. Majhna velikost naprave je omogočila opremljanje majhnih ladij bi sicer ostala brez zračne protipodmorniške obrambe. Med letom 1959 in upokojitvijo QH-50 leta 1969 je bilo izdelanih več kot 800 enot tega UAV.
Izrael je brezpilotna letala na Bližnjem vzhodu uporabljal med vojno izčrpanja (1967-1970), nato med vojno Yom Kippur leta 1973 in kasneje med boji v dolini Bekaa (1982). Uporabljali so jih za opazovanje in izvidovanje ter kot vabe. Izraelski UAV IAI Scout in mali UAV Mastiff sta izvajala izvidovanje in nadzor nad sirskimi letališči, položaji sistemov zračne obrambe in premiki enot. Po podatkih, pridobljenih s pomočjo UAV, je moteča skupina izraelskega letalstva pred napadom glavnih sil povzročila aktiviranje radarskih postaj sirskih sistemov zračne obrambe, ki so bile napadene z uporabo protiradarskih raket za nastavljanje, in tisto orožje, ki ni bilo uničeno, je bilo zatrto z vmešavanjem. Uspeh izraelskega letalstva je bil impresiven - Sirija je izgubila 18 raketnih baterij zračne obrambe in 86 letal. Uspeh uporabe UAV je zanimal Pentagon in pripeljal do skupnega ameriško-izraelskega razvoja sistema RQ-2 Pioneer.
1990-2010
Razvoj komunikacijskih in navigacijskih sistemov, predvsem globalnih sistemov za določanje položaja (GPS) na prelomu devetdesetih let 20. stoletja (zalivska vojna je bila prvi konflikt, v katerem je bil GPS široko uporabljen), je UAV dvignil na novo raven priljubljenosti. UAV sta uspešno uporabljali obe strani, predvsem kot platforme za nadzor, izvidništvo in ciljanje.
Leta 1992 je bil izraelski UAV prvič uporabljen kot bojno orožje za označevanje tarč med operacijo odstranitve vodje teroristične organizacije Hezbolah Abbasa al-Musavija v južnem Libanonu. UAV je sledil konvoju, v katerem je potoval Musavi, in z laserskim markerjem označil njegovo vozilo, na katerega je bil izstreljen izstrelek iz jurišnega helikopterja.
Pozneje so UAV uspešno uporabljali v mirovnih operacijah ZN v nekdanji Jugoslaviji, v konfliktu na Kosovu (1999), v Afganistanu (2001) in Iraku (2003), pri izvajanju misij, ki so jih v vojaškem žargonu imenovali 3D (angleško dull , umazano, nevarno) - "dolgočasno, umazano, nevarno." Razvoj tehnologije, kopičenje bojnih izkušenj in spremembe v odnosu vrhovnega poveljstva Nata do uporabe brezpilotnih letal v bojnih operacijah so postopoma potisnili UAV v ospredje vojne: iz izvidnikov in strelcev so postali neodvisni napad. sila.
V Rusiji se je do leta 2008 malo pozornosti posvečalo razvoju in uvedbi UAV. Leta 2007 sta OKB MiG in Klimov predstavila udarno nevidno brezpilotno letalo Skat, vendar je bil projekt kasneje zaprt. Dizajnerski biro Tupolev je izvajal tudi dela na Tu-300, posodobitev kompleksa Tu-243, vendar ta dron ni bil dan v uporabo.
Trenutno stanje
ZDA
Glavni vektor razvoja UAV na začetku 21. stoletja je bila vse večja avtonomija. Skupni projekt ameriških zračnih sil in mornarice "Common Unmanned Strike Aircraft System" (angl. Združeni brezpilotni bojni zračni sistemi) naj bi razvil ne samo prikriti UAV, ampak tudi metode za neodvisno koordinacijo UAV na bojišču in sprejemanje taktičnih odločitev na podlagi dodeljenih bojnih nalog.
