Будущее дронов и дроны будущего. Почему за дронами будущее

Новости 12.07.2019
Новости

Ждет великое будущее. Практика последних лет убедительно показала — этот класс машин пришел к нам надолго, если не навсегда. Они универсальны, они быстры, они маневренны. Они уже многое могут сами, абсолютно не нуждаясь в человеке. У них пока только одна ахиллесова пята, одно сильно уязвимое место — источник энергии, а попросту аккумулятор. Сегодня пока он тяжел и слаб, но и с таким артефактом уже творят чудеса. Давайте же обозрим перспективы будущего наших друзей дронов.

По данным Федерального управления гражданской авиацией США (Federal Aviation Administration), в течение следующих трех лет продажи летательных аппаратов утроятся. Продажи увеличатся благодаря развитию технологий дронов, новым возможностям и внедрению этих летающих роботов в другие сферы, кроме уже привычной сферы развлечений.

Дроны становятся все более востребованным инструментом для выполнения серьезных бизнес-задач.

Новый год начался с серии анонсов в сфере разработки дронов на международной выставке Consumer Electronics Show (CES) 2017 года. В целом, эти новинки можно распределить по трем категориям: промышленные дроны, потребительские дроны для съемки селфи и потрясающие гоночные дроны. Некоторые дроны стали меньше и маневреннее, другие стали интеллектуальнее благодаря автономным системам навигации и поддержке виртуальной реальности.

Дроны, которые видят и думают

«Технологии “зрения” и предупреждения столкновений появились в 2016 году», - сказал Анил Нандури (Anil Nanduri), вице-президент подразделения New Technologies Group и генеральный директор по беспилотным летательным аппаратам в корпорации Intel. Он также добавил, что эти технологии начинают входить в стандартную комплектацию новых моделей дронов.

«В этом году системы станут более отказоустойчивыми, то есть в них будет реализовано возможность компенсации функционирования на случай отказа машинного зрения, - сказал он. - Технологии датчиков позволят дронам летать в тумане и в других сложных погодных условиях».

Например, дрон Yuneec Typhoon H с 3D-камерой Intel RealSense умеет избегать столкновений, создавая 3D-карту обозримого пространства в реальном времени и «запоминая» местоположение объектов, чтобы их облететь.

Выпущенные в 2016 году компанией DJI модели - Mavic Pro и Phantom 4 - оснащены датчиками

, которые исследуют пространство на наличие препятствий как впереди, так и снизу. А новейший дрон-оператор от DJI Inspire 2 дополнен направленными вверх инфракрасными датчиками для расширения возможностей предупреждения столкновений в закрытом пространстве.

Машинное зрение и искусственный интеллект делают дроны более простыми в управлении и обеспечивают им безопасность полета.

«Со временем будет автоматизировано все больше этапов - от запуска дрона, управления им во время полета и сбора необходимых данных до передачи этих данных и автоматического анализа полученной информации, - сказал Нандури. - Дроны становятся все более интеллектуальными. Они сами будут знать, что делать, поэтому планка требований к пилоту дрона будет опускаться».

В дополнение к запредельным возможностям во время полета и инновациям гибридных мультироторов и дронов с неподвижным крылом Нандури отмечает, что в будущем больше внимания будет уделено и вопросу безопасности, как и в отношении любого другого устройства с подключением к Интернету.

«Подобная технология обеспечения безопасности уже существует, - поделился он. - Осталось только внедрить ее».

По материалам IQ

Автоматизированная система проектирования дронов по потребностям

Исследователи из CSAIL создали первую в мире систему, позволяющую не обладающему экспертными навыками пользователю спроектировать и построить дрон с необходимой полезной нагрузкой, длительностью полёта и стоимостью. После создания виртуальной версии аппарата пользователь может запустить симуляцию, чтобы убедиться в её работоспособности. «Наша система открывает новые возможности по созданию для самых различных применений, - заявил один из членов научной группы Войцех Матусик. - Теперь людям не придётся использовать одни и те же дроны для разных целей». В настоящий момент ещё неизвестно, когда разработанная система станет доступна широкой публике - исследователи продолжают постоянно её совершенствовать и улучшать.

А почему бы и в пробирках не выращивать дроны?

Громкое заявление сделали учёные из Великобритании, утверждающие, что в скором будущем дроны будут выращиваться в пробирках. Такая новость больше напоминает аннотацию на художественное произведение из жанра фантастики, а не продукт технического процесса. Для изготовления в лабораторных условиях учёные использовали уже многим знакомые 3D-принтеры. Но, к сожалению, благодаря 3D-технологиям можно производить лишь детали для дронов. Основную часть работы в процессе «выращивания» летательных аппаратов выполняет химический компьютер. Благодаря такому компьютеру учёным представляется возможным ускорить реакции на молекулярном уровне. Заслуга авторов исследования в том, что при использовании предложенного ими метода на создание беспилотника уходит гораздо меньше времени. Так, для изготовления одного дрона надо потратить не месяцы, а всего несколько недель. Также в своём прогнозе учёные уверяют, что в ближайшем будущем процесс автономного цифрового синтеза позволит создавать сложные цифровые объекты без вмешательства человека.

Источник: DroneFlyers

Дроны станут летающими датчиками

Когда дроны вышли на массовый рынок, их воспринимали в основном как игрушки для съёмки видео, а не как полезный инструмент. С появлением датчиков нового поколения дроны перешли в фазу коммерциализации. Предприниматели и компании нашли беспилотникам множество применений в строительном бизнесе, сельском хозяйстве, нефтегазовой промышленности и в других отраслях. Фактически дроны - это летающие датчики.

Дроны станут продолжением интернета

Распределение вычислительных задач между дроном, облаком и интернетом позволяет получить мощную платформу, с помощью которой можно выполнять огромное количество задач. «Правильно подключив дрон к облаку, вы получите систему, в которой дрон фактически является продолжением интернета»,- говорит Андерсон.

