Что такое дрон? Российские и зарубежные беспилотники

Накануне небольшой дрон врезался в дерево рядом с официальной резиденцией президента США: система, предназначенная для обнаружения летающих объектов, его не заметила. Беспилотник, около 60 см в диаметре и весом примерно 900 г, принадлежал одному из сотрудников правительства США. Владелец развлекался, запуская аппарат в три часа ночи, но потом потерял с ним связь. Офицер секретной службы, отвечающий за южную часть территории возле Белого дома, «слышал и наблюдал» беспилотник, однако ни он, ни его коллеги не смогли сбить дрон.

Аппарат был слишком маленький и летел низко, поэтому его не могли засечь радары. Из-за его размера устройство вполне могли принять за большую птицу.

Всего за несколько дней до этого события департамент внутренней безопасности США провел конференцию, посвященную угрозам, которые подобные устройства могут представлять для государственных учреждений и важнейших объектов инфраструктуры.

В частности, на конференции демонстрировался дрон DJI Phantom — точно такой же, как тот, что врезался в дерево рядом с Белым домом. Правда, на конференции к нему был прикреплен примерно килограмм «взрывчатки», иллюстрировавшей, насколько просто использовать такое устройство для атаки.

Также на конференции отмечали, что компактные дроны могут использоваться и для проведения химических и биологических атак.

Квадрокоптер DJI Phantom можно купить онлайн всего за $479, модель с камерой высокого разрешения обойдется в $1258.

На конференции его называли «выбором террористов».

Однако, несмотря на все опасения, связанные с электродронами, в США не собираются запрещать их полностью, одобряя использование в мирных целях. Так, в этом месяце Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) и телекомпания CNN договорились о совместной разработке беспилотников, с помощью которых журналисты канала смогут снимать репортажи.

Старший вице-президент CNN Джон Виджиланте отметил, что в результате этого проекта операторы смогут безопасно работать в американском воздушном пространстве.

Одна из целей сотрудничества CNN и FAA — поощрение использования дронов не только для развлечения или любительской съемки.

Впрочем, небольшие беспилотники и без того уже активно используются, в том числе в самых неожиданных сферах. Например, на прошлой неделе на парковку супермаркета в городе Тихуана, недалеко от американо-мексиканской границы, рухнул дрон, перевозивший 2,7 кг метамфетаминов.

В полиции Тихуаны заявили, что столкнулись с использованием дронов для транспортировки наркотиков впервые, но установить, сколько других беспилотников-наркокурьеров благополучно летают через границу и как давно это происходит, пока не удалось.

По прогнозам СEA (Ассоциации потребительской электроники), в 2015 году рынок небольших потребительских дронов достигнет $130 млн, что на 55% больше, чем в 2014 году.

Цифра на первый взгляд не очень большая, но большее значение имеет сам тренд. 55% — это очень впечатляющий рост. Кроме того, надо учитывать, что речь идет только о небольших летальных аппаратах, оснащенных электромоторами. То есть об устройствах, которые раньше считались не более чем забавными игрушками.

Промышленные и военные беспилотники — это уже совершенно другой рынок, и в данном прогнозе они не учитываются.

На крупнейшей технологической выставке потребительской электроники CES 2015, прошедшей в Лас-Вегасе, было представлено более 100 моделей разнообразных дронов, при том что роботы и квадрокоптеры никогда не были главной темой CES. Ситуация, однако, меняется. В этом году дрон AirDog — разработка одноименного латвийского стартапа AirDog — получил один из призов CES 2015.

Не менее важен и колоссальный интерес, который проявили специалисты, пресса и посетители CES к стендам с летательными аппаратами. Небольшие стартапы и компании, представлявшие свои модели, cобирали не меньше зрителей, чем роскошно оформленные стенды гигантов электронной индустрии с аудио-, видео- и бытовой техникой.

Специалисты пока выделяют два основных сценария использования небольших беспилотников.

Первый и главный — это наблюдение и фотовидеосъемка. Второй — доставка небольших грузов.

Оба сценария, с одной стороны, предоставляют широчайшие возможности, с другой — таят немалые потенциальные опасности.

Современные дроны дают широчайшие возможности для высококачественной съемки в труднодоступных или опасных местах. Телекомпании, журналисты, видеорежиссеры, операторы, любители экстремальных съемок уже оценили их и активно используют. Объемы видео с дронов, загружаемого на YouTube, растут в арифметической прогрессии.

Интерес к такому использованию беспилотников выказывают и сервисные компании, обслуживающие технологические и инфраструктурные объекты. Высококачественная видео- и фотосъемка может показать состояние обшивки судна, линии электропередачи, состояние трубы нефте- и газопровода и прочих труднодоступных объектов, где требуется визуальное наблюдение.

С учетом того, что современные стандартные модели квадрокоптеров могут находиться в воздухе около 30 минут и обладают дальностью полета более 4 км, они представляют интерес и для охранных предприятий. Патрулирование охраняемых периметров, больших складских площадей, нефте- и трубопроводов — это лишь немногие аспекты применения дронов.

Поскольку современные беспилотники оснащаются интеллектуальными системами управления и геопозиционирования, патрулирование может происходить в полуавтоматическом и автоматическом режимах, а квадрокоптер, оснащенный 3D-камерой, может самостоятельно облетать возникающие препятствия.

Главная опасность, которую таят в себе дроны с фото-, видео- и звукозаписывающей аппаратурой, — это вторжение в частную жизнь и шпионаж. Пластиковые дроны с электромоторами, невидимые для радаров, не оставляющие тепловой след, представляют идеальное средство для слежки.

В 2015 году сразу несколько компаний представили свои модели нанодронов, некоторые из которых оснащены встроенными камерами, что дополнительно уменьшает их габариты.

Что касается второго сценария использования, а именно доставки грузов, интерес к нему сейчас есть и у таких серьезных игроков, как Amazon, и у малого бизнеса, но в силу технологических и законодательных ограничений он носит пока исследовательский характер.

Если же говорить о потенциальной опасности, которую может нести такое использование дронов, то это в первую очередь контрабанда и терроризм.

Новейшие квадрокоптеры одного из лидеров индустрии — компании DJI могут поднимать до 11 кг веса, находиться в автономном полете до 25 минут и пролетать без подзарядки 4,5 км. Пока такие показатели реализованы в разных моделях, но очевидно, что рано или поздно такие характеристики получит и какая-то из флагманских моделей.

Ведь что такое 11 кг с точки зрения правоохранительных органов?

Это, например, 11 кг кокаина, которые стоят более миллиона долларов США, или 11 кг современной взрывчатки CL-20, что более чем 200 кг в тротиловом эквиваленте. Ущерб, который может нанести небольшой беспилотник с такой бомбой на борту, приводит в панику специалистов по безопасности.

Световое шоу, при котором используется автоматическая система управления 49 дронами

Начинающего любителя радиоуправляемых летательных аппаратов часто съедает любопытство от вопроса — что такое дрон? Сегодня на многих интернет-ресурсах про квадрокоптеры авторы используют этот термин, чтобы обозначить им предмет статьи о четырехроторном аппарате. Многие пользователи настолько свыклись с этим, что даже не оглядываясь на более авторитетных коптероводов, называют дронами свои Walkera, Phantom, Hubsan и другие модели.

История появления дронов

С одной стороны, называют и называют, ведь ничего в этом такого нет, никто за это ругать не станет, плохие оценки и подавно никто не поставит. Суть квадрокоптера от этого не изменится — он как был летательным аппаратом, управляемым пультом, так им и останется.

С другой стороны, та же Википедия дает следующий ответ, что дрон — это разновидность летательных аппаратов без пилота внутри. Их еще называют БПЛА — беспилотный летательный аппарат. В начале дроны создавались в военных целях, чтобы шпионить и разведывать вражеские территории с воздуха.

Их программировали на различные задачи, после чего запускали в воздух.
В литературе военные дроны называются беспилотниками. А гражданские летательные аппараты — дронами.

Самые первые дроны появились в Англии еще в далеком 1933 году. Тогда в качестве тестируемых средств использовали отремонтированные бипланы, которые управлялись с помощью радио.

Первые два аппарата в результате проверок потерпели крушение, зато третий благополучно приземлился после относительно длинного полета. Поэтому Великобританию можно считать первой в мире страной, которая использовала дроны.

Военные силы США тоже не дремали и поэтому спустя некоторое время после окончания Второй Мировой Войны с Германией, в 1951 году они сумели запустить первый в мире военный разведывательный аппарат ЭйКюЭм 34. После чего в этой стране началось серийное производство военных беспилотников.

Сегодня военные воздушные силы Соединенных Штатов используют множество беспилотников-разведчиков в различных регионах земного шара, таких как Индийский океан, берега восточной Африки, на Ближнем Востоке. Главными целями дронов являются террористические группировки и пираты.

Сегодняшние дроны

Легко запускаются и могут пролететь до трех с половиной тысяч километров. Да, именно километров, а не метров, как это делает большинство продвинутых квадрокоптеров на обычном радиоуправлении в 2.4 ГГц.

Раз уж мы с вами заговорили об обычных дронах (квадрокоптерах), то стоит отметить, что далеко немногие из них сегодня способны пролететь даже малую часть расстояния, которое преодолевают настоящие дроны-разведчики.

Так, например, до последнего дня самыми дальнолетными аппаратами считались и возможно считаются квадрокоптеры компании DJI.

Разработчикам удалось добиться отличных показателей в области дальности полета своих коптеров. Третьи Фантомы могут отлетать от пульта управления почти на 4 километра — невероятное расстояние.

Многие удивятся и спросят, как же происходит управление дроном в этой ситуации, когда пилот его не видит визуально, ведь не по карте на планшете контролируется полет коптера!

Все очень просто — благодаря отличной системе GPS, к которой еще добавилась и Глонасс, местоположение беспилотника определяется четко. И во-вторых, благодаря системе Лайтбридж возможно пилотировать Фантомом, используя режим полета от первого лица.

Другими словами, камера, установленная на борту дрона, транслирует все, что происходит в поле ее зрения прямиком на планшет, который закрепляется на пульте управления мультикоптером.

Какие-то задержки видео-изображения, конечно, неизбежны, но в целом пилот может наблюдать за полетом, используя видеокамеру и прямое потоковое видео, которое транслируется на скорости 60-40 Мб в секунду.

Но при этом не стоит забывать, что транслируемый сигнал ограничен двумя километрами, в то время как заявленная дальность полета измеряется пятью.

Получается, что не так уж и нужно пилоту управлять квадрокоптером на таком расстоянии, раз современные технологии пока еще не способны дать ему такой возможности. По отзывам многих владельцев Фантомов, они очень редко используют свои дроны для полетов на дальние дистанции.

Прежде всего, потому что для этого нет прямой надобности. Все самое необходимое нужно снимать, находясь в непосредственной близости от зоны действий.

А во-вторых, чтобы испытать свой коптер на дальний полет необходимо выехать в идеальное пустынное место , где связь с пультом управления не будет прерываться различными радиопомехами.

На такой шаг тоже согласится не каждый без веской на то причины. Вот и получается, что даже самые продвинутые квадрокоптеры не сойдут на роль беспилотников-разведчиков, и уж тем более шпионов.

Какие из них шпионы, если ими нельзя управлять, находясь далеко. И в довершение всего — моторы дрона издают такой дьявольский шум, что не услышать его и после этого не заметить просто не возможно!

