Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas

Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas
Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas

Video: Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas

Video: Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas
Video: Ukrainaga bosqin: 408-kun | Pentagon Ukrainada urushga oid hujjatni sizdirgan manbani izlamoqda 2024, Aprel
Anonim
Rasm
Rasm

Ushbu maqolada ko'rib chiqilgan barcha samolyotlar 1-guruhga kiritilgan. Maksimal uchish og'irligi 0 dan 9 kg gacha bo'lgan bu guruhga, qoida tariqasida, samolyotlar va vertolyotlar turlarini o'z ichiga olgan har xil turdagi ko'plab tizimlar kiradi., qo'l bilan ishga tushiriladi. Bu dronlarning juda oz qismini "nano" deb tasniflash mumkin. Ular juda engil tizimlar, asosan, asosiy rotorli, ammo, bu maqolada aytilganlar kabi. Har qanday askar qo'lida "burchakka" qaraydigan va quyidagi vazifalarni bajarishga qaytadigan uchuvchi tizimga ega bo'lishni orzu qiladi, chunki uning og'irligi va moddiy -texnik xizmat ko'rsatish miqdori minimal, ya'ni umumiy yukining sezilarli darajada oshishi. chiqarib tashlangan.

Rasm
Rasm

Maxsus kuchlar, odatda, birinchi bo'lib, yuqori texnologiyali yangi tizimlarni oladi, ular keyinchalik an'anaviy bo'linmalar bilan xizmatga kirishadi. Biroq, mudofaa bozorida harbiylar uchun kam sonli tizimlar mavjud (albatta, o'yinchoq do'konlarida yuzlab sotiladigan bu "bo'sh vaqtli" dronlar bu erda yoritilmagan), ularning faqat bir qismi birinchi navbatda maxsus kuchlar tomonidan ishlatiladi va undan ham kamroq bir zumda eng ko'p sotiladiganlarga aylanadiganlar. Boshqa "nano" toifasiga kirmaydigan, biroz kattaroq uchuvchisiz samolyotlar o'ziga xos xususiyatlarga ega, bu esa ularni maxsus operatsion kuchlar (SSO) va undan tashqarida yaxshi tanlov qiladi.

Rasm
Rasm

Mavjud tizimlarni ta'riflashni boshlashdan oldin, kelajagi qanday bo'lishini ko'rib chiqaylik, garchi bugungi kunda ko'p narsalarni haqiqatdan ko'ra ilmiy fantastika sohasiga bog'lash mumkin. 2011 yilda AeroViritional Nano Hummingbird-qanotlari 160 mm, havoda qolishga imkon beradigan, maksimal uchish og'irligi 19 gramm bo'lgan, uchuvchi qushlarga o'xshash VTOLni ishlab chiqardi. Albatta, bu har tomonlama, mexanika va avionikadan ma'lumotlarni uzatish kanaligacha bo'lgan eng murakkab rivojlanishdir. Charlz Stark Draperning laboratoriyasi, hasharotlarga o'xshash, ninodronga o'xshab, samarasiz va manevrli nanodron yo'qligiga ishonib, boshqacha yo'l tutdi. 2017 yil yanvar oyida u Xovard Xyuz tibbiyot instituti bilan hamkorlikda ishlaydigan DragonflEye dasturi navigatsiya, sintetik biologiya va neyrosensorli texnologiyalarni birlashtirgan va neyrosensor nazorat signallarini yuboradigan kichkina sumka tufayli yunusbo'ronni boshqarishda bir qancha yutuqlarga erishganini e'lon qildi. ninachi. Bugungi kunda qushlar yoki hasharotlar tizimlarining texnologiyalari katta tijorat yutuqlariga tayyor emas, lekin ular o'z minnatdor foydalanuvchisini topadigan vaqt keladi. Ayni paytda, hozirgi nanodronlar asosan vertolyot texnologiyalaridan foydalanadi, ular vertikal uchish va qo'nish imkoniyatini beradi.

