Доклад на тему дрон
Обновлено: 05.07.2024
Дана краткая история создания беспилотных летательных аппаратов и обзорная информация о применении и перспективах их использования при ведении спасательных работ, что дает возможность сократить время оказания первой помощи и минимизировать число жертв при несчастных случаях. Рассмотрены перспективы применения беспилотников в разных областях жизнедеятельности.
Ключевые слова: беспилотные летательные аппараты (дроны), первая помощь, практическое применение, перспективы использования
Отличительной особенностью развития современного мира является форсированное развитие технологий и расширение спектра технических новинок, значительно облегчающих жизнедеятельность человека. Это напрямую относится к робототехнике и автоматизации различного рода оборудования. Интересен тот факт, что многие технические новинки фактически не являются ноу-хау, просто имеют долгую историю от идеи создания до практического воплощения, незаметно и постепенно развиваясь параллельно с развитием какого-либо нового направления деятельности.
Впервые идею радиоуправляемых объектов воплотил в жизнь известный инженер-изобретатель Никола Тесла, который в 1889 г. продемонстрировал общественности первый радиоуправляемый кораблик. Но в дальнейшем следующими объектами стали не корабли, а беспилотные летательные аппараты, предложенные в 1910 г. английским военным инженером Ч. Кеттерингом (рис. 1). Он сконструировал и начинил взрывчаткой аппарат, которым управлял часовой механизм, и позднее беспилотный самолет-снаряд, который так и остался только опытным [2].
Началом разработок и использования БПЛА принято считать 1933 г., когда английские инженеры создали радиоуправляемый БПЛА многократного использования.
Он был создан на основе биплана Fairy Queenи, служил до 1943 г. для тренировки военных летчиков в качестве самолета-мишени (рис. 2) [3].
Рис. 2. Первый БПЛА, управляемый дистанционно H.82B QueenBee (1933–1943 гг.)
Во время Второй мировой войны во многих странах создавали радиоуправляемые снаряды – в Германии ФАУ-1 и ФАУ-2, в СССР был успешно применен тяжелый бомбардировщик ТБ-3 в качестве беспилотного аппарата для подрыва мостов. После войны в США было создано 15000 беспилотников фирмы Radiophone, но широкое применение в военных и гражданских целях началось только с начала нового века.
На рис. 3 показан российский военный беспилотник, который проходил испытания в г. Кронштадте.
Рис. 3. Российский военный беспилотник
Коптеры (так называют гражданские БПЛА) по количеству двигателей делятся на группы: трикоптеры, квадрокоптеры, гексакоптеры и октокоптеры, которые имеют 3, 4, 6 и 8 двигателей соответственно. Ассортимент моделей очень разнообразен, но базовых элементов несколько: несущая рама, электродвигатель с пропеллерами и полетный контролер. Самым распространённым является квадрокоптер – беспилотник, движущей тягой которого являются четыре луча с пропеллерами.
Сегодня квадрокоптеры получили широкое распространение по всему миру.
Их рассматривают как полезное оборудование, которое значительно облегчает деятельность человека. Например, существуют беспилотники-фотографы и видео-операторы, беспилотники-сыщики и курьеры. На рис. 4 представлен современный беспилотник, приспособленный для киносъемок.
Рис. 4. DJI Matrice 600 – беспилотник для киносъемок
Возможность установки фото и видео аппаратуры на квадракоптеры привлекла внимание журналистов, их стали использовать СМИ для получения уникальных кадров, лучших ракурсов, и снимков в малодоступных и опасных для человека местах.
На рис. 5 показан беспилотник-курьер, который используют для доставки посылки.
Но вследствие правового вакуума штраф в 50 000 рублей на суде был отменен [5, 6].
Рис. 5. Беспилотник-курьер
Рис. 6. CoplerExpress. Случай доставки пиццы с помощью беспилотника
Но особенно полезным может стать применение беспилотников в спасательных службах как для поиска пострадавших, так и для проведения спасательных работ. Примером является уникальный беспилотник-спасатель, созданный в Австралии и предназначенный для поиска акул в океане (рис. 7) [7]. Беспилотники с успехом можно применять и для спасения человека в воде (рис. 8).
Рис. 7. Австралийский дрон-спасатель для поиска акул в океане
Рис. 8. Спасение пострадавшего на воде
С помощью комплекcа, созданного на основе БПЛА, можно обследовать место строительства объекта на предмет соблюдения санитарно-эпидемиологических требований и нормативов для каждого конкретного уровня высоты. Такой комплекс позволяет измерить электромагнитное и радиоактивное излучение еще до возведения постройки.
На выставке робототехники, организованной во время научно-практической конференции по проблемам Арктики в июне 2016 г. в Архангельске, был представлен БПЛА, созданный в Томском университете. Особенность аппарата в том, что он может передвигаться и по суше и в воздухе.
Рис. 9. Беспилотник в Арктике
Используют беспилотники и в нефтедобывающей промышленности, например для забора образцов проб нефти (рис. 10).
Рис. 10. Беспилотник для забора проб нефти
На выставке CES-2016 в Китае был представлен первый в мире электронный пассажирский БПЛА компании Ehang (рис. 11) [11]. Испытания аппарата начались в США в Неваде.
Особый интерес представляет возможность использования беспилотников в экстремальных условиях в малодоступных и опасных районах для организации обеспечения как скорой медицинской, так и первой помощи. В случае массовой катастрофы беспилотники могут оптимизировать по времени доставку в госпитали необходимых средств, особенно если госпиталь переместился в полевые условия. При несчастном случае в малодоступном районе (например, в горном районе, или в Арктическом регионе, где скорая медицинская помощь малодоступна) БПЛА может быть использован для доставки аптечки и медицинских средств, необходимых для оказания первой помощи и стабилизации состояния пострадавшего. В Голландии, например, создан беспилотник, способный в течение нескольких минут доставить на место несчастного случая в городе необходимые средства для помощи – быстрее скорой помощи, которая прибывает в течение 10 мин [12].
Такая технологическая новинка – БПЛА скорой помощи (AmbulanceDron) – является универсальным медицинским беспилотником, который может быть автоматически запущен на место чрезвычайной ситуации. В экстремальных ситуациях спасение жизни пострадавших зависит от временного фактора, когда промедление смерти подобно, поэтому жизненно важно до прибытия медицинских работников грамотно и правильно оказать первую помощь.
Такую помощь оказывают немедицинские работники – это могут быть очевидцы происшествия и сами пострадавшие, а также водители, пожарные, полицейские – те, кто по долгу службы обязан оказывать такую помощь в период отсутствия медиков.
Внутри беспилотника могут находиться медикаменты, компактный дефибриллятор, кислородные маски и другие средства первой необходимости. Мобильность и портативность беспилотника позволяют воспользоваться его помощью в любом месте, даже внутри помещений. Рис. 12 демонстрирует оказание помощи с использованием дефибриллятора, доставленного с помощью дрона.
Рис. 12. Применение автоматического одноразового дефибриллятора, доставленного беспилотником на место несчастного случая
В 2015 г. сразу в нескольких странах были испытаны БПЛА для спасательных операций, доставки медикаментов и жизненно важного снаряжения. Результат оказался исключительно положительным. Сейчас разрабатываются БПЛА с возможностью дистанционной связи с врачом-экспертом, для оказания скорой медицинской помощи руками пострадавших в условиях, когда врачи не могут добраться на место происшествия оперативно.
Цепляющиеся за стены беспилотники идеально подходят для сбора данных при чрезвычайных ситуациях. Кроме того, они могут нести на себе ретрансляторы для оперативного развертывания сотовой сети или сети передачи данных. Способность ползать по стене позволяет передвигать робота в поисках наилучшего положения для приема и передачи радиосигналов. Ранее нженерами из Корейского института передовых технологий был представлен квадрокоптер, способный передвигаться по вертикальным поверхностям при помощи колес, на базе которого позже разработали прототип огнеупорного противопожарного квадрокоптера, способного передвигаться по стенам внутри горящего здания. Кроме KAIST разработкой ездящего по стенам робота с роторами также занимались специалисты из Disney Research.
В прошлом году БПЛА были впервые успешно использованы для поиска выживших после стихийных бедствий. Также квадракоптеры используются пожарными командами для получения дополнительного обзора горящего здания и поиска людей у окон.
Начали использовать квадракоптеры ученые и защитники животных для мониторинга диких животных, для осмотра заповедников и дикой природы. С их помощью отслеживают миграции и ловят браконьеров.
Вооружаются БПЛА и силовые ведомства: пограничные службы, полицейские подразделения, таможенные службы и даже береговая охрана. Это повышает уровень общественной и национальной безопасности.
Представляет интерес беспилотник-полицейский (рис. 13), созданный в Дубае для слежения за экологическим порядком в местах отдыха и в пустыне. С помощью такого аппарата власти получают информацию, подтвержденную фотографиями, о тех, кто мусорит в неположенных местах [15].
Рис. 14 показывает использование беспилотника за слежением безопасности.
Рис. 14. Использование квадракоптера за слежением безопасности
Что касается правового поля использования гражданских БПЛА, пока еще существует правовой вакуум. По зарубежным правилам операторы беспилотников должны быть настоящими летчиками и иметь соответствующую лицензию. При этом полеты могут проходить в пределах прямой видимости оператора, что внесено в законодательство относительно эксплуатации БПЛА. Особенно важной представляется проблема воздушного пространства. Фирма Amazon, выпускающая беспилотники, предложила выделить отдельное воздушное пространство для скоростных беспилотников. По предложению компании аппараты должны летать на высоте от 60 до 120 метров со скоростью от 111 км/час, а высота от 120 до 150 м должна быть полностью бесполетной. В США разрешения на коммерческое использование бесполетников имеют компании, занимающиеся аэросъёмкой, инспекцией линий электропередач, картографией, видеотрансляциями спортивных событий, наблюдением за частной собственностью. И только одна компания доставляет лекарственные препараты.
Таким образом, сегодня наиболее перспективными в плане использования БПЛА представляются следующие области жизнедеятельности:
– доставка предметов первой необходимости (медикаментов и медицинских материалов, технических средств и т.д.) в ситуациях и условиях, требующих незамедлительности действий;
– видео, фото и киносъемка (в первую очередь для СМИ, например, репортажо спортивных событиях);
– инспектирование нефтяных вышек (поиск разливов, взятие проб на анализ);
– оценка экологической обстановки в штатных и нештатных ситуациях;
– поисково-спасательные работы и спасательные работы в опасных и труднодоступных районах;
– оказание помощи во время катастроф;
– в практике сельского хозяйства;
– охрана порядка в населенных пунктах и охрана государственной границы (борьба с правонарушениями и терроризмом).
1. Авиация: Энциклопедия / под ред. Г.П. Свищёва. М.: БРЭ, 1994. С. 108–736.
/articles/2010/09/14/uavs/ (дата обращения: 17.07.2016).
10. Новые российские беспилотники зададут жару НАТО в Арктике. URL:
12. Голландский студент поставит беспилотники на службу медицине URL:
13. ИНВИТРО впервые в России осуществила запуск дрона с пробирками на борту
Дроны — беспилотные летательные аппараты, которыми либо удаленно управляет оператор, либо они двигаются по заранее заданному маршруту. Сейчас эти устройства находятся на пике популярности. Удивляться не приходится, ведь их можно использовать для развлечения, фото- и видеосъемки (в том числе и профессиональных), военной разведки и ведения наблюдения за промышленными системами.
Начало всего
Вот так, по мнению Тесла, мог выглядеть боевой беспилотный корабль (источник: United States Patent And Trademark Office)
Демонстрацию первого в мире радиоуправляемого дрона он провел в 1898 году, в пруду Мэдисон-сквер-гарден. Большинство идей, предложенных Тесла, получили дальнейшее развитие и привели к появлению дронов в их современном обличии.
Эволюция идеи
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.
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
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.
Примерно со второй половины 20 века активно стало развиваться и такое направление, как бытовые радиоуправляемые дроны. Изначально это были сплошь DIY-модели, которые представляли собой имитацию самолетов. Но затем бизнес, видя востребованность радиоуправляемых летательных аппаратов, взял инициативу в свои руки.
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:
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.
Этика и безопасность как часть истории
Дроны падали на головы зрителям на спортивных стадионах, создавали угрозу пассажирским самолетам и промышленным объектам. Дрон — практически идеальный инструмент для любителя подглядывать, шпиона (коммерческого или государственного), анархиста и т.п.
В итоге во многих странах законодатели стали спешно принимать новые законы, регулирующие продажи и эксплуатацию дронов. В каждой стране свои законы, но в большинстве случаев владельцам дронов запрещается снимать людей без явного их согласия, БПЛА нельзя использовать рядом с аэропортами, вокзалами, объектами военного и промышленного значения. В большинстве случаев дрон не может взлететь на высоту более 150 метров, производители устанавливают ограничения как на расстояния, преодолеваемые дроном, так и на максимальную скорость.
В России получение разрешение на съемку с мультикоптера обязательно. При нарушении правила на виновника может быть наложен штраф в размере 3–50 тыс. рублей. Да и для получения разрешения на полеты необходимо получать разрешение. Для этого требуется:
- документ, удостоверяющий летную годность,
- доступ к эксплуатации ВП,
- удостоверение правомерности управления БПЛА.
- Gopro Karma,
- Yuneec,
- DJI (Inspire, Mavic, Phantom 2,3,4),
- похожие по габаритам и функциональности устройства других производителей.
Что дальше?
Будущее дронов не ограничено лишь персональными моделями. После того, как стали популярны мультикоптеры, их возможности активно изучаются бизнесом:
- использование на промышленных объектах (безопасность, проверка состояния различных агрегатов и трубопроводов),
- использование в сельском хозяйстве,
- доставка грузов,
- доставка людей.
Доставку грузов при помощи дронов опробовала компания DHL еще в 2013 году, сейчас эта практика постепенно получает все более широкое распространение.
Не отстает от DHL и Amazon — в том же 2013 году компания анонсировала сервис Prime Air (он работает в ограниченном количестве регионов), который позиционируется как самый быстрый способ доставки покупок. С его помощью покупки доставляются в течении получаса, это минимум в четыре раза быстрее самого быстрого наземного сервиса Amazon Prime Now.
Доставляют (вернее, планируют доставлять) при помощи дронов и людей. Так, некоторые компании, включая Uber и Lyft, разрабатывают аэротакси. Аналогичные работы ведут и другие компании, включая стартап из Саудовской Аравии.
Технологии ИИ постепенно развиваются, а емкости батарей растут, поэтому нет сомнений, что дроны станут умнее, маневреннее и функциональнее. Они станут неотъемлемой частью многих сфер нашей жизни: работы и учебы, включая транспорт, исследования, доставку грузов и все прочее, о чем я говорил выше.
Что такое дрон
Теперь становится понятно, почему беспилотные летательные аппараты (БЛА или БПЛА) называют дронами — именно благодаря характерному жужжанию, издаваемому ими при полёте.
Простейшая конструкция дрона и управление БПЛА
Разглядывая иллюстрации и видео в интернете, у многих наших читателей наверняка появилось желание собрать дрон своими руками.
Управление БЛА, предназначенных для выполнения более сложных задач используют наземные станции управления на базе планшетов, сотовых аппаратов и других средств мобильной связи.
Начинающему пилоту надёжнее всего приобрести в магазине стандартный набор уже прекрасно подобранных элементов. Для приобретения навыков управления вполне подойдет модель стоимостью от 50$. При наличии видеокамеры на аппарате его цена возрастёт до нескольких сот $.
Самыми распространенными являются квадрокоптеры, содержащие четыре пары лопастей. Каждый пропеллер приводится в движение собственным электромотором, питаемым батарей. Встречаются модели с двумя, тремя и даже с восьмью моторами.
Именно от количества лопастей зависит мощность аппарата и стабильность полёта.
Самые, самые
За годы распространения дронов на отечественном и зарубежном рынке появилось большое разнообразие этой продукции. Устройства отличаются размерами, грузоподъёмностью, дальностью, высотой полёта и т.д.
Самый миниатюрный дрон имеет размеры не более монеты. Однако его аппаратная начинка позволяет ему радовать своего владельца непрерывным полётом в течение 5-7 минут.
Большие дроны способны поднимать на высоту в несколько километров достаточно тяжёлые грузы. Их полётная масса достигает нескольких сот килограммов.
Наибольшей популярностью пользуются аппараты средних размеров, способные переносить видеокамеру и вполне умещающиеся в рюкзаке. Миниатюрные модели имеют малую стабильность при полёте, и даже лёгкий порыв ветра способен сбить их с пути.
Есть дроны — игрушки, и есть беспилотники — профессионалы, предназначенные для выполнения очень серьёзной работы.
Применение БЛА в военной сфере
Более полусотни стран имеют на своем вооружении дроны. Выполняемые ими функции многочисленны и разнообразны:
- Прежде всего, это разведка и обозначение целей. Специальное лазерное оборудование позволяет подсвечивать цели, чтобы в дальнейшем с максимальной точностью атаковать ракетами с лазерным наведением. Эффективность такой разведки очевидна. Беспилотники могут двигаться в опасных зонах, достаточно долго находясь в воздухе и подзаряжаясь от солнца.
- Они также могут быть вооружены ракетами и использоваться в ударных целях.
- Выполняют они и транспортную функцию, перебрасывая грузы в нужные районы.
- Беспилотники способны перехватывать информацию от радиолокационных станций и передавать ее на землю.
- Дроны используют для патрулирования границ и береговых линий.
Эти устройства постоянно развиваются и совершенствуются. В дальнейшем возможно создание авиационных отрядов из пилотируемых и беспилотных аппаратов.
Применение БЛА в других областях жизни
Из оборонной промышленности БЛА очень быстро проникли в самые разнообразные сферы нашей повседневной жизни:
- Возможность получения реальных кадров из эпицентра событий без угрозы для жизни оператора, очень активно используется журналистами.
- Прекрасно дополняет репортаж со спортивных мероприятий, видеосъёмка, сделанная вездесущим дроном.
- Беспилотники доставляют медикаменты, и даже оборудование для реанимации в районы стихийных бедствий и военных действий. Управление медицинской аппаратурой осуществляет оператор — медик, находящийся на расстоянии десятков или даже сотен километров от пострадавшего.
- Дроны успешно используются для поиска людей и судов, попавших в аварийную ситуацию.
Этот перечень далеко не полон. Некоторые из перечисленных профессий дронов уже эффективно используются, другие ещё находятся в стадии доработки.
Осторожно, беспилотник
Доступность дронов привела к их массовому распространению не только в официальных структурах, но и среди обычных людей, особенно подростков. Владельцами этих беспилотных авиамоделей может стать каждый желающий.
В ряде случаев воздушные забавы подростков становятся причиной определенных неприятностей:
- дроны забираются на запрещенную территорию;
- беспилотники создают аварийные ситуации, пролетая в непосредственной близости от воздушных особенно пассажирских судов;
- мешают вертолётам тушить лесные пожары.
Закон на страже порядка в воздушном океане
Чтобы избежать подобных ситуаций в марте нынешнего года в России был принят закон, регулирующий использование БЛА. Теперь радиоуправляемые макеты самолетов и детских игрушек с массой не менее 250 г подлежат обязательной регистрации в Федеральной службе безопасности. А владелец этого аппарата, получает статус командира воздушного судна. Ему вменяется обязанность обеспечить безопасность выполнения полетов.
Обладание столь интересной игрушкой, несомненно, подарит вам море положительных эмоций. Постарайтесь использовать свое новое увлечение разумно — приобретайте новых друзей, делайте фотографии уникальных уголков природы, создавайте видеоролики для семейного архива.
Категория: Технология
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Муниципальное общеобразовательное казѐнное учреждение
Автор: обучающийся 9 класса: Комленко Кирилл Андреевич
Беспилотный летательный аппарат- летательный аппарат без экипажа на борту.
БПЛА могут обладать разной степенью автономности –от управляемых дистанционно до полностью автоматических, а также различаться по конструкции, назначению и множеству других параметров. Управление БПЛА называют дистанционно-пилоти-руемым летательным аппаратом.
Цель: Выяснить актуальность и необходимость использования БПЛА в разных сферах деятельности
В связи с поставленной целью определим основные задачи:
1. Дать определение беспилотным летательным аппаратам.
2. Рассмотреть историю появления БПЛА.
3. Узнать, как использовали БПЛА в военных целях.
4. Рассмотреть классификацию беспилотников.
5. Изучить применение БПЛА в мирных целях.
Гипотеза: БПЛА в разных сферах деятельности выполняют сложнейшие задания, которые не под силу выполнить человеку, и меняют жизнь многих людей.
Объект исследования: сфера применения БПЛА.
Предмет исследования: беспилотный летательный аппарат.
Методы исследования: изучение литературы, интернет рессурсы.
1.Беспилотный летательный аппарат. Что это такое?
Летающий беспилотник, также мульти -, квадро- , гекса- , окто- или просто коптер, он же беспилотник, он же БПЛА, он же БПЛА (беспилотный летательный аппарат) - это робот с камерой, дистанционно управляемой человеком.
Беспилотник летает и плавает, он устойчив к атмосферным воздействиям и имеет много преимуществ, что позволяет нам рассматривать такое устройство как инструмент, упрощающий жизнь и помогающий получать определенную информацию. Хотя справедливости ради стоит отметить, что у него также есть недостатки, но подробнее об этом ниже. Вообще эта техника изначально предназначалась для военных целей, но сейчас она используется в различных областях.
2.История создания
3.БПЛА. Классификация
В зависимости от управления БПЛА можно рассматривать как:
1. Беспилотные неуправляемые.
2. Беспилотные автоматические.
3. Беспилотные дистанционно-пилотируемые летательные аппараты (ДПЛА).
Если рассмотреть параметры (масса, время, дальность, высота полета) различают:
4. Тяжелые. Вес аппарата – более 1000 кг. Длительность полета – 24 ч и более. Высота – до 20 км.
По месту старта (посадки) БЛА бывают:
По кратности применения:
Дрон —это бесплотный аппарат, но совсем не обязательно летающий. Вместо винтов у него могут быть колеса, а уж назначений дронов существует великое множество.
С фиксированным крылом.У них нет роторов и со стороны они похожи на маленькие самолеты.
Роторные бпла.Беспилотники, у которых обязательно есть роторы, при помощи которых и осуществляется полет.
Конвертопланы.Они взлетают подобно вертолетам, а вот дальше летят по типу самолетов, опираясь на крылья.
Планеры.Они могут быть как с двигателем, так и без, планируют по воздуху.
Привязные беспилотники.Работающие по проводу, а не от аккумулятора.
С учетом того, что каждый день изобретают все новые и новые модели, список этот может пополняться до бесконечности
Квадрокоптер Как уже было сказано выше, квадрокоптер относится к роторным бпла (которые, в свою очередь, относятся к дронам). И вот именно с этим понятием происходит чаще всего путаница. Дело в том, что квадрокоптер —это беспилотник, имеющий именно 4 ротора и называть так любой аппарат будет неправильно. Коптеры называются по количеству пропеллеров:
трикоптер —3 пропеллера;
квадрокоптер —4 пропеллера;
гексакоптер —6 пропеллеров;
октокоптер —8 пропеллеров.
Квадрокоптерами называют аппараты просто потому, что это самая распространенная модель. Отсюда и ошибка.
Мультикоптер.
Мультикоптерами называют все аппараты роторного типа. То есть квадрокоптеры и беспилотники с другим количеством пропеллеров относятся к этому понятию. Если вы хотите сказать про роторный бпла без уточнения конкретной конструкции, более
II .В мирных целях.Сфера применения БПЛА
Коптеры сложно поддаются классификации, условно их можно разделить на следующие категории:
Коммерческие – для экспресс-доставки посылок, а также для сельскохозяйственных нужд
Военные – для наблюдения, разведки и сбрасывания бомб.
Гражданские – они помогают контролировать территорию и обеспечивают безопасность
Поисковики – они помогают в поиске жертв в местах, где произошли катастрофы
Космические – это дроны будущего. Их разрабатывают в НАСА для поиска и сбора образцов почв на других планетах
Коммерческие
Сельскохозяйственные беспилотники распыляют удобрения и помогают в борьбе с вредными насекомыми. Кроме того, есть квадрокоптеры, оснащенные тепловизором, такие аппараты вовремя помогают выявить больное животное в стаде. На сегодняшний день – это один из мощнейших сельскохозяйственных беспилотников, которые за час могут осмотреть 100 га поля, подсчитать количество высаженных зерен, просканировать почву и контролируют урожайность в течение всего сезона.
Эко-дронами принято называть беспилотники, использующиеся в экологии. От обычных дронов они ничем не отличаются, приставка “эко” призвана подчеркнуть их сугубо мирное, научное назначение. Такие беспилотники применяют для изучения таяния полярных льдов, с их помощью определяют пути миграции животных, обнаруживают несанкционированные свалки, борются с браконьерами, выявляют случаи нарушения норм экологического законодательства, определяют уровень загрязнения, а также влияние различных загрязнителей на глобальную экологическую ситуацию
Большой коммерческий потенциал, повсей видимости, у дронов-официантов, дронов-гидов и других систем, автоматизирующих сферу услуг. Кроме того, беспилотники станут просто незаменимыми в журналистике. Вероятно, они даже ощутимо потеснят самих работников медиа.
Идея создания боевых дронов, не так гуманна. Они тоже могут использоваться в качестве транспортирующего средства. Правда, переносят с их помощью менее приятные штуки, вроде бомб. Само собой, оснащенные камерой, они выполняют и роль разведчиков и наблюдателей.
Поисковики-спасатели
Дрон- прекрасный аналог пляжному спасателю, сидящему на вышке. Это доказали в Австралии: местная служба успешно протестировала мультикоптер, настроенный на наблюдении за прибрежной зоной. Аппарат не только может предупредить купальщиков о приближении акул- в случае необходимости ,он способен бросить спасательный круг утопающему.Крупные беспилотники предназначены для непосредственного тушения пожаров. Они могут ,например набирать воду из водоемов в режиме глиссирующего полета и затем сбрасывать ее на очаг пожара. Во время строгого карантина в Китае беспилотники справлялись не только с дезинфекцией улиц, но даже взяли на себя полицейские и санитарные функции: бесконтактно замеряли температуру, патрулировали улицы, преследуя нарушителей. Заметьте, что в большинстве случаев — полностью автономно.
Космические БПЛА .
Космический беспилотник получил обозначение XS-1 не случайно. Ранее шифр X-1 принадлежал экспериментальному самолету с ракетным двигателем, который создавался конструкторами компании Bell в первой половине 40-х годов прошлого века. Именно X-1 в октябре 1947 года стал первым в истории пилотируемым аппаратом, которому удалось преодолеть скорость звука. Во время полета данный экспериментальный самолет развил скорость в 1,04 Маха или около 1150 км/ч. Уже в 1948 году самолет Bell X-1 продемонстрировал новый рекорд, развив скорость в 1600 км/ч, а в 1954 и вовсе 2600 км/ч.
С помощью нового беспилотника военные рассчитывают доставлять на орбиту от 1,36 до 2,3 т различных грузов при средней стоимости запуска БЛА ниже 5 миллионов долларов. При этом беспилотник сможет отправляться в космос практически ежемесячно, а в год планируется осуществлять 10-12 стартов. В описании программы указано, что большая часть всех разработок будет направлена именно на осуществление многоразовых космических полетов, но часть разработок будет направлена на разработку сверхзвуковых атмосферных аппаратов как военного, так и гражданского назначения.
В настоящее время, благодаря быстрому развитию компьютерных технологий и, как следствие, заметному росту "интеллектуальных" возможностей роботов, изобретением роботов стало их внедрение во многие сферы человеческой деятельности. Одной из самых быстро развивающихся и перспективных областей развития технологий в последние годы является разработка и производство беспилотных летательных аппаратов (далее БПЛА, беспилотные летательные аппараты, БПЛА). Это связано с тем, что использование беспилотных летательных аппаратов в армии и в различных гражданских областях является экономичным и часто позволяет им выполнять задачу лучше и быстрее, чем это было бы сделано с помощью традиционной авиации или других традиционных методов.
Вероятно, в современном мире нет области, где было бы невозможно эффективно использовать беспилотные летательные аппараты. Это традиционные: аэрофотосъемка, коммерческая разведка рыбы, геологоразведка, перелет трубопроводов с целью быстрого обнаружения аварий, военная разведка, корректировка артиллерийского и ракетного обстрела, прицеливание бомбардировщиков, обнаружение кораблей, нуждающихся, обнаружение лесных пожаров на начальном этапе (что очень важно в России, горят сотни тысяч гектаров леса, на многие миллиарды рублей)),бесценны БПЛА при поимке преступников (сверху видно всё) и в обычной практике ГИБДД.
А нетрадиционные, например: выводить спутники на орбиту (пока небольшой вес), использовать БПЛА для уничтожения мелких банд и даже отдельных бандитов для доставки срочных грузов или документов, промышленный шпионаж (БПЛА всегда миниатюризируются, уже можно замаскировать БПЛА под бабочку, муху или жука. БПЛА также выгодно отличаются от самолетов. Дрону ничего этого не нужно. И неизмеримо проще и дешевле обучить оператора БПЛА, чем пилота.
Написав данную исследовательскую работу, стало ясно, что везде нужны умные машины. Они приносят много пользы, часто они готовы заменить человека. В конце концов, наши физические возможности ограничены, и умная машина-беспилотник-справляется со многими задачами лучше, чем человек.
Читайте также: