Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil

Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil
Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil

Video: Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil

Video: Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil
Video: Bu ABŞ Ordusunun Silahı Düşündüyünüzdən Daha Ölümcüldür: Avtomatik Qumbara Atıcı 2024, Mart
Anonim
Şəkil
Şəkil

Bu yazıda nəzərdən keçirilən bütün PUA-lar 1-ci qrupa daxildir. Maksimum uçuş çəkisi 0 ilə 9 kq arasında olan bu qrupa, bir qayda olaraq, təyyarə və vertolyot tipləri də daxil olmaqla çox sayda müxtəlif tipli sistemlər daxildir., əllə işə salınır. Bu dronların çox az hissəsi "nano" olaraq təsnif edilə bilər. Çox yüngül sistemlərdir, əksəriyyəti əsas rotorlu, lakin bu yazıda qeyd olunan hər kəs kimi. Hər hansı bir əsgər əlində "küncə baxa" bilən və aşağıdakı vəzifələri yerinə yetirmək üçün geri dönə bilən bir uçan sistemə sahib olmağı xəyal edir, çünki onun çəkisi və maddi -texniki baxımının miqdarı minimaldır, yəni ümumi yükünün əhəmiyyətli dərəcədə artması. istisna olunur.

Şəkil
Şəkil

Xüsusi qüvvələr, adətən daha sonra şərti bölmələrlə xidmətə girən yeni yüksək texnologiyalı sistemləri ilk alanlardır. Bununla belə, müdafiə bazarında hərbçilər üçün az sayda sistem mövcuddur (əlbəttə ki, oyuncaq mağazalarında yüzlərlə satılan bütün bu "istirahət" dronları burada əhatə olunmur), yalnız bir hissəsi əvvəl xüsusi təyinatlılar tərəfindən istifadə olunur və hətta daha az dərhal bestsellerə çevrilənlər. Artıq "nano" kateqoriyasına uyğun olmayan bir az daha iri ölçülü pilotsuz uçan aparatların özünəməxsus xüsusiyyətləri var ki, bu da onları xüsusi əməliyyat qüvvələri (SSO) və digərləri üçün əla seçim edir.

Şəkil
Şəkil

Mövcud sistemləri təsvir etməyə başlamazdan əvvəl gələcəyin nə ola biləcəyinə nəzər salaq, halbuki bu gün bir çox şeyi reallıqdan çox elmi fantastika aləminə aid etmək olar. 2011-ci ildə AeroViritional, qanadları 160 mm olan havada qalmağa imkan verən maksimum uçuş çəkisi 19 qram olan uçan quşabənzər bir VTOL olan Nano Hummingbird'i hazırladı. Əlbəttə ki, bu, mexanika və avionikadan tutmuş məlumat ötürmə kanalına qədər hər cəhətdən ən mürəkkəb inkişafdır. Charles Stark Draper Laboratoriyası, cırcırama bənzəyən bir drondan daha təsirli və manevr edilə bilən həşərat kimi nanodron olmadığına inanaraq fərqli bir yol seçdi. 2017 -ci ilin yanvar ayında, Howard Hughes Tibb İnstitutu ilə ortaq olaraq çalışan DragonflEye proqramının, naviqasiya, sintetik biologiya və neyrosensor texnologiyaları birləşdirən və neyrosensor nəzarət siqnalları göndərən kiçik bir çanta sayəsində yusufçuk idarəçiliyində müəyyən irəliləyiş əldə etdiyini açıqladı. cırcırama. Bu gün quş və ya böcək sistemlərinin texnologiyaları böyük bir ticarət uğuru üçün hazır deyil, amma minnətdar istifadəçilərini tapacaqları saat gələcək. Bu arada, mövcud nanodronlar əsasən şaquli uçuş və enmə imkanı verən vertolyot texnologiyalarından istifadə edir.

Şəkil
Şəkil

2017-ci ilin yanvar ayında ABŞ Müdafiə Nazirliyi, məqsədi gələcəkdə planlaşdırılan bir proqram üçün məlumat toplamaq olan Soldier Borne Sensor Pilotsuz Təyyarə Sistemləri (əsgər geyən sensor, pilotsuz uçuş sistemləri) adlı məlumat istədi. Bu dəfə məqsəd, ayrı -ayrı tağımlar və tağımlar səviyyəsində müşahidə təmin etmək üçün bu sistemləri nizami orduda yerləşdirmək idi. Bazarda 2018-ci ilin Yanvar ayında Sənaye Günü adlanan bir yığıncaqda elan edilən Amerika tələblərinə cavab verən bir çox sistem mövcud deyildi. Bunların arasında: ən az 15 dəqiqə aşağı yüksəklikdə gəzmək, yüngül külək şəraitində tam doldurulmuş batareya ilə üç uçuş, cihazın maksimum çəkisi 250 qram, bütün kompleksin maksimum çəkisi 1,36 kq -dır. Tələblər eyni zamanda gecə boyu 50 metrdən bir insanın ölçüsündə olan bir obyektin 90% -nin aşkar edilmə ehtimalını, üstəgəl maksimum 16 saatlıq məşq müddətini də təmin edir. Sistem dərhal istifadə üçün foto və video görüntüləri saxlamalı və görüntüləri əsgərə real vaxt rejimində ötürməlidir. Bundan əlavə, seçim meyarlarına vizual və akustik imzalar, görmə xətti diapazonu və hələ adı açıqlanmayan digər parametrlər daxildir. Yeddi şirkət və təşkilat brifinqə çıxdı, amma əsas rəqiblər tezliklə üç iştirakçıya - AeroViritional, InstantEye Robotics və FLIR Systems -ə düşdü.

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

2016 -cı ilin noyabr ayının sonunda FLIR Systems, Norveçin Prox Dynamics AS şirkətini 134 milyon dollar nağd pula aldı. Bu şirkət nano-İHA sahəsində qabaqcıllardan biridir, 2007-ci ilin sonunda peşəkar istifadəçilər üçün dünyanın ən kiçik İHA-larını inkişaf etdirmək məqsədi ilə qurulmuşdur. Qara Hornet adlanan ilk versiya 2012 -ci ildə ortaya çıxdı və yeni bir versiya çıxdıqdan sonra Black Hornet 1 adını aldı. “Təyyarə tamamilə yeni bir texnologiyaya söykəndi, lakin uçuş məsafəsi 600 metrlə məhdudlaşdı. FLIR Systems sözçüsü bildirib ki, uçuş müddəti 15 dəqiqədir. İlk müştəri təcili ehtiyaclara cavab olaraq 2012-ci ildə Əfqanıstanda ilk PD-100 Black Hornet pilotsuz təyyarələrini yerləşdirən Britaniya Ordusu idi. Bu, Norveç nano-İHA-nın rekordunda əhəmiyyətli bir moda oldu; daha sonra 2015 -ci ildə Qara Hornet 2 -nin ikinci bir variantı hazırlanaraq təqdim edildi. "Eyni platformaya söykəndi, lakin sensorlar, diapazon və küləyin dayanıqlılığı baxımından bir çox irəliləyişlər oldu." Cihazda daha az enerji istehlakı olan bir mühərrik quraşdırılmışdır ki, bu da artan tutumlu bir batareya ilə birlikdə uçuş məsafəsini artırmağa və eyni zamanda məlumat ötürmə kanalının diapazonunu artırmağa imkan verdi. Əlavə olaraq, FLIR -dən bir termal görüntü qurğusunun quraşdırıldığı Black Hornet 2T -nin bir variantı hazırlanmışdır, bu iki şirkət arasındakı ilk əməkdaşlıqdır. Black Hornet 2 sistemi açıq üstünlükləri sayəsində bir çox müştərilər tərəfindən alınmışdır.

Şəkil
Şəkil

ABŞ -da potensial prioritetli bir proqramın başladığını və ABŞ ordusunun digər ölkələrə nisbətən ən azından daha çox pilotsuz təyyarə satın aldığını nəzərə alaraq FLIR, nanosistem sahəsinə daha çox sərmayə qoymağa dəyər olduğuna qərar verdi., Prox Dynamics -in alınması. Bu birləşmədən sonra perspektivli layihələrin maliyyələşdirilməsi kəskin artdı və nəticədə yeni Qara Hornet 3 ortaya çıxdı. Orijinal Qara Hornetin atası Peter Muren tərəfindən hazırlanmış cihaz vertolyot sxemini qorudu, lakin rotorun dizaynı kökündən dəyişdirildi. Platforma artıq tamamilə moduldur, çıxarıla bilən batareya və dronun sürətli yenidən konfiqurasiyasına imkan verən müxtəlif hədəf yükləri var. Yeni nəsil baza stansiyası həm hardware, həm də proqram təminatında bir sıra inkişaflar əldə etmişdir. 123 mm pervaneli Black Hornet 3 -ün çəkisi sələflərinə nisbətən iki dəfə artaraq 33 qram təşkil etdi, 25 dəqiqə havada qala və maksimum 2 km məsafəyə uça bilər. Dron 6 m / s -ə qədər sürət inkişaf etdirir və 15 düyünədək külək sürətində (20 düyünədək külək), həmçinin yüngül yağışda uça bilir. Sensorlar baxımından pilotsuz təyyarə FLIR Lepton termal kamera və fotoşəkil çəkə bilən yüksək dəqiqlikli video kamera ilə təchiz edilmişdir. 160x120 matrisli və 12 mikronluq bir addım olan bir termal görüntü cihazı 8-14 mikron aralığında işləyir və 57 ° x42 ° baxış sahəsinə malikdir, ölçüləri 10, 5x12, 7x7, 14 mm və çəkisi cəmi 0,9 qram. Konfiqurasiyadan asılı olaraq 680x480 video və 1600x1200 fotoşəkil çəkilişi təmin edən iki gündüz kamerası mövcuddur, gündüz və gecə kameralarından görüntüləri örtmək mümkündür.

Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil
Nano və mikrodronlar. Yalnız xüsusi təyinatlılar üçün deyil

Black Hornet 3 -dəki əsas yenilik, GPS siqnalı olmadan belə uça bilməsidir. Şirkət nümayəndəsi, "Ancaq bu xüsusiyyətin hələ də bir çox təkmilləşdirmə potensialına sahib olduğu üçün inkişaf etdirməyə davam edirik" dedi. Dörd uçuş rejimi mövcuddur: avtomatik və əllə gəzmək və müşahidə, əvvəlcədən təyin edilmiş marşrut üzrə uçuş və operator tərəfindən seçilmiş nöqtələr, avtomatik geri qayıtma və ünsiyyət itkisi. “Operatorun idrak yükünü azaltmaq üçün proqramımızı daim yeniləyirik. Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System) kimi tanınan bu sistem ABŞ Ordusunun ATAK (Android Tactical Assault Kit) proqramı ilə birləşdirilmişdir. Ağırlığı 1,4 kq -dan az olan tam Black Hornet 3 sisteminə iki təyyarə, əl nəzarətçi və video ekran daxildir. Black Hornet 3 pilotsuz uçan aparatı 35 ölkə tərəfindən alınıb, ən böyük alıcıları ABŞ, Avstraliya və Fransa olub. 2018 -ci ilin noyabr ayında Fransa 89 milyon dollara qədər bir alış elan etdi və bir neçə gün sonra ABŞ 39 milyon dollarlıq ilk müqaviləsini imzaladı. İngiltərə 2019 -cu ilin aprel ayında Fast Track Təşəbbüsü çərçivəsində 1.8 milyon dollarlıq müqavilə imzaladı. 2019 -cu ilin yayında ABŞ Ordusu Əfqanıstana yerləşdirilən 82 -ci Hava -Dəniz Diviziyası üçün ilk Black Hornet 3 PRS sistemlərini aldı. Bu nanodronlar, heyət və taqım səviyyəsində məlumat toplamaq və kəşf etmək üçün istifadə olunur.

Şəkil
Şəkil

PRS pilotsuz uçuş aparatının inkişafı zamanı FLIR, bir çox vasitənin zirehli altdan istifadə edilə bilən qısa mənzilli bir kəşfiyyat sisteminə ehtiyacı olduğunu başa düşdü. Bu, eyni platformaya əsaslanan və dörd çıxarıla bilən qızdırıcı və şarj kaseti olan bir buraxılış moduluna malik olan VRS (Vehicle Reconnaissance System) sisteminin inkişafına səbəb oldu. VRS dəsti təxminən 23 kq ağırlığında, ölçüləri 470x420x260 mm və isteğe bağlı olaraq ballistik müdafiə ilə təchiz oluna bilər. Standart bir interfeys vasitəsilə döyüş idarəetmə sisteminə asanlıqla inteqrasiya edilə bilər; Kongsberg artıq bunu Integrated Combat Solution (ICS) sisteminə inteqrasiya etmişdir. FLIR bu sistemi nəinki kəşfiyyat vasitəsi olaraq, həm də inteqrasiya olunmuş GPS -lə nişan aləti olaraq nümayiş etdirdi. VRS hazırda yalnız istehsaldan əvvəl mövcuddur, lakin FLIR məhsulu ilk dəfə 2018-ci ilin oktyabr ayında nümayiş olunduğu və yüksək tələbat olduğu üçün istehsalına başlamağa hazırdır.

FLIR -ə əlavə olaraq, daha iki iddiaçı Soldier Borne Sensor müqaviləsi, AeroViritional və InstantEye Robotics (Fizika Elmləri İnc. AeroVirimming, optoelektronik və infraqırmızı kameralarla təchiz edilmiş, uçuş müddəti 15 dəqiqə, uçuş məsafəsi bir kilometrdən çox olan 140 qram ağırlığında Snipe quadrokopteri hazırladı. Maksimum sürəti 9,8 m / s olan cihaz, yerdən 30 metr yüksəklikdə belə olduqca səssizdir və eşitilmir, Windows 7 ilə toxunma nəzarətçisinə yüklənmiş intuitiv bir proqramla idarə olunur, dronu uçuşa hazırlayır, beş hərəkət edən hissədən yığılmış, bir dəqiqədən az çəkir. ABŞ Ordusu tərəfindən rəqiblərindən birini seçdikdən sonra, görünür ki, AeroVirimming Snipe proqramından imtina etdi.

Şəkil
Şəkil

InstantEye Robotics-in Mk-3 GEN5-D1 / D2 kvadrokopteri 250 qramdan azdır (icazə verilən maksimum çəki). 6, 35 kq ağırlığında olan kompleksə iki qurğu, biri Yerdən İdarəetmə Stansiyası-D, bir qorunan ekran, altı batareya, bir şarj cihazı, vintlər dəsti, bir ehtiyat anten, nəqliyyat qutusu və tarlada işləmək üçün konteyner daxildir. Cihaz 8, 94 m / s maksimum sürətə çata bilər və eyni külək sürətinə tab gətirə bilər, məlumat ötürmə kanalının diapazonu 1,5 metrdir. Əsas batareya 12-15 dəqiqəlik uçuş müddəti təmin edir, lakin əlavə batareya 20-27 dəqiqəlik işləməyə zəmanət verir. 2018 -ci ilin sonunda InstantEye, kiçik taktiki dron proqramı çərçivəsində əməliyyat qiymətləndirilməsi üçün bu komplekslərdən 32 -ni ABŞ Dəniz Qüvvələrinə təhvil verdi.

Şəkil
Şəkil

İlk dəfə Eurosatory 2018 -də prototip olaraq göstərilən NanoHawk pilotsuz uçuş aparatı, binaların və digər qapalı konstruksiyaların istifadəsi üçün İHA -ya ehtiyacı olan Fransa xüsusi təyinatlılarının xüsusi ehtiyaclarını nəzərə alaraq Fransanın Aeraccess şirkəti tərəfindən hazırlanmışdır. Silahlara Nəzarət Laboratoriyası tərəfindən keçirilən yarışmada NanoHawk ilk turda digər beş namizədi məğlub etdi.

