Беспилотные летательные аппараты в настоящее время являются одной из главных ударных сил армии США в борьбе с террористическими организациями в различных уголках мира. Однако с течением времени летающие дроны, управляемые на расстоянии, находят не только военное применение, но и начинают использоваться сугубо в гражданских целях. Этому способствует стремительное развитие технологий, благодаря чему беспилотные летательные аппараты становятся более доступными и удобными в эксплуатации. В ближайшие годы область применения дронов может существенно расшириться – от спасательных служб и фотожурналистики до курьерской доставки.
Что такое дроны
Как известно, дроны – это беспилотные летательные аппараты, управление которыми осуществляется дистанционно с земли. По этой причине их можно классифицировать не как воздушную технику, а как дистанционно управляемых роботов. Дроны в том или ином виде впервые поднялись в воздух еще в середине прошлого столетия. С той поры их главным предназначением стали военные задачи – в первую очередь, фоторазведка, а также отвлечение внимания от настоящих истребителей. Впоследствии они стали ударными летательными аппаратами, которые военные начали применять для нанесения воздушных ударов по конкретным целям.
Но сегодня многие коммерческие компании рассматривают дроны в качестве прекрасного инструмента для решения различных задач в гражданской сфере. Такие беспилотные летательные аппараты могут, например, помочь определить ситуацию на дороге, сообщить о тех местах, где образуются пробки. Они незаменимы для ведения метеорологических наблюдений, для пограничной службы или полицейских.
Модель AR.Drone 2.0
На рынке уже появляются первые серьезные образцы гражданских дронов, доступных для широкого круга потребителей. Пока, впрочем, они воспринимаются скорее, как дорогая игрушка. Например, большой популярностью пользуется дрон AR.Drone 2.0, заключенный в металлический каркас, на котором установлены четыре пропеллера и аккумуляторная батарея. Он оснащен малошумными двигателями, которые обеспечивают вращение пропеллеров со скоростью 28500 оборотов в минуту. Встроенные влагозащищенные контроллеры позволяют этому дрону летать даже в непогоду.
Ключевым элементом аппарата AR.Drone 2.0 является фото- и видеокамера с широкоугольным объективом, позволяющая сохранять видео HD 720p. Внизу корпуса дрона также предусмотрена вторая камера, с помощью которой за счет оценки смещения изображения анализируется скорость полета аппарата. За перемещение дрона в воздухе отвечают трехосные гироскоп и акселерометр.
Кроме того, модель AR.Drone 2.0 оборудована ультразвуковыми датчиками и барометрическим высотомером для обеспечения высокой точности полета. Управление же летательным аппаратом осуществляется с помощью мобильного гаджета через Wi-Fi. Разумеется, предварительно на смартфон или планшет потребуется установить специальное приложение.
Стоит такой гражданский дрон порядка 400 евро. К нему можно приобрести дополнительный аксессуар Flight Recorder, благодаря которому аппарат сможет двигаться в пространстве по предварительно установленному маршруту.
Производитель не ограничивает область применения гражданского дрона AR.Drone 2.0 . Это может быть развлечение, способ сделать интересные фотографии объектов с необычным ракурсом. Но также дрон может потребоваться и в работе для осуществления наблюдения и видеозаписи с воздуха. Кстати, одно из наиболее перспективных направлений применения гражданских дронов – это как раз журналистика и фотография.
Фотожурналистика — модель Phantom 2 Vision+
Phantom 2 Vision+
В журналистике беспилотные летательные аппараты начали применяться с 2011 года. Например, с помощью дронов, парящих в воздухе и снимающих большие площади, журналисты освещали события протестных выступлений в столице Таиланда в 2013 году. Съемка с воздуха, безусловно, позволяет получить гораздо больше полезной информации, чем с «наземных» фотоснимков.
При этом для управления дроном требуется команда всего из двух человек – один контролирует перемещение аппарата в пространстве, а другой – осуществляет съемку. Примером успешного гражданского дрона, который можно использовать в фотожурналистике, следует назвать модель Phantom 2 Vision+.
Phantom 2 Vision+ — это управляемый дистанционно летательный аппарат, с помощью которого можно получить завораживающие фотографии и видеоматериалы. Выглядит устройство как маленький вертолет. Чтобы снимки получились качественными, а видео плавным, здесь используется трех — осевая система стабилизации.
Управлять устройством можно с помощью пульта с усиливающим сигнал модулем, связь обеспечивается посредством Wi-Fi. Управление осуществляется на расстоянии до 400 метров. При этом скорость передвижения летательного аппарата достигает 15 метров в секунду. Встроенная система GPS позволяет отслеживать, на какой высоте находится дрон в данный момент.