Дроны дадут толчок развитию Linux

Дроны уже оснащены компьютерным зрением на базе Linux. «Дроны выглядят как игрушки, но на самом деле это летающие платформы искуственного интеллекта», - убеждён Андерсон. Прогресс микроэлектроники позволяет размещать все более сложные системы управления во все меньших объемах, а цена на такие устройства неуклонно снижается. Андерсон прогнозирует, что скоро аппараты будут оснащены мощными мультиядерными процессорами, и при этом стоить менее $1000.

Дроны объединили разработчиков стандартов открытого ПО

За последние пару лет невоенные компании сильно продвинулись в развитии беспилотных технологий, перехватив лидерство в этой области у армии. Появилась некоммерческая структура Dronecode - объединение существующих активов и проектов управления дронами с открытым исходным кодом. Проект объединяет разработчиков из разных сфер - компьютерных технологий, искуственного интеллекта, облачных технологий.

Дроны подешевели и вышли на массовый рынок

Дроны стремительно дешевеют. Десять лет назад они стоили миллионы долларов и использовались военными, а сегодня продаются в супермаркетах. Когда беспилотники появились на прилавках Walmart, они стоили $1500, теперь - около $500. Андерсон прогнозирует, что в ближайшее время их цена упадёт до $50.

5 самых захватывающих перемен, ожидающих сферу авиа дронов

  1. Дроны будут оснащаться новейшими мобильными процессорами
    Индустрия беспилотников привлекает миллиардные инвестиции в разработку новых процессоров. Скоро беспилотники будут обладать мощностью суперкомпьютеров, как последние смартфоны.
  2. Компьютерное зрение и оптический трекинг станут стандартом для потребительских дронов. Дроны до сих пор управляются человеком, но чтобы стать частью городского пространства, они должны стать автономными. Дроны обзаведутся «зрением» из ультразвуковых сенсоров и стереокамер, которые позволят им обнаруживать преграды на своем пути. Решающим моментом станет доработка технологии sense-and-avoid, с помощью которой дроны коммуницируют между собой и с окружающим пространством. «Исследования подтвердят, что автономные дроны безопаснее, чем управляемые человеком.
  3. Крупные разработчики будут использовать дроны для сбора данных в реальном времени. Оцифровать» физический мир сложно, но дронам это под силу. Поместив датчики на множество беспилотников, мы сможем увидеть любую точку на планете в любой момент времени. Таким образом Autodesk, Salesforce, SAP, Google создадут огромные базы данных, с помощью которых смогут анализировать все на свете.
  4. Дроны придут на смену спутникам. Спутники летают слишком высоко, а две трети планеты постоянно закрыты облаками от обзора из космоса, поэтому беспилотники станут основными устройствами для наблюдения за планетой. Спутники не выйдут из употребления, но их будут использовать дополнительно для охвата больших площадей с меньшим разрешением.
  5. Дроны станут как Wi-Fi. В будущем дроны станут настолько компактными, умными и безопасными, что Федеральная комиссия США по коммуникациям (FCC) не будет их контролировать, как сегодня не контролирует Wi-Fi. Федеральные управления гражданской авиации в разных странах скорее всего сделают послабление в законодательстве для развития беспилотных технологий.

За последние несколько лет технология беспилотных летательных аппаратов претерпела множество улучшений и инноваций, все более очевидными становятся возможности их применениях в рамках сельского хозяйства.

Все больше фермеров начинают задумываться о приобретении дрона. Возможности его применения варьируются от использования в картографии и геодезии до орошения и распыления пестицидов и удобрений.

На первый взгляд может показаться, что сельскохозяйственные дроны ничем не отличаются от других типов подобных беспилотников, ведь применять их можно практически для любых целей. Однако существуют модели, которые специально предназначены для нужд сельского хозяйства.

Точное земледелие

Понятие "точное земледелие" подразумевает под собой то, как фермеры обеспечивают эффективность использования ресурсов, а именно воды и удобрений, а также каким способом они повышают продуктивность, качество и урожайность своих полей. Этот термин также включает в себя минимизацию потенциальных негативных факторов: вредителей, различных заболеваний и нарушения режима орошения.

Технологизация фермерства с помощью дронов открывает новые границы в ведении сельского хозяйства, фермеры получают возможность постоянного мониторинга условий, в которых выращиваются их животные и посевы. С помощью воздушного наблюдения можно обнаружить те проблемы, которые скрыты от наших глаз в обычных условиях. К примеру, используя дрон, владелец фермы может обнаружить, что какая-то часть поля не получает достаточно воды, из-за чего могут пострадать урожаи.

Картография/геодезия

Процесс использования дронов в целях исследования полей или нанесения их на карту очень прост. Последние модели оснащены программным обеспечением для планирования полетов, которое позволяет пользователю без проблем начертить нужную траекторию полета и даже получить снимки с камеры.

Опрыскивание

В 2015 году Федеральное авиационное управление США утвердило модель Yamaha RMAX в качестве первого дрона, который может использоваться для распыления удобрений и пестицидов. Такие дроны способны опрыскивать посевы с большей точностью, нежели традиционная техника. Это, в свою очередь, помогает снизить затраты и потенциальное негативное воздействие на работников, которым приходится распылять эти вещества вручную.

Будущее дронов в области сельского хозяйства

По оценкам ВI Intelligence, ведущего исследовательского сервиса Business Insider, затраты на общий рынок беспилотных аппаратов к 2021 году превысит отметку в 12 млрд долларов. Но как насчет рынка сельскохозяйственных дронов?

Согласно прогнозу Global Market Insights, размер рынка аграрных дронов к 2024 году превысит 1 млрд. долларов. Ожидается, что популярность такого устройства будет повышаться соразмерно повышению осведомленности о плюсах и минусах использования подобной технологии в фермерстве.

Компания также утверждает, что инновационные достижения в области сельскохозяйственной техники будут стимулировать потребительский спрос в течение прогнозируемого периода. Способствовать спросу будет также повышение уровня автоматизации, связанное с нехваткой квалифицированных специалистов и трудовым кризисом. Компания надеется на влияние в этом вопросе правительственных программ, которые могли бы повысить эффективность ведения фермерства.

В последнее время на рынке появилось достаточно большое количество новинок, но некоторые, несомненно, обрели большую популярность, нежели их конкуренты. Мы недавно писали о лучших БПЛА самолетного типа, которые используются в сельском хозяйстве по версии американских фермеров.

Дроны стали едва ли не локомотивами прогресса: сегодня их можно увидеть повсюду – от выставочных стендов на международных экспозициях до парков, где они служат не только для развлечения, но и могут выполнять важные функции. Дроны активно используются и в сельском хозяйстве, и в земледелии, и энергетике, и в строительной отрасли. Дроны снабжаются все более сложным функционалом, ими можно управлять с помощью многочисленных приложений к смартфону.

Как говорит Майкл Фэйро, президент компании “Mota”, “дроны могут быть более или менее сложно устроенными, сегодня имеются технологии, позволяющие их совместить с роботами, кроме того, они могут использоваться в области, которая называется “дополненная реальность”. Есть и сельское хозяйство, в котором присутствует и земледелие, и птицеводство, есть армейские нужды, и везде, в каждой из названных мною дисциплин или отраслей хозяйства дронам суждено играть очень важную роль”.

В связи с развитием сетевой торговли дроны все шире используются в качестве курьеров, доставляющих товары заказчикам, это получило название сервиса “последней мили”, наиболее сложно осуществимого из-за прихотливой логистики, трафика и часов работы тех, кому предназначено доставить товар. Дронам есть чем заняться в глуши, где не всегда имеются почтовые отделения или магазины мелкой торговли.

Об этом Джош Гартнер из “JD.com”: “Мы нацелены на сельскую местность, где почти нет соответствующей инфраструктуры, люди живут в отдалении друг от друга, грузовики и даже малолитражные автомобили не всегда могут проехать. Или это слишком дорого. Поэтому мы готовы рассматривать использование дронов. С другой стороны, мы все понимаем, что сегодня существуют лакуны в правовом поле, которые настраивают на скептический лад: не всем может понравиться, когда такого рода предметы летают на низкой высоте, это может вызывать вполне справедливое раздражение”.

Все слышнее и слышнее голоса тех, кто говорит, что пора бы начать регулировать полеты дронов с законодательной точки зрения, определив часы, когда их можно использовать, регламентируя максимум и минимум высоты, ниже которой и выше которой дрон не может подняться. Особое внимание следует, по мнению экспертов, уделить тому, как функционируют дроны в непосредственной близости от крупных транспортных артерий и аэропортов.

Резюмирует Дуглас K. Джонсон из потребительской ассоциации: “Во главу угла сегодня ставятся прежде всего вопросы безопасности, ведь развитие технологий идет столь стремительно, что юридические нормы порой просто за этим не поспевают. Нужно помнить, что любые ограничения должны приводить к тому, что качество жизни и сервиса возрастают, а не уменьшаются, и что дрон можно оборудовать специальными навигаторами, которые обеспечат их безопасное функционирование в полете. Мы рассматриваем такие беспилотники не как техническую новинку и не как гаджет, мы предполагаем, что это сфера гражданской аэронавтики с соответствующим набором прав и обязанностей, которые выполняются и принимаются на основе широкого общественного консенсуса”.

Как свидетельствуют эксперты, за текущий год рост индустрии дронов и связанных с ней секторов экономики и рынка совокупно увеличится на 150 %. А за несколько лет объем того же рынка в денежном отношении возрастёт с 2 до 110 млрд. евро, как предсказывает PriceWaterhouseCoopers.

Прощупывание будущего воздушного боя: истребитель Rafale сопровождает ударный беспилотник Neuron, предназначенный для прорыва хорошо защищенного воздушного пространства. В связи с превосходной боевой эффективностью ракет «земля-воздух» нового поколения только такие невидимые ударные БЛА (с низкой эффективной площадью рассеяния) будут способны сблизиться с наземной целью и уничтожить ее с высокой вероятностью поражения и вернуться домой для подготовки к следующей битве

Похожие на гигантских скатов, боевые дистанционно управляемые ударные дроны считаются одними из самых странных летательных систем, изобретенных человеком. Они представляют собой следующий эволюционный шаг в искусстве войны, поскольку определенно скоро станут авангардом любых современных военно-воздушных сил, так как в лобовом бою имеют массу неоспоримых преимуществ, особенно когда имеют дело с сильным симметричным оппонентом.

Уроки, которые вряд ли кого учат

По сути, рассматриваемые в качестве средства выведения экипажей из-под опасности в зонах с плотной ПВО, где шансы выжить не так уж велики, ударные беспилотные летательные аппараты (УБЛА), по существу, являются детищем стран с сильной оборонной промышленностью и солидными ежегодными бюджетами и зачастую с высокими моральными нормами касательно цены жизни ее солдат. В последние несколько лет США, Европа и Россия активно занимаются разработкой дозвуковых малозаметных УБЛА, за ними по пятам следует Китай, всегда готовый скопировать и адаптировать всё, что изобретают в мире. Эти новые системы вооружения очень сильно отличаются от дронов категории MALE (средневысотный, большой продолжительности полёта), которые все видят круглосуточно на своих телеэкранах и которые строят известные израильские и американские компании, например IAI и General Atomics, являющиеся на сегодняшний день превосходными экспертами в сфере, хорошо изученной компанией Ryan Aero со своим реактивным дистанционно управляемый летательным аппаратом BQM-34 Firebee... еще 60 лет назад.

УБЛА - это не просто «вооруженные» беспилотники, как это может показаться, даже если сегодня принято относить БЛА, подобные вооруженным MQ-1 Predator или MQ-9 Reaper, например, к ударным системам. Это совершенно неправильно употребляемый термин. Ведь кроме участия в наступательных действиях в безопасном или контролируемом союзными силами воздушном пространстве, БЛА совершенно неспособны пройти сквозь боевые порядки должным образом пилотируемых систем оппонента. Визит в Авиакосмический музей в Белграде действует как реальное откровение в этой сфере. В 1999 году при проведении операций НАТО в Югославии не менее 17 американских беспилотников RQ-1 Predators было сбито либо истребителями МиГ, либо ракетами ПЗРК «Стрела». Даже несмотря на свою осмотрительность, после обнаружения беспилотники MALE обречены и не проживут и часа. Стоит напомнить, что в той же кампании югославская армия уничтожила американский самолет-невидимку F-117 Nighthawk. Впервые в боевой авиации не обнаруживаемый радарами и считавшийся неуязвимым самолет был сбит. Единственный раз за всю свою боевую службу F-117 был обнаружен и сбит, причем в безлунную ночь (всего три таких ночи было в пятинедельной войне) ракетой антикварного ЗРК С-125 советского производства. Но югославы не были сбродом маргиналов с примитивными представлениями о военном искусстве подобно Исламскому государству (ИГ, запрещено в России) или Талибану, они были хорошо обученными и хитрыми профессиональными солдатами, способными адаптироваться к новым угрозам. И они доказали это.


Экспериментальный образец УБЛА Northrop Grumman X-47B сделал 17 мая 2013 года еще один исторический шаг, совершив несколько посадок с немедленным взлётом после касания на атомный авианосец «Джордж Буш», стоящий у побережья штата Вирджиния


В апреле 2015 года Х-47В продемонстрировал не только убедительную способность работать с авианосца, но он также доказал способность дозаправляться в воздухе. Вторым участником этого события над Чесапикским заливом стал топливозаправщик Boeing KC-707. Это реальная премьера для УБЛА, так как этот тест ознаменовал собой первую дозаправку беспилотного самолета в воздухе

Военной авиации всего сто лет, но она уже изобилует эффектными изобретениями, к новейшим можно отнести ударные беспилотные летательные аппараты или боевые дроны. За столетний период представление о воздушном бое в корне изменилось, особенно с момента окончания Вьетнамской войны. Воздушные бои Первой и Второй мировых войн с использованием пулеметов для уничтожения противника в настоящее время превратились в страницу истории, а появление ракет класса «воздух-воздух» второго поколения превратило и пушки в довольно устаревшее для этой задачи средство, и теперь они полезны только в качестве вспомогательного вооружения для обстрела земли с воздуха. Сегодня эта тенденция подкрепляется появлением гиперзвуковых маневренных ракет для поражения целей за пределами дальности визуальной видимости, которые при пуске в больших количествах и в тандеме с ракетами ведомого самолета, например, практически не оставляют шансов для маневра уклонения любому противнику, летящему на большой высоте. Такая же ситуация и с современным вооружением «земля-воздух», контролируемым мгновенно реагирующей сетецентрической компьютерной системой ПВО. Действительно, уровень боевой эффективности современных ракет, которые с легкостью входят в хорошо защищенное воздушное пространство, стал в наши дни как никогда высоким. Возможно единственная панацея от этого - самолеты и крылатые ракеты с уменьшенной эффективной площадью отражения (ЭПО) или низколетящие атакующие средства с режимом облёта и огибания местности на предельно малой высоте.

В начале наступившего тысячелетия американские летчики задумались, что можно было бы сделать нового с дистанционно пилотируемой авиацией, которая стала довольно модной темой после ее расширенного применения в военных операциях. Поскольку вход в хорошо защищенное воздушное пространство становился все более и более опасным и был связан с огромным риском для боевых пилотов, даже тех, кто летал на новейших реактивных истребителях-бомбардировщиках, единственным способом решения этой проблемы стало использование вооружения, применяемого вне досягаемости средств поражения противника, и/или создание малозаметных ударных дронов с большой дозвуковой скоростью, способных исчезнуть в воздухе за счет использования особых технологий избежания радаров, включая радиопоглощающие материалы и продвинутые режимы постановки помех. Дистанционно управляемые ударные дроны нового типа, использующие каналы передачи данных с усиленным шифрованием со скачкообразной перестройки частоты, должны быть способны входить в защищаемую «сферу» и задавать работы системам ПВО без риска для жизней летных экипажей. Их превосходная маневренность с повышенными перегрузками (до +/-15 g!) позволяет им оставаться в какой-то степени неуязвимыми перед пилотируемыми перехватчиками...

В сторону философию «запрета доступа/блокирования зоны»

Создав два продвинутых стелс-самолета F-117 Nighthawk и В-2 Spirit, представленных с большой помпой и пусканием пыли в глаза, - первый в 1988 году, а второй десятилетием позже - Управление перспективных оборонных исследований DARPA и ВВС США сыграли важную роль в том, чтобы эта новая технология успешно была внедрена и продемонстрировала свои преимущества в боевых условиях. Хотя малозаметный тактический ударный самолет F-117 теперь уже снят с вооружения, часть технологических наработок, полученных при разработке этого необычного самолета (периодически становившегося объектом возмущений ревностных приверженцев эстетики), были применены в новых проектах, например F-22 Raptor и F-35 Lightning II, а в еще большей степени в перспективном бомбардировщике В-21 (LRS-B). Одна из самых засекреченных программ, которые реализуют Соединенные Штаты, связана с дальнейшими разработками семейства УБЛА с использованием радиопоглощающих материалов и современных технологий активного обеспечения крайне малой заметности.

Основываясь на программах демонстрации технологий УБЛА, Boeing X-45 и Northrop Grumman Х-47, чьи достижения и результаты остаются по большей части засекреченными, подразделение компании Boeing «Phantom Works» и секретное подразделение Northrop Grumman продолжают сегодня разработку ударных беспилотников. Особой тайной окутан проект по УБЛА RQ-180, по всей видимости, разрабатываемый Northrop Grumman. Предполагается, что эта платформа будет входить в закрытое воздушное пространство и вести постоянную разведку и наблюдение, одновременно выполняя задачи активного радиоэлектронного подавления вражеской пилотируемой авиации. Схожий проект реализует подразделение Skunks Works компании Lockheed Martin. В процессе разработки гиперзвукового аппарата SR-72 решаются вопросы безопасной работы разведывательного БЛА в защищаемом воздушном пространстве, как за счет использования собственной скорости, так и за счет продвинутых радиопоглощающих материалов. Перспективные БЛА, созданные для прорыва современных (российских) интегрированных систем противовоздушной обороны, также разрабатываются компанией General Atomics; ее новый дрон Avenger, также известный как Predator С, включает множество инновационных стелс-элементов. По сути, для Пентагона сегодня, как и прежде, жизненно важно опережать то, что Россия создает, с целью поддержания нынешнего военного дисбаланса в пользу Вашингтона. И для Соединенных Штатов ударный дрон становится одним из средств обеспечения этого процесса.

Беспилотник Neuron компании Dassault возвращается на авиабазу Istres с ночного вылета, 2014 год. Летные испытания Neuron во Франции, а также в Италии и Швеции в 2015 году, продемонстрировали его превосходные летные качества и характеристики заметности, но все они до сих пор остаются засекреченными. Вооруженный дрон Neuron является не единственной европейской программой по демонстрации технологии УБЛА. Компания ВАЕ Systems реализует проект Taranis, он имеет почти такую же конструкцию и оснащен таким же двигателем RR Adour, что и беспилотник Neuron


УБЛА Taranis на авиабазе в Англии, на заднем плане истребитель Typhoon, 2015 год. Имея почти такие же размеры и пропорции, как и Neuron, Taranis, впрочем, более округл и не имеет отсеков вооружения

То, что разработчики американских УБЛА называют сегодня «защищаемое воздушное пространство» является одной из составляющих концепции «запрет доступа/блокирование зоны» или единой (интегрированной) системой противовоздушной обороны, с успехом развернутой сегодня российским вооруженными силами, как в самой России, так и за ее границами с целью обеспечения прикрытия экспедиционных сил. Не менее умные и смекалистые чем американские военные разработчики, хотя и с существенно меньшими деньгами, российские исследователи из Нижегородского научно-исследовательского института радиотехники (ННИИРТ) создали подвижную двухкоординатную радиолокационную станцию кругового обзора метрового диапазона (от 30 МГц до 1 ГГц) П-18 (1РЛ131) «Терек». Новейшие варианты этой станции со своими специфическими диапазонами частот могут засечь бомбардировщики F-117 и В-2 с нескольких сотен километров, и это не остается загадкой для пентагоновских экспертов!

Начиная с 1975 года, ННИИРТ разработал первую трехкоординатную радиолокационную станцию, способную замерить высоту, дальность и азимут цели. В результате появилась обзорная РЛС 55Ж6 «Небо» метрового диапазона, поставки которой в вооруженные силы СССР начались в 1986 году. Позднее, после кончины Варшавского договора, ННИИРТ спроектировал радар 55Ж6 «Небо-У», который вошел в состав ЗКР большой дальности С-400 «Триумф», в настоящее время развернутый вокруг Москвы. В 2013 году ННИИРТ объявил о следующей модели 55Ж6М Небо-М, в которой в едином модуле объединены радары метрового и дециметрового диапазонов. Обладая огромным опытом разработки высококлассных систем обнаружения малозаметных целей, российская промышленность в настоящее время очень активна и предлагает новые цифровые варианты радара П-18 своим союзникам, которые зачастую могут одновременно выполнять функции радара управления воздушным движением. Также российские инженеры создали на современной элементной базе новые цифровые мобильные радиолокационные комплексы «Небо УЕ» и «Небо СВУ», все с возможностью обнаружения малозаметных целей. Подобные комплексы для формирования единых систем ПВО позднее были проданы в Китай, при этом Пекин получил в свое распоряжение хороший раздражитель для американских военных. Как ожидается, радиолокационные комплексы будут развернуты в Иране для защиты от любых израильских атак на его молодую атомную промышленность. Все новые российские радары являются полупроводниковыми активными фазированными антенными решетками, способными работать в режиме быстрого сканирования секторов/трасс или в традиционном режиме кругового сканирования с механически вращающимися антеннами. Российская идея интеграции трех радаров, каждый из которых работает в отдельном диапазоне (метровый, дециметровый, сантиметровый), является, несомненно, прорывной и направлена на получение возможности обнаружения объектов с крайне малыми признаками заметности.


Мобильная двухкоординатная радиолокационная станция кругового обзора П-18


Метровый модуль РЛС из комплекса 55Ж6МЕ "Небо-МЕ"


РЛК 55Ж6М "Небо-М"; радиолокационный модуль дециметрового диапазона волн РЛМ-Д

Сам по себе радиолокационный комплекс «Небо-М» радикально отличается от предыдущих российских систем, поскольку обладает хорошей мобильностью. Его конструкция изначально рассчитана на то, чтобы избежать неожиданного блиц-уничтожения американскими истребителями F-22A Raptor (вооруженными бомбами GBU-39/B SDB или крылатыми ракетами JASSM), наипервейшая задача которых уничтожение комплексов низкочастотного обнаружения российской системы ПВО в первые минуты конфликта. В состав мобильного радиолокационного комплекса 55Ж6М «Небо-М» входят три разных радиолокационных модуля и одна машина обработки сигналов и управления. Три радиолокационных модуля комплекса «Небо М» это: РДМ-М метрового диапазона, модификация РЛС «Небо-СВУ»; РЛМ-Д дециметрового диапазона, модификация РЛС «Противник-Г»; РЛМ-С сантиметрового диапазона, модификация РЛС «Гамма-С1». В системе используются современный цифровой индикатор движущихся целей и технологии цифрового импульсного доплеровского радара, а также метод обработки данных с пространственно-временной обработкой, что обеспечивает такие ЗРК, как С-300, С-400 и С-500, потрясающе быстрой ответной реакцией, точностью и могуществом действия по всем целям, кроме малозаметных, летящих на предельно малых высотах. Как напоминание, один комплекс С-400, развернутый российскими войсками в Сирии, смог закрыть для доступа союзной авиации круговую зону вокруг Алеппо радиусом примерно 400 км. Комплекс, имея на вооружении комбинацию не менее чем из 48 ракет (от 40Н6 большой дальности до 9М96 средней дальности), способен справляться с 80 целями одновременно... Кроме того, он держит в тонусе турецкие истребители F-16 и удерживает их от опрометчивых поступков в виде атаки на Су-24 в декабре 2015 года, поскольку зона, контролируемая ЗРК С-400, частично захватывает южную границу Турции.

Для США стало совершенным сюрпризом исследования французской компании Onera, обнародованные в 1992 году. В них говорилось о разработке 4D (четырехкоординатного) радара RIAS (Synthetic Antenna and Impulse Radar - антенна с синтетической апертурой импульсного излучения), базирующегося на использовании передающей антенной решётки (одновременное излучение набора ортогональных сигналов) и приемной антенной решетке (формирование дискретизированного сигнала в аппаратуре обработки сигналов, обеспечивающей фильтрацию доплеровских частот, включая пространственно-временной формирование диаграммы направленности и выделение цели). Принцип 4D позволяет использовать фиксированные разреженные антенные решётки, работающие в метровом диапазоне, таким образом, обеспечивая превосходное доплеровское разделение. Большое преимущество низкочастотного радара RIAS состоит в том, что он генерирует стабильную, неснижаемую эффективную площадь отражения цели, обеспечивает большую зону охвата и лучший анализ диаграммы направленности, а также повышение точности локализации и селективности целей. Достаточно для того, чтобы бороться с малозаметными целями и с другой стороны границы...


Китай, мировой чемпион по копированию западных и российских технологий, изготовил отличную копию современного УБЛА, в котором хорошо проглядываются внешние элементы европейских беспилотников Taranis и Neuron. Впервые поднявшийся в воздух в 2013 году, Li-Jian (Острый меч) был разработан совместно аэрокосмическим университетом Шеньяна и компанией Hongdu (HAIG). Очевидно, что это одна из двух моделей AVIC 601-S, которая продвинулась дальше выставочной модели. «Острый меч» с размахом крыльев 7,5 метров имеет реактивный двигатель (по всей видимости, турбовентиляторный украинского происхождения)

Создание малозаметных УБЛА

Хорошо информированный о новой эффективной системе запрета доступа, которая будет противостоять западной пилотируемой авиации в военное время, Пентагон остановился на рубеже столетий на создании нового поколения малозаметных ударных дронов типа «летающее крыло» с реактивным двигателем. Новые беспилотные аппараты с небольшой заметностью будут похожи формой на ската, бесхвостые с плавно переходящим в крылья корпусом. Они будут иметь длину примерно 10 метров, высоту один метр и размах крыльев около 15 метров (морской вариант подходит стандартным американским авианосцам). Беспилотники смогут выполнять либо задачи наблюдения продолжительностью до 12 часов, либо нести вооружение массой до двух тонн на расстояние до 650 морских миль, совершая крейсерские полеты со скоростью около 450 узлов, что идеально подходит для подавления ПВО противника или нанесения первого удара. За несколько лет до этого ВВС США блестяще проложили путь применению вооруженных дронов. Беспилотник RQ-1 Predator категории MALE с поршневым двигателем, впервые взлетевший в 1994 году, стал первой дистанционно управляемой воздушной платформой, способной с высокой точностью доставить до цели вооружение «воздух-земля». В качестве технологически продвинутого боевого дрона, вооруженного двумя противотанковыми ракетами AGM-114 Hellfire, принятыми на вооружение ВВС в 1984 году, он успешно развертывался на Балканах, в Ираке и Йемене, а также в Афганистане. Бесспорно неусыпный дамоклов меч над головами террористов по всему миру!


Разработанный на средства из засекреченного фонда DARPA, Boeing Х-45А стал первым «чисто» ударным беспилотником, сумевшим подняться в воздух. На фото он впервые сбрасывает бомбу с GPS-наведением, апрель 2004 года

Если компания Boeing была первым создателем УБЛА Х-45, способным сбросить бомбу, то американский флот не занимался практическими работами по УБЛА до 2000 года. Тогда он выдал контракты компаниям Boeing и Northrop Grumman на программу по изучению этой концепции. Требования к проекту по морскому УБЛА включали работу в коррозионной среде, взлет и посадку на палубу авианосца и соответствующее обслуживание, интеграцию в системы командования и управления, а также устойчивость к высоким электромагнитным помехам, свойственным условиям эксплуатации на авианосцах. Флот был также заинтересован в закупках УБЛА для разведывательных задач, в частности для проникновения в защищенное воздушное пространство с целью идентификации целей для последующего проведения атаки на них. Экспериментальный аппарат X-47А Pegasus компании Northrop Grumman, который стал основой для разработки платформы Х-47В J-UCAS, впервые взлетел в 2003 году. ВМС и ВВС США реализовывали свои собственные программы по УБЛА. Флот выбрал платформу Northrop Grumman X-47B в качестве демонстратора беспилотной боевой системы UCAS-D. С целью проведения реалистичных испытаний компания изготовила аппарат таких же размеров и массы, что и планируемая серийная платформа, с полноразмерным отсеком вооружения, способным принять существующие ракеты. Прототип Х-47В был выкачен в декабре 2008 года, а рулежка при помощи собственного двигателя впервые состоялась в январе 2010 года. Первый полет дрона Х-47В, способного к полуавтономной работе, состоялся в 2011 году. Позднее он принимал участие в реальных морских испытаниях на борту авианосцев, выполняя задачи совместно с палубными истребителями F-18F Super Hornet и дозаправляясь в воздухе от топливозаправщика КС-707. Что говорить, успешная премьера в обеих сферах.


Демонстрационный образец ударного беспилотника Х-47В выгружается из бокового подъемника авианосца George H.W. Bush (CVN77), май 2013 года. Как и все истребители американского флота Х-47В имеет складные крылья


Вид снизу на УБЛА Northrop Grumman X-47B, демонстрирующий свои весьма футуристические обводы. На беспилотнике с размахом крыльев около 19 метров установлен турбовентиляторный двигатель Pratt & Whitney F100. Он представляет собой первый шаг на пути к полностью работоспособному морскому ударному дрону, который по планам должен появиться в списке штатных летательных аппаратов после 2020 года

В то время как американская промышленность уже вовсю испытывала первые модели своих УБЛА, другие страны хотя и с десятилетней задержкой приступили к созданию подобных систем. Среди них можно назвать российское РСК «МиГ» с аппаратом «Скат» и китайскую CATIC с очень похожим «Dark Sword». В Европе британская компания ВАЕ Systems пошла своим собственным путем с проектом Taranis, а другие страны объединили усилия по разработке проекта с довольно удачным названием nEUROn. В декабре 2012 года во Франции nEUROn совершил свой первый полет. Летные испытания по наработке диапазонов режимов полёта и оценке характеристик невидимости успешно были завершены в марте 2015. За этими испытаниями последовали испытания бортовой аппаратуры в Италии, которые завершились в августе 2015 года. В конце прошлого лета в Швеции прошел последний этап летных испытаний, в рамках которого были проведены испытания по применению вооружения. Засекреченные результаты испытаний названы положительными.

Контракт по проекту nEUROn стоимостью 405 миллионов евро реализуют несколько европейских стран, включая Францию, Грецию, Италию, Испанию, Швецию и Швейцарию. Это позволило европейской промышленности начать трехлетний этап уточнения концепции и проектирования системы с соответствующими исследованиями в области заметности и повышения скорости передачи данных. За этим этапом последовал этап разработки и сборки, закончившийся первым полетом в 2011 году. За два года летных испытаний было совершено около 100 вылетов, включая сброс бомбы с лазерным наведением. Начальный бюджет 400 миллионов евро в 2006 году вырос на 5 миллионов потому, что был добавлен модульный бомбовый отсек, включая целеуказатель и саму бомбу с лазерным наведением. Франция при этом оплатила половину общего бюджета.


С парой бомб массой по 250 кг, уложенными в модульном бомбовом отсеке, беспилотник Neuron взлетает с аэродрома в шведской Лапландии, лето 2016 года. Тогда была успешно проведена оценка возможностей этого УБЛА как бомбардировщика. Видно редко замечаемое регистрационное обозначение F-ZWLO (LO означает малую ЭПО), нанесенное на створку отсека переднего шасси


250-кг бомба, сброшенная беспилотником Neuron над испытательным полигоном в Швеции летом 2015 года. Было сброшено пять бомб, подтвердивших возможности Neuron как малозаметного ударного дрона. Часть этих испытаний в реальных условиях была проведена под контролем компании Saab, реализующая наряду с Dassault, Aiema, Airbus DS, Ruag и НАI эту программу по продвинутому УБЛА, которая, скорее всего, завершится созданием перспективной ударной воздушной системы FCAS (Future Combat Air System) примерно к 2030 году

Потенциал британо-французского УБЛА

В ноябре 2014 года правительствами Франции и Великобритании было объявлено о двухлетнем исследовании возможности реализации проекта по усовершенствованному ударному дрону стоимостью 146 миллионов евро. Это может привести к реализации программы по малозаметному УБЛА, в которой будет объединен опыт проектов Taranis и nEUROn с целью создания единого перспективного ударного беспилотника. Действительно, в январе 2014 года на британской авиабазе Brize Norton Париж и Лондон подписали заявление о намерениях по перспективной ударной воздушной системе FCAS (Future Combat Air System). С 2010 года компания Dassault Aviation совместно со своими партнерами Alenia, Saab и Airbus Defence & Space работала над проектом nEUROn, а компания BAE Systems над своим собственным проектом Taranis. Оба аппарата типа «летающее крыло» имеют одинаковый турбовентиляторный двигатель Rolls-Royce Turbomeca Adour. Принятое же в 2014 году решение дает новый импульс совместным исследованиям уже реализуемым в этом направлении. Оно является также важным шагом на пути к британо-французскому сотрудничеству в сфере военного самолетостроения. Не исключено, что оно может стать основой еще одного первоклассного достижения наподобие проекта самолета Concorde. Это решение, несомненно, поспособствует развитию этой стратегической сферы, так как проекты по УБЛА позволят сохранить технологический опыт в авиационной промышленности на уровне мировых стандартов.


Рисунок того, что может превратиться в перспективную ударную воздушную систему FCAS (Future Combat Air System). Проект разрабатывается совместно Великобританией и Францией на основе опыта реализации проектов Taranis и Neuron. Новый, не обнаруживаемый радарами ударный дрон может появиться на свет не ранее 2030 года

Между тем, европейская программа FCAS и аналогичные американские программы по УБЛА стоят перед определенными трудностями, поскольку оборонные бюджеты по обоим берегам Атлантики довольно напряженные. Понадобится более 10 лет, прежде чем малозаметные УБЛА начнут принимать эстафету от пилотируемой боевой авиации, выполняя связанные с высоким риском задачи. Эксперты в области военных беспилотных систем уверены, что военно-воздушные силы начнут развертывать малозаметные ударные беспилотники не ранее 2030 года.

По материалам сайтов:
www.nationaldefensemagazine.org
www.ga.com
www.northropgrumman.com
www.dassault-aviation.com
www.nniirt.ru
www.hongdu.com.cn
www.boeing.com
www.baesystems.com
www.wikipedia.org

Ctrl Enter

Заметили ошЫ бку Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

$("h1").addClass("shares_block"); $(document).ready(function(){ if($("a.rss").length) $("a.rss").after($(".share.top")); else $("h1").before($(".share.top")); })

Сегмент рынка электроники и, в частности, летающих дронов развивается достаточно интенсивно, на рынок периодически поступают совершенно новые и непохожие на другие модели, что свидетельствует об огромном потенциале этой категории устройств. Мультикоптеры, квадрокоптеры и дроны, не имеющие двигателей вовсе, вызывают огромный интерес и с каждым днем получают все больше и больше поклонников. Поэтому так важно знать о том, какие планы имеются у их производителей и чем они планируют удивлять потребителей.

Прошлые наработки и историческая справка

Ранее, когда квадрокоптеры не были столь популярны, их внешним видом можно было порадовать лишь ограниченный круг пользователей, увлекавшихся проектированием радиоуправляемых моделей. Они выглядели достаточно кустарно, несмотря на массу усилий со стороны разработчиков. Сейчас о былых временах напоминают лишь гоночные модели, которые создаются на базе отдельных элементов, имеющихся в открытой продаже, а также созданных самостоятельно технических инновациях. Но, как правило, современные модели больше походят внешне на детские игрушки, что не скажешь об их цене.

Текущие тенденции и тренды

Стоимость самого бюджетного квадрокоптера сейчас приравнивается к 35-40 USD, но функциональный набор и технические характеристики таких моделей весьма скудны. Они сойдут лишь за дорогую игрушку на один день для взрослого папы. Затратив вдвое больше средств, пользователь в состоянии получить более работоспособную и функциональную модель, но все равно ее характеристики будут далеки от профессиональных. Эти устройства массово штампуются на китайских заводах и ожидать от них отличного качества не приходится, но при этом их внешний вид дает понять, что это все же игрушка. Стоимость профессиональных моделей, которые все же могут применять в различных отраслях хозяйства и промышленности исчисляется от 1000 USD.

Другая тенденция современного рынка – наличие у квадрокоптера камеры. Ее качество существенно влияет на стоимость устройства, но, в то же время, значительно увеличивает его функциональность. Стоит ли говорить о том, что один из самых влиятельных производителей экшн-камер, создал свой собственный летающий дрон. Эта модель носит название GoPro Karma и на этот момент является одной из передовых и самых востребованных, что создает немалую конкуренцию уже устоявшимся лидерам рынка. Особенность модели в том, что она может быть компактно собрана и без проблем транспортирована даже в обычной сумке или рюкзаке.

Судя по всему, именно мобильность теперь стала основным трендом в направлении развития дронов, но не только это является приоритетом в создании этих устройств сегодня.

Иной вектор развития – повышение интеллектуальных способностей дронов. Если еще год назад все удивлялись тому, что мультикоптер может выполнять качественно такие функции автопилота, как удержание высоты и автоматическая посадка, то сегодня требования к устройствам повышаются и пользователь уже желает, чтобы полностью себя освободить от управления квадрокоптером. Примером этого могут служить наработки в области слежения за выбранным объектом, создание средств автоматического построения траектории движения и ее изменения, в зависимости от смены обстоятельств окружающей среды. Подобные функции можно встретить у таких популярных моделей как DJI Phantom 4, а также 3DR SOLO.

Анонсы и пути развития технологии

Что касается планов на будущее, ряд компаний планирует и далее расширять области применения дронов. Если сейчас они используются спасателями, фермерами и профессиональными операторами, то в ближайшем будущем можно рассчитывать на полноценные автоматические службы доставки, которые без вмешательства посторонних смогут доставлять товары и посылки, причем не только на небольшие расстояния, минуя транспортные пробки, но и на весьма удаленные, куда не могут добраться прочие службы при помощи привычного транспорта.

Кроме того, эти устройства в ближайшее время могут измениться до неузнаваемости. Так, уже многие пользователи смогли оценить квадрокоптер-яйцо, и квадрокоптер под названием Lily, имеющий форму, напоминающую фрисби с пропеллерами по бокам. Интересная новинка Festo, разрабатываемая в этом направлении, сейчас находится на стадии тестирования концепта. Это устройство, не имеющее корпуса. Его роль в модели выполняет надувная сфера, которая может менять давление внутри оболочки и благодаря этому захватывать объекты в специальный карман. Помимо этого, не исключено создание дронов амфибий, способных передвигаться не только по земле и воздуху, как это уже делают некоторые модели, но и по воде, и под ней.

Несколько иное решение – концепты, созданные на стыке летающих дронов и мобильных устройств. Так, планируется запуск в производство устройства, которое вместо привычной начинки использует смартфон пользователя, а сами пропеллеры соединены с корпусом больше похожим на чехол для мобильника. Другой концепт, набирающий поклонников – складной миниатюрный квадрокоптер, встроенный в смартфон. Его назначение – создание селфи, встроенной в него камерой на 2 МП. Так, для создания селфи пользователю требуется лишь извлечь квадрокоптер из корпуса и отпустить его в воздух, после чего он автоматически сделает автопортрет владельца смартфона.

Неудивительно, что некоторые компании, занимающиеся созданием бытовой техники, также заинтересовались дронами. В частности, компания Xiaomi уже создала свой вариант квадрокоптера, а компания Samsung запатентовала прототип дрона, выполненного в виде летающей тарелки.

Купить отличные квадрокоптеры вы можете в - бесплатная доставка по России и СНГ, хорошие цены!

Видео о концепте дрона будущего




Рекомендуем почитать

Наверх