Vehiculele aeriene fără pilot au „stăpânit” recunoașterea de mult timp și sunt acum utilizate în mod activ în această zonă. Cu toate acestea, cu rare excepții, vorbim despre observarea terenului folosind mijloace optoelectronice. În același timp, sunt propuse noi dezvoltări în domeniul vehiculelor aeriene fără pilot, al căror scop este să rezolve noi sarcini speciale. Cu câteva zile în urmă, a fost anunțată crearea primului UAV din lume capabil să detecteze explozivi. Acest dispozitiv a fost denumit LDS SpectroDrone.
Existența unui proiect promițător care implică implementarea de noi sarcini speciale a fost anunțată pe 15 noiembrie. Compania israeliană Laser Detect Systems (LDS) a publicat un comunicat de presă oficial cu privire la noua sa dezvoltare. În ajunul HLS & Cyber Expo, desfășurat în perioada 15-16 noiembrie la Tel Aviv, compania dezvoltatoare a decis să dezvăluie informații despre unele elemente ale expunerii sale. Subiectul pentru una dintre postări a fost un proiect numit SpectroDrone. Scopul acestei dezvoltări este de a efectua controlul asupra anumitor obiecte prin căutarea explozivilor și a obiectelor potențial periculoase.
Vedere generală a UAV-ului cu sistemul SpectroDrone. Un cadru dintr-o reclamă
Se raportează că produsul SpectroDrone este primul UAV din lume capabil să găsească dispozitive explozive și explozivi, inclusiv cei aflați în spatele obstacolelor. În același timp, drona poate funcționa la o anumită distanță de operator și are, de asemenea, capacitatea de a nu se apropia de o distanță mică de obiectul inspectat în timpul funcționării. Caracteristicile și capacitățile obținute sunt rezultatul combinării a două dezvoltări, și anume o platformă quadcopter și un detector laser modern care funcționează pe principiul spectrometrului.
Dispozitivul Optimus, dezvoltat de compania israeliană Airobotics, a fost ales ca bază pentru UAV cu spectrometrul LDS. Este o mașină relativ ușoară, cu patru elice, cu un set de echipamente necesare pentru controlul și soluționarea diferitelor sarcini. În plus, o astfel de dronă are o capacitate de încărcare suficientă pentru transportul spectrometrului. După câteva modificări minore, produsul Airobotics Optimus a devenit gazda sistemului SpectroDrone. În această configurație, noul design israelian a fost demonstrat la o expoziție recentă.
În ceea ce privește principalele caracteristici de design ale UAV, Optimus diferă puțin de alte tehnologii moderne din clasa sa. Principalul design al aparatului este un corp în formă de complex, realizat din plastic. Ca parte a unităților din plastic, există un fuzelaj mare simplificat de o formă caracteristică, la care sunt atașate patru grinzi cu motoare. Proiectul prevede utilizarea a patru motoare electrice cu elice proprii. Direct sub motoare pe grinzile aparatului sunt montate rafturi utilizate ca șasiu. În cazul unei aterizări de urgență, dispozitivul este echipat cu o parașută.
Vedere generală a dronei în timpul soluționării sarcinilor atribuite. Figura Laser Detect Systems / Laser-detect.com
Airobotics Optimus are cel mai automat sistem de control capabil să efectueze diferite operațiuni independent și fără participarea operatorului. Deci, după ce a primit un program de acțiune, drona poate să decoleze independent, să meargă într-o anumită zonă sau să înceapă să patruleze de-a lungul unui traseu specificat. Automatizarea îmbunătățește, de asemenea, capacitățile dispozitivului în timpul funcționării continue. Dispozitivul utilizează navigația prin satelit pentru a-și determina propria poziție. Precizia determinării coordonatelor, conform dezvoltatorului, ajunge la 1 cm.
Pentru transportul și întreținerea UAV, producătorul oferă un container special. În interiorul acestui produs este plasat un set complet de echipamente necesare pentru acționarea dronei. Dispozitivul în sine în poziția de transport este plasat într-o fantă specială din partea superioară a containerului și este închis cu un capac glisant. Când este necesar să decolați, elementele acoperișului diferă în lateral, eliberând spațiu pentru ridicare.
În versiunea originală, drona dezvoltată de Israel transportă doar echipamente optico-electronice, care permit pilotarea și monitorizarea terenului. Proiectul LDS a propus utilizarea unei noi sarcini utile speciale. Cu ajutorul acestuia, operatorul complexului va fi capabil să găsească obiecte potențial periculoase și să determine gradul de risc, dezvăluind prezența explozivilor. Se remarcă faptul că sarcina utilă pentru UAV Airobotics Optimus este realizată sub formă de module detașabile. Pentru a înlocui modulul și, în consecință, pentru a schimba rolul tactic al aparatului, este nevoie de un timp minim.
Recipient pentru transportul dispozitivului. Fotografie Airobotics / Airobotics.co.il
Produsul SpectroDrone este un bloc cu un set de diverse echipamente utilizate în căutarea urmelor anumitor substanțe chimice. Acest dispozitiv conține mai multe dispozitive optoelectronice echipate cu emițătoare laser proprii. Acestea din urmă generează radiații cu lungimi de undă diferite. Detectorul include, de asemenea, un telemetru laser și o cameră video de înaltă rezoluție. Pentru a procesa semnale de la diferite componente, detectorul este echipat cu un sistem de control care funcționează conform unor algoritmi speciali. Conducerea companiei LDS în crearea unor astfel de echipamente este confirmată de brevete.
În timpul funcționării unei drone echipate cu un sistem de detectare, elementele produsului SpectroDrone trebuie monitorizate automat. Mai multe lasere în diferite intervale emit lumină îndreptată spre obiectul inspectat. Mai mult, optica colectează radiația reflectată și o procesează conform unui algoritm special. Prezența anumitor caracteristici ale luminii reflectate indică prezența anumitor substanțe în aer. Se declară posibilitatea de a detecta substanțe în stare solidă, pulverulentă sau aerosolică.
Principiul de funcționare propus permite ca sistemul SpectroDrone să fie utilizat în diferite domenii, dar dezvoltatorul l-a adaptat pentru a fi utilizat în căutarea explozivilor. Algoritmii de procesare a semnalului au fost proiectați având în vedere caracteristicile acestor conexiuni. Se susține că sistemul de procesare a semnalului permite aducerea pragului inferior al concentrației substanței detectabile la valorile minime. De asemenea, a fost raportată o reducere a numărului de fals pozitive și negative negative. Potrivit unui comunicat de presă al producătorului, noul detector are performanțe egale cu probele de laborator.
Amplasarea dispozitivelor optice. Un cadru dintr-o reclamă
Metoda propusă pentru aplicarea tehnologiei avansate este destul de simplă. La comanda operatorului sau sub controlul automatizării, drona platformei ar trebui să meargă în zona țintă. În cazul UAV Optimus, autonomia ajunge la 3 km. După atingerea poziției necesare, echipamentul țintă este conectat la lucru. Studiază independent starea aerului atmosferic lângă obiectul studiat și detectează prezența explozivilor sau a altor compuși periculoși. Informațiile despre starea aerului în apropierea țintei sunt transmise în timp real la consola operatorului. După ce a primit date exacte despre prezența sau absența explozivilor, operatorul complexului poate transmite toate informațiile necesare către sapatori care trebuie să lucreze cu un obiect periculos. În acest moment, gama de obiecte de cercetare este limitată la doar câțiva metri, ceea ce este asociat cu particularitățile funcționării echipamentului laser.
În forma propusă, vehiculul aerian fără pilot Optimus cu spectrometru SpectroDrone poate fi utilizat în diverse domenii. În primul rând, o astfel de tehnică interesează forțele armate și serviciile speciale care au nevoie de mijloace de căutare a dispozitivelor explozive de un tip sau altul. În acest caz, dronele pot fi folosite pentru a căuta dispozitive explozive improvizate de-a lungul drumului convoaielor sau pentru a proteja diferite obiecte de eventuale atacuri cu explozivi. Un UAV cu echipamente speciale, în teorie, va face posibilă găsirea unei amenințări în timp util și luarea măsurilor necesare.
În același timp, spectrometrul compact, purtat de dronă, poate fi utilizat și în alte zone. Capacitatea de a căuta anumite substanțe în aer poate fi utilă în multe alte domenii. Procesul de producție din unele industrii este asociat cu riscul de substanțe din aer care sunt periculoase pentru oameni și echipamente. Detectoarele ușoare pot găsi utilizarea ca mijloc de avertizare cu privire la pericol. În special, o astfel de tehnică poate fi de interes pentru întreprinderile miniere care au nevoie de sisteme de detectare a gazelor periculoase.
Demonstrarea funcționării sistemului. Un cadru dintr-o reclamă
Sistemul SpectroDrone are, de asemenea, un potențial de utilizare în caz de dezastru. Capacitatea de a monitoriza situația cu un set de instrumente optice și de a efectua spectrometrie poate îmbunătăți semnificativ conștientizarea situației specialiștilor.
În forma sa actuală, echipamentul spectrometric de tip SpectroDrone este o unitate compactă proiectată pentru instalarea pe unul dintre vehiculele aeriene fără pilot existente. În viitor, lista transportatorilor pentru astfel de echipamente poate crește. Datorită dimensiunii și greutății sale mici, noul tip de sistem poate fi instalat pe alte tipuri de UAV-uri cu caracteristici diferite. În plus, compania de dezvoltare menționează posibilitatea adaptării complexului pentru utilizarea pe platforme terestre.
Blocul ușor al sistemului SpectroDrone, după unele modificări, va putea fi instalat pe sisteme robotizate de la sol, controlate de la distanță. De asemenea, vehiculele modelelor existente pot fi purtători ai detectorului. Datorită utilizării unui alt tip de suport, domeniul de aplicare al echipamentului se poate modifica. Astfel, în viitor, compania producătoare va putea oferi clienților o gamă destul de largă de modificări ale noului sistem, adaptate pentru a rezolva diverse probleme.
Produs SpectroDrone fără suport media. Un cadru dintr-o reclamă
Este evident că proiectul propus nu este lipsit de dezavantajele sale. Una dintre principalele pot fi considerate restricții privind distanța față de obiectul studiat. De asemenea, aveți nevoie de o linie de vedere fără interferențe majore. Necesitatea abordării la o distanță de câțiva metri nu permite lucrări sub acoperire și acest lucru poate interfera cu soluționarea unor sarcini militare. În plus, munca eficientă poate fi dificilă din cauza naturii peisajului și a amplasării obiectului suspect.
Cea mai recentă dezvoltare a industriei israeliene este de mare interes. Pentru prima dată în practica mondială, a fost posibil să se echipeze un vehicul aerian fără pilot nu numai cu sisteme de observare optoelectronice, ci și cu echipamente specializate capabile să caute anumite substanțe. Caracteristicile și capacitățile declarate, precum și absența analogilor direcți, permit companiilor Airobotics și LDS să se bazeze pe un anumit interes din partea potențialilor clienți și să aștepte semnarea contractelor pentru furnizarea de echipamente de serie. Un stimulent suplimentar pentru apariția comenzilor pentru sistemele SpectroDrone poate fi o arhitectură modulară care permite utilizarea echipamentelor speciale împreună cu diverse platforme de transport.
Cu toate acestea, este prea devreme pentru a vorbi despre perspectivele reale ale proiectului. Dezvoltarea inițială a fost prezentată potențialilor clienți în urmă cu doar câteva zile, astfel încât viitorii cumpărători pur și simplu nu ar putea avea timp să își formeze opinia și să decidă asupra necesității de a achiziționa echipamente. Dacă complexul SpectroDrone interesează într-adevăr viitorii operatori, atunci primele contracte pentru furnizarea acestuia pot apărea într-un viitor previzibil.