Leta 2011 je prvi polet izvedel UAV X-47B, ki ima visoko stopnjo avtonomije in lahko pristane v popolnoma avtomatskem načinu, tudi na krovu letalonosilke. Aprila 2015 je letalo X-47B izvedlo prvo popolnoma samodejno oskrbo z gorivom v zraku.
Rusija
Leta 2010 je bil v Sankt Peterburgu izdan UAV kratkega dosega Orlan-10 (teža 18 kg). Po sodelovanju v številnih obsežnih vajah, vključno s Kavkaz-2012, je Orlan-10 prejel visoko pohvalo vodstva kopenskih in letalskih sil. Kompleks je bil sprejet v rusko vojsko konec leta 2012; skupno je bilo proizvedenih in dostavljenih vojakom več kot 200 naprav.
Izrael
Izrael je tehnološki vodja v tehnologiji UAV in eden največjih proizvajalcev skupaj z ZDA, Kitajsko in Kanado. Med letoma 1985 in 2014 je bilo 60,7 % vseh brezpilotnih letal, izvoženih po vsem svetu, proizvedenih v Izraelu. Na drugem mestu so ZDA, ki so dobavile 23,9 % vseh v tem obdobju izvoženih dronov. Na tretjem mestu je Kanada (6,4 %).
Eskadrilje UAV IDF so oborožene s celotnim naborom UAV - od lahkih taktičnih izvidnikov in opazovalcev do najtežjega UAV Eitan na svetu in celotnega nabora nalog - nadzor, izvidovanje, označevanje ciljev, koordinacija kopenskih enot, napadalni UAV itd. d.
Glavni proizvajalci UAV v Izraelu so Israel Aerospace Industries, Elbit Systems in Rafael.
Kitajska
Civilni trg
Civilni UAV-ji so začeli hitro pridobivati na priljubljenosti v začetku leta 2010. Leta 2010 je ameriška zvezna uprava za letalstvo (FAA) napačno ocenila, da bo do leta 2020 v miroljubne namene uporabljenih približno 15.000 dronov. Podobna napoved FAA leta 2016 je to oceno dvignila na 550.000. Napoved podjetja Business Insider iz leta 2014 je leta 2020 ocenila trg civilnih UAV na 1 milijardo dolarjev, dve leti pozneje pa je to oceno dvignila na 12 milijard dolarjev.
Na Svetovnem vladnem vrhu v Dubaju so predstavili prvi model brezpilotnega letečega taksija. Mali dron, ki lahko prevaža enega potnika, lahko ostane v zraku približno pol ure na let. Opremljen je s štirimi "nogami", od katerih ima vsaka dva majhna propelerja. Ob vkrcanju potnik na zaslon na dotik vnese cilj. Let takega taksija bo pod nadzorom zemeljskega nadzornega centra. Najverjetneje bo takšna storitev začela delovati za stalno julija.
Drone uporabljajo celo v živalskih vrtovih. Tako so v kitajski provinci Heilongjiang amurski tigri pridobili prekomerno težo in postali popolnoma leni. To lahko postane prava težava za živali, saj je njihov metabolizem moten in njihova imunost zmanjšana. Zato jih je bilo treba premakniti. Kot dreser (in spodbuda za trening) so nad ogrado s progastimi plenilci, ki jih tigri z veseljem lovijo, izstrelili dron, kar jim pomaga pri pridobivanju dobre telesne forme.
Poleg tega se trenutno razvija uporaba UAV, kot je tako imenovani. »Drone racing«, to je dirkanje na samosestavljenih civilnih večrotorskih dronih, najpogosteje kvadrokopterjih, večinoma majhnih, z diagonalno dolžino med nasprotujočima si motorjema do 25 cm, katerih moč omogoča pospešek do 150 km. /h Te dirke vključujejo dokončanje posebne tridimenzionalne proge, ki jo tvorijo teren in umetne ovire (kot so vrata), proti času ali hitrosti, tekmovanje z drugimi udeleženci. Svetovna prvenstva potekajo med najboljšimi piloti. V Rusiji se aktivno razvija.
