Når de stiller spørgsmålet "hvad er en drone?", kender mange mennesker næsten selv svaret. Disse enheder er også kendt som droner og er først for nylig blevet meget brugt. Men det er stadig værd at overveje dem mere detaljeret.
Hvad er en drone?
Mens udstyr næsten altid kan repareres eller udskiftes, er højtuddannede og højt specialiserede menneskelige ressourcer svære at erstatte. Det er grunden til, at menneskeheden så nidkært bevæger sig fremad industrier, hvis resultater i fremtiden kan gøre folks arbejde mere sikkert. Et eksempel er robotteknologi, hvoraf et afkommet var et særligt multifunktionelt apparat. Så hvad er en drone? Norm alt betyder dette et ubemandet luftfartøj, der fjernstyres, men der er en bredere forståelse af begrebet. Droner flyver ikke nødvendigvis, men deres fælles træk er fokus på at udføre en specifik opgave uden menneskelig indgriben eller med minimal menneskelig indgriben. Ikke underligt, at UAV'er oprindeligt kun blev brugt af militæret.
Historie om fremkomst og udvikling
Forfatteren til selve ideen om fjernstyrede enheder var detikke underligt Nikola Tesla. I 1899 demonstrerede han et styrbart fartøj, han havde designet. Hans ideer blev videreført i 1910 af en ung amerikaner, Charles Kettering, som havde til hensigt at udvikle et fly, der kunne udføre arbejde ved hjælp af et urværk. Desværre kan man sige, at han fejlede.
Den første UAV menes at være blevet udviklet i Storbritannien til militære formål i 1933. Til dette blev der brugt en restaureret biplan, men af de tre enheder var der kun én, der fuldførte flyvningen. I fremtiden blev maskinerne gradvist forbedret, nye måder at styre og overvåge deres aktiviteter på dukkede op. Forskning og udvikling fortsatte kraftigt under og efter Anden Verdenskrig. Mere eller mindre vellykkede resultater kan kaldes udseendet af den berømte "V-1" og "V-2". Lignende udviklinger blev gennemført i USSR.
Udover rent militære formål blev UAV'er også brugt til at træne fremtidige soldater. Men våbenkapløbet stod ikke stille, og de ledende magter fortsatte med at udvikle våben, der kunne afskrække fjenden. På et tidspunkt blev USSR endda førende med hensyn til UAV-produktion. Men så tog USA føringen, for i krigen med Vietnam var tabene af dets fly for store - droner kom til undsætning.
På trods af deres oprindelige militære "natur" har UAV'er også fundet deres civile formål. I deres nye egenskab fik de også et kortere hverdagsnavn – droner, som er blevet endnu merefælles end akronymet. Forresten er det direkte relateret til deres aktiviteter, for i oversættelse fra engelsk drone - "bumblebee", eller verbet "buzz". Omskolingen satte også yderligere skub i deres udvikling, fordi civile radiostyrede droner har mange muligheder. Men hvert formål har brug for sine egne karakteristika, så robotteknologien står stadig ikke stille. Så det lader til, at der ikke er nogen spørgsmål tilbage om, hvad en drone er. Hvad er de?
Visninger
Som regel er droner kendetegnet ved størrelse og kontrolfunktioner. Ifølge det første kriterium er der 4 kategorier:
- Mikro. Enheder i denne gruppe vejer op til 10 kg. De er i stand til at flyve uafbrudt i en time i en højde på op til 1 kilometer.
- Mini. 10-50 kg, højdegrænse - 3-5 kilometer, flyvevarighed - op til flere timer. Lettere enheder i denne kategori er muligvis stadig civile, så nej.
- Gennemsnit. Vægt op til 1 ton, flyvevarighed - 10-12 timer, maksimal højde - 9-10 kilometer.
- Tung. Op til en dag under flyvning i en højde på op til 20 kilometer.
I henhold til de særlige forhold ved deres funktion, kan der skelnes mellem følgende:
- unmanaged;
- automatisk;
- fjernbetjent.
Typisk enhed
UAV'ens standarddesign inkluderer en satellitnavigationsmodtager samt et gyroskop og et accelerometer. Derudover skal enheden have et programmerbart modul. Til at skrive algoritmerVærket bruger sprog på højt niveau: C, C++, Modula-2, Oberon SA eller Ada95.
Hvis det også er nødvendigt at gemme og sende nogle oplysninger til operatøren, så inkluderer designet et hukommelsesmodul og en sender. Eventuelt andet udstyr tilføjes afhængigt af brugsformålet. Styrede droner skal også have en kommandomodtager og en telemetrisender.
Destination
Der er mange formål, som en flyvende drone kan bruges til. Ud over det allerede nævnte militære formål beskæftiger de sig med luftfotografering, sikkerhedsovervågning. Der er et stort antal industrier, der har sådanne enheder i deres arsenal: landbrug, fiskeri, skovbrug, kortlægning, energi, geologi, byggeri, medier osv. Allerede nu leder udviklere efter måder at sikre levering af forskellige laster ved hjælp af droner, at etablere en pålidelig kommunikation med fjerntliggende områder og samtidig reducere brændstofomkostningerne og beskytte miljøet. I et ord har producenterne en del problemer, da der allerede er efterspørgsel efter nogle funktioner, men der er endnu ikke noget tilbud som svar. Så potentialet er enormt.
Photography
Det er værd at nævne separat en ny hobby, der er opstået på grund af den udbredte brug af UAV'er. Det handler om at skyde fra vinkler, som var utroligt svære at opnå før. En flyvende drone med et miniaturekamera giver dig mulighed for at se på kendte seværdigheder fra en helt anden synsvinkel og se dem på en ny måde. Og de bedste billederdeltager regelmæssigt i særlige konkurrencer sponsoreret af indflydelsesrige magasiner såsom National Geographic.
Multicopters
Der er en kategori af fly, der ofte betragtes separat på grund af forskelle i design. Faktisk er en quadcopter-drone ikke så forskellig fra konventionelle UAV'er, den har kun et større antal skruesystemer – i dette tilfælde fire. Det er dette design, der er blevet det mest populære blandt civile droner. Men at sikre sikkerheden af deres flyvninger er blevet et alvorligt problem, da hvis batteriet pludselig aflades fra en højde på 0,5-1 kilometer, kan selv en ret let enhed forårsage personskader, så det anbefales ikke kun at tage specielle kurser i UAV-kontrol, men også for at følge særlige regler.
Interessante eksempler på UAV'er
Blandt enheder, der har nyttige praktiske anvendelser, er der plads til legetøj og underholdning. Så for et par år siden introducerede en stor producent Parrot en drone-drone, der fungerer som et pålideligt vækkeur. Så snart det var tid til at vågne, løb han væk eller fløj væk fra ejeren, og det var kun muligt at slukke for det ved at fange det, hvilket betydeligt komplicerede opgaven med at falde i søvn igen. Så sådan en enhed kan ikke kun være nyttig, men også underholde, alt efter hvad du har nok fantasi.
En hollandsk kunstner kom for eksempel på ideen om at ære sin kat, der døde under hjulene på en bil, ved at lave en original quadcopter. I hans levetid bar dyret et navn til ære for en af Wright-brødrene, og efter døden blev der sat skruer på dets tøjdyr, og hele strukturen blev præsenteret for offentligheden på en af samtidskunstudstillingerne i 2012. Reaktionen var blandet, men denne begivenhed forårsagede et bredt offentligt ramaskrig. Og hvis denne kat quadcopter drone nok ikke er den bedste idé, er der altid mulighed for at finde på noget helt eget.
Tilgængelighed
Der er ingen begrænsninger for salg af civile modeller, selvom det selvfølgelig ikke vil være så nemt at købe en kampdrone, så de, der ønsker at tage billeder og videoer fra en højde, der er kendt for fugle, skal observere trafiksituationen, eller brug en anden, så kan disse enheders funktioner udøve det frit. Nogle entusiaster foretrækker at lave dem med egne hænder, især hvis de har den relevante viden. At designe en flyvende drone med et kamera er ikke så vanskelig en opgave for håndværkere, i ekstreme tilfælde kan den altid bestilles, heldigvis er priserne for modeller ret overkommelige - den gennemsnitlige pris er omkring $300. Der er også billigere designs, der bogstaveligt t alt kan passe ind i den menneskelige håndflade.
Modstandere
På trods af at drone-/drone-enheder først er blevet udbredt for nylig, er der mange mennesker, der går ind for at begrænse eller endda forbyde disse enheder. De argumenterer for deres holdning ved, at UAV'er, der har oversvømmet byer, ikke kun skaber unødvendig støj, men også kan tage billeder og videoer.gennem vinduerne i bygninger og invaderer dermed privatlivets fred. Indtil videre udviser modstandere utilfredshed hovedsageligt i USA, men der tales ikke seriøst om love, der regulerer dronernes aktiviteter. Efterspørgsel skaber dog udbud - nogle producenter sælger allerede enheder, der bestemmer tilstedeværelsen af fly i en vis radius. Sensoren adskiller enheden fra fugle ved arten af bevægelsen og udsender et særligt lydsignal, ja, hvad man skal gøre med en ubuden "gæst" er op til ejeren selv.
Producere
Hvis vi taler om kategorien "kampdrone", så vil verdens førende på dette område uden tvivl være Israel. Han er selvfølgelig en førende eksportør, som ifølge nogle skøn optager omkring 40 % af det internationale marked. Lande med en stor andel af det militær-industrielle kompleks, såsom USA og Rusland, indgår kontrakter med israelske agenturer om i fællesskab at udvikle enheder.
En anden stor spiller på markedet er Iran. Ifølge eksperter er den seneste udvikling af lokale producenter ganske i stand til at konkurrere med israelske produkter. Den argentinske hær kan også prale af et tilstrækkeligt antal modeller til forskellige formål.
Udsigter for udvikling
Dronernes kampfremtid er hævet over enhver tvivl - de vil finde brug alligevel. Hvad angår civile enheder, er udsigterne endnu mere nysgerrige. Ifølge åben information indsamlet af EU-organisationer vil forbrugernes efterspørgsel efter UAV'er i 2020 blive fordelt på industrien som følger: 45 % vil falde påoffentlige myndigheder, 25 % - brandmænd, 13 % - landbrug og skovbrug, 10 % vil være energi, 6 % - undersøgelse af jordens overflade og de resterende 1 % - kommunikation og udsendelser.
Mange designbureauer overvejer imidlertid allerede, hvordan dronelevering kan organiseres. Samtidig skal et tilstrækkeligt stort antal opgaver løses: fra problemet med tilstrækkelig bæreevne og batterilevetid til spørgsmålet om miljøvenlig bortskaffelse. Men generelt er dette område af robotteknologi mere end lovende.
I Rusland
I Den Russiske Føderation gik den gamle udvikling fra Sovjetunionens tid naturligt tabt af en eller anden grund, så faktisk skulle denne industri mestres på ny. I 2009 blev der underskrevet en kontrakt med et israelsk firma om køb af UAV'er, men senere blev det besluttet at udvikle Ruslands droner på egen hånd. Forsvarsministeriet bevilgede 5 milliarder rubler til dette formål, men investeringerne gav ikke det ønskede resultat - enhederne bestod simpelthen ikke testprogrammet.
I 2010 vandt Transas et udbud om forskning og udvikling for at skabe UAV'er, især da det allerede havde erfaring med sådanne udviklinger. Yderligere udviklinger vedrørende udviklingens succes er til en vis grad klassificeret information. I 2012 blev det kendt om den vellykkede test af en model kaldet "Orlan-10". Efter at have deltaget i flere øvelser fik prøven høje vurderinger og gode anmeldelser fra militæret, men denne enhed er kun beregnet til kort afstand, så der er udvikling i gang i flere retninger, så russiske droner også kan modtage strejkeopgaver ogmed held at beskytte grænserne mod mulige trusler.
I 2014 skulle mellemdistance-UAV'er samt prototyper af startvægte fra 10 til 20 tons testes. Også offentligheden blev vist Iskatel-rekognosceringskomplekset, som modtog en række kommentarer, men generelt blev anerkendt som meget lovende. Det blev også rapporteret om produktionen af Forpost-modellen hos en af virksomhederne i Den Russiske Føderation sammen med Israel.
På trods af alle problemerne har industrien et godt potentiale, men det er desværre usandsynligt, at russiske droner får en "anden vind" i den nærmeste fremtid i form af omprofilering til civile specialiteter. Der er ingen store producenter af enheder til den brede befolkning og forventes endnu ikke.