Пульт управления можно подсоединить к планшету или смартфону, чтобы с помощью специального приложения в режиме реального времени просматривать снимаемую картинку. Пользоваться таким дроном очень удобно, с ним не составит труда сделать качественные и интересные фотографии с воздуха даже малоискушенному в фотографии человеку. На одной зарядке аппарат способен пролетать около 25 минут.
Дрон Phantom 2 Vision+ оснащен камерой с 14-мегапиксельным сенсором и объективом с углом обзора в 110 градусов. Для любителей фото- и видеосъемки доступно множество настроек камеры, включая компенсацию экспозиции, баланс белого, чувствительность ISO и многое другое.
Разумеется, простой фото- и видеосъемкой с воздуха сфера применения беспилотных летательных аппаратов не ограничивается.
Курьерская доставка
Очень интересной и выгодной с экономической точки зрения областью применения дронов может являться доставка грузов и отправлений. Когда компании или курьерские службы используют обычные средства транспортировки для доставки груза получателю, они сталкиваются со множеством проблем. Это и постоянные пробки в городе, и возрастающие затраты на топливо, и непредсказуемые погодные условия. Если же перевести доставку в воздушное пространство, используя небольшие дроны, эти проблемы решаются сами собой.
Именно поэтому многие компании серьезно присматриваются к использованию гражданских дронов для осуществления доставки. Например, австралийская компания Zookal уже располагает двумя беспилотниками, с помощью которых планируется организовать доставку книг по воздуху в мегаполисе.
Пока, правда, это только стартап, и требуется получить разрешение на осуществление подобных полетов. Разработчики предполагают, что саму доставку печатной продукции можно будет контролировать с помощью отдельной программы для Android. Воспользовавшись им, заказчик просто оставляет заявку, отслеживает местоположение летательного аппарата и нажимает кнопку сброса груза, когда дрон оказывается в нужной точке.
Более реальным кажется проект Интернет-магазина Amazon, рассчитывающего на соответствующее разрешение от управления гражданской авиации США для осуществления доставки посредством дронов Octocopters. Эти летательные аппараты смогут доставлять письма и отправления весом до 2,3 килограмма.
Программа Amazon Prime Air предполагает, что дроны обеспечат доставку заказанных товаров в пределах городской черты в течение 30 минут. Беспилотникам не требуется горючее, они подзаряжаются от электричества и могут доставлять отправления на расстояние до 16 километров от склада. Благодаря встроенному модулю GPS дроны смогут оставлять посылки прямо под дверью заказчика. Новый сервис может значительно улучшить эффективность работы курьерской службы. Впрочем, на реализацию подобного сервиса может уйти несколько лет, ведь сначала потребуется получить официальное разрешение от властей США на использование дронов в гражданских целях.
Медицина и спасательные службы
Высокая скорость, с которой беспилотники могут прибыть в заданную точку вне зависимости от погодных или дорожных условий, делает их отличными аппаратами для использования в медицинских и спасательных целях. В частности, беспилотники Ambulance Drone и Defikopter уже применяются для срочной доставки дефибрилляторов с целью оказания помощи тем, кто срочно в ней нуждается.
Дроны Defikopter планируется задействовать в тех случаях, когда трудно рассчитывать на оперативное прибытие врачей. Предполагается, что пациенты смогут вызывать такой беспилотник, пользуясь специальным приложением на мобильных устройствах. Данную систему оказания срочной медицинской помощи планируется запустить в ближайшие годы по всей территории Германии.
А беспилотные аппараты Ryptide хотят использовать с целью доставки спасательных кругов для тонущих людей. Когда этот дрон прилетает в зону чрезвычайного происшествия, то оператор, пользуясь кнопкой на пульте ДУ, сбрасывает круг в воду. После того как круг упал на воду, активируется система с картриджем углекислого газа, вследствие чего спасательный круг надувается буквально за несколько секунд. Дрон Ryptide может использоваться не только в теплое время года, но и зимой для спасения людей, которые провалились под лед.
Проблемы использования дронов в гражданских целях
Сегодня дроны могут использоваться в качестве навигационных аппаратов, либо роботов-охранников. В Великобритании уже десятки беспилотников осуществляют аэрофотосъемку в коммерческих целях и проводят воздушные инспекции. Дроны могут найти применение даже в сельском хозяйстве, чтобы фермеры могли выборочно опрыскивать растения или следить за своими угодьями.
Тем не менее, есть существенные препятствия на пути широкого распространения подобных аппаратов в гражданской сфере. Благодаря встроенным системам стабилизации дроны научились записывать качественное, плавное видео и летать в пространстве согласно установленному маршруту, строго на заданной высоте. Однако по-прежнему главной проблемой является то, как предотвратить столкновения небольших летающих аппаратов, находящихся в полете, с людьми, здания и сооружениями. Особенно эта проблема актуальна для городской черты.