Как бы то ни было, но прецедент полетов на дальние расстояния был создан, и, как показывает практика, компания DJI не собирается ограничиваться радиусом в 4 километра. Это доказывает их новая модель Phantom 4. Расстояние, на которое может отлететь от пульта управления новый продукт DJI, исчисляется пятью километрами!

DJI Phantom 4

Рассмотрим новый квадрокоптер от DJI поближе, потому что с такими показателями, как время и дальность полета, четвертый Фантом, в отличие от предыдущих моделей, «научился» летать дальше, находиться в воздухе немного дольше, самостоятельно реагировать на препятствия перед ним и принимать решение — облетать его стороной или зависнув перед ним, дать возможность пилоту в ручном режиме сделать это.

Видеокамера — настоящая гордость последних квадролетов DJI. Снимая в разрешении 4к, она получила новую, улучшенную возможность. Теперь видеооператор может использовать замедленную съемку со скоростью до 120 кадров в секунду в режиме FHD.

Как и прежде, модель фотографирует в качестве 12 Мп, при этом максимальная открытая диафрагма составляет 2.8. Размер фотографий — 4000 на 3000.

Обзорный угол камеры исключает возможность съемки с эффектом Глаза Рыбы, именно поэтому, когда вы снимаете горизонт, он остается ровным, а не превращается в дугу. Ниже приведены несколько показательных характеристик новой камеры Phantom 4.

Форматы видео — МР-4, MOV;
Форматы фото — JPEG, RAW;
Цветовые профили (эффекты) для видео — доступны.

Какой квадрокоптер вы собираетесь покупать в ближайшее время?

Живая видеотрансляция

Разработчики не стали отказываться от идеи передавать потоковое видео в живом режиме на планшет пользователя. Более того, они улучшили этот режим за счет увеличения дистанции вещания с 2 километров (как это было на Phantom Pro) до 5 километров.

Возможности Lightbridge и приложения

Как вы видите, все самое лучшее в режиме вещания в прямом эфире или, как это принято еще называть, полет от первого лица, у Фантома осталось все лучшее, что было у третьей модели.

Главной фишкой нового продукта является возможность сканировать местность перед собой во время полета. Датчики, «прощупывают» пространство снизу и спереди дрона на расстоянии до 16 метров.

Когда в их поле зрения попадает предмет, то квадрокоптер останавливается или же облетает стороной преграду. В первом случае вы получаете оповещение и принимаете решение, что делать дальше с появившейся проблемой.

Мод достаточно удобный в том плане, что новички теперь смогут более раскрепощеннее управлять мультикоптером и не бояться катастрофических последствий летных ошибок, которые часто приводят к крушениям и дорогостоящим ремонтам аппарата.

А опытные коптероводы смогут спокойно сосредоточиться на съемке и больше думать о выборе лучшего положения воздушной камеры, чтобы получать более эффектные кадры.

Технические характеристики дрона:

Время полета — 28 минут (на 5 минут больше, чем у версии ПРО-3);
Вес — 1 килограмм, 380 граммов;
Скорость коптера — 72 километра в час;
Передатчик — частота 2.4 ГГц, дистанция трансляции — 5 километров;
Камера — 12 Мп, угол обзора — 93 градуса, максимальная ширина диафрагмы — 2.8. Выдержка от 8 секунд до 1/8000 секунды;
Запись видео — 4К со скоростью 24-30 кадров, формат FHD — 120 кадров. Скорость передачи видео — 60 мегабит в секунду. ISO видео — 100-3200;
Цена — 95 200 рублей в США (1400 долларов), и 115 128 рублей в Европе (1600 Евро).

Что еще интересного?

Разработчики усовершенствовали систему следования за объектом съемки. Если раньше коптер летел за человеком следуя координатам смартфона, то теперь оператор может нажать на экране планшета по нужному объекту, и Фантом будет следовать за ним. В этом случае объекту не нужно надевать на себя датчики, потому что мультикоптер просто запоминает его визуально.

Измененный режим установки лопастей делает их снятие и прикручивание еще более простым и надежным. Новички могут летать в специальном «легком» моде, постепенно совершенствуя свои навыки. Новый режим спорта позволит летать с огромной скоростью до 70 километров в час. В дроне появились модули IMU и компасы, чтобы позиционирование получалось еще более точным.

Краткий итог по дрону Фантом 4

4 Users (1 vote)

Pros

Улучшенная характеристика камеры. Режим безопасного полета.

Cons

По прежнему самый дрогой коптер в мире. Не так много нововведений за такую цену.

Summary

Дрон Фантом 4 - это представитель высшего класса мультикоптеров. Разработчики, конструируя его, оставили все самое лучшее, что было в Фантоме 3 ПРО и добавили несколько интересных фишек. Например, показания видеокамеры улучшились (замедленная съемка в полноформатном высоком качестве), спортивный режим, умное следование за объектом съемки, распознавание опасных объектов во время полета. Вместе с тем цена тоже оказалась высокой, что, впрочем, было ожидаемо. Зато в этом есть другой плюс - значительно подешевели коптеры третьего поколения.

Цена 2

Время полета 4

Вес 3

Видеокамера 4.5

Задаваясь вопросом "что такое дрон?", многие практически точно сами знают ответ. Эти устройства также известны как беспилотники и получили достаточно широкое распространение лишь недавно. Но все же стоит рассмотреть их поподробнее.

Что такое дрон?

Если технику практически всегда можно починить или заменить, то высококвалифицированные и узкоспециализированные человеческие ресурсы трудновосполнимы. Именно поэтому человечество так рьяно двигает вперед отрасли, результаты работы которых в будущем могут сделать работу людей более безопасной. Примером может служить робототехника, одним из детищ которой стал особый многофункциональный аппарат. Итак, что такое дрон? Обычно под этим подразумевают беспилотный управляемый дистанционно, но есть и более широкое понимание термина. Дроны не обязательно летают, но их общей чертой является нацеленность на выполнение определенной задачи без участия человека или с его минимальным вмешательством. Неудивительно, что изначально БПЛА использовались только военными.