Oblikovanje
Letala s posadko in brez posadke imajo (na splošno) podobno zasnovo, z izjemo pilotske kabine ter sistemov za vzdrževanje življenja in klimatskih naprav.
Trup trupa
Programska oprema
Za nadzor UAV se uporabljajo različni računski sistemi v realnem času.
Tehnične pomanjkljivosti
Da bi bil dron odporen na protiukrepe, mora nekako imeti vzdržljivost, primerljivo s polnopravnimi sistemi, kar nekako poveča stroške drona in močno poveča tveganje za množično uničenje brezpilotnih letal z minimalnimi sredstvi. Dron je pogosto celo počasnejši, manj manevriran in odvisen od motenj kot križarska raketa. Eden od primerov bojne uporabe brezpilotnih letal je ciljni ogenj z domačimi napravami na osnovi civilnih minidronov na tanke Abrams med napadom na Mosul, ki je bil kot tak uspešen, protiukrepi, na primer radijsko zatiranje nadzornega kanala; popolnoma onemogočiti drone katere koli tehnične ravni. Spori o tehničnih pomanjkljivostih dronov so vedno brezpredmetni - v praksi si nasprotujejo neenaki tekmeci.
Glej tudi
na Wikimedia Commons | |
Brezpilotno letalo v Wikinovicah |
Opombe
- Kaj je dron? (nedefinirano) . dronomania.ru.
- Letalstvo: Enciklopedija / Pogl. izd. G. P. Sviščev. - M .: Velika ruska enciklopedija, 1994. - Str. 108. - 736 str. - ISBN 5-85270-086-X.
- Samuel Greengard. Internet stvari: Prihodnost je tukaj = Internet stvari. - M.: Alpina Publisher, 2016. - 188 str. - ISBN 978-5-9614-5853-4.
- Rajesh Kumar. Taktično izvidovanje: Uavs proti letalom s posadko // Državna univerza Pensilvanije. - 1997. - Št. AU/ACSC/0349/97-03.- kopija na spletni strani PennState
- Letalstvo: Enciklopedija / Pogl. izd. G. P. Sviščev. - M .: Velika ruska enciklopedija, 1994. - Str. 220. - 736 str. - ISBN 5-85270-086-X.
- Preizkus trčenja z dronom (nedefinirano) . drone2.ru.
- Odlok Vlade Ruske federacije z dne 11. marca 2010 N 138 (s spremembami 12. julija 2016) "O odobritvi Zveznih pravil za uporabo zračnega prostora Ruske federacije"
- Skupna publikacija 3-30 – Poveljevanje in nadzor skupnih zračnih operacij – 10. 2. 2014.
- Cir 328 AN/190 - Okrožnica ICAO »Zračni sistemi brez posadke (UAS)«
- Reg Austin. OBLIKOVANJE, RAZVOJ IN NAMESTITEV SISTEMOV BREZPILOTNIH ZRAKOPLOVOV UAVS. - John Wiley in sinovi, 2010. - 365 str. - ISBN 9780470058190.
- FAA - Zračni sistemi brez posadke - Onkraj osnov
- Ministrstvo za obrambo. »Načrt za integracijo sistema brezpilotnega letala v zračni prostor« (PDF) . Datum dostopa 2015-08-06.
Dron – v tehnološkem smislu je brezpilotno zračno plovilo. Droni so uradno znani kot brezpilotna zračna vozila (UAV) ali brezpilotni zračni sistemi (UAS). V bistvu leteči robot brez posadke. Drone je mogoče upravljati na daljavo ali pa lahko letijo samostojno z uporabo vgrajene programske opreme (načrt leta), ki tesno sodeluje z vgrajenimi senzorji in sistemi GPS.
V bližnji preteklosti so imeli brezpilotni zrakoplovi izključno vojaško uporabo, kjer so bili sprva uporabljeni za uničevanje zračnih ciljev in zbiranje obveščevalnih podatkov. Droni se zdaj pogosto uporabljajo v civilnih aplikacijah, od iskanja in reševanja, nadzora, spremljanja vremena, spremljanja prometa, gašenja požarov, osebne uporabe, poslovanja s poudarkom na fotografiji in videu, kmetijstva in celo storitev dostave tovora.
Zgodovinska dejstva
- Prvo letalo brez posadke je bilo izvedeno leta 1935 z dvokrilnim letalom De Havilland DH82B "Queen Bee" v polni velikosti. Opremljen je bil z radijskim sprejemnikom in krmilnim servo, nameščenim na zadnjem sedežu. Kasneje so ga uporabljali kot živo tarčo pri učnem streljanju iz protiletalskih topov za namen urjenja topničarjev. Skupno je bilo izdelanih 380 letal De Havilland DH82B "Queen Bee". Iz tega zgodovinskega dogodka izvira izraz "dron".
- Konec leta 2012 je Chris Anderson zapustil mesto glavnega urednika revije Wired in se posvetil dronom pri 3DRobotics Inc. Kasneje je bila v stenah tega podjetja prvič napisana edinstvena univerzalna letna koda APM, na podlagi katere je bil implementiran slavni avtopilot visokega razreda Pixhawk. Trenutno je podjetje specializirano na področju UAV in izvaja svoje napredne rešitve na področjih, kot so fotografija in videoografija, gradbeništvo, komunalne storitve, telekomunikacijske storitve, pa tudi javna varnost.
- Znano javno podjetje Amazon je konec leta 2013 med prvimi uporabilo komercialne drone za dostavo izdelkov, ki jih prodaja. Kasneje leta 2016 sta to idejo podprla Virginia Polytechnic University in Državni inštitut skupaj s holdingom Alphabet Inc na primeru testnega projekta Wing, katerega cilj je bil izvesti dostavo blaga ali bistvenih predmetov. kupljenih na internetu z uporabo dronov.
- Izobraževanje o dronih se je kmalu začelo širiti. Embry-Riddle – Aeronavtical University je že dolgo poligon za letalsko industrijo. Trenutno nudi diplomo iz sistemov brez posadke, magisterij iz sistemov brez posadke in zagotavlja osnovno usposabljanje za sisteme brezpilotnih zrakoplovov.
- 2016 Iz poročila BI Intelligence “The drones Report”: “Dobiček od prodaje dronov se bo do leta 2021 povečal na 12 milijard dolarjev. Analitiki BI Intelligence ocenjujejo, da je leta 2015 znašal že več kot 8 milijard dolarjev.”
Droni se pogosto uporabljajo na področju nadzora in novinarstva, saj imajo UAV možnost dostopa do krajev, kamor ljudje ne morejo doseči.
Droni v podjetju
Integracija dronov in interneta je omogočila široko uporabo dronov v podjetjih; Brezpilotna letala delujejo na zemeljskih senzorskih omrežjih interneta stvari, pomagajo kmetijskim podjetjem pri spremljanju zemlje in pridelkov, energetska podjetja pa uporabljajo brezpilotna letala za pregledovanje električnih vodov in povezane opreme.
Droni in varnost
Veliko povpraševanje po komercialnih in zasebnih dronih je sprožilo tudi številne varnostne pomisleke glede posledic trkov in izgube nadzora. V zvezi s tem so številne države na zakonodajni ravni uvedle številne spremembe letalskega zakonika. Pojavila so se območja prepovedi letenja.
V skladu z rusko zakonodajo so brezpilotna letala z največjo vzletno težo od 0,25 kg do 30 kg predmet obvezne registracije. Predlagano je ustvariti bazo podatkov o dronih in drugih UAV, ki bodo uradno poimenovali "Unmanned Civil Aircraft" (UCA).