Når man stiller spørsmålet «hva er en drone?» er det mange som nesten vet svaret selv. Disse enhetene er også kjent som droner og har først nylig blitt mye brukt. Men det er likevel verdt å vurdere dem mer detaljert.
Hva er en drone?
Selv om utstyr nesten alltid kan repareres eller erstattes, er svært dyktige og høyt spesialiserte menneskelige ressurser vanskelig å erstatte. Det er grunnen til at menneskeheten så ivrig beveger seg frem næringer, hvis resultater i fremtiden kan gjøre folks arbeid tryggere. Et eksempel er robotikk, hvorav et avkommet var et spesielt multifunksjonelt apparat. Så hva er en drone? Vanligvis betyr dette et ubemannet luftfartøy fjernstyrt, men det er en bredere forståelse av begrepet. Droner flyr ikke nødvendigvis, men fellestrekket deres er fokuset på å utføre en spesifikk oppgave uten menneskelig innblanding eller med minimal menneskelig innblanding. Ikke rart at UAV-er opprinnelig bare ble brukt av militæret.
Historie om fremvekst og utvikling
Forfatteren av selve ideen om fjernstyrte enheter var detikke rart Nikola Tesla. I 1899 demonstrerte han et styrbart fartøy han hadde designet. Ideene hans ble videreført i 1910 av en ung amerikaner, Charles Kettering, som hadde til hensikt å utvikle et fly som skulle utføre arbeid ved hjelp av et urverk. Dessverre kan det sies at han mislyktes.
Den første UAV-en antas å ha blitt utviklet i Storbritannia for militære formål i 1933. Til dette ble det brukt et restaurert biplan, men av de tre enhetene fullførte bare én flyturen. I fremtiden ble maskinene gradvis forbedret, nye måter å styre og overvåke deres aktiviteter på dukket opp. Forskning og utvikling fortsatte kraftig under og etter andre verdenskrig. Mer eller mindre vellykkede resultater kan kalles utseendet til den berømte "V-1" og "V-2". Lignende utvikling ble utført i USSR.
Foruten rene militære formål, ble UAV-er også brukt til å trene fremtidige soldater. Men våpenkappløpet sto ikke stille, og de ledende maktene fortsatte å utvikle våpen som kunne avskrekke fienden. På et tidspunkt ble Sovjetunionen til og med ledende når det gjelder UAV-produksjon. Men da tok USA ledelsen, for i krigen med Vietnam var tapene av deres fly for store - droner kom til unnsetning.
Til tross for deres opprinnelige militære "natur", har UAV-er også funnet sin sivile hensikt. I sin nye egenskap fikk de også et kortere hverdagsnavn – droner, som har blitt enda flerevanlig enn akronymet. Forresten, det er direkte relatert til deres aktiviteter, fordi i oversettelse fra engelsk drone - "bumblebee", eller verbet "buzz". Omskoleringen ga også en ekstra drivkraft til utviklingen deres, fordi sivile radiostyrte droner har mange muligheter. Men hvert formål trenger sine egne egenskaper, så robotikk står fortsatt ikke stille. Så det ser ut til at det ikke er noen spørsmål igjen om hva en drone er. Hva er de?
Visninger
Som regel kjennetegnes droner av størrelse og kontrollfunksjoner. I henhold til det første kriteriet er det 4 kategorier:
- Mikro. Enheter fra denne gruppen veier opptil 10 kilo. De er i stand til å fly kontinuerlig i en time i en høyde på opptil 1 kilometer.
- Mini. 10-50 kilo, høydegrense - 3-5 kilometer, flyvarighet - opptil flere timer. Lettere enheter i denne kategorien kan fortsatt være sivile, så nei.
- Gjennomsnitt. Vekt opptil 1 tonn, flyvarighet - 10-12 timer, maksimal høyde - 9-10 kilometer.
- Tungt. Opptil en dag på fly i en høyde på opptil 20 kilometer.
I henhold til særegenhetene ved deres funksjon, kan følgende skilles:
- unmanaged;
- automatic;
- fjernstyrt.
Typisk enhet
Standarddesignet til UAV-en inkluderer en satellittnavigasjonsmottaker, samt et gyroskop og et akselerometer. I tillegg må enheten ha en programmerbar modul. For å skrive algoritmerVerket bruker språk på høyt nivå: C, C++, Modula-2, Oberon SA eller Ada95.
Hvis det også er nødvendig å lagre og sende noe informasjon til operatøren, inkluderer designet en minnemodul og en sender. Eventuelt annet utstyr legges til avhengig av bruksformål. Kontrollerte droner må også ha en kommandomottaker og en telemetrisender.
Destination
Det er mange formål en flygende drone kan brukes til. I tillegg til det allerede nevnte militære formålet, driver de med flyfotografering, sikkerhetsovervåking. Det er et stort antall industrier som har slike enheter i sitt arsenal: landbruk, fiske, skogbruk, kartlegging, energi, geologi, konstruksjon, media osv. Allerede nå leter utviklere etter måter å sikre levering av ulike laster ved hjelp av droner, for å etablere en pålitelig kommunikasjon med fjerntliggende områder samtidig som drivstoffkostnadene reduseres og miljøet beskyttes. Med et ord, produsenter har ganske mange problemer, siden det allerede er etterspørsel etter noen funksjoner, men det er ingen tilbud som svar ennå. Så potensialet er stort.
Photography
Det er verdt å nevne separat en ny hobby som har oppstått på grunn av utstrakt bruk av UAV. Det handler om å skyte fra vinkler som var utrolig vanskelige å få til før. En flygende drone med miniatyrkamera lar deg se på kjente severdigheter fra et helt annet synspunkt og se dem på en ny måte. Og de beste bildenedelta jevnlig i spesielle konkurranser sponset av innflytelsesrike magasiner som National Geographic.
Multicopters
Det er en kategori fly som ofte vurderes separat på grunn av forskjeller i design. Faktisk er en quadcopter-drone ikke så forskjellig fra konvensjonelle UAV-er, den har bare et større antall skruesystemer - i dette tilfellet fire. Det er denne designen som har blitt den mest populære blant sivile droner. Å sikre sikkerheten til flyreisene deres har imidlertid blitt et alvorlig problem, siden hvis batteriet plutselig blir utladet fra en høyde på 0,5-1 kilometer, kan selv en ganske lett enhet forårsake skader på mennesker, så det anbefales ikke bare å ta spesielle kurs om UAV-kontroll, men også for å følge spesielle regler.
Interessante eksempler på UAV-er
Blant enheter som har nyttige praktiske applikasjoner, er det et sted for leker og underholdning. Så for noen år siden introduserte en stor produsent Parrot en drone-drone som fungerer som en pålitelig vekkerklokke. Så snart det var på tide å våkne, løp han bort eller fløy bort fra eieren, og det var mulig å slå den av bare ved å fange den, noe som betydelig kompliserte oppgaven med å sovne igjen. Så en slik enhet kan ikke bare være nyttig, men også underholde, avhengig av hva du har nok fantasi.
En nederlandsk artist, for eksempel, kom på ideen om å hedre katten sin, som døde under hjulene på en bil, ved å lage et origin alt quadcopter. I løpet av hans levetid bar dyret et navn til ære for en av Wright-brødrene, og etter døden ble skruer festet til kosedyret, og hele strukturen ble presentert for publikum på en av samtidskunstutstillingene i 2012. Reaksjonen var blandet, men denne hendelsen forårsaket et bredt offentlig ramaskrik. Og hvis denne cat quadcopter-dronen sannsynligvis ikke er den beste ideen, er det alltid muligheten til å finne på noe eget.
Tilgjengelighet
Det er ingen restriksjoner på salg av sivile modeller, selv om det selvfølgelig ikke vil være så lett å kjøpe en kampdrone, så de som ønsker å ta bilder og videoer fra en høyde som er kjent for fugler, observer trafikksituasjonen, eller bruk noe annet så kan funksjonene til disse enhetene utøve den fritt. Noen entusiaster foretrekker å lage dem med egne hender, spesielt hvis de har riktig kunnskap. Å designe en flygende drone med et kamera er ikke en så vanskelig oppgave for håndverkere, i ekstreme tilfeller kan den alltid bestilles, heldigvis er prisene på modellene ganske rimelige - gjennomsnittskostnaden er rundt $300. Det finnes også billigere design som bokstavelig t alt kan passe inn i den menneskelige håndflaten.
Motstandere
Til tross for at drone/drone-enheter har blitt utbredt først i det siste, er det mange mennesker som tar til orde for å begrense eller til og med forby disse enhetene. De argumenterer for sin posisjon med at UAV-er som har oversvømmet byer, ikke bare skaper unødvendig støy, men kan også ta bilder og videoer.gjennom vinduene i bygninger, og invaderer dermed privatlivet. Foreløpig viser motstanderne misnøye hovedsakelig i USA, men det snakkes ikke seriøst om lover som regulerer droners virksomhet. Imidlertid skaper etterspørsel tilbud - noen produsenter selger allerede enheter som bestemmer tilstedeværelsen av fly i en viss radius. Sensoren skiller enheten fra fugler ved bevegelsens natur og sender ut et spesielt lydsignal, vel, hva du skal gjøre med en ubuden "gjest" er opp til eieren selv.
Producers
Hvis vi snakker om kategorien "kampdrone", så vil uten tvil verdenslederen på dette området være Israel. Han er selvfølgelig en ledende eksportør, og okkuperer, ifølge noen estimater, omtrent 40 % av det internasjonale markedet. Land med en stor andel av det militærindustrielle komplekset, som USA og Russland, inngår kontrakter med israelske byråer om å utvikle enheter i fellesskap.
En annen stor aktør i markedet er Iran. Ifølge eksperter er den siste utviklingen til lokale produsenter ganske i stand til å konkurrere med israelske produkter. Den argentinske hæren kan også skryte av et tilstrekkelig antall modeller for ulike formål.
Utviklingsutsikter
Dronenes kampfremtid er hevet over tvil - de vil finne bruk uansett. Når det gjelder sivile enheter, er utsiktene enda mer nysgjerrige. I følge åpen informasjon samlet inn av EU-organisasjoner, vil forbrukernes etterspørsel etter UAV-er innen 2020 fordeles etter industri som følger: 45 % vil falle påoffentlige etater, 25 % - brannmenn, 13 % - landbruk og skogbruk, 10 % vil være energi, 6 % - undersøkelse av jordens overflate og de resterende 1 % - kommunikasjon og kringkasting.
Menge designbyråer tenker imidlertid allerede på hvordan dronelevering kan organiseres. Samtidig må et tilstrekkelig stort antall oppgaver løses: fra problemet med tilstrekkelig bæreevne og batterilevetid til spørsmålet om miljøvennlig avhending. Men generelt sett er dette området innen robotikk mer enn lovende.
I Russland
I den russiske føderasjonen gikk den gamle utviklingen fra Sovjetunionens tid naturlig tapt av en eller annen grunn, så faktisk måtte denne industrien mestres på nytt. I 2009 ble det signert en kontrakt med et israelsk selskap om kjøp av UAV, men senere ble det besluttet å utvikle Russlands droner på egenhånd. Forsvarsdepartementet bevilget 5 milliarder rubler til dette formålet, men investeringene ga ikke ønsket resultat - enhetene besto rett og slett ikke testprogrammet.
I 2010 vant Transas et anbud for forskning og utvikling for å lage UAV-er, spesielt siden de allerede hadde erfaring med slike utbygginger. Ytterligere utviklinger angående suksess med utviklinger er til en viss grad gradert informasjon. I 2012 ble det kjent om den vellykkede testingen av en modell k alt "Orlan-10". Etter å ha deltatt på flere øvelser fikk utvalget høye karakterer og gode anmeldelser fra militæret, men denne enheten er kun beregnet på kort rekkevidde, så det pågår utvikling i flere retninger slik at også russiske droner kan få streikeoppdrag oglykkes med å beskytte grensene mot mulige trusler.
I 2014 skulle mellomdistanse UAV-er, samt prototyper av startvekter fra 10 til 20 tonn, testes. Publikum ble også vist Iskatel-rekognoseringskomplekset, som fikk en rekke kommentarer, men generelt ble anerkjent som veldig lovende. Det ble også rapportert om produksjonen av Forpost-modellen ved en av bedriftene i den russiske føderasjonen sammen med Israel.
Til tross for alle problemene har industrien et godt potensial, men dessverre vil russiske droner neppe få en «andre vind» i nær fremtid i form av omprofilering til sivile spesialiteter. Det er ingen store produsenter av enheter for den generelle befolkningen og er ikke ventet ennå.