Bu layihədə, Aeraccess, Fransız polis xüsusi təyinatlıları ilə birlikdə hazırlanmış və GPS siqnalı olmadıqda işləyə bilən daha böyük SparrowHawk pilotsuz təyyarəsi ilə təcrübəsindən istifadə etdi. Bununla birlikdə, Fransız xüsusi təyinatlıları əhəmiyyətli dərəcədə daha kiçik bir sistemə sahib olmaq istədilər və nəticədə quadrocopter sxeminin qorunub saxlanıldığı və içəridə uçarkən buraxıla bilməyən yüngül pervanel qorunmasının ortaya çıxdığı NanoHawk pilotsuz təyyarəsi ortaya çıxdı. Prototiplə müqayisədə istehsal versiyasının gövdəsi 360 ° maneələrdən qaçmaq üçün sensorlar ilə təchiz edilmişdir. Əlavə olaraq, öndə və arxada iki optoelektron / infraqırmızı hədəf yükü quraşdırılmışdır ki, bu da operatora hər iki tərəfdən görüntünü görməyə və beləliklə vəziyyəti daha yaxşı idarə etməyə imkan verir; isteğe bağlı sensorlar binaların rəqəmsal həcmli xəritələşdirilməsinə də imkan verir. Korpus, vintlərin qoruyucu quruluşu ilə birlikdə tamamilə yenidən işlənmişdir, indi istifadəçi cihazı sahədə tez təmir edə bilər. Mövcud versiya, batareyasız 350 qram ağırlığında, 10 dəqiqə uçuş təmin edən daha güclü bir batareya ilə maksimum uçuş çəkisi 600 qrama qədər yüksəlir. Ölçülər 180x180 mm vintlər olaraq qalır, lakin müştəri yeni bir qoruyucu qəfəs tələb edərsə, ölçülər 240x240x90 mm -ə qədər artacaq.

Kompleksin əsas elementlərindən biri, operatorun digər tərəfdən silah saxlamasına imkan verən əl ilə idarəedicidir, monitorun güllə keçirməyən yelek üzərində quraşdırılmasına baxmayaraq, onu qalxanın arxasına və ya biləyinə qoyun. Ağıllı uçuş rejimləri operatorun iş yükünü əhəmiyyətli dərəcədə azaldır və ortogonal tezlik bölgüsü multipleksli şifrəli məlumat bağlantısı iki fərqli tezliyə malik tək bir kriptoqrafik sistemdən istifadə edərək eyni vaxtda uçuş idarəetməsini və video ötürülməsini təmin edir.

İlk nümayişindən bəri NanoHawk pilotsuz uçuş aparatı geniş sınaqdan keçdi. Tipik bir vəzifədə, binanın xaricindən havaya qalxır, açıq bir pəncərədən içəri girir və sonra divarların qalınlığından asılı olaraq 3-4 mərtəbəni aşağı və ya yuxarı hərəkət etdirir. Cihaz, gəmilərdə işləmək üçün icazə aldı və tamamilə yeni bir bazar açan radio və video siqnallarını itirmədən operatorun üstündə və altında uçmaq qabiliyyətini nümayiş etdirdi. Gecə bir gecə görmə sisteminə qoşula bilər ki, onu yalnız operator görə bilsin. NanoHawk, it qrupları ilə də sınaqdan keçirildi və bu müddət ərzində itlərə qısa bir sıçrayışla ağzında tutaraq dronu daşımaq üçün təlim verildi. Köpək binanı yoxlamağa başlayır və otaqda bir adamın olduğunu hiss etdikdə dronu bayıra atır, sonra komanda ilə havaya qalxır. Yaradıcının açıq havada bir neçə yüz metr məsafədə olduğunu iddia etdiyi itin uçuş məsafəsini artırmaq üçün itə təkrarlayıcı da quraşdırıla bilər.

Hər bir NanoHawk sistemi bir məlumat kanalı, nəzarətçi, monitor və iki cihazdan ibarətdir. NanoHawk sifariş edən ilk bölmələr yerli xüsusi əməliyyat qüvvələri idi. Fransız xüsusi təyinatlıları, Aeraccess şirkəti ilə sistemin xüsusi versiyalarını aldığı müqavilələr imzaladı. İxracat tərəfində Aeraccess, Sinqapur, Birləşmiş Ərəb Əmirlikləri, Böyük Britaniya və Kanadanın ordu və hüquq -mühafizə orqanlarından naməlum sayda avtomobillər üçün sifariş aldı.

Şəkil
Şəkil

Fransız ordusu, Novadem tərəfindən hazırlanan NX70 mikrodronlarını təcili tələblə satın aldı. Açılmamış vəziyyətdə maksimum çəkisi 1 kq olan bu kvadrokopterin ölçüləri 130x510x510 mm -dir (qatlandıqda - 130x270x190 mm).50 ° və 5 ° FOV və 34 ° FOV təmin edən ikili fokus uzunluğunda Ultra-HD gündüz kamerası ilə təchiz edilmişdir; müştərinin istəyindən asılı olaraq, video çeviricinin matrisi 320x240 və ya 640x480 ölçülərinə malik ola bilər. Uçuşa hazırlıq müddəti bir dəqiqədən az çəkir, havada qalma müddəti 45 dəqiqə, uçuş məsafəsi isə bir kilometrdir; genişləndirilmiş mənzilli variant 5 km-ə qədər məsafəyə malikdir. Cihaz küləyin sürətini 65 km / saata qədər və dəniz səviyyəsindən 3000 metr yüksəklikdə uça bilir. NX70, uzun müddət havada qalmasına imkan verən bağlı bir konfiqurasiyada da uça bilər. Fransa ordusu 2019 -cu ilin iyun ayında ilk 27 sistemi (hər biri iki qurğulu) aldı. İlk NX70 pilotsuz uçuş aparatları, Fransız kontingentinin üsyançılarla vuruşduğu Afrika Mali əyalətində yerləşdirildi.

Şəkil
Şəkil

2017 -ci ildə Diodon Drone Technology SP20 quadcopterini təqdim etdi. Qeyri-adi dizaynına görə nano-İHA kateqoriyasına daxil deyil, xüsusi təyinatlıların istifadəsi üçün çox əlverişlidir. Bu quadcopter, hava gəmilərində işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, çünki uclarında mühərrikləri olan pervanələr quraşdırılmış, bütün elektronikaya malik olan və dörd şişmə "ayağı" olan IP46 standart korpusuna uyğun olaraq sərtləşdirilmiş və su keçirməyən bir təyyarəyə imkan verir. qalxmaq və enmək üçün su səthindən istifadə edərək ayaqda qalın. Həm də quruda işləyə bilər, şişmə elementlər isə təsir enerjisini yaxşı mənimsəyir. 1,6 kq ağırlığında olan Sp20 pilotsuz təyyarəsinin nominal yükü 200 qram, maksimum sürəti 60 km / saat və şaquli sürəti 3 m / s -dir. Bunun üçün iki sensor təklif olunur: 976x582 matrisli və 3 mm, 8 mm və ya 12 mm lensli, 0,0002 lüks işıqlandırmada işləyə bilən CCD kamerası və 14,2 mm lensli və 640x480 matrisli soyudulmamış termal görüntü cihazı..

SP20 pilotsuz uçuş aparatı 25 düyünə qədər külək sürətində uça bilər, maksimum işləmə hündürlüyü 2500 metrdir və işləmə temperaturu -5 ° C ilə + 45 ° C arasındadır. Sönmüş "pəncələr" və qatlanmış bıçaqlar ilə aparatın ölçüləri 220x280x100 mm, işlək vəziyyətdədir - 550x450x190. Ayaqları şişirmək üçün istifadə edilən kiçik kompressor sayəsində qurulma müddəti bir dəqiqədən azdır. Batareyalar 23 dəqiqəlik uçuş üçün doldurulur. SP20, 2 km -ə qədər olan bir analoq rabitə kanalı ilə təchiz edilmişdir. Diodon SP20 pilotsuz təyyarəsi 1,2 kq IP56 möhkəm bir yer nəzarət stansiyası ilə gəlir. Bu unikal amfibiya PUA hazırda müxtəlif bölmələrdə sınaqdan keçirilir və Diodon Drone Technologies ilk növbədə Fransa ordusundan ilk sifarişini gözləyir.

Tövsiyə: