Scout de la Datron / Aeryon Labs a câștigat notorietate pentru că a fost folosit de rebelii libieni pentru supravegherea 24/7
Napoleon a spus că fiecare soldat poartă bastonul unui mareșal în rucsac. În viitorul apropiat, cel puțin un soldat din fiecare pluton ar putea transporta în avion un mic avion care să poată decola și ateriza vertical și să ofere o imagine din spatele unui deal din apropiere și chiar mai mult, multe altele
Renumit pentru progresele sale tehnologice, Darpa Advanced Research and Development (ADR) aplică „externalizarea în masă” pentru a aduce drona furtivă de recunoaștere într-o gamă largă de „comunități din afara procesului tradițional de achiziție DOD”.
În mai 2011, Darpa, colaborând cu Centrul spațial și naval Atlantic (SSC-Atlantic) al Marinei, a anunțat un program de concurs pentru vehiculul aerian fără pilot UAVForge. Sarcina a fost de a crea „un UAV (vehicul aerian fără pilot) intuitiv, care transportă rucsacuri, care putea zbura în liniște în și din spațiul critic cu scopul de a efectua supravegherea constantă timp de până la trei ore”.
ARPA găzduiește un eveniment deschis UAVForge de aproximativ un an. Ideea principală: construirea unui demonstrator practic al unui mini-UAV, potrivit pentru transportul de către o singură persoană și capabil să îndeplinească mai mult sau mai puțin autonom sarcini simple. Caracteristica cheie este utilizarea „crowdsourcing-ului” la modă, atunci când un grup mare de oameni care și-au exprimat dorința de a participa la proiect sunt implicați direct în evaluarea ideilor și modelarea direcțiilor de dezvoltare folosind internetul.
În vara anului 2012, testul final a inclus un zbor în direcția unei zone date în afara liniei de vedere a operatorului, filmarea (cu difuzare) dintr-un punct dat și întoarcerea înapoi. O descriere mai detaliată este disponibilă pe site. Rezultatul este următorul: niciuna dintre echipele participante nu a reușit să îndeplinească cerințele testului final, nimeni nu a câștigat premiul principal, deși toate echipele conducătoare au făcut mai multe încercări.
Câte șuruburi (rotoare)?
Un singur rotor (sau doi rotori coaxiali) are dezavantajul că controlul altitudinii (și astfel viteza înainte) necesită o schimbare ciclică a pasului sau devierea în jos a fluxului de aer. În schimb, un aranjament cu patru rotori este ușor de controlat, variind puterea furnizată motoarelor; elicele din față și din spate se întorc pentru a controla pasul, iar elicele din stânga și din dreapta pentru a controla ruloul.
Controlul girației (abaterea de la direcția de deplasare) pentru cele patru elice este oarecum mai complicat. Dacă, de exemplu, două elice cu înălțime se întorc în sensul acelor de ceasornic și două elice cu călcâie se întorc în sens invers acelor de ceasornic, atunci se poate crea un moment de gălăjie aplicând mai multă putere perechii de înălțime și mai puțină putere perechii de înclinare sau invers. Pentru a obține stabilitate longitudinală, se poate adăuga o unitate de coadă.
Drona Dragonfly pentru condiții urbane produsă de compania franceză Sagem se bazează pe Novadem NX110m; a fost prezentat pentru prima dată la Eurosatory 2010. Spre deosebire de majoritatea quadcopterelor, acesta are senzori în interiorul corpului
AR100-B de la German Airrobot are o greutate maximă la decolare de 900 de grame și un diametru de 102 cm. Durata zborului este mai mare de 25 de minute, dispozitivul poate funcționa la viteze ale vântului de până la 25 km / h
Tarkus de 2 kg de la WB Electronics este conceput pentru a sprijini forțele speciale în operațiunile urbane, inclusiv utilizarea sa în interiorul clădirilor. Dezvoltarea a fost finanțată de Ministerul Apărării din Polonia
În primele zile ale ambarcațiunilor de decolare și aterizare cu echipaj vertical (50-60), au existat afirmații că ridicarea ar putea fi crescută semnificativ prin utilizarea flanșelor „în formă de clopot” în jurul prizelor de aer, fluxul de aer aspirat creează aspirație pe aceste suprafete curbate. Cu toate acestea, testele pe teren la scară largă au arătat o creștere mai mică a ridicării comparativ cu testele de laborator.
Cu toate acestea, ridicarea elicelor este crescută față de carenajele din jur, ceea ce poate reduce și zgomotul și poate oferi protecție elicelor (și că acestea vor lovi) în caz de impact. Pot proteja avionica și avionica de vreme. Pe de altă parte, carenajele adaugă volum, afectează portabilitatea și fac ca avionica să fie mai dificil de accesat.
Cadrocopterul (vehicul cu decolare verticală cu patru rotori) este neutru sau instabil în timpul pasului și al rulării, prin urmare necesită o unitate de măsurare inerțială cu accelerometre și giroscopuri pentru a măsura mișcarea rectilinie și unghiulară și pentru a oferi indicații de direcție și poziție în aer. Semnalele de satelit (de obicei GPS) asigură o navigare mai precisă pe o perioadă lungă de timp.
Alte echipamente de aviație includ de obicei un altimetru și un canal de comunicații pentru recepționarea comenzilor de navigație și direcționare și transmiterea imaginilor.
Cadrocopterele domină categoria de drone mici de decolare și aterizare verticale. Cu toate acestea, în cazul în care producătorii de quadcoptere se confruntă cu nevoia de mai multe sarcini utile, pare inevitabil ca aceștia să aibă mai multe șanse să îmbunătățească proiectele trecând la modele cu șase rotori, mai degrabă decât dezvoltând quadcoptere mai mari.
Configurația cu opt rotori și opt motoare (cu 4 sau 8 axe de rotație) face conceptul cu un pas mai departe și oferă un grad util de redundanță. Omologul echipat la scară largă din 1965 a fost Dassault Mirage IIIV cu opt motoare de ridicare - singurul avion de luptă vertical la decolare care a reușit să supraviețuiască unei avarii a motorului în timp ce plutea.
Deși proiectat pentru uz civil, Parrot AR Drone poate găsi aplicații militare în pregătirea operatorilor de drone. Imaginea arată dispozitivul fără capac de protecție pentru utilizare în exterior.
Drona verticală Asio de decolare și aterizare de la Selex Galileo, cu greutatea proprie de 6,5 kg, într-un carenaj inelar completat cu un sistem de control la sol și cântărește mai puțin de 20 kg cu rucsacul său. Modulul senzor stabilizat poate fi montat deasupra sau dedesubtul rotorului
Europa
Din moment ce America și Israel au format un fel de duopol pe piață pentru UAV-uri mari, Europa are motive întemeiate să dezvolte modele mici pentru soldatul individual.
În 2005, Agenția Europeană de Apărare a lansat un program de 4 milioane EUR Mavdem (Miniature Air Vehicle Demonstration), care își propune să ofere o bază pentru un dron de rucsac cu o anvergură a aripilor mai mică de 50 cm, o durată de zbor de 30 de minute și o viteză de croazieră de 20 m / s …
Au fost luate în considerare un număr mare de configurații posibile, iar în 2007 a fost atribuit un contract pentru un quadcopter propus de un consorțiu multinațional, inclusiv Onera din Franța (cu Alcore Technologies ca subcontractant), Oto Melara din Italia, Sener din Spania și Tellmie din Norvegia. Au fost construite trei vehicule, care au trecut testele preliminare de zbor în Spania în prima jumătate a anului 2008, urmate de testele finale în Norvegia câteva luni mai târziu.
Interesant, al doilea concurent pentru Mavdem a fost o configurație convențională de elicopter cu un fuselaj cu rezistență redusă și o unitate de senzori între două elice coaxiale.
Au avut loc mai multe concursuri de microdronuri care vizează principalele centre academice din lume. Unul dintre aceste centre de excelență este centrul național francez de aviație civilă Enac (Ecole Nationale de l'Aviation Civile), care are rezultate remarcabile în acest gen de concurență. Printre realizările Centrului Enac: câștigarea concursului pentru microdronul european Emav (European Micro Aerial Vehicle) de la Braunschweig în 2004, French Challenge DGA (Delegation Generale pour l'Armement) în 2009 și Imav (International Micro Air Vehicle) concurs la Braunschweig în 2010 anul.
Una dintre cheile succesului Enac a fost sistemul electronic de control al zborului Paparazzi. Sistemul a fost aplicat unei varietăți de drone cu aripi fixe sau avioane cu aripi rotative, inclusiv Thales 'Spy'Arrow. Pentru Imav 2010, sistemul Enac a fost utilizat într-un quadcopter Blender cu o anvergură de 32 cm și o greutate de 330 g.
La Eurosatory 2010, Sagem a dezvăluit un nou quadcopter urban de luptă numit Dragonfly, bazat pe NovademNX110m.
La Eurosatory 2014, Thales a prezentat noul său VTOL UAV numit Infotron IT180.
Compania Parrot din Paris, cunoscută mai ales pentru AR Drone, a adus quadcopterele în masă. La un preț de aproximativ 500 USD, AR Drone este controlată fără fir prin Wi-Fi de pe dispozitivele portabile Apple iPhone sau iPod Touch și transmite video de pe camerele sale pe afișaje.
Parrot AR Drone cântărește 400 de grame cu carcasa de protecție (pentru uz interior), care formează un pătrat cu o latură de 52 cm. Funcționează pe un sistem de operare bazat pe Linux, are un procesor de 486 MHz, control încorporat, un altimetru cu ultrasunete, un accelerometru cu trei axe, un horoscop / rolă cu două axe și un horoscop cu șase axe. Este alimentat de trei baterii litiu-polimer de 11, 1 Volt și 1000 mAh. Patru motoare de 15 wați accelerează elicele la 3500 rpm. Durata zborului este de 15 minute, viteza maximă este de 18 km / h, în timp ce UAV-ul nu poate zbura cu mișcare puternică a aerului (vânt).
Reîncărcarea bateriilor fără intervenția umană poate ușura ciclismul dus-întors. Ibis UAV de la Oto Melara este taxat de robotul de sol Praetor al aceleiași companii
În august 2013, Israel Aerospace Industries și-a prezentat minidronul Ghost de 4 kg cu elice tandem. Asemănător extern cu miniatura Chinook, Ghost are o durată de zbor de 30 de minute și o viteză maximă de 65 km / h.
Una dintre cele mai interesante dezvoltări ale dronelor este nanodronul Hummingbird al Aerovironment, finanțat de Darpa; cântărește doar 19 grame cu o cameră video
Unul dintre liderii din Germania în acest domeniu este Ascending Technologies (Asctec). O dronă de la Asctec a fost utilizată ca platformă de Enac în DGA Challenge din 2009, dronele Asctec Pelican sunt utilizate în programul US Mast al armatei, iar Asctec Hummingbird este utilizat la ETH (Academia Tehnică Federală) din Zurich. Asctec își atribuie succesul stabilității oferite de rata de reîmprospătare ridicată (1000 Hz) a unității sale de măsurare inerțială și componentelor electronice optimizate pentru aplicații dezvoltate chiar de Asctec.
În partea de sus a liniei de quadcoptere a lui Asctec se află 5195 Euro Pelican, care măsoară 50 x 50 cm, cântărește 750 de grame, cu o baterie litiu-polimer de 11, 1 volți și 6000 mAh, care asigură durate de zbor de 15 până la 25 de minute. Specializat în fotografie, Asctec Falcon 8 controlat de GPS, în valoare de 10.499 euro, are opt rotoare dispuse în formă de V în jurul camerei, ceea ce îi permite să zboare în direcția opusă schimbând unghiul de înălțime fără a se roti. Falcon 8 poate funcționa în vânturi de până la 10 m / s.
Alte modele germane includ Sensocopter de 900 de grame Diehl BGT Defense și AR100-Band Airrobot și seria Microdrone md4, dintre care cea mai grea cântărește 5,55 kg, md4-1000. Rheinmetall Kolibri 60 cu o greutate de 1,6 kg este conceput special pentru piața potențială militară. Fancopterul EMT Penzberg cu o greutate de 1,5 kg este neobișnuit prin faptul că are două elice coaxiale.
Italia a păstrat schema tradițională de elicoptere în Ibis UAV de la Oto Melara cu o greutate de 14 kg. Își poate reîncărca bateria atunci când urcă pe Praetor UGV (vehicul de sol automat) al aceleiași companii. Asio de 6,5 kg și Spyball de 2 kg de la Selex Galileo sunt practic unice prin faptul că sunt vehicule de decolare verticale acționate electric într-un carenaj inelar.
Tarkusul polonez de 2,0 kg de la WB Electronics este dezvoltat pentru operațiuni speciale în zonele urbane. La expoziția Idef 2011, compania turcă Atlantis UVS și-a prezentat quadrocopterul AES Seeker AES-405. Se raportează că mini-elicopterul Malazgirt de 12 kg de la Baykar-Makina este deja în serviciu.
În august 2011, Insitu și-a anunțat drona Inceptor de 1 kg la Conferința de aplicare a legii aeriene din New Orleans. Costă aproximativ 50.000 de dolari, ceea ce este același lucru cu o mașină de poliție de patrulare obișnuită.
Pentru prima dată pe arena internațională la conferința AUVSI 2011 de la Washington, a debutat drona chineză de 1,5 kg Shenzhen de la AEE Technology F50, care are o durată de zbor de 30 de minute și o viteză maximă de 100 km / h
Aici este prezentat rezultatul a patru ani de cercetare în cadrul programului Darpa's Stealthy Continuous Surveillance (SP2S). UAV Shrike de la Aerovironment cântărind 2, 27 kg este capabil să plutească 40 de minute sau să filmeze câteva ore de videoclip
Statele Unite ale Americii
În cadrul programului de control Darpa numit Nav (Nano Air Vehicle), Aerovironment a dezvoltat drone în miniatură care pot flutura și zbura folosind clapete de aripă pentru ridicare, propulsie și control al zborului. Cuibăritul cu adevărat remarcabil Aerovironment Hummingbird cântărește doar 19 grame cu camera video și emițător / receptor.
Laboratorul armatei americane conduce consorțiul Mast (Micro Autonom Systems and Technology) pentru a dezvolta platforme și avionică pentru UAV-uri care ar putea ateriza și monitoriza, instala senzori pe sol și căuta clădiri și peșteri pentru oameni și dispozitive explozive.
Insitu din Boeing a prezentat recent Inceptor de 1,1 kg, care este un elicopter tradițional cu o durată de zbor de 20 de minute și o viteză maximă de 55 km / h.
Poate că cel mai faimos quadcopter din America este Scoutul de 17 kg de la Datron / Aeryon Labs, care a concurat în porțiunea maritimă a Empire Challenge 2011 din Carolina de Nord. În prezent, acest design avansat are componente ușor interschimbabile și lame de elice compozite, iar recent această dronă a făcut toate titlurile (vezi prima fotografie). Cercetătorul a fost folosit și de rebelii libieni în lupta lor împotriva regimului Gaddafi.
Tialinx este specializată în dezvoltarea de drone multi-rotor cu radare miniaturale cu bandă ultra-largă, produsele sale includ Phoenix40-A cu șase rotori și Phoenix-H cu opt rotori (patru axe), ambele cântărind mai puțin de 4,5 kg.
În iulie 2011, Agenția Americană de Proiecte de Cercetare Avansată IARPA a anunțat o conferință a solicitanților pentru programul Great Horned Owl (GHO). Scopul acestui program este de a dezvolta drone silențioase cu durate de zbor mai mari decât sistemele mai mici, cu acumulatori.
Restul lumii
Micile drone verticale la decolare sunt dezvoltate într-o mare varietate de țări: Brazilia are un Gyrofly Gyro 500 de 1,5 kg, Canada are seria Draganfly Innovations Draganflyer, China are Dragonfly de la China Electronic Trading, Israel 4,0 kg Ghost 44 de la IAI, Rusia 1, Un Zala Aero 421-21 de 5 kg cu șase rotori, iar Taiwan are un Rider Gang Yu AI cu șase rotori de 1,45 kg. Institutul de Cercetări Tehnologice din Ministerul Apărării din Japonia lucrează la o „minge zburătoare” (rotori într-o carcasă).
Israelienii au avut cel mai mare succes în crearea de UAV-uri militare de diferite tipuri, de la drone de supraveghere până la drone de atac. Programele israeliene cu drone de atac au suficient sprijin guvernamental și financiar. Simon Ostrovski, reporter pentru portalul internațional de internet VICE.com, a vizitat o bază aeriană israeliană, unde sunt testate cele mai recente UAV dezvoltate local …
Poate demnă de atenția din întreaga gamă de drone din „restul lumii” este seria canadiană Draganflyer, din care 8000 de unități au fost vândute în întreaga lume. După ce X4 cu patru rotori cântărește 980 de grame și cel cu șase rotori (pe trei axe) X6 cântărind 1,5 kg, în vârful gamei de modele se află Draganflyer X8 de 2,7 kg, care are o capacitate de încărcare de un kilogram, are o baterie de 14,8 volți și 5200 mAh, acționată de opt motoare, opt rotoare (pe 4 axe).
O dronă care poate plasa în liniște și privi fereastra Oval Office timp de o oră și care este monitorizată în afara vederii, este încă o chestiune de viitor. Dar, în cele din urmă, oricine poate avea o dronă care decolează vertical, îi monitorizează altitudinea cu un altimetru barometric simplu și poartă camera de-a lungul unui traseu cu mai multe puncte determinat de GPS. Astfel de UAV-uri sunt oferite nu numai în magazinele obișnuite, ci deja pe internet la prețuri destul de rezonabile. Verificați doar regulile de zbor ale țării dvs. pentru modelele de avioane!
