Дроны - это... Беспилотный летательный аппарат. Дрон на радиоуправлении
Дроны — это летательные аппараты, которые летают без людей на борту, но управляются с земли. Поэтому их относят не к воздушной технике, а к регулируемым дистанционным способом роботам. Они поднимались в воздух уже в пятидесятых годах прошлого столетия, главной их целью была фоторазведка и отвлечение внимания противника.
В настоящее время дроны — это не только техника военных. Им находится и мирное применение во многих областях. Но давайте обо всем по порядку.
История развития
Идея такого летательного аппарата без пилота принадлежит американскому инженеру из Огайо, который еще в 1910 году задался целью изобрести такие средства для доставки заряда к цели.
Первый же запуск, который можно назвать успешным, произведен в Великобритании. Он решал различные задачи на протяжении десяти лет, с 1934 года по 1943-й. В это же время стали разрабатывать подобное оружие, которое успешно использовалось и привело к новой отрасли в военной технике — крылатым ракетам.
В Советском Союзе развивали свои наработки. Известен аппарат ТБ-3, состоящий на вооружении Красной Армии, который позже переоборудовали в беспилотные аппараты. В шестидесятых годах известны модели Ла-17Р и Ту-123, которые осуществляли разведку. Скорость в 1963 году у летательного аппарата развивалась до 885 километров в час. Ла-17Р имел свой маршрут следования, но также управление дроном могло производиться и с земли. В это же время был сконструирован и сверхзвуковой беспилотный аппарат «Ястреб» (Ту-123), который эксплуатировали до 1972 года.
После распада страны все наработанные позиции в этой сфере были утрачены. Им не уделялось ни внимания, ни финансирования. Только в последние годы на их производство стали снова выделяться деньги. Будем ожидать, когда, наконец, появятся новые дроны России и наведут фурор в мире.
Беспилотники в США
Тогда, когда случился крах СССР, США перехватили инициативу себе. Два десятилетия не прошли у них даром. Уже в 2010 году около полутысячи солдат занимались управлением дронов. К 2012 году количество подобных аппаратов увеличилось до трети всей воздушной военной техники страны.
Среди них выделяется дрон с камерой, который можно запускать с руки, так называемый Ворон, RQ-11 Raven. Он состоит на вооружении с 2003 года. Аппарат может управляться вручную или летать по GPS. Максимальная скорость составляет девяносто пять километров в час, а высота, на которую он способен подниматься, пять тысяч метров. Такие дроны военные заказали в Австралии, Италии, Испании, Великобритании и Дании.
Среди стран-производителей подобных летательных аппаратов на сегодняшний день, помимо США и России, известны Великобритания, Израиль, Германия.
Гражданские цели
Летательный дрон применяется не только для военных целей. Сегодня сфера его использования намного шире. Так как размеры современных устройств существенно изменились, они стали более бюджетными.
Их применяют для контроля за пожарами, посевами, миграцией животных. Они помогают создавать карты и следить за любой местностью. Например, фермеры могут теперь опрыскивать не весь посев, а лишь выборочные, требующие это, участки. В Великобритании проводятся воздушные инспекции.
Однако, помимо фото- и видеосъемки, летательным беспилотникам пытаются найти и другое мирное применение.
Коммерческие цели и социальные нужды
Например, есть идея использования их в качестве курьеров. С учетом пробок и всевозможных сложностей, кажется, что дроны небольшого размера вполне могут служить для таких целей. Известен стартап в одной австралийской компании под названием Zookal. Планируется таким образом доставлять книги покупателям. В США также есть компания, планирующая осуществлять доставку в пределах городской черты, время которой не будет превышать тридцати минут.
Помимо коммерческих целей, предполагается использование аппаратов для спасательных операций и оказания срочной медицинской помощи. Например, уже известен проект, где дроны будущего доставляют дефибрилляторы в места, куда нет возможности быстро добраться на машине. Также на них собираются доставлять спасательные круги непосредственно на воду для тонущих людей.
Однако до сих пор нет согласованности в воздушном пространстве небольшой высоты. Мегаполисы отказываются от разрешения полетов дронов на территории большого города.
Возникающие проблемы
Для широкого распространения этих летательных аппаратов появляется ряд препятствий. Ведь такие дроны — это компактные приборы для гражданских целей, и летают они на небольшой высоте. Но решение проблемы предотвращения их столкновения друг с другом в полете, с людьми и зданиями в настоящий момент отсутствует.
Военный дрон с камерой наделен радарами и передатчиками, из-за чего и размеры его существенно увеличены. Такие аппараты летают вдали от города и контролируются военными полностью. А вот гражданские летают низко, часто в местах, где много людей. И никогда нет стопроцентной уверенности в том, что управляющий аппаратом умеет это делать, по крайней мере, хорошо.
Поэтому для полетов гражданских дронов необходима разработка целой системы предотвращения столкновений в черте города, тем более в густонаселенных районах.
Рассмотрим аппараты на примере двух моделей.
AR.Drone 2.0
Такие дроны - это популярные модели-игрушки. Аппарат имеет металлический корпус, где монтированы четыре пропеллера и батарея для зарядки. Малошумный мотор вращает пропеллеры со скоростью двадцать восемь с половиной тысяч оборотов в минуту. Благодаря особой влагозащите он способен летать даже тогда, когда на улице непогода.
Главной деталью в нем можно назвать широкоугольный объектив камеры, сохраняющий видео HD на 720 пикселей. Снизу расположена другая камера, с помощью которой анализируется скорость полета. Движение осуществляется на основе вмонтированных гироскопа и акселерометра.
Также в модели имеются ультразвуковые датчики и высотомер, которые гарантируют точный полет. Управляется устройство через смартфон или планшет.
Phantom 2 Vision+
Беспилотники распространились и в журналистской среде. Так, с их помощью снимали большие площади и протестные движения. Для такой съемки требуется всего два человека, один из которых будет следить за движением летательного аппарата, а другой непосредственно выполнять съемку.
Типичной моделью для этих целей является Phantom 2 Vision+, который делает очень качественную картинку. Дрон похож на вертолетик, способен управляться на расстоянии до четырехсот метров, а скорость его может достигать пятнадцати метров в секунду.
Управление, так же как и у предыдущей модели, идет через смартфон или планшет. В нем предусмотрена четырнадцатимегапиксельная сенсорная камера, объектив достигает ста десяти градусов, имеется множество настроек.
Мини-дрон
Наряду с уже почти обычными дронами привычного размера, разрабатываются миниатюрные аппараты.Так, в Гарварде собрали RoboBee, размер которого составляет не больше монеты. Он очень быстрый и имеет отличную маневренность. Устройство, правда, работает через проводок, но убрать его, наверное, не так-то сложно.
Стоит ли вслед за этим удивляться появлению целого ряда новых приборов, способных распознать мини-дроны. Естественно, инициативу уже профинансировали. Интересно, каким следующим гениальным коммерческим предложением «порадуют» несчастных потребителей разработчики подобных инноваций?