Τι είναι το "drone"; Περιγραφή και λειτουργίες νέων ρωσικών drones

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:58

Όταν κάνουν την ερώτηση "τι είναι ένα drone;", πολλοί άνθρωποι σχεδόν γνωρίζουν την απάντηση μόνοι τους. Αυτές οι συσκευές είναι επίσης γνωστές ως drones και μόλις πρόσφατα χρησιμοποιούνται ευρέως. Ωστόσο, αξίζει να τα εξετάσετε με περισσότερες λεπτομέρειες.

Τι είναι ένα drone;

Ενώ ο εξοπλισμός μπορεί σχεδόν πάντα να επισκευαστεί ή να αντικατασταθεί, το ανθρώπινο δυναμικό υψηλής εξειδίκευσης και υψηλής εξειδίκευσης είναι δύσκολο να αντικατασταθεί. Γι' αυτό η ανθρωπότητα προχωρά με τόσο ζήλο βιομηχανίες, τα αποτελέσματα των οποίων στο μέλλον μπορούν να κάνουν την εργασία των ανθρώπων πιο ασφαλή. Ένα παράδειγμα είναι η ρομποτική, ένας από τους απογόνους της οποίας ήταν μια ειδική πολυλειτουργική συσκευή. Τι είναι λοιπόν ένα drone; Συνήθως αυτό σημαίνει ένα μη επανδρωμένο εναέριο όχημα ελεγχόμενο εξ αποστάσεως, αλλά υπάρχει μια ευρύτερη κατανόηση του όρου. Τα drones δεν πετούν απαραίτητα, αλλά το κοινό τους χαρακτηριστικό είναι η εστίαση στην εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση ή με ελάχιστη ανθρώπινη παρέμβαση. Δεν είναι περίεργο που τα UAV αρχικά χρησιμοποιήθηκαν μόνο από τον στρατό.

Ιστορία εμφάνισης και ανάπτυξης

Ο συγγραφέας της ίδιας της ιδέας των τηλεκατευθυνόμενων συσκευών ήταν αυτόςδεν είναι περίεργο ο Νίκολα Τέσλα. Το 1899, παρουσίασε ένα κατευθυνόμενο σκάφος που είχε σχεδιάσει. Οι ιδέες του συνεχίστηκαν το 1910 από έναν νεαρό Αμερικανό, τον Τσαρλς Κέτερινγκ, ο οποίος σκόπευε να αναπτύξει ένα αεροσκάφος που θα εκτελούσε εργασίες χρησιμοποιώντας ρολόι. Δυστυχώς, μπορεί να ειπωθεί ότι απέτυχε.

Το πρώτο UAV πιστεύεται ότι αναπτύχθηκε στο Ηνωμένο Βασίλειο για στρατιωτικούς σκοπούς το 1933. Για αυτό χρησιμοποιήθηκε ένα αποκατεστημένο διπλάνο, ωστόσο, από τις τρεις συσκευές, μόνο μία ολοκλήρωσε με επιτυχία την πτήση. Στο μέλλον, τα μηχανήματα βελτιώθηκαν σταδιακά, εμφανίστηκαν νέοι τρόποι διαχείρισης και παρακολούθησης των δραστηριοτήτων τους. Η έρευνα και η ανάπτυξη συνεχίστηκαν δυναμικά κατά τη διάρκεια και μετά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο. Περισσότερο ή λιγότερο επιτυχημένα αποτελέσματα μπορούν να ονομαστούν η εμφάνιση των διάσημων "V-1" και "V-2". Παρόμοιες εξελίξεις έγιναν και στην ΕΣΣΔ.

Εκτός από καθαρά στρατιωτικούς σκοπούς, τα UAV χρησιμοποιήθηκαν επίσης για την εκπαίδευση μελλοντικών στρατιωτών. Αλλά η κούρσα των εξοπλισμών δεν έμεινε ακίνητη και οι ηγετικές δυνάμεις συνέχισαν να αναπτύσσουν όπλα που θα μπορούσαν να αποτρέψουν τον εχθρό. Σε κάποιο σημείο, η ΕΣΣΔ έγινε ακόμη και ηγέτης όσον αφορά την παραγωγή UAV. Ωστόσο, τότε οι Ηνωμένες Πολιτείες ανέλαβαν το προβάδισμα, επειδή στον πόλεμο με το Βιετνάμ οι απώλειες των αεροσκαφών τους ήταν πολύ μεγάλες - drones ήρθαν στη διάσωση.