Те дроны, которые используются в военных целях, обычно обладают специальными радарами и приемопередатчиками, что усложняет конструкцию аппарата, делает его более крупным и тяжелым. Летают такие беспилотники вдали от городских зон под полным контролем военных. В случае же с гражданскими дронами ситуация несколько иная. Они летают близко к поверхности земли, то есть там, где много препятствий. Операторы не всегда могут управлять аппаратом, ведь видео картинка из-за помех и препятствий может пропадать или просто ее качество будет сильно ухудшаться.
Поэтому главным препятствием на пути применения дронов в гражданских целях является проблема безопасности и необходимости разработки специальной системы предотвращения столкновений. Беспилотные летательные аппараты в ближайшем будущем должны научиться определять все, что их окружает, чтобы избежать контакта с людьми, животными и сооружениями.
Пока такая система не разработана, государственные службы не дают разрешения на организацию полетов дронов через густонаселенные территории и городские кварталы. Например, в США использование беспилотников одобрено только для полиции и специальных служб. Коммерческие же проекты пока выстроились в очередь за получением необходимой лицензии.
Само название «дроны», ещё недавно притягивающее новизной, уже становится обыденным и привычным. Что за устройства скрываются под этим коротким и не слишком благозвучным термином? Каковы их конструктивные особенности и сфера применения?
Что такое дрон
Слово «дрон» имеет несколько совершенно различных значений. Но к теме нашего повествования наиболее близким является следующее объяснение: дрон - это устаревшее название ворона, принятое в центральной России, а в английском языке означает гудение, жужжание. Т.е. слияние этих двух значений дает основание предполагать, что дрон - это «жужжащая птица».
Теперь становится понятно, почему беспилотные летательные аппараты (БЛА или БПЛА) называют дронами - именно благодаря характерному жужжанию, издаваемому ими при полёте.
Простейшая конструкция дрона и управление БПЛА
Разглядывая иллюстрации и видео в интернете, у многих наших читателей наверняка появилось желание собрать дрон своими руками.
Для создания простейшего, но полноценного дрона вам понадобятся определённые технические знания. Ведь совершенно недостаточно установить на раме пропеллеры с моторчиками и аккумулятором для их питания. Кстати источник питания должен обладать минимальным весом и максимальной ёмкостью. Если в ваши планы входит установка видеокамеры, следует позаботиться и о Bluetooth-модуле, чтобы передавать фото, видео и аудифайлы с летательного аппарата на монитор «пилота». Поскольку эти летательные аппараты бесплотные, то управление ими осуществляется дистанционно посредством беспроводной связи. В простейшем случае для этой цели служит специальный пульт. На нём указано назначение всех кнопок и переключателей. Радиосигналы, сформированные в соответствии с положением ручек управления, поступают на приёмник летательного аппарата. Достаточно 15–20 минут ознакомления, немного тренировки и «пилот» научится летать.
Управление БЛА, предназначенных для выполнения более сложных задач используют наземные станции управления на базе планшетов, сотовых аппаратов и других средств мобильной связи.
Начинающему пилоту надёжнее всего приобрести в магазине стандартный набор уже прекрасно подобранных элементов. Для приобретения навыков управления вполне подойдет модель стоимостью от 50$ . При наличии видеокамеры на аппарате его цена возрастёт до нескольких сот $.
Самыми распространенными являются квадрокоптеры, содержащие четыре пары лопастей. Каждый пропеллер приводится в движение собственным электромотором, питаемым батарей. Встречаются модели с двумя, тремя и даже с восьмью моторами.
Именно от количества лопастей зависит мощность аппарата и стабильность полёта.
Самые, самые
За годы распространения дронов на отечественном и зарубежном рынке появилось большое разнообразие этой продукции. Устройства отличаются размерами, грузоподъёмностью, дальностью, высотой полёта и т.д.
Самый миниатюрный дрон имеет размеры не более монеты. Однако его аппаратная начинка позволяет ему радовать своего владельца непрерывным полётом в течение 5-7 минут.
Большие дроны способны поднимать на высоту в несколько километров достаточно тяжёлые грузы. Их полётная масса достигает нескольких сот килограммов.
Наибольшей популярностью пользуются аппараты средних размеров, способные переносить видеокамеру и вполне умещающиеся в рюкзаке. Миниатюрные модели имеют малую стабильность при полёте, и даже лёгкий порыв ветра способен сбить их с пути.
Есть дроны - игрушки, и есть беспилотники - профессионалы, предназначенные для выполнения очень серьёзной работы.
Применение БЛА в военной сфере
Более полусотни стран имеют на своем вооружении дроны. Выполняемые ими функции многочисленны и разнообразны:
- Прежде всего, это разведка и обозначение целей. Специальное лазерное оборудование позволяет подсвечивать цели, чтобы в дальнейшем с максимальной точностью атаковать ракетами с лазерным наведением. Эффективность такой разведки очевидна. Беспилотники могут двигаться в опасных зонах, достаточно долго находясь в воздухе и подзаряжаясь от солнца.
- Они также могут быть вооружены ракетами и использоваться в ударных целях.
- Выполняют они и транспортную функцию, перебрасывая грузы в нужные районы.
- Беспилотники способны перехватывать информацию от радиолокационных станций и передавать ее на землю.
- Дроны используют для патрулирования границ и береговых линий.
Эти устройства постоянно развиваются и совершенствуются.
В дальнейшем возможно создание авиационных отрядов из пилотируемых и беспилотных аппаратов.
Применение БЛА в других областях жизни
Из оборонной промышленности БЛА очень быстро проникли в самые разнообразные сферы нашей повседневной жизни:
- Возможность получения реальных кадров из эпицентра событий без угрозы для жизни оператора, очень активно используется журналистами.
- Прекрасно дополняет репортаж со спортивных мероприятий, видеосъёмка, сделанная вездесущим дроном.
- Беспилотники доставляют медикаменты, и даже оборудование для реанимации в районы стихийных бедствий и военных действий. Управление медицинской аппаратурой осуществляет оператор - медик, находящийся на расстоянии десятков или даже сотен километров от пострадавшего.
- Дроны успешно используются для поиска людей и судов, попавших в аварийную ситуацию.
Этот перечень далеко не полон. Некоторые из перечисленных профессий дронов уже эффективно используются, другие ещё находятся в стадии доработки.
Осторожно, беспилотник
Доступность дронов привела к их массовому распространению не только в официальных структурах, но и среди обычных людей, особенно подростков. Владельцами этих беспилотных авиамоделей может стать каждый желающий.
В ряде случаев воздушные забавы подростков становятся причиной определенных неприятностей:
- дроны забираются на запрещенную территорию;
- беспилотники создают аварийные ситуации, пролетая в непосредственной близости от воздушных особенно пассажирских судов;
- мешают вертолётам тушить лесные пожары.
Закон на страже порядка в воздушном океане
Чтобы избежать подобных ситуаций в марте нынешнего года в России был принят закон, регулирующий использование БЛА . Теперь радиоуправляемые макеты самолетов и детских игрушек с массой не менее 250 г подлежат обязательной регистрации в Федеральной службе безопасности. А владелец этого аппарата, получает статус командира воздушного судна. Ему вменяется обязанность обеспечить безопасность выполнения полетов.
Обладание столь интересной игрушкой, несомненно, подарит вам море положительных эмоций. Постарайтесь использовать свое новое увлечение разумно - приобретайте новых друзей, делайте фотографии уникальных уголков природы, создавайте видеоролики для семейного архива.
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя
Накануне небольшой дрон врезался в дерево рядом с официальной резиденцией президента США: система, предназначенная для обнаружения летающих объектов, его не заметила. Беспилотник, около 60 см в диаметре и весом примерно 900 г, принадлежал одному из сотрудников правительства США. Владелец развлекался, запуская аппарат в три часа ночи, но потом потерял с ним связь. Офицер секретной службы, отвечающий за южную часть территории возле Белого дома, «слышал и наблюдал» беспилотник, однако ни он, ни его коллеги не смогли сбить дрон.
Аппарат был слишком маленький и летел низко, поэтому его не могли засечь радары. Из-за его размера устройство вполне могли принять за большую птицу.
Всего за несколько дней до этого события департамент внутренней безопасности США провел конференцию, посвященную угрозам, которые подобные устройства могут представлять для государственных учреждений и важнейших объектов инфраструктуры.
В частности, на конференции демонстрировался дрон DJI Phantom — точно такой же, как тот, что врезался в дерево рядом с Белым домом. Правда, на конференции к нему был прикреплен примерно килограмм «взрывчатки», иллюстрировавшей, насколько просто использовать такое устройство для атаки.
Также на конференции отмечали, что компактные дроны могут использоваться и для проведения химических и биологических атак.
Квадрокоптер DJI Phantom можно купить онлайн всего за $479, модель с камерой высокого разрешения обойдется в $1258.
На конференции его называли «выбором террористов».
Однако, несмотря на все опасения, связанные с электродронами, в США не собираются запрещать их полностью, одобряя использование в мирных целях. Так, в этом месяце Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) и телекомпания CNN договорились о совместной разработке беспилотников, с помощью которых журналисты канала смогут снимать репортажи.
Старший вице-президент CNN Джон Виджиланте отметил, что в результате этого проекта операторы смогут безопасно работать в американском воздушном пространстве.
Одна из целей сотрудничества CNN и FAA — поощрение использования дронов не только для развлечения или любительской съемки.
Впрочем, небольшие беспилотники и без того уже активно используются, в том числе в самых неожиданных сферах. Например, на прошлой неделе на парковку супермаркета в городе Тихуана, недалеко от американо-мексиканской границы, рухнул дрон, перевозивший 2,7 кг метамфетаминов.
В полиции Тихуаны заявили, что столкнулись с использованием дронов для транспортировки наркотиков впервые, но установить, сколько других беспилотников-наркокурьеров благополучно летают через границу и как давно это происходит, пока не удалось.
По прогнозам СEA (Ассоциации потребительской электроники), в 2015 году рынок небольших потребительских дронов достигнет $130 млн, что на 55% больше, чем в 2014 году.
Цифра на первый взгляд не очень большая, но большее значение имеет сам тренд. 55% — это очень впечатляющий рост. Кроме того, надо учитывать, что речь идет только о небольших летальных аппаратах, оснащенных электромоторами. То есть об устройствах, которые раньше считались не более чем забавными игрушками.
Промышленные и военные беспилотники — это уже совершенно другой рынок, и в данном прогнозе они не учитываются.
На крупнейшей технологической выставке потребительской электроники CES 2015, прошедшей в Лас-Вегасе, было представлено более 100 моделей разнообразных дронов, при том что роботы и квадрокоптеры никогда не были главной темой CES. Ситуация, однако, меняется. В этом году дрон AirDog — разработка одноименного латвийского стартапа AirDog — получил один из призов CES 2015.
Не менее важен и колоссальный интерес, который проявили специалисты, пресса и посетители CES к стендам с летательными аппаратами. Небольшие стартапы и компании, представлявшие свои модели, cобирали не меньше зрителей, чем роскошно оформленные стенды гигантов электронной индустрии с аудио-, видео- и бытовой техникой.
Специалисты пока выделяют два основных сценария использования небольших беспилотников.
Первый и главный — это наблюдение и фотовидеосъемка. Второй — доставка небольших грузов.
Оба сценария, с одной стороны, предоставляют широчайшие возможности, с другой — таят немалые потенциальные опасности.
Современные дроны дают широчайшие возможности для высококачественной съемки в труднодоступных или опасных местах. Телекомпании, журналисты, видеорежиссеры, операторы, любители экстремальных съемок уже оценили их и активно используют. Объемы видео с дронов, загружаемого на YouTube, растут в арифметической прогрессии.
Интерес к такому использованию беспилотников выказывают и сервисные компании, обслуживающие технологические и инфраструктурные объекты. Высококачественная видео- и фотосъемка может показать состояние обшивки судна, линии электропередачи, состояние трубы нефте- и газопровода и прочих труднодоступных объектов, где требуется визуальное наблюдение.
С учетом того, что современные стандартные модели квадрокоптеров могут находиться в воздухе около 30 минут и обладают дальностью полета более 4 км, они представляют интерес и для охранных предприятий. Патрулирование охраняемых периметров, больших складских площадей, нефте- и трубопроводов — это лишь немногие аспекты применения дронов.
Поскольку современные беспилотники оснащаются интеллектуальными системами управления и геопозиционирования, патрулирование может происходить в полуавтоматическом и автоматическом режимах, а квадрокоптер, оснащенный 3D-камерой, может самостоятельно облетать возникающие препятствия.
Главная опасность, которую таят в себе дроны с фото-, видео- и звукозаписывающей аппаратурой, — это вторжение в частную жизнь и шпионаж. Пластиковые дроны с электромоторами, невидимые для радаров, не оставляющие тепловой след, представляют идеальное средство для слежки.
В 2015 году сразу несколько компаний представили свои модели нанодронов, некоторые из которых оснащены встроенными камерами, что дополнительно уменьшает их габариты.
Что касается второго сценария использования, а именно доставки грузов, интерес к нему сейчас есть и у таких серьезных игроков, как Amazon, и у малого бизнеса, но в силу технологических и законодательных ограничений он носит пока исследовательский характер.
Если же говорить о потенциальной опасности, которую может нести такое использование дронов, то это в первую очередь контрабанда и терроризм.
Новейшие квадрокоптеры одного из лидеров индустрии — компании DJI могут поднимать до 11 кг веса, находиться в автономном полете до 25 минут и пролетать без подзарядки 4,5 км. Пока такие показатели реализованы в разных моделях, но очевидно, что рано или поздно такие характеристики получит и какая-то из флагманских моделей.
Ведь что такое 11 кг с точки зрения правоохранительных органов?
Это, например, 11 кг кокаина, которые стоят более миллиона долларов США, или 11 кг современной взрывчатки CL-20, что более чем 200 кг в тротиловом эквиваленте. Ущерб, который может нанести небольшой беспилотник с такой бомбой на борту, приводит в панику специалистов по безопасности.
Световое шоу, при котором используется автоматическая система управления 49 дронами
Задаваясь вопросом "что такое дрон?", многие практически точно сами знают ответ. Эти устройства также известны как беспилотники и получили достаточно широкое распространение лишь недавно. Но все же стоит рассмотреть их поподробнее.
Что такое дрон?
Если технику практически всегда можно починить или заменить, то высококвалифицированные и узкоспециализированные человеческие ресурсы трудновосполнимы. Именно поэтому человечество так рьяно двигает вперед отрасли, результаты работы которых в будущем могут сделать работу людей более безопасной. Примером может служить робототехника, одним из детищ которой стал особый многофункциональный аппарат. Итак, что такое дрон? Обычно под этим подразумевают беспилотный управляемый дистанционно, но есть и более широкое понимание термина. Дроны не обязательно летают, но их общей чертой является нацеленность на выполнение определенной задачи без участия человека или с его минимальным вмешательством. Неудивительно, что изначально БПЛА использовались только военными.
История появления и развития
Автором самой идеи о дистанционно управляемых устройствах стал, что неудивительно, Никола Тесла. В 1899 году он продемонстрировал сконструированное им управляемое судно. Его идеи продолжил в 1910 году молодой американец Чарльз Кеттеринг, намеревавшийся разработать летательный аппарат, который бы выполнял работу с помощью часового механизма. К сожалению, можно констатировать, что он потерпел неудачу.
Считается, что первый БПЛА был разработан в Великобритании для военных целей в 1933 году. Для этого был использован отреставрированный биплан, правда, из трех устройств только одно успешно завершило полет. В дальнейшем машины постепенно совершенствовались, появлялись новые способы управления и контроля за их деятельностью. Исследования и разработки активно продолжались во время Второй мировой войны и после нее. Более или менее успешными результатами можно назвать появление знаменитых "Фау-1" и "Фау-2". В СССР велись аналогичные разработки.
Помимо сугубо военных целей, БПЛА также использовались для тренировки будущих солдат. Но не стояла на месте, и ведущие державы продолжали разрабатывать оружие, которое могло бы сдержать противника. В какой-то момент СССР даже стал лидером по объемам производства БПЛА. Однако затем США вырвалась вперед, поскольку в войне с Вьетнамом потери ее авиации были слишком уж велики - беспилотники пришли на помощь.
Несмотря на свою изначально военную "природу", БПЛА нашли и свое гражданское назначение. В новом качестве они получили и более короткое обиходное название - дроны, которое стало даже более распространенным, чем аббревиатура. Кстати, оно напрямую связано с их деятельностью, ведь в переводе с английского drone - "шмель", или глагол "жужжать". Переквалификация также дала дополнительный толчок их развитию, ведь гражданские радиоуправляемые дроны имеют массу возможностей. Но для каждого назначения нужны свои особенности, так что робототехника все так же не стоит на месте. Итак, похоже, вопросов, что такое дрон, не осталось. Какие же они бывают?
Виды
Как правило, дроны различают по размеру и особенностям управления. По первому критерию существует 4 категории:
- Микро. Устройства этой группы весят до 10 килограммов. Они способны на непрерывный полет в течение часа на высоте до 1 километра.
- Мини. 10-50 килограммов, ограничение высоты - 3-5 километров, длительности полета - до нескольких часов. Более легкие устройства этой категории еще могут относиться к гражданским, далее - нет.
- Средние. Масса до 1 тонны, длительность полета - 10-12 часов, максимальная высота - 9-10 километров.
- Тяжелые. До суток в полете на высоте до 20 километров.
По особенностям их функционирования можно выделить такие:
- неуправляемые;
- автоматические;
- дистанционно управляемые.
Типовое устройство
Стандартная конструкция БПЛА предусматривает спутниковый навигационный приемник, а также гироскоп и акселерометр. Кроме того, в устройстве обязательно есть программируемый модуль. Для написания алгоритмов работы используются языки высокого уровня: Си, Си++, Модула-2, Оберон SA или Ада95.
Если же необходимо еще и сохранять и пересылать оператору некие сведения, то в конструкцию включают и передатчик. Любое другое оборудование добавляется в зависимости от целей использования. У управляемых дронов также в наличии должен быть приемник команд и передатчик телеметрической информации.
Назначение
Целей, для которых может быть использован летающий дрон, огромное множество. Помимо уже упомянутого военного назначения, они занимаются аэрофотосъемкой, мониторингом безопасности. Отраслей, имеющих в своем арсенале такие аппараты, большое количество: сельское хозяйство, рыболовство, лесоохрана, картографирование, энергетика, геология, строительство, СМИ и т. д. Уже сейчас разработчики ищут пути, как обеспечить с помощью беспилотников доставку различных грузов, наладить надежную связь с удаленными районами и при этом сократить затраты на топливо и обезопасить окружающую среду. Одним словом, проблем у производителей довольно много, поскольку спрос на некоторые функции уже есть, а предложения в ответ пока нет. Так что потенциал огромен.
Фотосъемка
Отдельно стоит сказать о новом хобби, возникшем благодаря широкому распространению БПЛА. Речь идет о фотосъемке с таких углов, которых раньше достичь было невероятно трудно. Летающий дрон с миниатюрной камерой позволяет взглянуть на привычные достопримечательности с совсем другой точки зрения и увидеть их по-новому. А самые удачные кадры регулярно участвуют в специальных конкурсах под эгидой влиятельных журналов, например, National Geografic.
Мультикоптеры
Существует категория которые часто рассматриваются отдельно ввиду отличий в конструкции. На самом деле, дрон-квадрокоптер не так уж отличается от обычных БПЛА, он лишь имеет большее количество винтовых систем - в данном случае четыре. Именно эта конструкция стала наиболее популярной среди гражданских беспилотников. Однако серьезной проблемой стало обеспечение безопасности их полетов, поскольку при внезапной разрядке батареи с высоты в 0,5-1 километра даже достаточно легкий аппарат может причинить людям травмы, поэтому рекомендуется не только пройти специальные курсы по управлению БПЛА, но и соблюдать специальные правила.
Среди устройств, имеющих полезное практическое применение, есть место игрушкам и развлечениям. Так, несколько лет назад крупный производитель Parrot представил беспилотник-дрон, выполняющий роль надежного будильника. Как только наступало время пробуждения, он убегал или улетал от хозяина, и выключить его можно было, только поймав, что существенно усложняло задачу снова уснуть. Так что подобное устройство может не только быть полезным, но и развлечь, смотря на что хватит фантазии.
Одному например, пришла в голову идея воздать почести своему коту, погибшему под колесами автомобиля, сделав оригинальный квадрокоптер. Животное носило при жизни имя в честь одного из братьев Райт, а после смерти к его чучелу были приделаны винты, а вся конструкция была представлена публике на одной из выставок современного искусства в 2012 году. Реакция была неоднозначной, но это событие вызвало широкий. И если этот дрон-квадрокоптер в виде кота - вероятно, не лучшая идея, всегда есть возможность придумать что-то свое.
Доступность
Ограничений на продажи гражданских моделей не существует, хотя боевой дрон приобрести, конечно, так просто не удастся, так что те, кто хочет делать фото и видео с высоты, привычной птицам, наблюдать за транспортной обстановкой или использовать еще какие-то функции этих устройств, могут осуществлять это свободно. Некоторые энтузиасты предпочитают делать их своими руками, особенно если есть соответствующие знания. Сконструировать летающий дрон с камерой - не такая уж сложная задача для умельцев, в крайнем случае его всегда можно заказать, благо, цены на модели достаточно демократичны - средняя стоимость колеблется в районе 300 долларов США. Есть и более дешевые образцы, которые могут буквально уместиться на человеческой ладони.
Противники
Несмотря на то, что устройства категории "беспилотник/дрон" приобрели широкое распространение совсем недавно, уже появилось много людей, выступающих за ограничение или даже запрет этих приборов. Они аргументируют свою позицию тем, что БПЛА, наводнившие города, не только создают лишний шум, но и могут производить фото- и видеосъемку сквозь окна зданий, таким образом вторгаясь в частную жизнь. Пока противники проявляют недовольство в основном в США, но серьезных разговоров о законах, регулирующих деятельность дронов, не ведется. Тем не менее, спрос рождает предложение - кое-какие производители уже продают приборы, определяющие наличие летательных аппаратов в определенном радиусе. Сенсор отличает прибор от птиц по характеру движения и издает специальный звуковой сигнал, ну, а как поступить с незваным "гостем", решает уже сам хозяин.
Производители
Если говорить о категории "боевой дрон", то мировым лидером в этой сфере, бесспорно, будет Израиль. Он же, разумеется, является ведущим экспортером, занимая, по некоторым оценкам, около 40% международного рынка. Страны с большой долей ВПК, такие как США и Россия, заключают с израильскими агентствами контракты на совместную разработку устройств.
Еще одним серьезным игроком на рынке является Иран. По мнению экспертов, последние разработки местных производителей вполне способны конкурировать с продукцией Израиля. Достаточным количеством моделей различного назначения может похвастаться и аргентинская армия.
Перспективы развития
Боевое будущее дронов не вызывает сомнений - они в любом случае найдут применение. Что же касается гражданских устройств, перспективы еще более любопытны. Согласно открытой информации, собранной организациями Евросоюза, к 2020 году потребительский спрос на БПЛА будет распределяться по отраслям следующим образом: 45% придется на госструктуры, 25% - пожарным, 13% - сельское хозяйство и лесничество, 10% займет энергетика, 6% - обзор земной поверхности и оставшийся 1% - связь и вещание.
Однако уже сейчас многие конструкторские бюро думают о том, как может быть организована доставка дронами. При этом нужно решить достаточное большое количество задач: от проблемы достаточной грузоподъемности и времени автономной работы до вопроса экологичной утилизации. Но в общем и целом это направление робототехники является более чем перспективным.
В России
В РФ старые разработки времен СССР были закономерно по тем или иным причинам утрачены, так что фактически эту отрасль пришлось осваивать заново. В 2009 году был заключен контракт с израильской фирмой на закупку БПЛА, но позднее было решено разработать дроны России самостоятельно. На эту цель Минобороны выделило 5 миллиардов рублей, но инвестиции не принесли желаемого результата - аппараты просто не выдержали программу испытаний.
В 2010 году компания "Транзас" выиграла тендер на НИОКР по созданию БПЛА, тем более что она уже имела опыт таких разработок. Дальнейшие события, касающиеся успешности разработок, - в некоторой степени закрытая информация. В 2012 году стало известно об успешном прохождении испытаний моделью под названием "Орлан-10". После участия в нескольких учениях образец получил высокие оценки и хорошие отзывы военных, но этот аппарат предназначен лишь для малой дальности, так что разработки ведутся еще в нескольких направлениях, чтобы дроны России также могли получить ударное назначение и успешно охранять границы от возможных угроз.
В 2014 году должны были пройти испытания БПЛА средней дальности, а также опытных образцов взлетной массы от 10 до 20 тонн. Также публике был показан разведывательный комплекс "Искатель", получивший ряд замечаний, но в общем и целом признанный очень перспективным. Также сообщалось о производстве модели "Форпост" на одном из предприятий РФ совместно с Израилем.
Несмотря на все проблемы, отрасль имеет хороший потенциал, но, к сожалению, российские дроны вряд ли получат в ближайшее время "второе дыхание" в виде перепрофилирования на гражданские специальности. Крупных производителей аппаратов для широкого населения нет и пока не предвидится.
Большинство людей считают радиоуправляемые игрушки, всего лишь простым хобби. Однако, некоторые из таких изделий могут нести серьёзную угрозу, как для военных, так и для гражданского населения. Если раньше БПЛА , или дроны, как их называют на иностранный манер, можно было встретить лишь в фантастических фильмах, то сегодня это наша действительность. Что значит Дрон ? Прочтите ещё несколько толковых новостей, например, как понять слово Плей-Офф , что значит Пауэрлифтинг , что такое Паркур ? Этот термин был заимствован из английского языка "Drone ", и переводится, как "трутень". Первыми, идею использовать дроны для уничтожения террористов озвучили в Пентагоне , и лишь потом остальные страны стали их догонять.
В российском ВПК сейчас производится достаточно обширная линейка дронов, всех видов и "мастей". Однако, что действительно не хватает нашим войскам, это тяжелого ударного беспилотника . Впрочем, сейчас уже идут разработки и в этом направлении, но как далеко они продвинулись сказать трудно. Однако в сети появились фотографии таинственного российского БПЛА , который выполнял рулёжку на аэродроме, сделанные американским спутником шпионом. По виду он выглядит весьма грозно, но что касается его ТТХ это тайна за семью печатями.
Дрон - это беспилотник, который управляется дистанционно, и может быть, как летающим, самодвижущимся, так и подводным
Главный плюс Дрона в том, что он обладает огромной автономностью, там нет людей, которым нужно ходить в душ, принимать пищу, спать. Пилоты сидят в специально оборудованных вагончиках, которые могут находиться нескольких тысячах километров от летательного аппарата.
Сейчас создают БПЛА, которые оснащены солнечными батареями , что позволяет увеличивать их нахождение в воздухе до пары недель.
Уже сейчас имеются Дроны, которые способны мониторить погодные условия, доставлять мелкие грузы, наблюдать за дорожным трафиком, а самое главное, это участвовать в боевых действиях сохраняя жизни людей.
Управляют Дроном , либо подачей эпизодических команд, либо на постоянной основе. Главное преимущество БПЛА, помимо отсутствия в кабине человека, это то, что стоимость подобных "пепелацев" намного меньше, чем аналогичный по эффективности пилотируемый летательный аппарат. Например, стоимость современного истребителя приближается к 100 миллионам долларов, тогда как дрон вам "обойдётся" всего в пять - десять миллионов долларов. Большой минус, это уязвимость БПЛА , как к атакам с земли, так и с воздуха, однако для бомбёжки папуасов подобные аппараты подходят, как нельзя лучше.
