Хотя опасен он, конечно, не этим. Грузовой отсек GAAS Avenger способен нести в себе две бомбы с лазерным прицелом, общим весом 440 кг. Кроме них, беспилотник легко перевезет еще полтонны оружия и снаряжения. «Мститель» необыкновенно быстр — разгоняется до 740 км/ч. Потолок составляет 18 км.
Что такое дрон?
Дрон – это техническое устройство, устойчиво связанное с беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) или беспилотными авиационными системами. Он способен совершать дистанционно управляемые или автоматические полеты ( по плану на основе GPS/ ГЛОНАСС). В ходе полета выполняется ряд полезных действий: фотографирование различных участков или объектов, сбор параметров состояния воздушных масс на высоте, анализ ситуации на местности, доставка грузов до определённого места, поисковые работы, просто любителями для получения качественных фото/ видеоматериалов и в развлекательных целях (гонки на квадрокоптерах).
Могут иметь самую разную технологическую конструкцию. Они оснащаются не только винтовыми двигателями, но и турбинами различных типов. Делятся на постоянно управляемые и только передающие сигналы. В общем производстве в настоящее время лидируют гражданские аппараты по численности и военные по значимости. Тогда как недавно они использовались исключительно военными.
Как родилось название беспилотного аппарата – дрон
Происхождение слова «дрон» до сих пор вызывает споры у лингвистов. Мы приведем наиболее устоявшееся на этот счет мнение. Итак, данное название БПЛА возникло на рубеже 1934-35 годов, когда в мире появились низко летающие бипланы, гудевшие, словно пчелиный рой (drone — трутень). Сходство с трутнем этих аппаратов было поразительным: они были «ленивыми», не могли маневрировать, даже ускоряться, при этом издавали характерное монотонное жужжание.
Четверть века подобным образом именовали лишь самолеты-мишени, но в пятидесятых и особенно шестидесятых годах прошлого века к дронам как-то само собой причислили все беспилотники, начиная от крылатых ракет и заканчивая непилотируемыми в то время космическими аппаратами.
В конце девяностых годов ВВС Соединенных Штатов разрабатывали военные БПЛА типа Predator UAV и ракеты «Хеллфаер», которые впервые применили после «теракта» 11 сентября 2001 года. В это время с легкой руки журналиста Боба Вудворда появляется словосочетание «дрон Predator» – и уже вскоре в разговорной, а затем и официальной (письменной) речи все технические средства, перемещающиеся по воздуху и воде без пилота, – начиная от военных аппаратов и заканчивая мультикоптерами размером с ладошку – стали называть дронами.
Некоторые, особо принципиальные, лингвисты доказывают, что дронами можно «величать» лишь военные летательные аппараты, стреляющие ракетами или ведущие разведку. Тем не менее принято считать, что любые современные беспилотники, в том числе широко распространенные квадрокоптеры, – это по сути своей дроны.
Беспилотник может нести управляемые ракеты и авиабомбы нескольких типов. Специально для него изготовлены боеприпасы малых калибров, чтобы «Орион» мог поднять груз в воздух.
Что это такое?
Дрон – летающий аппарат, которым управляет пилот или оператор, находящийся не внутри, а снаружи. Внутри самой машины людей нет. Для управления используется радиоаппаратура. Обычно за движение отвечает электрический двигатель, но в промышленных и военных моделях может находиться мотор внутреннего сгорания. Аппаратура управления выглядит как джойстик. С помощью пульта оператор передаёт устройству команды по радиоканалу. Также передача может осуществляться с помощью цифрового сигнала.
Некоторые дроны вовсе управляются с помощью приложения на гаджете.
Краткая история возникновения
Первые дроны разрабатывались во время Первой мировой войны, но тогда их так не называли. Да и не использовались аппараты для военных нужд. Однако именно в те годы был заложен фундамент для всех дальнейших разработок. А уже в 1935 году появился беспилотный вертолёт. Тогда аппарат назвали «дроном» шутя. Шум от пропеллера был очень громким и чем-то напоминал шмеля. Переводить слово не стали, оно осталось в употреблении в первоначальном виде во всех странах. Обычно таким термином называли любые летательные аппараты, внутри которых не было пилота.
В 1945 году само слово «дрон» было внесено в документацию армии США. Так термин стал официальным. В середине пятидесятых годов дронами называли абсолютно все беспилотники, начиная от ракет и заканчивая космическими аппаратами.
Слово пытались заменить на разные длинные термины, например, «удалённо пилотируемые аппараты». Но все эти попытки были безуспешными.
Дроны в данной категории предлагают уже совершенно иной уровень аэросъемки, благодаря продвинутым камерам со сменной оптикой: от сменных стедикамов и камер с матрицей формата Super 35 (Zenmuse X7 для Inspire 2) до цифровых кинокамер (Arri Alexa Mini для FreeFly Alta).
Эволюция идеи
Одним из первых таких дронов стал «Автоматический аэроплан Хьюитта-Сперри», созданный в 1917 году. Правда, он не имел радиоуправления, для полета по заданному курсу его создатели настраивали гироскопы (на борту их было два). О том, как все это работало, информации практически не сохранилось. Но зато есть фотография автоматического аэроплана.
Первым боевым дроном стала «воздушная торпеда Кеттеринга», разработанная во время Первой мировой войны.
Говоря о дронах, не стоит забывать о квадрокоптерах, которые тоже далеко не новинка. Первые прототипы (правда, пилотируемые) были разработаны еще в 20-х годах прошлого века. Над созданием устройств такого типа работали сразу два человека. Первый — это конструктор Георгий Ботезат, живший в США и французский инженер Этьен Эмишен. Идея создания аппарата с четырьмя противопоставленными пропеллерами витала в воздухе, так что в том, что над ней независимо работало сразу два человека, нет ничего удивительного.
Коптеры того времени смогли поучаствовать лишь в тестовых полетах без дальнейшей практической реализации. Как оказалось, системы имеют три главных недостатка:
очень сложная трансмиссия, которая должна передавать крутящий момент с двигателя сразу на все роторы. Она работала, но часто ломалась.
Аппараты никак не были стабилизированы в воздухе, поэтому малейшее дуновение ветерка могло вывести летательный аппарат из строя.
Слишком большое число пропеллеров (Эмишен предложил восемь), плюс недостаточная маневренность. Так, коптер Георгия Ботезата мог более-менее нормально передвигаться только при наличии ветра определенного направления и силы.
В 30-х годах прошлого века серийно производился дрон DH.82B Queen Bee. Он представлял собой биплан, разработанный на основе двух летательных аппаратов — DH.60 Moth и DH.82 Tiger Moth. В качестве управляющей аппаратуры служил передатчик на вакуумных электронных лампах и электромеханических реле. Этот дрон был военным, но использовался не в боях, а в учениях — летчики отрабатывали на них приемы воздушного боя.
Немецкие самолеты-снаряды вроде «Фау-1» тоже являются дронами, их относительная успешность дала толчок развития не только ракетной техники, но и автономных летательных аппаратов.
Далее дроны применялись, в основном, военными. Среди прочих моделей стоит указать самолет-разведчик Ryan Model 147E, разработанный в США и применявшийся во Вьетнаме, советские дроны Ту-123, Ту-141 и Ту-143. Все это — крупногабаритные летательные аппараты, размеры которых примерно такие же, как и у самолетов с сопоставимой функциональностью.
Самолет-разведчик Tу-143
В 1982 году вступили в дело радиоуправляемые дроны, разработанные израильтянами. Они использовались в ходе Ливанской войны. Чаще всего применялись IAI Scout и Tadiran Mastiff. Их разработали «с нуля», это уже не были переделанные под автономный полет самолеты. Размах их крыльев составлял не более пяти метров, а вес — около 100 кг. Снизить размеры беспилотников удалось благодаря появлению и развитию полупроводниковой электроники, что привело к миниатюризации как бытовой, так и военной техники.
Ну а потом другие страны, включая США, стали производить сверхсовременные военные дроны вроде MQ-1B Predator и MQ-9 Reaper, способные передавать данные наблюдения в режиме реального времени. Некоторые модели таких дронов умеют и стрелять по цели, причем ракетами.
Появление современных невоенных дронов
Специалисты считают, что эпоха современных невоенных дронов началась в 2006 году. Именно в этом году Федеральная авиационная администрация США одобрила полеты небольших пользовательских беспилотников. Распространение получили все же не бытовые дроны для развлечения, а летательные аппараты для научных задач и промышленности.
Так, правительственные организации отслеживали при помощи таких систем распространение пожаров, изучали ситуацию в эпицентре катастроф (землетрясения, наводнения и т.п.). Коммерческие компании изучали состояние нефтепроводов, посевов и морских угодий (наблюдение за перемещениями косяков рыбы). Использовались (и используются) дроны на стройке, в геодезии и других сферах.
С течением времени все большую популярность стали получать пользовательские дроны, которые служат развлечением для любителей полетов. С самого начала рынок радиоуправляемых дронов разделился на два направления:
- полноценные летательные аппараты, разрабатываемые «под ключ» компаниями;
- компоненты (электроника, электромоторы и т.п.), которые позволяют создавать DIY-системы, полностью кастомные беспилотники.
После того, как в дронах появились камеры, передающие видеопоток прямо в телефон, видео-очки или ноутбук, популярность персональных БПЛА взлетела до небес. На Хабре опубликована масса материалов о персональных дронах — самых разных моделях.
Дроны получили широкое применение в сфере наблюдения и журналистики, поскольку БПЛА имеют возможность доступа к таким местам, куда человеку добраться невозможно.
Исторические факты
- Первый беспилотный летательный аппарат был реализован в 1935 году на примере полноразмерного биплана De Havilland DH82B «Queen Bee». На нем был установлен радиоприемник и сервопривод управления, размещенный на заднем сидении. В последствии был использован как живая мишень на учебных стрельбах из зенитных установок с целью подготовки артиллеристов. Всего было построено 380 самолетов De Havilland DH82B «Queen Bee». Термин «беспилотник» зародился благодаря именно этому историческому событию.
- В конце 2012 года, Крис Андерсон, уходит с поста главного редактора журнала «Wired», чтобы посветить себя дронам в компании 3DRobotics Inc. Позднее в стенах этой компании был впервые написан уникальный код полёта APM, на базе которого был реализован известный автопилот высокого класса – Pixhawk. На текущий момент компания специализируется в области БПЛА и реализует свои передовые решения в таких сферах как фото и видеосъемка, строительство, коммунальные услуги, телекоммуникационные услуги, а так же в обеспечении общественной безопасности.
*Основатель уникального Pixhawk – Крис Андерсон.
- В конце 2013 года, известная публичная компания «Amazon» одна из первых начала использовать в тестовом режиме коммерческие беспилотники для доставки продаваемой продукции. Позже в 2016 году эту идею поддержали: Политехнический университет Виргинии и Государственный институт совместно с холдингом Alphabet Inc на примере тестового проекта «Wing», целью которого являлось реализовать доставку купленных в интернете товаров либо предметов первой необходимости с помощью дронов.
- Вскоре стало расширяться и дронообразование. Embry-Riddle – Авиационный университет, долгое время являлся учебным полигоном для авиационной промышленности. В настоящее время предлагает бакалавра наук в области беспилотных систем, степень магистра наук в области беспилотных систем, а так же проводит базовые курсы обучения в области беспилотных авиационных систем.
- 2016г. Из отчета BI Intelligence «The drones Report»: «Прибыль от реализации дронов к 2021 году увеличится до $12 млрд. Аналитики BI Intelligence подсчитали, что в 2015 году она уже составляла более $8 млрд».
Дроны получили широкое применение в сфере наблюдения и журналистики, поскольку БПЛА имеют возможность доступа к таким местам, куда человеку добраться невозможно.
Дроны на предприятии
Интеграция беспилотных летательных аппаратов и интернета позволила повсеместно использовать дроны на предприятиях; Дроны работают на наземных сенсорных сетях IoT, помогают сельскохозяйственным компаниям контролировать угодья и зерновые культуры, энергетические компании с помощью дронов обследуют линии электропередач и сопутствующее оборудование.