Παρά την αρχική τους στρατιωτική «φύση», τα UAV έχουν επίσης βρει τον πολιτικό τους σκοπό. Με τη νέα τους ιδιότητα, έλαβαν και ένα πιο σύντομο καθημερινό όνομα - drones, το οποίο έχει γίνει ακόμα περισσότεροκοινό από το ακρωνύμιο. Παρεμπιπτόντως, σχετίζεται άμεσα με τις δραστηριότητές τους, γιατί σε μετάφραση από τα αγγλικά drone - "bumblebee", ή το ρήμα "buzz". Η επανεκπαίδευση έδωσε επίσης μια πρόσθετη ώθηση στην ανάπτυξή τους, επειδή τα πολιτικά ραδιοελεγχόμενα drones έχουν πολλές ευκαιρίες. Αλλά κάθε σκοπός χρειάζεται τα δικά του χαρακτηριστικά, επομένως η ρομποτική δεν στέκεται ακόμα. Φαίνεται λοιπόν ότι δεν μένουν απορίες για το τι είναι drone. Τι είναι;

Προβολές

Κατά κανόνα, τα drones διακρίνονται από το μέγεθος και τα χαρακτηριστικά ελέγχου. Σύμφωνα με το πρώτο κριτήριο, υπάρχουν 4 κατηγορίες:

Micro. Οι συσκευές αυτής της ομάδας ζυγίζουν έως και 10 κιλά. Έχουν τη δυνατότητα συνεχούς πτήσης για μία ώρα σε υψόμετρο έως και 1 χιλιόμετρο.
Μίνι. 10-50 κιλά, όριο ύψους - 3-5 χιλιόμετρα, διάρκεια πτήσης - έως αρκετές ώρες. Οι ελαφρύτερες συσκευές αυτής της κατηγορίας ενδέχεται να εξακολουθούν να είναι μη στρατιωτικές, τότε όχι.
Μέση. Βάρος έως 1 τόνος, διάρκεια πτήσης - 10-12 ώρες, μέγιστο ύψος - 9-10 χιλιόμετρα.
Βαρύ. Έως και μια ημέρα πτήσης σε υψόμετρο έως και 20 χιλιομέτρων.

Σύμφωνα με τις ιδιαιτερότητες της λειτουργίας τους διακρίνονται τα εξής:

unmanaged;
αυτόματο;
τηλεχειριζόμενο.

Τυπική συσκευή

Η τυπική σχεδίαση του UAV περιλαμβάνει έναν δέκτη δορυφορικής πλοήγησης, καθώς και ένα γυροσκόπιο και ένα επιταχυνσιόμετρο. Επιπλέον, η συσκευή πρέπει να διαθέτει προγραμματιζόμενη μονάδα. Για τη σύνταξη αλγορίθμωνΗ εργασία χρησιμοποιεί γλώσσες υψηλού επιπέδου: C, C++, Modula-2, Oberon SA ή Ada95.

Εάν είναι επίσης απαραίτητο να αποθηκεύσετε και να στείλετε ορισμένες πληροφορίες στον χειριστή, τότε ο σχεδιασμός περιλαμβάνει μια μονάδα μνήμης και έναν πομπό. Οποιοσδήποτε άλλος εξοπλισμός προστίθεται ανάλογα με το σκοπό χρήσης. Τα ελεγχόμενα drones πρέπει επίσης να διαθέτουν δέκτη εντολών και πομπό τηλεμετρίας.

Προορισμός

Υπάρχουν πολλοί σκοποί για τους οποίους μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ιπτάμενο drone. Εκτός από τον ήδη αναφερόμενο στρατιωτικό σκοπό, ασχολούνται με αεροφωτογράφηση, παρακολούθηση ασφαλείας. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός βιομηχανιών που έχουν τέτοιες συσκευές στο οπλοστάσιό τους: γεωργία, αλιεία, δασοκομία, χαρτογράφηση, ενέργεια, γεωλογία, κατασκευές, μέσα ενημέρωσης κ.λπ. Ήδη τώρα, οι προγραμματιστές αναζητούν τρόπους για να εξασφαλίσουν την παράδοση διαφόρων φορτίων χρησιμοποιώντας drones, για τη δημιουργία αξιόπιστης επικοινωνίας με απομακρυσμένες περιοχές με παράλληλη μείωση του κόστους των καυσίμων και την προστασία του περιβάλλοντος. Με μια λέξη, οι κατασκευαστές έχουν αρκετά προβλήματα, καθώς υπάρχει ήδη ζήτηση για ορισμένες λειτουργίες, αλλά δεν υπάρχει ακόμη προσφορά για απάντηση. Άρα οι δυνατότητες είναι τεράστιες.

Φωτογραφία

Αξίζει να αναφέρουμε ξεχωριστά ένα νέο χόμπι που έχει προκύψει λόγω της ευρείας χρήσης των UAV. Αφορά τη λήψη από γωνίες που ήταν απίστευτα δύσκολο να επιτευχθούν πριν. Ένα ιπτάμενο drone με μια μικροσκοπική κάμερα σάς επιτρέπει να δείτε γνωστά αξιοθέατα από μια εντελώς διαφορετική οπτική γωνία και να τα δείτε με έναν νέο τρόπο. Και τα καλύτερα σουτσυμμετέχετε τακτικά σε ειδικούς διαγωνισμούς που χρηματοδοτούνται από περιοδικά με επιρροή όπως το National Geographic.

Πολυκόπτερα

Υπάρχει μια κατηγορία αεροσκαφών που συχνά εξετάζονται χωριστά λόγω διαφορών στο σχεδιασμό. Στην πραγματικότητα, ένα drone quadcopter δεν διαφέρει τόσο από τα συμβατικά UAV, έχει μόνο μεγαλύτερο αριθμό βιδωτών συστημάτων - στην προκειμένη περίπτωση, τέσσερα. Είναι αυτό το σχέδιο που έχει γίνει το πιο δημοφιλές μεταξύ των πολιτικών drones. Ωστόσο, η διασφάλιση της ασφάλειας των πτήσεων τους έχει γίνει σοβαρό πρόβλημα, καθώς εάν η μπαταρία αποφορτιστεί ξαφνικά από ύψος 0,5-1 χιλιομέτρων, ακόμη και μια αρκετά ελαφριά συσκευή μπορεί να προκαλέσει τραυματισμούς σε ανθρώπους, γι' αυτό συνιστάται όχι μόνο η λήψη ειδικών μαθήματα για τον έλεγχο UAV, αλλά και την τήρηση ειδικών κανόνων.

Ενδιαφέροντα παραδείγματα UAV

Μεταξύ συσκευών που έχουν χρήσιμες πρακτικές εφαρμογές, υπάρχει χώρος για παιχνίδια και ψυχαγωγία. Έτσι, πριν από μερικά χρόνια, ένας μεγάλος κατασκευαστής Parrot παρουσίασε ένα drone-drone που λειτουργεί ως αξιόπιστο ξυπνητήρι. Μόλις ήρθε η ώρα να ξυπνήσει, έφυγε τρέχοντας ή πέταξε μακριά από τον ιδιοκτήτη και ήταν δυνατό να το απενεργοποιήσει μόνο πιάνοντάς το, γεγονός που περιέπλεξε σημαντικά το έργο του να αποκοιμηθεί ξανά. Έτσι, μια τέτοια συσκευή μπορεί όχι μόνο να είναι χρήσιμη, αλλά και να διασκεδάσει, ανάλογα με το τι έχετε αρκετή φαντασία.

Ένας Ολλανδός καλλιτέχνης, για παράδειγμα, σκέφτηκε να τιμήσει τη γάτα του, που πέθανε κάτω από τις ρόδες ενός αυτοκινήτου, κατασκευάζοντας ένα πρωτότυπο τετρακόπτερο. Κατά τη διάρκεια της ζωής του, το ζώο έφερε ένα όνομα προς τιμήν ενός από τους αδερφούς Ράιτ και μετά θάνατον, βίδες κολλήθηκαν στο λούτρινο ζώο του και ολόκληρη η δομή παρουσιάστηκε στο κοινό σε μια από τις εκθέσεις σύγχρονης τέχνης το 2012. Η αντίδραση ήταν ανάμεικτη, αλλά αυτό το γεγονός προκάλεσε ευρεία δημόσια κατακραυγή. Και αν αυτό το drone με quadcopter για γάτες δεν είναι ίσως η καλύτερη ιδέα, υπάρχει πάντα η επιλογή να βρείτε κάτι δικό σας.

Προσβασιμότητα

Δεν υπάρχουν περιορισμοί στην πώληση πολιτικών μοντέλων, αν και, φυσικά, δεν θα είναι τόσο εύκολο να αγοράσετε ένα μαχητικό drone, οπότε όσοι θέλουν να τραβήξουν φωτογραφίες και βίντεο από ύψος που είναι γνωστό στα πουλιά, παρατηρήστε την κατάσταση της κυκλοφορίας, ή χρησιμοποιήστε κάποιο άλλο, τότε οι λειτουργίες αυτών των συσκευών μπορούν να το ασκήσουν ελεύθερα. Μερικοί λάτρεις προτιμούν να τα φτιάχνουν με τα χέρια τους, ειδικά αν έχουν τις κατάλληλες γνώσεις. Ο σχεδιασμός ενός ιπτάμενου drone με κάμερα δεν είναι τόσο δύσκολο έργο για τους τεχνίτες, σε ακραίες περιπτώσεις μπορεί πάντα να παραγγελθεί, ευτυχώς, οι τιμές για τα μοντέλα είναι αρκετά προσιτές - το μέσο κόστος είναι περίπου 300 $. Υπάρχουν επίσης φθηνότερα σχέδια που χωρούν κυριολεκτικά στην ανθρώπινη παλάμη.

Αντίπαλοι

Παρά το γεγονός ότι οι συσκευές drone/drone έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες μόλις πρόσφατα, υπάρχουν πολλοί άνθρωποι που υποστηρίζουν τον περιορισμό ή ακόμα και την απαγόρευση αυτών των συσκευών. Υποστηρίζουν τη θέση τους με το γεγονός ότι τα UAV που έχουν πλημμυρίσει πόλεις όχι μόνο δημιουργούν περιττό θόρυβο, αλλά μπορούν επίσης να τραβήξουν φωτογραφίες και βίντεο.μέσα από τα παράθυρα των κτιρίων, παραβιάζοντας έτσι την ιδιωτική ζωή. Μέχρι στιγμής, οι αντίπαλοι δείχνουν δυσαρέσκεια κυρίως στις Ηνωμένες Πολιτείες, αλλά δεν γίνεται σοβαρή συζήτηση για νόμους που ρυθμίζουν τις δραστηριότητες των drones. Ωστόσο, η ζήτηση δημιουργεί προσφορά - ορισμένοι κατασκευαστές ήδη πωλούν συσκευές που καθορίζουν την παρουσία αεροσκαφών σε μια συγκεκριμένη ακτίνα. Ο αισθητήρας διακρίνει τη συσκευή από τα πουλιά από τη φύση της κίνησης και εκπέμπει ένα ειδικό ηχητικό σήμα. Λοιπόν, τι να κάνετε με έναν απρόσκλητο "επισκέπτη" εξαρτάται από τον ίδιο τον ιδιοκτήτη.

Producers

Αν μιλάμε για την κατηγορία του «μάχου drone», τότε ο παγκόσμιος ηγέτης σε αυτόν τον τομέα, αναμφίβολα, θα είναι το Ισραήλ. Ο ίδιος, φυσικά, είναι κορυφαίος εξαγωγέας, καταλαμβάνοντας, σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, περίπου το 40% της διεθνούς αγοράς. Χώρες με μεγάλο μερίδιο του στρατιωτικού-βιομηχανικού συγκροτήματος, όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ρωσία, συνάπτουν συμβάσεις με ισραηλινές υπηρεσίες για την από κοινού ανάπτυξη συσκευών.

Ένας άλλος σημαντικός παίκτης στην αγορά είναι το Ιράν. Σύμφωνα με τους ειδικούς, οι τελευταίες εξελίξεις των τοπικών κατασκευαστών είναι αρκετά ικανές να ανταγωνιστούν τα ισραηλινά προϊόντα. Ο στρατός της Αργεντινής μπορεί επίσης να καυχηθεί για επαρκή αριθμό μοντέλων για διάφορους σκοπούς.

Προοπτικές για ανάπτυξη

Το μαχητικό μέλλον των drones είναι αναμφισβήτητο - θα βρουν χρήση ούτως ή άλλως. Όσον αφορά τα πολιτικά μηχανήματα, οι προοπτικές είναι ακόμη πιο περίεργες. Σύμφωνα με ανοιχτές πληροφορίες που συλλέγονται από οργανισμούς της ΕΕ, έως το 2020 η ζήτηση των καταναλωτών για UAV θα κατανέμεται ανά βιομηχανία ως εξής: 45% θα πέσει στοκυβερνητικές υπηρεσίες, 25% - πυροσβέστες, 13% - γεωργία και δασοκομία, 10% θα είναι ενέργεια, 6% - έρευνα της επιφάνειας της γης και το υπόλοιπο 1% - επικοινωνίες και εκπομπές.

Ωστόσο, πολλά γραφεία σχεδιασμού σκέφτονται ήδη πώς μπορεί να οργανωθεί η παράδοση με drone. Ταυτόχρονα, πρέπει να επιλυθεί ένας αρκετά μεγάλος αριθμός εργασιών: από το πρόβλημα της επαρκούς χωρητικότητας μεταφοράς και της διάρκειας ζωής της μπαταρίας έως το ζήτημα της φιλικής προς το περιβάλλον διάθεσης. Αλλά γενικά, αυτός ο τομέας της ρομποτικής είναι κάτι παραπάνω από πολλά υποσχόμενος.

Στη Ρωσία

Στη Ρωσική Ομοσπονδία, οι παλιές εξελίξεις της εποχής της ΕΣΣΔ χάθηκαν φυσικά για τον ένα ή τον άλλο λόγο, οπότε στην πραγματικότητα αυτή η βιομηχανία έπρεπε να κυριαρχηθεί εκ νέου. Το 2009 υπογράφηκε σύμβαση με ισραηλινή εταιρεία για την αγορά UAV, αλλά αργότερα αποφασίστηκε να αναπτύξει μόνος του τα ρωσικά drones. Το Υπουργείο Άμυνας διέθεσε 5 δισεκατομμύρια ρούβλια για το σκοπό αυτό, αλλά οι επενδύσεις δεν έφεραν το επιθυμητό αποτέλεσμα - οι συσκευές απλώς δεν πέρασαν το πρόγραμμα δοκιμής.

Το 2010, η Transas κέρδισε έναν διαγωνισμό για έρευνα και ανάπτυξη για τη δημιουργία UAV, ειδικά επειδή είχε ήδη εμπειρία σε τέτοιες εξελίξεις. Περαιτέρω εξελίξεις σχετικά με την επιτυχία των εξελίξεων είναι, σε κάποιο βαθμό, διαβαθμισμένες πληροφορίες. Το 2012, έγινε γνωστό για την επιτυχή δοκιμή ενός μοντέλου που ονομάζεται "Orlan-10". Αφού συμμετείχε σε πολλές ασκήσεις, το δείγμα έλαβε υψηλές βαθμολογίες και καλές κριτικές από τον στρατό, αλλά αυτή η συσκευή προορίζεται μόνο για μικρής εμβέλειας, επομένως η ανάπτυξη βρίσκεται σε εξέλιξη προς διάφορες κατευθύνσεις, ώστε τα ρωσικά drones να μπορούν επίσης να λάβουν αποστολή κρούσης καιπροστατέψτε με επιτυχία τα σύνορα από πιθανές απειλές.

Το 2014, μεσαίου βεληνεκούς UAV, καθώς και πρωτότυπα βαρών απογείωσης από 10 έως 20 τόνους, επρόκειτο να δοκιμαστούν. Επίσης, παρουσιάστηκε στο κοινό το αναγνωριστικό συγκρότημα Iskatel, το οποίο έλαβε μια σειρά από σχόλια, αλλά γενικά αναγνωρίστηκε ως πολλά υποσχόμενο. Αναφέρθηκε επίσης για την παραγωγή του μοντέλου Forpost σε μια από τις επιχειρήσεις της Ρωσικής Ομοσπονδίας μαζί με το Ισραήλ.

Παρά όλα τα προβλήματα, ο κλάδος έχει καλές δυνατότητες, αλλά, δυστυχώς, τα ρωσικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη είναι απίθανο να πάρουν έναν «δεύτερο άνεμο» στο εγγύς μέλλον με τη μορφή επαναπρογραμματισμού σε ειδικές ειδικότητες. Δεν υπάρχουν μεγάλοι κατασκευαστές συσκευών για τον γενικό πληθυσμό και δεν αναμένονται ακόμη.