История появления и развития

Автором самой идеи о дистанционно управляемых устройствах стал, что неудивительно, Никола Тесла. В 1899 году он продемонстрировал сконструированное им управляемое судно. Его идеи продолжил в 1910 году молодой американец Чарльз Кеттеринг, намеревавшийся разработать летательный аппарат, который бы выполнял работу с помощью часового механизма. К сожалению, можно констатировать, что он потерпел неудачу.

Считается, что первый БПЛА был разработан в Великобритании для военных целей в 1933 году. Для этого был использован отреставрированный биплан, правда, из трех устройств только одно успешно завершило полет. В дальнейшем машины постепенно совершенствовались, появлялись новые способы управления и контроля за их деятельностью. Исследования и разработки активно продолжались во время Второй мировой войны и после нее. Более или менее успешными результатами можно назвать появление знаменитых "Фау-1" и "Фау-2". В СССР велись аналогичные разработки.

Помимо сугубо военных целей, БПЛА также использовались для тренировки будущих солдат. Но не стояла на месте, и ведущие державы продолжали разрабатывать оружие, которое могло бы сдержать противника. В какой-то момент СССР даже стал лидером по объемам производства БПЛА. Однако затем США вырвалась вперед, поскольку в войне с Вьетнамом потери ее авиации были слишком уж велики - беспилотники пришли на помощь.

Несмотря на свою изначально военную "природу", БПЛА нашли и свое гражданское назначение. В новом качестве они получили и более короткое обиходное название - дроны, которое стало даже более распространенным, чем аббревиатура. Кстати, оно напрямую связано с их деятельностью, ведь в переводе с английского drone - "шмель", или глагол "жужжать". Переквалификация также дала дополнительный толчок их развитию, ведь гражданские радиоуправляемые дроны имеют массу возможностей. Но для каждого назначения нужны свои особенности, так что робототехника все так же не стоит на месте. Итак, похоже, вопросов, что такое дрон, не осталось. Какие же они бывают?

Виды

Как правило, дроны различают по размеру и особенностям управления. По первому критерию существует 4 категории:

Микро. Устройства этой группы весят до 10 килограммов. Они способны на непрерывный полет в течение часа на высоте до 1 километра.
Мини. 10-50 килограммов, ограничение высоты - 3-5 километров, длительности полета - до нескольких часов. Более легкие устройства этой категории еще могут относиться к гражданским, далее - нет.
Средние. Масса до 1 тонны, длительность полета - 10-12 часов, максимальная высота - 9-10 километров.
Тяжелые. До суток в полете на высоте до 20 километров.

По особенностям их функционирования можно выделить такие:

неуправляемые;
автоматические;
дистанционно управляемые.

Типовое устройство

Стандартная конструкция БПЛА предусматривает спутниковый навигационный приемник, а также гироскоп и акселерометр. Кроме того, в устройстве обязательно есть программируемый модуль. Для написания алгоритмов работы используются языки высокого уровня: Си, Си++, Модула-2, Оберон SA или Ада95.

Если же необходимо еще и сохранять и пересылать оператору некие сведения, то в конструкцию включают и передатчик. Любое другое оборудование добавляется в зависимости от целей использования. У управляемых дронов также в наличии должен быть приемник команд и передатчик телеметрической информации.

Назначение

Целей, для которых может быть использован летающий дрон, огромное множество. Помимо уже упомянутого военного назначения, они занимаются аэрофотосъемкой, мониторингом безопасности. Отраслей, имеющих в своем арсенале такие аппараты, большое количество: сельское хозяйство, рыболовство, лесоохрана, картографирование, энергетика, геология, строительство, СМИ и т. д. Уже сейчас разработчики ищут пути, как обеспечить с помощью беспилотников доставку различных грузов, наладить надежную связь с удаленными районами и при этом сократить затраты на топливо и обезопасить окружающую среду. Одним словом, проблем у производителей довольно много, поскольку спрос на некоторые функции уже есть, а предложения в ответ пока нет. Так что потенциал огромен.

Фотосъемка

Отдельно стоит сказать о новом хобби, возникшем благодаря широкому распространению БПЛА. Речь идет о фотосъемке с таких углов, которых раньше достичь было невероятно трудно. Летающий дрон с миниатюрной камерой позволяет взглянуть на привычные достопримечательности с совсем другой точки зрения и увидеть их по-новому. А самые удачные кадры регулярно участвуют в специальных конкурсах под эгидой влиятельных журналов, например, National Geografic.

Мультикоптеры

Существует категория которые часто рассматриваются отдельно ввиду отличий в конструкции. На самом деле, дрон-квадрокоптер не так уж отличается от обычных БПЛА, он лишь имеет большее количество винтовых систем - в данном случае четыре. Именно эта конструкция стала наиболее популярной среди гражданских беспилотников. Однако серьезной проблемой стало обеспечение безопасности их полетов, поскольку при внезапной разрядке батареи с высоты в 0,5-1 километра даже достаточно легкий аппарат может причинить людям травмы, поэтому рекомендуется не только пройти специальные курсы по управлению БПЛА, но и соблюдать специальные правила.

Среди устройств, имеющих полезное практическое применение, есть место игрушкам и развлечениям. Так, несколько лет назад крупный производитель Parrot представил беспилотник-дрон, выполняющий роль надежного будильника. Как только наступало время пробуждения, он убегал или улетал от хозяина, и выключить его можно было, только поймав, что существенно усложняло задачу снова уснуть. Так что подобное устройство может не только быть полезным, но и развлечь, смотря на что хватит фантазии.

Одному например, пришла в голову идея воздать почести своему коту, погибшему под колесами автомобиля, сделав оригинальный квадрокоптер. Животное носило при жизни имя в честь одного из братьев Райт, а после смерти к его чучелу были приделаны винты, а вся конструкция была представлена публике на одной из выставок современного искусства в 2012 году. Реакция была неоднозначной, но это событие вызвало широкий. И если этот дрон-квадрокоптер в виде кота - вероятно, не лучшая идея, всегда есть возможность придумать что-то свое.

Доступность

Ограничений на продажи гражданских моделей не существует, хотя боевой дрон приобрести, конечно, так просто не удастся, так что те, кто хочет делать фото и видео с высоты, привычной птицам, наблюдать за транспортной обстановкой или использовать еще какие-то функции этих устройств, могут осуществлять это свободно. Некоторые энтузиасты предпочитают делать их своими руками, особенно если есть соответствующие знания. Сконструировать летающий дрон с камерой - не такая уж сложная задача для умельцев, в крайнем случае его всегда можно заказать, благо, цены на модели достаточно демократичны - средняя стоимость колеблется в районе 300 долларов США. Есть и более дешевые образцы, которые могут буквально уместиться на человеческой ладони.

Противники

Несмотря на то, что устройства категории "беспилотник/дрон" приобрели широкое распространение совсем недавно, уже появилось много людей, выступающих за ограничение или даже запрет этих приборов. Они аргументируют свою позицию тем, что БПЛА, наводнившие города, не только создают лишний шум, но и могут производить фото- и видеосъемку сквозь окна зданий, таким образом вторгаясь в частную жизнь. Пока противники проявляют недовольство в основном в США, но серьезных разговоров о законах, регулирующих деятельность дронов, не ведется. Тем не менее, спрос рождает предложение - кое-какие производители уже продают приборы, определяющие наличие летательных аппаратов в определенном радиусе. Сенсор отличает прибор от птиц по характеру движения и издает специальный звуковой сигнал, ну, а как поступить с незваным "гостем", решает уже сам хозяин.

Производители

Если говорить о категории "боевой дрон", то мировым лидером в этой сфере, бесспорно, будет Израиль. Он же, разумеется, является ведущим экспортером, занимая, по некоторым оценкам, около 40% международного рынка. Страны с большой долей ВПК, такие как США и Россия, заключают с израильскими агентствами контракты на совместную разработку устройств.

Еще одним серьезным игроком на рынке является Иран. По мнению экспертов, последние разработки местных производителей вполне способны конкурировать с продукцией Израиля. Достаточным количеством моделей различного назначения может похвастаться и аргентинская армия.

Перспективы развития

Боевое будущее дронов не вызывает сомнений - они в любом случае найдут применение. Что же касается гражданских устройств, перспективы еще более любопытны. Согласно открытой информации, собранной организациями Евросоюза, к 2020 году потребительский спрос на БПЛА будет распределяться по отраслям следующим образом: 45% придется на госструктуры, 25% - пожарным, 13% - сельское хозяйство и лесничество, 10% займет энергетика, 6% - обзор земной поверхности и оставшийся 1% - связь и вещание.

Однако уже сейчас многие конструкторские бюро думают о том, как может быть организована доставка дронами. При этом нужно решить достаточное большое количество задач: от проблемы достаточной грузоподъемности и времени автономной работы до вопроса экологичной утилизации. Но в общем и целом это направление робототехники является более чем перспективным.

В России

В РФ старые разработки времен СССР были закономерно по тем или иным причинам утрачены, так что фактически эту отрасль пришлось осваивать заново. В 2009 году был заключен контракт с израильской фирмой на закупку БПЛА, но позднее было решено разработать дроны России самостоятельно. На эту цель Минобороны выделило 5 миллиардов рублей, но инвестиции не принесли желаемого результата - аппараты просто не выдержали программу испытаний.

В 2010 году компания "Транзас" выиграла тендер на НИОКР по созданию БПЛА, тем более что она уже имела опыт таких разработок. Дальнейшие события, касающиеся успешности разработок, - в некоторой степени закрытая информация. В 2012 году стало известно об успешном прохождении испытаний моделью под названием "Орлан-10". После участия в нескольких учениях образец получил высокие оценки и хорошие отзывы военных, но этот аппарат предназначен лишь для малой дальности, так что разработки ведутся еще в нескольких направлениях, чтобы дроны России также могли получить ударное назначение и успешно охранять границы от возможных угроз.

В 2014 году должны были пройти испытания БПЛА средней дальности, а также опытных образцов взлетной массы от 10 до 20 тонн. Также публике был показан разведывательный комплекс "Искатель", получивший ряд замечаний, но в общем и целом признанный очень перспективным. Также сообщалось о производстве модели "Форпост" на одном из предприятий РФ совместно с Израилем.

Несмотря на все проблемы, отрасль имеет хороший потенциал, но, к сожалению, российские дроны вряд ли получат в ближайшее время "второе дыхание" в виде перепрофилирования на гражданские специальности. Крупных производителей аппаратов для широкого населения нет и пока не предвидится.

Разработка беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) – одно из наиболее перспективных направлений развития современной военной авиации . Беспилотники или дроны уже привели к значительным изменениям в тактике ведения боевых действий, ожидается, что уже в ближайшем будущем их значение возрастет еще больше. Прогресс беспилотных летательных аппаратов – это, вероятно, самое важное достижение авиации за последние десятилетия.

Сегодня БПЛА используют не только военные, они активно применяются и на «гражданке». Их применяют для аэрофотосъемки, патрулирования, геодезических изысканий, мониторинга объектов и даже для доставки покупок на дом. Однако тон в разработках новых беспилотных воздушных систем все же задают именно военные.

Военные БПЛА выполняют множество задач. Прежде всего, это разведка — большинство современных дронов созданы именно для этой цели. Однако в последние годы появляется все больше ударных беспилотных аппаратов. В отдельную группу можно выделить дронов-камикадзе. БПЛА могут вести радиоэлектронную борьбу с противником, служить ретранслятором радиосигнала, давать целеуказания артиллерии . Используют дронов и в качестве воздушных мишеней.

Первые проекты летательных аппаратов без человека на борту были созданы сразу после появления самолетов, но реализовать эту идею на практике смогли только в конце 70-х годов прошлого столетия. Но зато вслед за этим начался настоящий «беспилотный бум».

В наши дни разрабатываются БПЛА с большой продолжительностью полета, а также способные решать разнообразные задачи в самых тяжелых условиях. Испытываются БПЛА, предназначенные для уничтожения баллистических ракет , беспилотных истребителей, микродронов, способные действовать большими группами (роями).

Работы над БПЛА идут в десятках странах мира, над этой задачей трудятся тысячи частных компаний, и самые «вкусные» их разработки попадают в руки военных.

Некоторые из современных БПЛА уже обладают высокой степенью автономности, и вероятно, что уже в ближайшем будущем дроны получат способность выбирать цель и принимать решение о ее уничтожении автономно. В связи с этим возникает непростая этическая проблема: насколько гуманно доверять судьбу живых людей равнодушному и безжалостному боевому роботу.

Преимущества и недостатки БПЛА

Какими преимуществами обладают беспилотные летательные аппараты по сравнению с пилотируемыми самолетами и вертолетами? Их немало:

Значительное снижение габаритных характеристик по сравнению с традиционными ЛА, что уменьшает стоимость, повышает живучесть дронов
Возможность создания недорогих специализированных БПЛА, способных выполнять конкретные задачи на поле боя
Беспилотные аппараты способны проводить разведку и передавать информацию в режиме реального времени
У БПЛА нет никаких ограничений для применения в тяжелых боевых условиях, связанных с большим риском уничтожения аппарата. Для решения особо важных задач вполне можно пожертвовать несколькими беспилотниками
Высокая боеготовность и мобильность
Возможность создания небольших, простых и мобильных беспилотных комплексов для неавиационных формирований.

Кроме несомненных преимуществ, современные БПЛА имеют и ряд недостатков:

Недостаточная гибкость применения по сравнению с традиционной авиацией
Пока не до конца решены многие вопросы связи, посадки, спасения аппарата
Уровень надежность дронов пока еще уступает традиционным ЛА
Полеты дронов в мирное время во многих районах ограничены по разным причинам.

История развития военных БПЛА

Проекты летательных аппаратов, которые бы управлялись дистанционно или автоматически, появились еще на заре прошлого столетия, но существующий уровень техники не позволил воплотить их в жизнь.

Первым БПЛА считается дистанционно управляемый самолет Fairy Queen, построенный в Англии в 1933 году. Его использовали в качестве самолета-мишени для тренировок истребителей и зенитчиков.

Первым беспилотным летательным аппаратом, который выпускался серийно и принимал участие в боевых действиях, стала немецкая крылатая ракета Фау-1 . Немцы называли этот БПЛА «чудо-оружием», всего было изготовлено около 25 тыс. штук, ФАУ-1 активно применяли для обстрелов Англии.

Ракета Фау-1 имела импульсный реактивный двигатель и автопилот, в который вводились данные о маршруте. За годы войны Фау-1 убила более 6 тыс. англичан.

Начиная с середины 20 века беспилотные разведывательные системы разрабатывались и в СССР, и в США. Советские конструкторы создали целый ряд беспилотных самолетов-разведчиков, американцы активно использовали БПЛА во Вьетнаме. Дроны проводили аэрофотосъемку, обеспечивали радиоэлектронную разведку, использовались в качестве ретрансляторов.

Огромный вклад в развитие беспилотных летательных аппаратов внес Израиль. В 1978 году израильтяне продемонстрировали свой первый боевой беспилотник IAI Scout на авиавыставке в Париже.

В ходе ливанской войны 1982 года армия Израиля с помощью беспилотников полностью разгромили систему ПВО Сирии, которая была создана советскими специалистами. В результате тех боев сирийцы потеряли 18 батарей ПВО и 86 самолетов. Эти события заставили военных многих стран мира по-новому посмотреть на беспилотные летательные аппараты.

Дроны активно применялись американцами в ходе операции «Буря в пустыне». Использовали разведывательные БПЛА и в ходе нескольких военных кампаний в бывшей Югославии. Примерно с 90-х годов лидерство в разработке беспилотных боевых систем перешло к США, и в 2012 году на вооружении ВС США уже находилось почти 7,5 тыс. единиц БПЛА различных модификаций. По большей части это были небольшие разведывательные дроны для сухопутных подразделений.

Первым ударным дроном стал американский БПЛА MQ-1 Predator. В 2002 году он нанес ракетный удар по автомобилю, в котором находился один из лидеров Аль-Каиды. С тех пор использование дронов для уничтожения объектов противника или его живой силы стало привычным явлением для ведения боевых действий.

Американцы с помощью дронов устроили настоящее «сафари» на верхушку Аль-Каиды в Афганистане и в других странах Ближнего Востока. Нередко они добивались поставленных целей, но бывали и трагические промахи, когда вместо боевиков погибал свадебный кортеж или похоронная процессия. В последние годы на Западе некоторые общественные организации призывают отказаться от использования дронов в военных целях, поскольку они приводят к жертвам среди мирного населения.

Россия пока заметно отстает в области создания беспилотных боевых систем, и этот факт неоднократно признавали сотрудники МО РФ. Особенно очевидным это стало после грузино-южноосетинского конфликта в 2008 году.

В 2010 году российское военное ведомство подписало контракт с израильской компанией IAI, предусматривающий создание на территории РФ завода для лицензионной сборки израильских беспилотников Searcher (у нас они называются «Форпост»). Этот БПЛА трудно назвать современным, он был создан еще в 1992 году.

Существует и несколько других проектов, которые находятся в разной степени реализации. Однако в целом российский ВПК пока не способен предложить вооруженным силам беспилотные системы, сравнимые по характеристикам с современными зарубежными БПЛА.

Какими бывают беспилотники

В наше время существует множество беспилотных летательных аппаратов, отличающихся по своим размерам, внешнему виду, дальности полета и функционалу. Кроме того, БПЛА можно разделить по способу управления и степени их автономности. Они бывают:

неуправляемые;
дистанционно управляемые;
автоматические.

По своему размеру, который обуславливает большинство других характеристик, дроны условно делятся на классы:

микро (до 10 кг);
мини (до 50 кг);
миди (до 1 тонны);
тяжелые (с весом больше тонны).

Аппараты, которые входят в группу мини, способны находиться в воздухе не более одного часа, миди – от трех до пяти часов, а средние – до пятнадцати часов. Если говорить о тяжелых БПЛА, то самые совершенные из них могут находиться в небе более суток и совершать межконтинентальные перелеты.

Зарубежные беспилотные летательные аппараты

Одной из основных тенденций развития современных БПЛА является их дальнейшее уменьшение. Ярким примером этого служит дрон PD-100 Black Hornet, разработанный норвежской компанией Prox Dynamics.

Этот дрон вертолетного типа имеет длину 100 мм и вес 120 гр. Дальность его полета не превышает 1 км, а продолжительность – 25 минут. Каждый PD-100 Black Hornet оснащен тремя видеокамерами.

Серийный выпуск этих беспилотников начался в 2012 году, военное ведомство Англии закупило 160 комплектов PD-100 Black Hornet за 31 млн долларов. Дроны этого типа применялись в Афганистане.

Работают над созданием микродронов и в США. У американцев существует специальная программа Soldier Borne Sensors, направленная на разработку и внедрение разведывательных БПЛА, которые могли бы снабжать информацией каждый взвод или роту. Появилась новость о желании армейского руководства США в недалекой перспективе снабдить индивидуальным дроном каждого бойца.

Сегодня наиболее массовым дроном в американской армии является RQ-11 Raven, который весит 1,7 кг, имеет размах крыла 1,5 м и может подниматься на высоту до 5 км. Электрический двигатель обеспечивает ему скорость до 95 км/ч, в воздухе RQ-11 Raven может находиться от 45 минут до одного часа.

На беспилотнике установлена цифровая видеокамера дневного или ночного видения, аппарат запускается с руки, не нуждается в специальной площадке для приземления. Аппарат может летать по заданному маршруту автоматически, ориентируясь на сигналы GPS, или под управлением.

Этот беспилотник находится на вооружении более чем десяти стран мира.

Более тяжелым БПЛА, находящимся на вооружении армии США, является RQ-7 Shadow. Он предназначен для ведения разведки на уровне бригады. Серийное производство комплекса началось в 2004 году. Дрон имеет двухкилевое оперение и толкающий винт. Этот БПЛА оснащается обычной или инфракрасной видеокамерой, радиолокатором, аппаратурой подсветки целей, лазерным дальномером и мультиспектральной камерой. На аппарат можно подвесить управляемую бомбу массой 5,4 кг. Существует несколько модификаций этого дрона.

Еще одним американским БПЛА среднего размера является RQ-5 Hunter. Вес пустого аппарата составляет 540 кг. Это совместная американо-израильская разработка. БПЛА оснащается телевизионной камерой, тепловизором третьего поколения, лазерным дальномером и другим оборудованием. Дрон запускается со специальной платформы с помощью ракетного ускорителя, радиус его действия – 267 км, в воздухе он может находиться до 12 часов. Созданы несколько модификаций Hunter, на некоторые из них можно подвешивать небольшие бомбы.

Самым известным американским БПЛА является MQ-1 Predator. Этот дрон начинал свою карьеру в качестве разведывательного, но затем был «переквалифицирован» в ударный аппарат. Существует несколько модификаций этого БПЛА.

MQ-1 Predator предназначен для ведения разведки и нанесения высокоточных наземных ударов. Максимальная взлетная масса MQ-1 Predator превышает тонну. На аппарате установлена станция РЛС, несколько видеокамер (в том числе и ИК-система) и другое оборудование. Существует несколько модификаций этого беспилотника.

В 2001 году для этого дрона была создана высокоточная ракета с лазерным наведением Hellfire-C, в следующем году ее использовали в Афганистане.

Стандартный комплекс состоит из четырех беспилотников, станции управления и терминала спутниковой связи.

В 2011 году один БПЛА MQ-1 Predator стоил 4,03 млн долларов. Наиболее продвинутой модификаций этого дрона является MQ-1C Grey Eagle. Этот аппарат имеет больший размах крыла и более совершенный двигатель.

Дальнейшим развитием американских ударных БПЛА стал MQ-9 Reaper, эксплуатация которого началась в 2007 году. Этот БПЛА имел большую продолжительность полета по сравнению с MQ-1 Predator, мог нести управляемые авиабомбы, обладал более совершенным радиоэлектронным оборудованием. Эти беспилотники отлично показали себя в Ираке и Афганистане. Основными преимуществами дрона перед многоцелевым самолетом F-16 является меньшая стоимость закупки и эксплуатации, большая продолжительность полета, возможность не подвергать риску жизнь пилотов.

Создано несколько модификаций MQ-9 Reaper.

В 1998 году свой первый полет совершил американский стратегический беспилотный разведчик RQ-4 Global Hawk, который на сегодняшний день является самым большим БПЛА. Этот летательный аппарат имеет взлетную массу в 14,5 т, несет полезную нагрузку в 1,3 т и может оставаться в воздухе 36 часов, покрывая за это время до 22 тыс. км.

По замыслу американских военных, этот дрон должен заменить самолет-разведчик U-2S.

Российские БПЛА

В области создания беспилотников Россия отстает от нынешних лидеров – США и Израиля. Чем же сегодня располагает российская армия, и какие аппараты могут быть появятся в ближайшие годы?

«Пчела-1Т». Это советский и российский беспилотник, первый полет которого произошел еще в 1990 году. Он предназначен для корректировки огня систем залпового огня «Смерч» и «Ураган». Масса БПЛА – 138 кг, радиус действия – 60 км. Старт аппарата происходит со специальной установки с помощью ракетных ускорителей, посадка – с помощью парашюта.

Этот БПЛА применялся в Чечне для корректировки артиллерийского огня (10 вылетов), при этом чеченские боевики сумели сбить два аппарата. Дрон является морально устаревшим и не соответствует требованиям времени.

«Дозор-85». Этот разведывательный беспилотник прошел испытания в 2007 году, годом позже была заказана первая партия из 12 машин. БПЛА разработан специально для пограничной службы. Он имеет массу 85 кг, может находиться в воздухе 8 часов.

На вооружении российской армии находится БПЛА «Форпост». Это лицензионная копия израильского Searcher 2. Данные аппараты были разработаны в середине 90-х, так что их сложно назвать современными. «Форпост» имеет взлетную массу около 400 кг, дальность полета 250 км, оснащен системой спутниковой навигации и телевизионными камерами.

Разведывательно-ударный БПЛА «Скат». Это перспективная машина, работы над которой ведутся в АКБ «Сухой» и РСК «МиГ». Нынешняя ситуация с этим комплексом не совсем понятна: была информация, что финансирование работ приостановлено.

«Скат» имеет форму фюзеляжа «бесхвостка», изготовлен с использованием технологий малозаметности, его взлетная масса – около 20 т. Боевая нагрузка – 6 т, четыре точки подвески.

«Дозор-600». Это многоцелевой аппарат, разрабатываемый компанией «Транзас», показан широкой общественности на выставке МАКС-2009. БПЛА считается аналогом американского MQ-1B Predator, хотя его точные характеристики неизвестны. «Дозор» планируют оснастить РЛС переднего и бокового обзора, видеокамерой и тепловизором, системой целеуказания. Данный БПЛА предназначен для разведки и наблюдения в прифронтовой зоне. Об ударных возможностях дрона информация отсутствует. В 2013 году Шойгу потребовал ускорить работы над «Дозором-600».

«Орлан-3М» и «Орлан-10». Эти БПЛА разработаны для ведения разведки, проведения поисковых работ, целеуказания. Аппараты очень схожи своим внешним видом, незначительно отличается их взлетная масса и дальность полета. Старт происходит за счет катапульты, а приземляется аппарат на парашюте.

Что ждет БПЛА?

Существует несколько наиболее перспективных направлений развития беспилотных летательных аппаратов.

Одним из них является создание комбинированных аппаратов (Optionally Piloted Vehicles), которые можно использовать как в пилотируемой модификации, так и в беспилотной.

Другой тенденцией является уменьшение размеров ударных БПЛА и создания для них более миниатюрных видов управляемого вооружения. Такие аппараты дешевле и в изготовлении, и в эксплуатации. Отдельно следует упомянуть о дронах-камикадзе, способных барражировать над полем боя, а после обнаружения цели по команде оператора пикировать на нее. Подобные системы разрабатывают и для нелетального оружия, которое должно мощным электромагнитным импульсом выводить из строя вражескую электронику.

Интересной идеей является создание большой группы (роя) боевых дронов, которые бы совместно выполняли какую-либо миссию. Беспилотники, входящие в подобную группу, должны уметь обмениваться информацией и распределять задачи между собою. Функции могут быть абсолютно разными: от сбора информации, до атаки на объект или подавления вражеских РЛС.

Довольно пугающей выглядит перспектива появления полностью автономных беспилотных аппаратов, которые будут самостоятельно находить цели, идентифицировать их и принимать решение об их уничтожении. Подобные разработки ведутся в несколько странах и находятся на завершающих этапах. Кроме того, идут исследования возможности дозаправки БПЛА в воздухе.

Видео о дронах-беспилотниках

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Беспилотные дроны - дистанционно управляемые летательные аппараты, преимущественно квадрокоптеры, либо беспилотные самолеты. Используются для видеонаблюдения, мониторинга земли, шпионажа, аэрофотосъемки, доставки легких грузов и прочего. Благодаря небольшим размерам, а иногда и использованию солнечных батарей, отдельные беспилотные дроны иногда могут находиться в полете длительное время - несколько недель и даже месяцев. Развитие и использование беспилотных дронов (в основном, квадрокоптеров) силами интересующихся людей приводит к необходимости принятия законов, урегулирующих движение беспилотников, а также наводит на негативные мысли по поводу безопасности личного пространства.

Китайцы начали серийную сборку грузового беспилотника под названием AT200. Деталями поделились представители компании — разработчика Star UAV System, пишет Jane’s International Defence Review. Беспилотный летательный аппарат успешно прошел все испытания и готов перевозить грузы по всему миру — для этого с каждым дроном «поставляется» передвижной пункт управления.

Японцы — очень трудолюбивые люди, которые часто уделяют работе слишком много времени, подолгу засиживаясь на местах и трудясь сверхурочно. Такой ритм жизни вместе с постоянным напряжением и маленьким отпуском приводит к частым смертям от переутомления. Японское правительство старается бороться с ситуацией, но даже сейчас более 25 процентов компаний в стране регулярно просят сотрудников поработать сверхурочно, либо регистрируют случаи переработок среди персонала. Бороться с трудогликами решили с помощью специальных дронов, которые будут летать по опустевшим коридорам в конце рабочего дня и оповещать с помощью звукового сигнала тех, кто засиделся, о том, что пора идти домой.