"Дрон" дегеніміз не? Жаңа ресейлік дрондардың сипаттамасы мен функциялары

2024 Автор: Henry Conors | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-02-12 09:55

«Дрон дегеніміз не?» Деген сұрақты көп адамдар өздері біледі десе де болады. Бұл құрылғылар дрондар ретінде де белгілі және жақында ғана кеңінен қолданыла бастады. Дегенмен, оларды толығырақ қарастырған жөн.

Дрон дегеніміз не?

Жабдықты әрдайым дерлік жөндеуге немесе ауыстыруға болатынымен, жоғары білікті және жоғары мамандандырылған адам ресурстарын ауыстыру қиын. Сондықтан да адамзат нəтижесі болашақта адамдардың еңбегін қауіпсіз ете алатын салаларды құлшыныспен алға жылжытуда. Мысал ретінде робототехниканы келтіруге болады, оның ұрпақтарының бірі арнайы көп функциялы аппарат болды. Сонымен, дрон дегеніміз не? Әдетте бұл қашықтан басқарылатын ұшқышсыз ұшу аппаратын білдіреді, бірақ бұл термин туралы кеңірек түсінік бар. Дрондар міндетті түрде ұшпайды, бірақ олардың ортақ ерекшелігі - адамның қатысуынсыз немесе адамның минималды араласуымен белгілі бір тапсырманы орындауға бағытталған. Әуелгіде ұшқышсыз ұшақтарды тек әскерилер ғана қолданғаны таңқаларлық емес.

Пайда болу және даму тарихы

Қашықтан басқарылатын құрылғылар идеясының авторы осы болдытаңқаларлық емес Никола Тесла. 1899 жылы ол өзі құрастырған басқарылатын кемені көрсетті. Оның идеяларын 1910 жылы жас американдық Чарльз Кеттеринг жалғастырды, ол сағат механизмін қолданып жұмыс істейтін ұшақ жасауды көздеді. Өкінішке орай, ол сәтсіздікке ұшырады деп айтуға болады.

Бірінші ұшқышсыз ұшақ Ұлыбританияда 1933 жылы әскери мақсатта жасалған деп есептеледі. Бұл үшін қалпына келтірілген биплан қолданылды, бірақ үш құрылғының біреуі ғана ұшуды сәтті аяқтады. Болашақта машиналар бірте-бірте жетілдірілді, олардың қызметін басқарудың және бақылаудың жаңа әдістері пайда болды. Зерттеулер мен әзірлемелер Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде және одан кейін қарқынды түрде жалғасты. Көп немесе аз табысты нәтижелерді әйгілі «V-1» және «V-2» пайда болуы деп атауға болады. Осыған ұқсас өңдеулер КСРО-да жүргізілді.

Таза әскери мақсаттан басқа, ұшқышсыз ұшақтар болашақ сарбаздарды дайындау үшін де пайдаланылды. Бірақ қарулану жарысы тоқтаған жоқ, жетекші державалар жауды тежейтін қару-жарақ жасауды жалғастырды. Бір кездері КСРО ұшқышсыз авиацияны шығару бойынша көшбасшы болды. Алайда, содан кейін Америка Құрама Штаттары көш бастады, өйткені Вьетнаммен соғыста оның ұшақтарының шығыны тым көп болды - дрондар көмекке келді.

Әскери «табиғатына» қарамастан, ұшқышсыз ұшу аппараттары да өзінің азаматтық мақсатын тапты. Жаңа қызметінде олар қысқарақ күнделікті атауды алды - дрондар, ол одан да көп болдыаббревиатураға қарағанда жиі кездеседі. Айтпақшы, бұл олардың қызметімен тікелей байланысты, өйткені ағылшын тілінен аударғанда drone - «bumblebee» немесе «buzz» етістігі. Қайта даярлау да олардың дамуына қосымша серпін берді, өйткені азаматтық радио басқарылатын ұшқышсыз ұшақтардың мүмкіндіктері мол. Бірақ әрбір мақсаттың өзіндік сипаттамалары қажет, сондықтан робототехника әлі де бір орында тұрмайды. Демек, дрон деген не деген сұрақ қалмаған сияқты. Олар қандай?

Көрулер

Дрондар әдетте өлшемімен және басқару мүмкіндіктерімен ерекшеленеді. Бірінші критерий бойынша 4 санат бар:

1. Микро. Бұл топтағы құрылғылардың салмағы 10 келіге дейін жетеді. Олар 1 километрге дейінгі биіктікте бір сағат бойы үздіксіз ұшуға қабілетті.
2. Шағын. 10-50 келі, биіктік шегі - 3-5 шақырым, ұшу ұзақтығы - бірнеше сағатқа дейін. Бұл санаттағы жеңілірек құрылғылар әлі де азаматтық болуы мүмкін, бірақ жоқ.
3. Орташа. Салмағы 1 тоннаға дейін, ұшу ұзақтығы - 10-12 сағат, максималды биіктігі - 9-10 километр.
4. Ауыр. 20 километрге дейінгі биіктікте бір күнге дейін ұшу.

Қызмет ету ерекшеліктеріне қарай мыналарды ажыратуға болады:

• басқарылмайтын;
• автоматты;
• қашықтан басқару пульті.

Әдеттегі құрылғы

ҰАҰ стандартты конструкциясында спутниктік навигациялық қабылдағыш, сонымен қатар гироскоп пен акселерометр бар. Сонымен қатар, құрылғыда бағдарламаланатын модуль болуы керек. Алгоритмдерді жазу үшінЖұмыста жоғары деңгейлі тілдер қолданылады: C, C++, Modula-2, Oberon SA немесе Ada95.

Сондай-ақ кейбір ақпаратты сақтау және операторға жіберу қажет болса, дизайн жад модулін және таратқышты қамтиды. Кез келген басқа жабдық пайдалану мақсатына байланысты қосылады. Басқарылатын дрондарда командалық қабылдағыш және телеметрия таратқышы болуы керек.

Баратын жер

Ұшатын дронды қолдануға болатын көптеген мақсаттар бар. Олар жоғарыда айтылған әскери мақсаттан басқа, аэрофототүсіріліммен, қауіпсіздікті бақылаумен айналысады. Арсеналында мұндай құрылғылар бар көптеген салалар бар: ауыл шаруашылығы, балық аулау, орман шаруашылығы, карта жасау, энергетика, геология, құрылыс, БАҚ және т., отын шығынын азайтып, қоршаған ортаны қорғай отырып, шалғай аудандармен сенімді байланыс орнату. Бір сөзбен айтқанда, өндірушілердің проблемалары өте көп, өйткені кейбір функцияларға сұраныс бар, бірақ жауап ретінде әлі ұсыныс жоқ. Сондықтан әлеует орасан зор.

Фотосурет

БҰҰ-ның кең таралуына байланысты пайда болған жаңа хоббиді бөлек атап өткен жөн. Бұл бұрын қол жеткізу өте қиын болған бұрыштардан түсіру туралы. Миниатюралық камерасы бар ұшатын дрон сізге таныс көрікті жерлерге мүлде басқа көзқараспен қарауға және оларды жаңа қырынан көруге мүмкіндік береді. Және ең жақсы кадрларNational Geographic сияқты ықпалды журналдар демеушілік ететін арнайы байқауларға үнемі қатысып тұрыңыз.

Мультикоптер

Дизайндағы айырмашылықтарға байланысты жиі бөлек қарастырылатын ұшақтардың санаты бар. Шындығында, квадрокоптер ұшқышсыз ұшақ кәдімгі ұшқышсыз ұшу аппараттарынан онша ерекшеленбейді, оның тек бұрандалы жүйелерінің саны көп - бұл жағдайда төрт. Дәл осы дизайн азаматтық дрондар арасында ең танымал болды. Дегенмен, олардың ұшу қауіпсіздігін қамтамасыз ету күрделі мәселе болды, өйткені батарея кенеттен 0,5-1 шақырым биіктіктен зарядсызданып кетсе, тіпті жеңіл құрылғы да адамдарға жарақат әкелуі мүмкін, сондықтан арнайы қабылдауды ғана емес ұсынылады. UAV басқару курстары, сонымен қатар арнайы ережелерді сақтау.

ҰАҰ-ның қызықты мысалдары

Пайдалы практикалық қолданбалары бар құрылғылардың арасында ойыншықтар мен ойын-сауық орындары бар. Сонымен, бірнеше жыл бұрын ірі өндіруші Parrot сенімді оятқыш ретінде әрекет ететін дрон-дронды ұсынды. Ояну уақыты келгенде, ол иесінен қашып кетті немесе ұшып кетті, оны ұстап алу арқылы ғана өшіруге болады, бұл қайтадан ұйықтап кету міндетін айтарлықтай қиындатады. Сондықтан мұндай құрылғы пайдалы ғана емес, сонымен қатар сіздің қиялыңыздың жеткіліктілігіне байланысты көңіл көтеруі мүмкін.

Мысалы, голландиялық бір суретші түпнұсқа квадрокоптер жасау арқылы көлік дөңгелегінің астында қайтыс болған мысығына құрмет көрсету идеясын ойлап тапты. Тірі кезінде жануар ағайынды Райттардың бірінің құрметіне аталды, ал қайтыс болғаннан кейін оның тұлыпына бұрандалар бекітіліп, бүкіл құрылым 2012 жылы заманауи өнер көрмелерінің бірінде көпшілік назарына ұсынылды. Реакция әртүрлі болды, бірақ бұл оқиға кең қоғамдық наразылық тудырды. Ал егер мысыққа арналған квадрокоптер ұшқышсыз ұшқыш ең жақсы идея болмаса, әрқашан өзіңізге ұнайтын нәрсені ойлап табу мүмкіндігі бар.

Арнайы мүмкіндік

Азаматтық үлгілерді сатуға ешқандай шектеулер жоқ, дегенмен, әрине, жауынгерлік ұшқышсыз ұшақты сатып алу оңай болмайды, сондықтан құстарға таныс биіктіктен фото және бейне түсіргісі келетіндер назар аударыңыз. трафик жағдайын немесе басқасын пайдалансаңыз, осы құрылғылардың функциялары оны еркін орындай алады. Кейбір энтузиастар оларды өз қолдарымен жасауды қалайды, әсіресе олардың тиісті білімі болса. Камерамен ұшатын дронды жобалау шеберлер үшін соншалықты қиын тапсырма емес, төтенше жағдайларда оны әрқашан тапсырыс беруге болады, бақытымызға орай, модельдердің бағасы айтарлықтай қолжетімді - орташа құны шамамен $300 құрайды. Сондай-ақ адамның алақанына тура келетін арзанырақ конструкциялар бар.

Қарсыластар

Дрон/дрон құрылғылары жақында ғана кең тарағанына қарамастан, бұл құрылғыларды шектеуді немесе тіпті тыйым салуды жақтайтындар көп. Олар өз ұстанымдарын қалаларды су басқан ұшқышсыз ұшу аппараттары қажетсіз шу шығарып қана қоймай, фото және бейне түсіре алатындығымен дәлелдейді.ғимараттардың терезелері арқылы, осылайша жеке өмірге қол сұғады. Әзірге қарсыластар негізінен Америка Құрама Штаттарында наразылықтарын білдіруде, бірақ дрондардың қызметін реттейтін заңдар туралы айтарлықтай әңгіме жоқ. Дегенмен, сұраныс ұсынысты тудырады - кейбір өндірушілер қазірдің өзінде белгілі бір радиуста ұшақтардың болуын анықтайтын құрылғыларды сатуда. Сенсор құрылғыны құстардан қозғалыс сипаты бойынша ажыратады және арнайы дыбыстық сигнал шығарады, шақырылмаған «қонақпен» не істеу керек, иесінің өзі шешеді.

Продюсерлер

Егер «жауынгерлік ұшқышсыз ұшақ» категориясы туралы айтатын болсақ, онда бұл саладағы әлемдік көшбасшы Израиль болатыны сөзсіз. Ол, әрине, жетекші экспорттаушы болып табылады, кейбір бағалаулар бойынша, халықаралық нарықтың шамамен 40% алады. Америка Құрама Штаттары мен Ресей сияқты әскери-өнеркәсіптік кешеннің үлкен үлесі бар елдер құрылғыларды бірлесіп жасау үшін Израиль агенттіктерімен келісім-шарттар жасайды.

Нарықтағы тағы бір негізгі ойыншы – Иран. Сарапшылардың пікірінше, жергілікті өндірушілердің соңғы әзірлемелері израильдік өнімдермен бәсекелесуге әбден қабілетті. Аргентина армиясы әртүрлі мақсаттарға арналған үлгілердің жеткілікті санымен мақтана алады.

Даму перспективалары

Дрондардың жауынгерлік болашағы күмәнсіз - олар бәрібір пайдаланады. Азаматтық құрылғыларға келетін болсақ, перспективалар одан да қызықты. ЕО ұйымдары жинаған ашық ақпаратқа сәйкес, 2020 жылға қарай ұшқышсыз ұшу аппараттарына тұтынушылық сұраныс салалар бойынша келесідей бөлінеді: 45% төмендейдімемлекеттік мекемелер, 25% - өрт сөндірушілер, 13% - ауыл және орман шаруашылығы, 10% - энергетика, 6% - жер бетін зерттеу және қалған 1% - байланыс және хабар тарату.

Дегенмен, көптеген конструкторлық бюролар ұшқышсыз жеткізілімдерді қалай ұйымдастыруға болатынын ойлап жатыр. Бұл ретте жеткілікті көп міндеттерді шешу қажет: жеткілікті тасымалдау қабілеті мен батареяның қызмет ету мерзімінен бастап экологиялық таза кәдеге жарату мәселесіне дейін. Бірақ жалпы алғанда, робототехниканың бұл саласы болашағынан да көп.

Ресейде

Ресей Федерациясында КСРО кезіндегі ескі даму бір себептермен табиғи түрде жоғалып кетті, сондықтан іс жүзінде бұл саланы жаңадан игеруге тура келді. 2009 жылы израильдік компаниямен ұшқышсыз ұшақтарды сатып алу туралы келісім-шартқа қол қойылды, бірақ кейін Ресейдің ұшқышсыз ұшқыштарын өз бетінше жасау туралы шешім қабылданды. Қорғаныс министрлігі бұл мақсатқа 5 миллиард рубль бөлді, бірақ инвестиция қажетті нәтиже бермеді - құрылғылар сынақ бағдарламасынан өте алмады.

2010 жылы Трансас ұшқышсыз ұшу аппараттарын жасау бойынша зерттеулер мен әзірлемелерге арналған тендерді жеңіп алды, әсіресе оның мұндай әзірлемелерде тәжірибесі бар болғандықтан. Әзірлеулердің сәттілігіне қатысты одан әрі әзірлемелер белгілі бір дәрежеде құпия ақпарат болып табылады. 2012 жылы «Орлан-10» деп аталатын модельдің сәтті сынақтан өткені белгілі болды. Бірнеше жаттығуларға қатысқаннан кейін үлгі әскерилерден жоғары бағалар мен жақсы пікірлер алды, бірақ бұл құрылғы тек қысқа қашықтыққа арналған, сондықтан ресейлік ұшқышсыз ұшақтар да соққы беру тапсырмасын ала алатындай бірнеше бағытта әзірленуде.шекараларды ықтимал қауіптерден сәтті қорғаңыз.

2014 жылы орташа қашықтықтағы ұшқышсыз ұшу аппараттары, сондай-ақ 10 тоннадан 20 тоннаға дейінгі ұшу салмағының прототиптері сынақтан өтуі керек еді. Сондай-ақ, жұртшылыққа «Искател» барлау кешені көрсетілді, ол бірқатар пікірлерді алғанымен, жалпы келешегі зор деп танылды. Сондай-ақ Израильмен бірлесіп Ресей Федерациясының кәсіпорындарының бірінде Forpost үлгісін шығару туралы айтылды.

Барлық проблемаларға қарамастан, саланың әлеуеті жақсы, бірақ, өкінішке орай, ресейлік ұшқышсыз ұшақтар азаматтық мамандықтарға қайта профильдеу түрінде жақын болашақта «екінші жел» алуы екіталай. Жалпы халыққа арналған құрылғылардың ірі өндірушілері жоқ және олар әлі күтілмейді.