Rasm
Rasm

2017 yil yanvar oyida AQSh Mudofaa vazirligi "Soldier Borne Sensor" uchuvchisiz samolyot tizimlari (askarlar kiygan sensor, uchuvchisiz havo tizimlari) deb nomlangan ma'lumot olish uchun so'rov yubordi, uning maqsadi kelajakda rejalashtirilgan dastur haqida ma'lumot to'plash edi. Bu safargi maqsad, ushbu tizimlarni alohida otryadlar va vzvodlar darajasida kuzatishni ta'minlash uchun muntazam armiyada joylashtirish edi. Bozorda 2018 yil yanvar oyida Sanoat kuni deb nomlangan yig'ilishda e'lon qilingan Amerika talablariga javob beradigan ko'plab tizimlar mavjud emas edi. Ular orasida: past balandlikda kamida 15 daqiqa suzib yurish, engil shamol sharoitida to'liq zaryadlangan batareyali uchta parvoz, qurilmaning maksimal og'irligi 250 gramm, butun majmuaning maksimal og'irligi 1,36 kg. Talablar, shuningdek, tunda 50 metrdan odamning o'lchamidagi ob'ektning 90% ni aniqlashning maksimal ehtimolini, shuningdek, maksimal mashg'ulot vaqtini 16 soatni nazarda tutadi. Tizim darhol foydalanish uchun foto va video yozuvlarni saqlashi va tasvirni askarga real vaqtda uzatishi kerak. Bundan tashqari, tanlov mezonlari vizual va akustik imzolarni, ko'rish chizig'ini va boshqa noma'lum parametrlarni o'z ichiga oladi. Brifingga yetti kompaniya va tashkilot tashrif buyurdi, lekin asosiy raqobatchilar tezda uchta ishtirokchiga - AeroViritional, InstantEye Robotics va FLIR Systemsga tushib ketdi.

Rasm
Rasm
Rasm
Rasm

2016 yilning noyabr oyi oxirida FLIR Systems Norvegiyaning Prox Dynamics AS kompaniyasini 134 million dollarga naqd pulga sotib oldi. Bu kompaniya nano-samolyotlar sohasidagi kashshoflardan biri bo'lib, u 2007 yil oxirida professional foydalanuvchilar uchun dunyodagi eng kichik PUA-larni ishlab chiqish maqsadida tashkil etilgan. "Black Hornet" deb nomlangan birinchi versiya 2012 yilda paydo bo'lgan va yangi versiya paydo bo'lgandan keyin u Black Hornet 1 nomini olgan. "Samolyot butunlay yangi texnologiyaga asoslangan edi, lekin uning uchish masofasi 600 metr bilan cheklangan edi., shuningdek, parvoz davomiyligi 15 minut », - dedi FLIR Systems vakili. Birinchi mijoz Buyuk Britaniya armiyasi edi, u favqulodda ehtiyojlarga javoban birinchi PD-100 Black Hornet uchuvchisiz samolyotlarini 2012 yilda Afg'onistonda joylashtirdi. Bu Norvegiya nano-uchuvchisiz uchish apparati rekordida muhim modaga aylandi; keyinroq 2015 yilda Black Hornet 2 ning ikkinchi varianti ishlab chiqilgan va taqdim etilgan. "U xuddi shu platformaga asoslangan edi, lekin sensorlar, diapazon va shamol barqarorligi jihatidan ko'p yaxshilanishlar bo'ldi". Qurilmaga kam quvvat sarflaydigan dvigatel o'rnatilgan bo'lib, u quvvati kattaroq akkumulyator bilan birgalikda parvoz oralig'ini oshirish va shu bilan birga ma'lumotlarni uzatish kanalining diapazonini ko'paytirish imkonini berdi. Bundan tashqari, Black Hornet 2T versiyasi ishlab chiqilgan bo'lib, unga FLIR termal kamerasi o'rnatildi, bu ikki kompaniya o'rtasidagi birinchi hamkorlik edi. "Black Hornet 2" tizimi o'zining aniq afzalliklari tufayli ko'plab mijozlar tomonidan sotib olingan.

Rasm
Rasm

Qo'shma Shtatlarda potentsial ustuvor dasturni ishga tushirilishini va AQSh armiyasi boshqa mamlakatlarga qaraganda kamida uchuvchisiz uchuvchisiz samolyotlarni sotib olishini hisobga olib, FLIR nanosistemalar sohasiga ko'proq sarmoya kiritishga arziydi, deb qaror qildi., Prox Dynamics -ni sotib olish. Bu birlashuvdan so'ng, istiqbolli loyihalarni moliyalashtirish keskin oshdi, natijada yangi Black Hornet 3 paydo bo'ldi. Original Black Hornetning otasi Piter Muren tomonidan ishlab chiqilgan, qurilma vertolyot sxemasini saqlab qoldi, lekin rotor dizayni tubdan qayta ko'rib chiqildi. Endi platforma to'liq modulli bo'lib, olinadigan batareya va dronni tez konfiguratsiyalash imkonini beradigan turli maqsadli yuklarga ega. Yangi avlod tayanch stantsiyasi bir qator yaxshilanishlarga ega bo'ldi, ham apparat, ham dasturiy ta'minot. Qora Hornet 3 ning 123 mm pervaneli og'irligi avvalgilariga qaraganda ikki barobarga oshdi va 33 grammni tashkil etdi, u havoda 25 daqiqa qolib, maksimal 2 km masofaga ucha oladi. Dron 6 m / s gacha tezlikni rivojlantiradi va shamol tezligida 15 tugungacha (shamol 20 tugunga qadar), shuningdek yomg'irda ucha oladi. Datchiklar nuqtai nazaridan, dron FLIR Lepton termal kamerasi va suratga olish qobiliyatiga ega yuqori aniqlikdagi videokamera bilan jihozlangan. 160x120 matritsali va balandligi 12 mikronli termal kamera 8-14 mikron oralig'ida ishlaydi va 57 ° x42 ° ko'rish maydoniga ega, uning o'lchamlari 10, 5x12, 7x7, 14 mm va og'irligi faqat 0,9 gramm. Ikkita kunduzgi kamera, konfiguratsiyaga qarab, mos ravishda 680x480 va 1600x1200 pikselli tasvirni ta'minlaydigan, kunduzgi va tungi kameralardan tasvirlarni joylashtirish mumkin.

Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas
Nano va mikrodronlar. Faqat maxsus kuchlar uchun emas

Black Hornet 3 -ning asosiy yangiliklari shundaki, u GPS signalisiz ham ucha oladi. "Shunga qaramay, biz bu xususiyatni rivojlantirishda davom etmoqdamiz, chunki u hali ko'p yaxshilanishlarga ega", - dedi kompaniya vakili. Parvozning to'rtta rejimi mavjud: avtomatik va qo'lda suzish va kuzatish, oldindan belgilangan yo'nalish bo'yicha uchish va operator tanlagan nuqtalar, avtomatik qaytish va aloqani uzish. «Biz operatorga kognitiv yukni kamaytirish uchun dasturiy ta'minotimizni doimiy ravishda yangilab turamiz. Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System) nomi bilan tanilgan ushbu tizim AQSh armiyasining ATAK (Android Tactical Assault Kit) dasturi bilan birlashtirilgan. Og'irligi 1,4 kg dan kam bo'lgan Black Hornet 3 to'liq tizimi ikkita samolyot, qo'mondon va video ekranni o'z ichiga oladi. Black Hornet 3 dronini 35 mamlakat sotib olgan, eng katta xaridorlari AQSh, Avstraliya va Frantsiya. 2018 yil noyabr oyida Frantsiya umumiy qiymati 89 million dollargacha bo'lgan xaridni e'lon qildi va bir necha kundan keyin AQSh 39 million dollarga birinchi shartnomasini imzoladi. Buyuk Britaniya 2019 yilning aprel oyida Fast Track tashabbusi doirasida 1,8 million dollarlik shartnoma imzoladi. 2019 yilning yozida AQSh armiyasi Afg'onistonga joylashtirilgan 82 -desant diviziyasi uchun birinchi Black Hornet 3 PRS tizimini oldi. Bu nanodronlar otryad va vzvod darajasida ma'lumot to'plash va razvedka qilish uchun ishlatiladi.

Rasm
Rasm

PRS dronini ishlab chiqish paytida FLIR ko'plab transport vositalariga zirh ostidan foydalanish mumkin bo'lgan qisqa masofali razvedka tizimiga muhtojligini tushundi. Bu VRS (Vehicle Reconnaissance System) tizimini rivojlanishiga olib keldi, u xuddi shu platformaga asoslangan va to'rtta olinadigan isitish va zaryadlovchi kasetlari bo'lgan ishga tushirish moduliga ega. VRS to'plamining og'irligi taxminan 23 kg, o'lchami 470x420x260 mm va ixtiyoriy ravishda ballistik himoya bilan jihozlanishi mumkin. U standart interfeys orqali jangovar boshqaruv tizimiga osongina qo'shilishi mumkin; Kongsberg allaqachon uni Integrated Combat Solution (ICS) tizimiga qo'shgan. FLIR bu tizimni faqat razvedka vositasi sifatida emas, balki o'rnatilgan GPS bilan nishonga oluvchi vosita sifatida ham ko'rsatdi. VRS hozircha faqat ishlab chiqarishda mavjud, biroq FLIR ishlab chiqarishni boshlashga tayyor, chunki mahsulot birinchi marta 2018 yil oktyabr oyida namoyish etilgan va talab katta bo'lgan.

FLIRdan tashqari, yana ikkita da'vogar Soldier Borne Sensor shartnomasi, AeroVirimming va InstantEye Robotics (Physical Sciences Inc bo'limi) uchun kurashdi. AeroViritional, optoelektron va infraqizil kameralar bilan jihozlangan, parvoz davomiyligi 15 minut va uchish masofasi bir kilometrdan oshadigan, og'irligi 140 gramm bo'lgan Snipe kvadrokopterini ishlab chiqdi. Maksimal tezligi 9,8 m / s bo'lgan qurilma juda jim va erdan 30 metr balandlikda ham eshitilmaydi, u Windows 7 bilan sensorli boshqaruv moslamasiga o'rnatilgan intuitiv dastur yordamida boshqariladi, uchuvchisiz uchishni tayyorlash, beshta harakatlanuvchi qismdan yig'ilgan, bir daqiqadan kamroq vaqtni oladi. AQSh armiyasi raqobatchilardan birini tanlagandan so'ng, AeroViritional Snipe dasturidan voz kechdi.

Rasm
Rasm

InstantEye Robotics kompaniyasining Mk-3 GEN5-D1 / D2 kvadrokopterining og'irligi 250 grammdan kam (ruxsat etilgan maksimal og'irlik). Og'irligi 6, 35 kg bo'lgan kompleksga ikkita qurilma, bitta Ground Control Station-D, bitta himoyalangan displey, oltita batareya, zaryadlovchi, vintlar to'plami, bitta zaxira antenna, transport qutisi va dalada ishlash uchun idish kiradi. Qurilma maksimal 8, 94 m / s tezlikka erisha oladi va bir xil shamol tezligiga bardosh bera oladi, ma'lumotlarni uzatish kanalining diapazoni 1,5 metrni tashkil qiladi. Asosiy batareya 12-15 daqiqalik parvoz vaqtini ta'minlaydi, shu bilan birga qo'shimcha batareya 20-27 daqiqalik ishlashini kafolatlaydi. 2018 yil oxirida InstantEye ushbu taktikalardan 32 ni AQSh dengiz piyodalari korpusiga operativ baholash uchun kichik taktik dronlar dasturi doirasida topshirdi.

Rasm
Rasm

NanoHawk droni, birinchi bo'lib Eurosatory 2018da prototip sifatida namoyish etilgan, frantsuz Aeraccess kompaniyasi tomonidan binolar va boshqa yopiq inshootlarda foydalanish uchun PUA kerak bo'lgan maxsus ehtiyojlari asosida ishlab chiqilgan. Qurollarni nazorat qilish laboratoriyasi o'tkazgan musobaqada NanoHawk birinchi turda yana beshta nomzodni mag'lub etdi.

Ushbu loyihada Aeraccess Frantsiya politsiyasi maxsus kuchlari bilan birgalikda ishlab chiqilgan va GPS signalisiz ishlay oladigan katta SparrowHawk uchuvchisiz samolyoti bilan o'z tajribasini qo'lga kiritdi. Biroq, frantsuz maxsus kuchlari ancha kichikroq tizimga ega bo'lishni xohlashdi va natijada kvadrokopter sxemasi saqlanib qolgan va yopiq uchish paytida tarqatib bo'lmaydigan engil pervanel himoyasi paydo bo'lgan NanoHawk droni paydo bo'ldi. Prototip bilan taqqoslaganda, ishlab chiqarish versiyasining tanasi 360 ° to'siqlardan qochish sensori bilan jihozlangan. Bundan tashqari, old va orqada ikkita optoelektron / infraqizil nishon yuklari o'rnatiladi, bu esa operatorga rasmni har ikki tomondan ko'rish va shu bilan vaziyatni yaxshiroq nazorat qilish imkonini beradi; ixtiyoriy sensorlar, shuningdek, binolarni raqamli hajmli xaritalashga imkon beradi. Koson vintlarning himoya tuzilishi bilan birga butunlay qayta ishlangan, endi foydalanuvchi qurilmani maydonda tezda tuzatishi mumkin. Hozirgi versiyaning og'irligi akkumulyatorsiz 350 grammni tashkil qiladi, 10 daqiqalik parvozni ta'minlaydigan kuchliroq akkumulyator bilan maksimal uchish og'irligi 600 grammgacha ko'tariladi. O'lchamlari bir xil bo'lib qoladi, vintlardek 180x180 mm, lekin agar xaridorga yangi himoya qafasi kerak bo'lsa, o'lchamlari 240x240x90 mm gacha ko'tariladi.

Kompleksning asosiy elementlaridan biri qo'lda boshqaruvchi bo'lib, u operatorga qurolni boshqa qo'lida ushlab turishga imkon beradi, monitor esa o'q o'tkazmaydigan jiletga o'rnatiladi, garchi uni qalqonning orqa qismiga yoki bilagiga qo'ying. Aqlli uchish rejimlari operatorning ish yukini sezilarli darajada kamaytiradi va ortogonal chastotalar bo'linmasining shifrlangan shifrlangan ulanishi ikki xil chastotali bitta kriptografik tizim yordamida bir vaqtning o'zida parvozni boshqarish va video uzatish imkonini beradi.

Birinchi namoyishidan beri NanoHawk droni keng ko'lamli sinovlardan o'tdi. Odatiy vazifada u binoning tashqarisidan ko'tariladi, unga ochiq deraza orqali uchadi, so'ngra devorlarning qalinligiga qarab 3-4 qavat pastga yoki yuqoriga siljiydi. Shuningdek, qurilma kemalarda ishlashga ruxsat oldi, bu radio va video signallarni yo'qotmasdan operatorning tepasida va pastida uchish qobiliyatini namoyish etdi, bu esa butunlay yangi bozorni ochadi. Kechasi uni tungi ko'rish tizimiga ulash mumkin, shunda uni faqat operator ko'ra oladi. NanoHawk shuningdek, itlar brigadalari bilan sinovdan o'tkazildi, uning davomida itlarga uchuvchisiz samolyotni og'ziga qisqa tutash bilan olib yurish o'rgatildi. It binoni tekshirishni boshlaydi va xonada odam borligini sezganda, dronni tashqariga tashlaydi, shundan so'ng u buyruq bilan uchadi. It, shuningdek, ishlab chiqaruvchining ta'kidlashicha, ochiq havoda bir necha yuz metr masofada joylashgan, uchuvchisiz uchish moslamasini ko'paytirish uchun takrorlagich bilan jihozlanishi mumkin.

Har bir NanoHawk tizimi ma'lumotlar kanali, nazoratchi, monitor va ikkita qurilmadan iborat. NanoHawk buyurtma bergan birinchi bo'linmalar mahalliy maxsus operatsiyalar kuchlari edi. Frantsiya maxsus kuchlari Aeraccess kompaniyasi bilan shartnomalar tuzdilar, unga ko'ra u tizimning maxsus versiyalarini oldi. Eksport tarafida Aeraccess Singapur, Birlashgan Arab Amirliklari, Buyuk Britaniya va Kanadaning harbiy va huquq -tartibot idoralaridan noma'lum miqdordagi mashinalarga buyurtmalar oldi.

Rasm
Rasm

Frantsuz armiyasi Novadem tomonidan ishlab chiqarilgan NX70 mikrodronlarini shoshilinch talab bilan sotib oldi. Maksimal uchish vazni 1 kg bo'lgan bu kvadrokopterning o'lchamlari 130x510x510 mm (buklanganda - 130x270x190 mm). U 50 ° va 5 ° FOV va 34 ° FOV masofani ta'minlaydigan ikkita fokusli Ultra-HD kunduzgi kamera bilan jihozlangan; mijozning xohishiga qarab, video konvertor matritsasi 320x240 yoki 640x480 o'lchamlarga ega bo'lishi mumkin. Parvozga tayyorgarlik vaqti bir daqiqadan kam davom etadi, havoda o'tkaziladigan vaqt 45 minut, parvoz masofasi esa bir kilometr; kengaytirilgan diapazon 5 kmgacha bo'lgan masofaga ega. Qurilma shamol tezligida soatiga 65 km tezlikda va dengiz sathidan 3000 metr balandlikda ucha oladi. NX70 shuningdek, ulangan konfiguratsiyada ucha oladi, bu esa uzoq vaqt balandlikda qolishiga imkon beradi. Frantsiya armiyasi 2019 yil iyun oyida birinchi 27 ta tizimni (har biri ikkita qurilmadan) oldi. Birinchi NX70 dronlari frantsuz kontingenti isyonchilarga qarshi kurashayotgan Afrikaning Mali shtatida joylashtirildi.

Rasm
Rasm

2017 yilda Diodon Drone Technology SP20 kvadrokopterini taqdim etdi. Shubhasiz, g'ayrioddiy dizayni tufayli nano-samolyot toifasida emas, u maxsus kuchlar tomonidan ishlatishga juda mos keladi. Bu kvadrokopter havo bo'linmalarida ishlash uchun mo'ljallangan, chunki u IP46 standartiga muvofiq qattiqlashtirilgan va suv o'tkazmaydigan, barcha elektronikaga ega va to'rtta shishiruvchi "oyoqli", uning uchida dvigatelli pervanellar o'rnatilgan, bu samolyotga imkon beradi. uchish va qo'nish uchun suv sathidan foydalanib, suvda turing. U quruqlikda ham ishlashi mumkin, puflanadigan elementlar esa zarba energiyasini yaxshi qabul qiladi. Og'irligi 1,6 kg bo'lgan Sp20 dronining yuk ko'tarish quvvati 200 gramm, maksimal tezligi 60 km / soat va vertikal tezligi 3 m / s. Buning uchun ikkita datchik taklif qilinadi: 976x582 matritsali va 3 mm, 8 mm yoki 12 mm linzali, 0,0002 lyuks yoritishda ishlay oladigan CCD kamerasi va 14,2 mm linzali va 640x480 matritsali sovutilmagan termal kamera..

SP20 droni 25 tugunga qadar shamol tezligida ucha oladi, maksimal ish balandligi 2500 metr, ish harorati -5 ° C dan + 45 ° C gacha. "Panjalar" va katlanadigan pichoqlar bilan jihozning o'lchamlari 220x280x100 mm, ish tartibida - 550x450x190. O'rnatish vaqti bir daqiqadan kam, oyoqlarni shamollatish uchun ishlatilgan kichik kompressorga katta rahmat. Batareyalar 23 daqiqalik parvoz uchun quvvatlanadi. SP20 2 km gacha bo'lgan analog aloqa kanali bilan jihozlangan. Diodonning SP20 droni 1,2 kg og'irlikdagi erni boshqarish stantsiyasi bilan birga keladi. Bu noyob amfibiya PUA hozirda turli bo'linmalarda sinovdan o'tkazilmoqda va Diodon Drone Technologies birinchi navbatda frantsuz harbiylaridan birinchi buyurtmani kutmoqda.

Tavsiya: