«одно из приоритетных направлений»: почему в минобороны рф говорят о важности развития беспилотной авиации
Содержание:
- Меняем вертолеты на аэротакси
- Интересный факт[править]
- Применение дронов в повседневной жизни
- История беспилотных летательных аппаратов / БПЛА
- Правила использования ВП
- Какие бывают беспилотные летательные аппараты?
- ТОП-5 популярных моделей
- Потопленные суда
- Что такое БПЛА (беспилотный летательный аппарат)
- История создания и развития БПЛА
- Галерея
- Что делать стартапам?
- Технические характеристики
- [править] СССР/Россия
- Инспекции по безопасности
- См. также
- Броня Брюстера
- Примечания
- Заключение
Меняем вертолеты на аэротакси
Инфраструктуры для городского использования воздушных беспилотников сейчас нет нигде – ни в России, ни в других странах. Несмотря на то, что начальные элементы уже начинают появляться, первые полноценные развертывания можно будет увидеть не раньше 2025 года, уверен гендиректор «Коптер Экспресс» Олег Понфиленок. По его мнению, сначала они будут созданы в наиболее технологически развитых мегаполисах. Экономическая эффективность новой технологии должна быть доказана, и только затем ее начнут строить повсеместно.
Олег Понфиленок делит инфраструктуру для дронов на два сектора. Первая – для воздушного такси или любой другой перевозки людей (как вариант, габаритных и тяжелых грузов) по воздуху. Вторая – для доставки легковесных грузов и мониторинга с использованием компактных квадрокоптеров или конвертопланов. Эти два типа требуют разного подхода к инфраструктуре.
Тестирование прототипа дрона «Коптер Экспресс» для автономной доставки грузов
Дрон может доставлять отправления весом до 2 кг
Инфраструктура для воздушного такси на базе беспилотных аппаратов с вертикальной взлетом и посадкой является аналогом вертолетной. Разница лишь в том, что вертолет всегда требует заправки только топливом, а дрон – иногда электричеством. Это подтверждает проект Уральского завода гражданской авиации (УЗГА). Представители УЗГА заявляли, что планируют разработать и использовать беспилотники, способные приземляться на вертолетную площадку удаленного населенного пункта, где его может встретить и разгрузить сотрудник почты.
Развитую вертолетную инфраструктуру сегодня можно найти не только в удаленных районах, но и в крупных городах, где на крышах уже есть площадки, в Сингапуре, Гонконге, Нью-Йорке. По габаритам беспилотное такси не будет отличаться от небольшого вертолета, поэтому существующие посадочные площадки прекрасно для этого подойдут. Именно на этой базе и будет создаваться аэротакси в первую очередь.
Интересный факт[править]
Применение дронов в повседневной жизни
Возможности гражданских дронов стремительно расширяются.
Где еще нашли применение «мирные» беспилотники:
- В сельском хозяйстве — для распыления средств борьбы с вредителями и грызунами, оценки степени зараженности растений и зарастания полей сорняками, охраны сельхозугодий.
- В строительстве — для мониторинга и контроля работ, сравнения текущего состояния объектов с плановой документацией, определения параметров выполненных работ для расчета с подрядчиками, оперативного мониторинга размещения строительной техники, материалов и временных сооружений, оценки аварийных ситуаций.
- В «беспилотной журналистике» — при подготовке репортажей из мест боевых действий, с массовых мероприятий, спортивных соревнований, для наблюдений за дикой природой.
- В поиске и спасении людей, потерявшихся в труднодоступных местностях (горах, лесах, океанах), попавших в лавину или провалившихся в пещеру.
- В медицине — для доставки медикаментов пациентам слаборазвитых стран, людям, оказавшимся в чрезвычайных ситуациях и зонах бедствия.
- В борьбе с правонарушителями для анализа дорожно-транспортных происшествий, мониторинга толпы на мероприятиях с большим скоплением людей, обследования подозрительных вещей, выслеживания преступников.
- В науке — при проведении исследовательских проектов для «спасения планеты»: восстановление лесов, отслеживание таяния ледников, составление климатических прогнозов.
- Для исполнения безумных фантазий, сохранения впечатлений о приятных событиях, уникальных путешествиях и открытиях в фото- и видео-воспоминаниях.
История беспилотных летательных аппаратов / БПЛА
Неважно то, что сегодня мы речь ведем о беспилотниках, история этих аппаратов начинается скорее на воде чем в воздухе. В конце XIX века, если быть точными, то в 1899 году, небезызвестный изобретатель, физик и инженер Никола Тесла сконструировал и продемонстрировал общественности первый в мире радиоуправляемый кораблик, что не осталось незамеченным в ученой среде и дало свой толчок развитию сферы управляемых объектов
Несмотря на общий посыл Николы Тесла, следующим «беспилотником» оказалось не судно, а самый обыкновенный летательный аппарат. Военный инженер и изобретатель Чарльз Кеттеринг в 1910 году, вдохновленный успехами братьев Райт, предложил создать летательный аппарат управляемый не человеком, а часовым механизмом, который в определенное время сбрасывал свои крылья и падал на врага. Удивительно, но, несмотря на инновационную и экстравагантную идею, Кеттерингу дали зеленый свет и с помощью финансирования из армии США ему удалось создать несколько рабочих моделей. Увы, после нескольких испытательных полетов, прошедших с переменным успехом, проект по не многу сошел на нет и в боевых действиях во время Первой Мировой войны разработка участия не принимала.
DH.82B Queen Bee – БПЛА-мишень
Впрочем, по-настоящему прорывным для беспилотников XX века стал 1933 год, который официально считается родоначальником всех дальнейших разработок. Именно в этот год, силами инженеров Великобритании был разработан первый БПЛА, который, к слову сказать, был ко всему прочему многократного использования. Проект получил название DH.82B Queen Bee, и представляли собой отреставрированные модели бипланов Fairy Queen, которыми дистанционно управляли с корабля по радио. И именно этому беспилотнику было суждено стать самолетом-мишенью для будущих асов и зенитчиков. DH.82B Queen Bee служил ВВС ее Величества с 1934 года по 1943.
Естественно, мимо подобного новшества во время Второй Мировой войны не могли пройти мимо ни Германия, ни СССР, ни США. Так, например, Германия использовала управляемые бомбы Henschel Hs 293 и Fritz X, которые успешно показали себя во время ведения боевых действий в Средиземном море, однако в массовое производство суждено было попасть не им, а «самолету-снаряду» ракете Фау-1, а с 1942 года, Фау-2. А вот в СССР времен Второй Мировой проектируемым конструкциям воплотиться в реальность не удалось, несмотря на попытки авиаконструктора Василия Никитина. Именно его стараниями существовал проект беспилотной летающей ракеты, чья дальность полета составляла от 100 км и более при скорости в 700 км/ч, но как уже говорилось, проект остался лишь на бумаге. Впрочем, в 1941 году СССР был успешно применен тяжелый бомбардировщик ТБ-3 в качестве беспилотного самолета для подрывов мостов.
Немецкая Фау-1
А вот США пошли по стопам Великобритании и запустили в массовое производство беспилотники Radioplane QQ-2, которые использовали как самолеты-мишени. Более того, за время Второй Мировой, фирма Radioplane создала для ВВС США почти 15 тысяч подобных БПЛА, в том числе модели QQ-3 и QQ-14. Интересно, что авторство данных беспилотников принадлежит Дени Ридженатальту, который в 30-ых года XX века был преуспевающим актером и по происхождению являлся британцем. Однако позже проявил интерес к радиоуправляемым моделям, а в 1934 году открыл свой магазин в качестве хобби. Однако наиболее успешной разработкой США можно считать беспилотный ударный бомбардировщик Interstate TDR-1, который сравним лишь с Фау-1 и может считаться первым в мире беспилотным летательным аппаратом подобного типа и специализации. По 1944 год было выпущено несколько модификаций TDR-1: XTDR-1, TDR-1, XTD2R-1, XTD3R-1, XTD3R-2, TD3R-1. Однако, несмотря на обилие модификаций, в серийный выпуск попали лишь сам TDR-1 – более 180 штук и TD3R-1 – заказ в 40 штук, который, впрочем, позже был отменен.
Модель американского Interstate TDR-1
Несмотря на то, что после Второй Мировой войны БПЛА так или иначе активно использовались лишь США и СССР, на данный момент ведущим лидером в разработке и применении беспилотников считается именно США. Достаточно сказать лишь то, что в 2012 году беспилотные летательные аппараты, состоявшие на вооружении ВВС США, составили 7494 штук, в то время как пилотируемых аппаратов насчитывается почти 11 тысяч.
В данный момент по значимости развития технологий в данной сфере необходимо отметить не только США, но и Россию, Израиль, а так же Великобританию, расширившую свой парк беспилотных летательных аппаратов в марте 2014 года.
Правила использования ВП
Согласно Федеральным Правилам использования воздушного пространства Российской Федерации: «При возникновении потребности в использовании воздушного пространства одновременно 2 и более пользователями воздушного пространства устанавливается запрещение или ограничение их деятельности в определенных районах воздушного пространства Российской Федерации в соответствии с государственными приоритетами в использовании воздушного пространства, осуществляемое путем введения временного (ВР) и местного режимов (МР), а также кратковременных ограничений.»
Временный режим
Цитата: Пункт 137 ФП ИВП РФ: «Временный режим устанавливается главным центром Единой системы для обеспечения следующих видов деятельности:
е) выполнение полётов беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве классов
и
Местный режим
Цитата: «Пункт 137 ФП ИВП РФ: Местный режим устанавливается зональным центром Единой системы в нижнем воздушном пространстве для обеспечения следующих видов деятельности:
г) выполнение полётов беспилотным летательным аппаратом в воздушном пространстве классов C и
Цитата: Пункт 139 ФП ИВП РФ: «Местный режим на воздушных трассах и местных воздушных линиях, открытых для международных полётов, а также в районах аэродромов, открытых для выполнения международных полётов, не устанавливается».
Какие бывают беспилотные летательные аппараты?
В первую очередь БПЛА делятся по массе на малые, средние и тяжелые. Для большинства задач наибольшую эффективность показывают малые БПЛА весом до 30 кг. Их выбирают за доступность и простоту в использовании. Они не требуют специальных условий хранения и взлетных площадок (аэродромов), а значит более мобильны. Регистрация и учет таких воздушных судов также упрощены по сравнению с более тяжелыми классами.
По конструкции БПЛА бывают самолетного и мультироторного (вертолетного) типа. Помимо этих двух схем можно встретить гибридные БПЛА, а также конвертопланы.
БПЛА самолетного типа
У летательных аппаратов самолетного типа подъемная сила создается неподвижным крылом. Это делает их экономичными и быстрыми. Благодаря дальности полета они идеально подходят для полетов над большими площадями и мониторинга протяженных линейных объектов. Но для создания подъемной силы надо, чтобы аппарат всегда находился в движении. Это уменьшает маневренность аппарата и исключает возможность зависания на месте в ходе полета.
БПЛА коптерного типа
Летательные аппараты вертолетного и мультироторного типа находятся в воздухе благодаря постоянному вращению одного или нескольких подъемных винтов-роторов. Из-за такого способа создания подъемной силы эти аппараты еще называют коптеры или мультикоптеры. Полет БПЛА этого типа требует постоянных затрат энергии. Это существенно уменьшает продолжительность и дальность полета. Взамен такой беспилотник предлагает большую маневренность, необходимую для тщательного облета объекта или территории.
Самолеты вертикального взлета и посадки (СВВП) встречаются двух типов. Гибридные БПЛА имеют подъемные двигатели с роторами как у мультикоптеров, которые работают в ходе взлета и посадки, а после перехода в горизонтальный полет выключаются. Конвертопланы обладают более сложной двигательной установкой, которая обеспечивает и взлет с посадкой, и полет. Как правило это достигается за счет изменения вектора тяги, поворота двигателя.
Беспилотные СВВП просто незаменимы, когда требуется эксплуатация с ограниченной площадки — палубы корабля, крыши здания. В то же время, они обладают и самолетными качествами: скоростью и дальностью полета. Иными словами, они объединяют в себе преимущества самолетов и коптеров. Но не стоит забывать, что более сложная конструкция затрудняет эксплуатацию. Дополнительные механизмы утяжеляют аппарат, уменьшая полезную нагрузку и дальность полета.
ТОП-5 популярных моделей
На рынке представлены сотни вариантов беспилотников разной целевой направленности. Пожарных дронов не так много и среди них выделяются несколько фаворитов:
- Predator-100. Относительно небольшое устройство, способное поднимать до 100 кг тушащего вещества, повсеместно используется в Китае с 2019 года.
- JC260. Последняя разработка китайских ученых. Аппарат компактных размеров (длина до 3 метров) оснащен огнетушащими снарядами, каждый из которых покрывает участок в 50 кубических метров.
- Flyox Mark. Все модификации самолетов предназначены для забора воды из местных источников и тушения лесных пожаров при дистанционном управлении.
- K-MAX. Представляет собой грузоподъемный аппарат класса макси, способный поднять в воздух примерно 15 000 литров огнегасящего вещества.
- Matrice модификации 200 и 600. Используются для эффективного мониторинга территории с помощью камер и тепловизоров.
Predator-100
Потопленные суда
Что такое БПЛА (беспилотный летательный аппарат)
БПЛА называют любой летательный аппарат, в котором в воздухе нет пилота. Автономность устройств различная: есть простейшие варианты с дистанционным управлением, либо полностью автоматизированные машины. Первый вариант еще называют дистанционно-пилотируемым ЛА (ДПЛА), они отличаются непрерывной подачей команд от оператора. Более совершенные системы требуют лишь эпизодической подачи команд, между которыми устройство работает автономно.
Основное преимущество таких машин перед пилотируемыми истребителями и разведчиками в том, что они до 20-ти раз дешевле своих аналогов при сопоставимых возможностях.
Вооружение «Хищника»
Недостаток устройств в уязвимости каналов связи, которые легко нарушить и вывести машину из строя.
История создания и развития БПЛА
История беспилотников началась в Великобритании в 1933 году, когда на базе биплана Fairy Queen был собран самолет, управляющийся по радио. До начала Второй мировой войны и в первые годы было собрано более 400 таких машин, которые использовались в качестве мишеней при Королевском ВМФ.
Первой боевой машиной этого класса стали знаменитые немецкие Фау-1, оснащенные пульсирующим реактивным двигателем. Примечательно, что запускать самолеты-боеголовки можно было как с земли, так и с воздушных носителей.
Управлялась ракета следующими средствами:
- автопилотом, которому задавались параметры высоты и курса перед запуском;
- дальность отсчитывалась механическим счетчиком, который приводился в действие за счет вращения лопастей в носовой части (последние запускались от набегающего воздушного потока);
- по достижении установленной дистанции (разброс — 6 км) взводились взрыватели, и снаряд автоматически переходил в режим пикирования.
https://youtube.com/watch?v=5vhVtTF-w60
Соединенные Штаты в годы войны выпускали мишени для тренировки зенитчиков — Radioplane OQ-2. Ближе к концу противостояния появились первые ударные беспилотники многократного действия — Interstate TDR. Самолет оказался малоэффективным из-за низкой скорости и дальности, которые были обусловлены дешевизной производства. Кроме того, технические средства того времени не позволили вести прицельный огонь, вести бой на большой дистанции без следования самолета-управления. Тем не менее успехи в применении машин были.
В послевоенные годы БПЛА расценивались исключительно в роли мишеней, но ситуация изменилась после появления в войсках зенитных ракетных комплексов. С этого момента беспилотники стали разведчиками, ложными целями для вражеских «зениток». Практика показала, что их использование сокращает потери пилотируемых ЛА.
БПЛА в бою
В Советском Союзе до 70-х годов активно выпускались тяжелые разведывательные самолеты в качестве беспилотных:
- Ту-123 «Ястреб»;
- Ту-141 «Стриж»;
- Ту-143 «Рейс».
Значительные потери авиации во Вьетнаме для армии Соединенных Штатов обернулись возрождением интереса к БПЛА.
Здесь появляются средства для выполнения различных задач;
- фоторазведка;
- радиотехническая разведка;
- цели радиоэлектронной борьбы.
В этом виде использовались 147E, которые собирали разведданные так эффективно, что многократно окупили стоимость всей программы по их же разработке.
В развитии БПЛА 80-90-х годов поучаствовали израильские специалисты. Изначально закупались устройства США, но быстро была сформирована собственная научно-техническая база для разработки. Лучше всех зарекомендовала себя фирма «Тадиран». Израильская армия тоже продемонстрировала эффективность использования БПЛА, осуществляя операции против сирийских войск в 1982.
В 80-90-е очевидные успехи ЛА без экипажа на борту спровоцировали начало разработок у многих компаний по всему миру.
В начале 2000-х появился первый ударный аппарат – американский MQ-1 Predator. На борту устанавливались ракеты AGM-114C Hellfire. В начале века беспилотники в основном использовались на Ближнем Востоке.
Беспилотник на марше
До сих пор практически все страны активно разрабатывают и внедряют БПЛА. Например, в 2013 в ВС РФ поступили разведывательные комплексы с малой дальностью действия — «Орлан-10».
Также ведется разработка в КБ Сухого и МиГ новой тяжелой машины – ударного самолета со взлетной массой до 20 тонн.
Галерея
Что делать стартапам?
Действующие игроки рынка сохраняют оптимизм по поводу развития новой индустрии. Что же касается стартапов, которые еще только создают ноу-хау для инфраструктуры будущего, то они активно ищут инвесторов и не упускают возможности внедрить свои технологии на базе крупных компаний. Одной из площадок, где стартапы, связанные с логистикой БЛА, представляют свои решения, является «Московский инновационный кластер», проект правительства Москвы.
Кластер на бесплатной основе регулярно проводит технологические конкурсы, где собираются проекты со всей страны, а в последнее время и из-за рубежа: Франции, Латвии, Израиля, Казахстана. Мы помогаем стартапам грамотно упаковать свои решения и пилотировать их на базе крупных российских компаний или городских структур. В этом году мы наблюдаем резкий рост высокотехнологичных проектов, — отметил руководитель «Московского инновационного кластера» Анатолий Валетов. |
Будущее создается сегодня. Завтра рынок уже займут крупные игроки. Компаниям, которые хотят принять участие в строительстве инфраструктуры для беспилотников, это нужно делать прямо сейчас. Кто раньше вступит в игру, тот и получит большую выгоду.
Технические характеристики
Самая простая конструкция дровокола – это топор колун. Чтобы работать с ним, нужен определенный практический опыт. Для дровосеков со стажем колун может быть главным инструментом при обработке деревянных массивных заготовок, размеры топорища у этого инструмента до одного метра. Последние годы колун делается из инновационных материалов, что позволяет более эффективно использовать его в трудовом процессе.
Чтобы заготавливать дрова в больших количествах, обычно используют дровоколы нажимного типа. В них присутствует реечный или гидравлический толкатель. Подобное устройство проталкивает массивную деревянную заготовку на колун, тот, в свою очередь, раскалывает ее на несколько небольших частей. Скорость подачи заготовки составляет около 5 сантиметров в секунду. Дровоколы вертикальной конструкции имеют больший запас прочности, и они более компактные. Недостаток этого устройства в том, что есть риск выброса заготовки, в которой присутствуют такие «сложности»:
- много слоев;
- много сучков;
- есть различные неправильные спилы.
Дровокол горизонтальный более безопасный. Работник не рискует попасть под разлетающуюся щепу, ведь скорость ее бывает иногда очень высокой. Вертикальный агрегат обладает круговым разлетом осколков, поэтому, с точки зрения безопасности, к этому агрегату есть вопросы. Гидравлический дровокол:
- производителен;
- тратит минимум энергии;
- безопасен в функционировании
У гидравлического дровокола нет возвратной пружины, а также довольно длительное время для переключения – около 0,55 секунды. Промежуток времени довольно значительный, потому что заготовка может расколоться и распасться на множество фрагментов. Подобные дровоколы имеют общий недостаток: двигатель у них работает через гидромуфту и иногда не справляется с нагрузками. Движок обычно работает в стандартном режиме, потребляя при этом немного топлива. К маховику присоединяется зацепление (оно обычно бывает гидравлическим, есть также фракционное). Рычаг этот представляет собой муфту с толкателем, который обеспечивает подачу чурки на нож колун.
[править] СССР/Россия
В Советском Союзе БПЛА начали проектироваться в 1957 году КБ имени Туполева. Первым проектом стал БПЛА Ту 121, со взлетной массой 35 т, с проектной максимальной скоростью до 2700 км/ч на высоте 22000 м и дальностью до 4000 км. Самолёт должен был входить в автономный мобильный комплекс, который состоял бы из нескольких таких самолётов и средств наземного базирования, которые бы автономно могли передвигаться на расстояние до 500 км. Для этого пришлось решать ряд нехарактерных для авиационного КБ проблем по производству наземного оборудования, а также необычных технических решений в связи с отсутствием пилота, позволивших применять особые конструкции корпуса, воздухозаборников, двигателей. Работы по данному проекту были завершены в 1960 году, и наработки проекта легли в основу создания одиночного дальнего беспилотного самолета-разведчика «Ястреб» ДБР-1. К 1964 году испытания БПЛА были завершены и в 1965 году запущено серийное производство. «Ястреб» развивал максимальную скорость в 2700 км/ч, практическая дальность составила около 4000 км а высота полета 19-22 км. К 1972 году были выпущены новые оперативно-тактические комплексы БПЛА разведки «Рейс» и «Стриж». Комплекс «Рейс» в начале 1980-х был глубоко модернизирован до «Рейс-Д». В России КБ «Туполев» на 2010 год заявляло о разработке проекта БПЛА Ту 300 с массой до 1 тонны, скоростью до 950 км/ч, возможностью полезной нагрузки до 1 тонны, в рамках производства разведывательно-ударного комплекса средней дальности.
На данный момент в России эксплатируются, производятся и испытываются около 40-ка БПЛА различных моделей и модификаций и назначения: для целеуказания ракетного комплекса Искандер, воздушного наблюдения и разведки, морского наблюдения, ударного назначения, бесшумного наблюдения, дистанционного зондирования, ложные мишени. Несмотря на то, что СССР был мировым лидером в производстве и конструировании БПЛА в 80-е годы 20-го века, на 10-е годы 21 века, несмотря на опытные образцы превосходящие любые мировые аналоги, Россия отстаёт в применении и серийному производству БПЛА (находится на 5-ом месте в мире) и закупает некоторое их количество у Израиля и собирается производить их совместно.
Инспекции по безопасности
Источник изображения: https://slysky.ru/blog/building-dron.html
Строительные предприятия стали активнее использовать дроны для удаленного контроля безопасности. Наблюдение с воздуха позволяет охватить больше деталей на стройплощадке, оценить всю картину в целом и обнаружить все проблемы с безопасностью и незамедлительно принять меры по их устранению. Но это не только запись проверки объекта: также возможна трансляция видео в режиме реального времени для фиксации нарушений по мерам безопасности или угроз по вандализму или кражам. В отличие от статических камер, управление дронами позволяет исследовать объект со всех сторон и перемещаться даже внутри здания для сбора дополнительных данных. А в паре с технологией ИИ (искусственного интеллекта) собранные данные можно использовать для алгоритмов по предупреждению, предотвращению тех или иных нарушений, угроз. Дроны можно программировать для проверки и обнаружения утечки газа, воды, угрозы пожара при помощи специальных датчиков качества воздуха, оптических и инфракрасных камер — вообще фиксировать все нарушения правил охраны труда и техники безопасности на объекте без привлечения человеческих ресурсов.
См. также
Броня Брюстера
- Страна: США
- Кто использует: снайперы на полях Первой мировой войны
- Появление: 1917
Если бы комикс о Железном человеке придумали в индустриальную эпоху, то Тони Старк в нем выглядел бы примерно как помесь безумного пчеловода и железного дровосека из страны Оз. На самом деле броня Брюстера – разработка куда более поздняя. Ее придумали в 1917 году специально для американских снайперов. И надо сказать, что несмотря на свой довольно безумный вид, со своей задачей костюм справлялся довольно эффективно и использовался американскими стрелками вплоть до окончания Первой мировой.
Примечания
- ↑
- Кузин В. П. Атомные ракетные крейсеры проекта 1144
Заключение
Полицейские наделены определенными правами, но также они должны нести обязанности, которые принимают на себя во время поступления на должность. Все права и обязанности, функции сотрудников МВД прописаны в действующем законодательстве и обязательны к исполнению.