Дрон это что – Что такое дрон?

Содержание

Что такое дрон, какие виды бывают и зачем они

Всем привет! Многие думают, что высокие технологии, роботы и летающее такси существуют лишь на экране кинотеатра.  На самом деле фантастическое будущее уже на пороге. А в доказательство, я расскажу о том, что уже вовсю используется в нашей повседневной жизни. Итак, что такое дрон, для чего он нужен и как он вписался в нашу жизнь.

Летающий робот

Летающий дрон, он же мульти- , квадро- , гекса- , окто- или просто коптер, он же беспилотник, он же БПЛА (беспилотный летательный аппарат) — это робот с камерой, управляемый человеком дистанционно при помощи пульта, или через бортовой компьютер.

Дрон летает и плавает, он устойчив к атмосферным воздействиям и обладает массой достоинств, что позволяет рассматривать такой аппарат, как средство, упрощающее жизнь и помогающее в получении определенной информации. Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что и недостатки он тоже имеет, но об этом ниже. Вообще, изначально эта техника предназначалась для военных целей, но сейчас ее используют в разных сферах, более того, обладателем такого аппарата может стать простой смертный, вроде нас с вами.

История создания

Сейчас дроны уже не считаются экзотикой, для кого-то это даже не роскошь, а что-то вроде игрушки. Не знаю, задумывались ли вы, кому в голову пришла идея разработки такой штуки, но лично я заинтересовался. Выяснилось, что над созданием прадедушки современного квадрокоптера корпел еще Никола Тесла. Правда, это был не летающий, а плавающий объект. Если уж совсем откровенно, это была лодка, но не простая, а первая в истории, которой можно было управлять дистанционно.

А в 1935 году появился первый беспилотный самолет. И «дроном» его окрестили еще в те времена, в шутку. Шум, исходящий от коптера, ассоциировался у изобретателей со звуком, который издает летающий шмель. На русский переводить название аппарата не стали, так он и остался дроном на всех языках.

Виды беспилотников

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 (про это скоро выйдет отдельная статья)
  • 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

Пожалуй, можно выделить еще один вид — любительский. Те, кто дружит с физикой, наверное, задумываются, как сделать летающий дрон самостоятельно? Для вас отличная новость – уже придуманы готовые комплекты для сборки коптеров.

Что могут дроны

Как я уже говорил, удобство беспилотников оценили деятели разных областей. Например, такие компании, как Amazon, DHL, Zookal и Domino взяли коммерческие дроны «в штат»– коптер-курьер развозит книги, посылки и даже пиво и пиццу! И если в вышеперечисленных случаях устройства применяются в маркетинговых целях и воспринимаются, как экзотическое ноу-хау, то некоторые организации решили использовать БПЛА с еще большей пользой.

Например, компания Matternet намерена отправлять с квадрокоптерами медикаменты и предметы первой необходимости в глубинку, где запросто приобрести такие вещи невозможно. Только представьте, насколько это полезное устройство!

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.

Фермеры тоже нашли применение дронам. 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.

А несколько месяцев назад распространилась новость про украинский дрон. 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.

Еще немного о возможностях квадрокоптеров

Вам, наверняка, попадались фотографии, например, со свадебных торжеств, снятые сверху. Такие кадры – заслуга гражданских квадрокоптеров. Счастливыми обладателями таких аппаратов, чаще всего являются продвинутые фотографы и журналисты: не смогли сами попасть на место съемки – пустили летающую видеокамеру-дрон, вот им и материал на голубом блюдечке с золотой каемочкой.

Кстати, некоторым программам, которые существенно облегчают нам жизнь, например, приложению, определяющее загруженность автодорог, информацию на хвосте приносят именно дроны.

Плавающий дрон – это находка для любителей плавания и дайвинга. Вот одно из преимуществ таких устройств: их собираются использовать для отслеживания акул у берегов Австралии, что, в среднем, на 60% уменьшит случаи нападения хищников на людей.

А китайцы пошли еще дальше – в 2016 году они изобрели дрон, на котором можно летать! Представляете: решили вы с окраины мегаполиса съездить за покупками в центр, на улицах километровые пробки, а на пятки наступает дедлайн проекта? Вызвал себе аэротакси, указал на карте нужное место, и продолжай себе потеть над презентацией в ноуте... Правда, использование летающего дрона для человека обойдется в копеечку, да и проблему парковки никто не отменял.

Ну, а если серьезно, за дронами будущее. Метеорологи, например, вообще считают, что скоро БПЛА займут места синоптиков, да и многие другие профессии канут в лету благодаря такому изобретению.

На какое расстояние летают дроны зависит от типа устройства. Максимум любительских беспилотников – в среднем 100-300 метров. Более серьезные могут спокойно преодолеть около 5 километров. Самые долго летающие дроны дотягивают до 7 километров.

Возможности дронов не безграничны. Одна из ключевых проблем – источник энергии. Над увеличением продолжительности жизни батареи работают многие разработчики, но пока о существенных результатах говорить не приходится.

Ну, и, как любая компьютерная техника, квадрокоптеры могут «заболеть». К примеру, недавно стало известно, что некоторые боевые дроны США оказались зараженными. Правда, пока неизвестно, с какой целью и кто активировал вирусы.

Безопасность дронов и людей

Ну, а теперь о грустном. Печально, что работа умелого хакера может нарушить безопасность дрона. Его могут не только заразить, но и попросту угнать.

Но, как известно, своя рубашка ближе к телу, и лично я, руководствуясь этим принципом, задаюсь вопросом своей собственной безопасности.

Коптеры не всегда попадают в руки людей разумных и уважающих право частной собственности. Когда дроны стали вполне доступной игрушкой, в сети стали появляться видео, демонстрирующие, кто во что горазд.

Вспомним, хотя бы знаменитый ролик, с беспилотником, к которому была прикреплена бензопила. Это, конечно, очень изобретательно, но идею стали совершенствовать подростки, которые вряд ли смогут дать гарантию, что дрон не выйдет из строя именно над вашим участком.

Кроме того, БПЛА – расширяет возможности шпионажа, и у объекта, представляющего для кого-то интерес, вряд ли попросят на это разрешение в письменной форме. Например, есть у вас любопытный сосед, которого интересует ваша личная жизнь. Сделав запрос, вроде «дрон в Иркутске», он через пару часов получит игрушку, с помощью которой может стать свидетелем сцен или разговоров, не предназначенных для его ушей.

В начале 2017 года в Сан-Франциско прошла конференция, посвященная этой теме, участники которой сошлись во мнении, что регулирование в отрасли дроноиндустрии пока еще далеко от совершенства. И даже если опустить моральную сторону вопроса, это тревожит, потому что количество инцидентов с участием коптеров растет с каждым годом. Тот факт, что не все из них кончаются трагически для людей, можно смело назвать чистым везением.

Известны случаи, когда беспилотники повреждали крылья самолета. Некоторые страны решили обезопасить авиапассажиров попросту сбивая все дроны, попадающие на территорию аэропортов.

Но не все так глобально решают эту проблему. Во всех странах действуют свои законы и правила регистрации дронов (об этом скоро напишу подробнее). Например, в России просто так дрон в воздух уже не запустишь. Теперь для этого нужно отправить интернет-заявку, уплатить госпошлину, получить разрешение.Таким образом государственные органы могут отслеживать передвижение коптеров по всей стране для того, чтобы обезопасить сограждан.

С надеждой на то, что специалисты в скором будущем смогут обеспечить нам полную безопасность, на этом с вами прощаюсь. Подписывайтесь на обновления, и не забывайте делиться с друзьями!

drongeek.ru

Чем отличается дрон от квадрокоптера? Полный разбор всех понятий.

Дрон, квадрокоптер, беспилотник, БПЛА — как только не называют беспилотные летательные аппараты. Другой вопрос, что не всегда это название является верным. Происходит это оттого, что многие повторяют за своими друзьями или копирайтерами, которые заполняют сайты компаний, не особо вдаваясь в тему. К сожалению, такими ошибками грешат даже СМИ, поэтому совершить их не так уж и сложно.

Если вы хотите узнать, что на самом деле означает тот или иной термин и не ударить в грязь лицом перед профессионалами, мы предлагаем небольшой экскурс в данные понятия, чтобы разобраться самостоятельно и понять, чем отличается дрон от квадрокоптера и что обозначают на самом деле другие понятия.

Дрон и беспилотник

дрон и квадрокоптер в чем разница

Это самое общее понятие, поэтому начнем с него. Дрон — это беспилотный аппарат, но совсем не обязательно летающий. Вместо винтов у него могут быть колеса, а уж назначений дронов существует великое множество. Само слово drone переводится с английского как «трутень». Сейчас уже трудно определить кто первым начал так называть беспилотные аппараты, известно лишь, что слово активно использовалось уже в середине прошлого столетия.

Если говорить об отличии дрона от квадрокоптера, то правильнее будет сказать, что одно понятие может входить в другое. То есть дроном является как знакомый нам Фантом, так и какой-нибудь робот-пылесос.

Некоторе источники при этом утверждают, что дроном правильно называть любой аппарат без управления. Тогда получается, что даже обычный автомобиль может являться дроном, стоит только положить кирпич на педаль газа и отправить его в путешествие без водителя. Сомнительное утверждение, так что советуем не забивать им себе голову, т.к. чаще всего все же подразумевают аппараты, изначально сконструированные для работы без пилота или водителя.

 

Интересный факт. В среде любителей коптеров многие очень не любят употреблять слово «дрон», поэтому если вы хотите влиться в их ряды, лучше использовать такие понятия, как «бпла» и «коптер». 

 

Беспилотник — это сокращение от «беспилотного аппарата». Под ним точно так же может подразумеваться как наземных, так и летательный дрон. 

БПЛА

чем отличается дрон от квадрокоптера

В отличие от предыдущего слова, данная аббревиатура подразумевает именно летательные аппараты. Собственно говоря, и расшифровывается она как «беспилотный летательный аппарат». Сюда по-прежнему входят знакомые нам роторные аппараты, но кроме них данным словом могут назвать и множество других беспилотников, совершенно не похожих друг на друга. Предлагаем кратко рассмотреть часть из них:

  • 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

отличие дрона от квадрокоптера

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. 

Отличие мультикоптера и квадрокоптера

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 правильным будет называть его как раз «мультикоптер» или просто «коптер». 

Чтобы вам проще было запомнить все перечисленные понятия, мы приготовили небольшую шпаргалку:

Почему важно говорить правильно?

Используя неподходящий термин вы можете ввести собеседника в заблуждение или дать ему недостаточно точную информацию. Приведем пару примеров.

Вы решили приобрести свой первый беспилотник и называете его квадрокоптером в общении с продавцами или в запросах к поисковой системе. Тем самым вы сразу вычеркиваете для себя трикоптер, гексакоптер и другие модели. И наоборот. Продавая свой бпла, вы называете его квадрокоптером, тогда как на деле пропеллеров у него, скажем, восемь. Разумеется, примеры эти весьма условны — на деле ведь при покупке-продаже используются фотографии, названия моделей и прочее. Но вот попросив товарища подобрать вам не то, что на самом деле хочется, вы зря потратите его время.

К сожалению, подобными ошибками грешат многие журналисты, несмотря на то, что для них разбираться в теме особенно важно. Увы, в этом случае нам остается уповать лишь на то, что со временем представители СМИ подтянутся и начнут правильно пользоваться терминологией.

Надеемся, что мы смогли пролить свет на вопрос и помогли вам разобраться в теме. Если есть дополнительные вопросы или комментарии — пишите, постараемся ответить на все!

 


Давайте вместе сделаем отличное видео с высоты! Заполните бриф и мы перезвоним вам с уже готовым предложением. Или звоните в удобное время по телефону 8 (495) 724-1521

slysky.ru

Краткая история слова «дрон» / Habr

В начале 1930-х Реджинальд Денни, английский актёр, живущий в Лос-Анджелесе, увидел мальчика, игравшего с самолётиком, двигателем которого служила резинка. После того, как он помог мальчику подстроить резинку и контрольные поверхности самолёта, тот врезался в землю. Денни пообещал, что построит новый самолёт для мальчика, и написал запрос производителю в Нью-Йорк. Первый купленный набор для постройки самолёта вылился в собственный хобби-магазин на Голливудском бульваре, куда захаживали Джимми Стюарт и Генри Фонда.

Бизнес развился в компанию Radioplane Co. Inc., в которой Денни разработал и построил первый военный самолёт, управляемый по радио. В 1944 году капитан Рональд Рейган из первого военного киноподразделения ВВС США захотел снять фильм об этих аппаратах, и отправил фотографа Дэвида Коновера на фабрику Radioplane в аэропорту Ван-Найс. Там Коновер встретил девушку по имени Норма Джин Догерти, и убедил её пойти в модели. Позже она станет известна, как Мерилин Монро. Ядром американской культуры с 1930 по 1960 года стал хобби-магазин, пахнущий бальсовыми опилками и авиаклеем. Теперь на том месте, на съезде с шоссе 101, находится магазин 7-Eleven.

У историка науки Джеймса Бёрка было замечательное телешоу в начале 90-х – Connections – в котором предыдущие параграфы пришлись как раз бы кстати. К сожалению, направление развития общества за последние 20 лет изменилось. Революция в коммуникациях, позволяющая людям мгновенно обмениваться идеями, привела лишь к тому, что люди мгновенно обмениваются мнениями. У истории о том, как компания Dutch East India Company привела к резинке, потом к Джимми Стюарту, потом к дистанционному управлению, потом к Рональду Рейгану, потом к "Смерти коммивояжёра", есть один современный недостаток: необходимость использования слова «дрон» [drone (англ.) — трутень].

Слово «пропаганда» приобрело негативный оттенок в конце 1930-х – и теперь это «связи с общественностью». «Глобальное потепление» не вызывает отклика у идиотов зимой, и теперь это «изменение климата». Пилоты квадрокоптеров не хотят, чтобы люди думали, что их летающие машины могут обстреливать соседей, и слово «дроны» попало в запретные. Теперь это квадрокоптеры, трикоптеры, мультикоптеры, летающие крылья, беспилотные летательные аппараты с фиксированной геометрией крыла, БПЛА, или игрушки.

Меня это раздражает, как и напоминание об этом, приходящее мне по почте каждый раз, когда я использую это вредное слово на букву «д». Этимология «дрона» не связана с подглядыванием, обстрелами ракетами госпиталей и нелегальными убийствами американских граждан. Люди любят спорить, и мне нужно объяснить свою точку зрения, когда кто-то в очередной раз жалуется на неправильно использование этого слова. Вместо статьи о голливудских звёздах, первых системах с дистанционным управлением и авиамоделях вы получите статью по этимологии слова. Извините, интернет, но вам некого винить, кроме себя.


Статья посвящена этимологии слова «дрон». Во всех без исключения статьях и блогпостах, что я читал, упущена история того, почему собственно беспилотный или управляемый дистанционно летательный аппарат называли «дроном». К примеру, многие статьи ссылаются на автоматический самолёт Хьюита-Сперри [Hewitt-Sperry Automatic Airplane], как на первый «дрон». Это неправда. Словом «дрон» впервые назвали беспилотный самолёт в конце 1934 – начале 1935 года, в эксперименте времён Первой мировой, который наблюдатели того времени не могли бы назвать дроном.
До того, как слово использовали для описания летательного аппарата (ЛА), у него было два значения. Первое – глухое жужжание, второе – самец пчелы. Трутень не работает, мёд не собирает, и существует лишь для оплодотворения матки. Несложно понять, почему «дрон» стал идеальным словом для описания квадрокоптера. Phantom – безмозглый, и звучит, как мешок пчёл. Откуда же взялось третье определение «дрона» – летающая машина без пилота на борту?

Наиболее цитируемое определение слова «дрон» исходит из статьи 2013 года в Wall Street Journal [1], за авторством лингвиста и лексикографа Бена Циммера, отследившего это слово до 1935 года. В этом году адмирал США Уильям Г. Стэндли [William H. Standley] наблюдал британскую демонстрацию нового беспилотного ЛА, предназначенного для тренировок по стрельбе королевского флота. Он был основан на биплане Тайгер Мот [De Havilland Tiger Moth], тренировочном самолёте, большое количество которых было построено между двумя войнами, и затем переименованном в «Пчелиную матку» [Queen Bee – по-английски у пчёл не матка, а королева – прим. перев.]. Статья подразумевает, что слово «дрон» происходит от Пчелиной матки де Хэвилленда. Этимология затем повторена в другой статье, опубликованной вскоре после Второй мировой [2]:

Дроны – изобретение не новое. Изобретатели экспериментировали с ними уже 25 лет назад. До войны небольшие радиоуправляемые самолёты использовались в целях защиты от авиации – широко в Англии, откуда происходит слово «дрон», и реже тут, у нас. Технология радиоуправления, использовавшаяся в экспериментах, была разработана и улучшена так, чтобы подходить почти к любому виду обычных самолётов.

Я нашёл этот очевидный источник этимологии от Бена Циммера за пять минут, но из него непонятно, происходит ли название радиоуправляемого биплана Queen Bee от слова «дрон», или же наоборот. Такая этимология не даёт информации по поводу технических возможностей или тактического использования этих дронов. А БПЛА, о котором писали в New York Times, лучше было бы назвать крылатой ракетой, а не дроном. Был ли Queen Bee атакующим дроном, или всего лишь устройством, предназначенным для практики стрельбы? На эти вопросы необходимо ответить, прежде чем требовать у людей, играющихся с Phantom'ами, чтобы они «жужжали отседова».


«Пчелиная матка» и Черчилль

В биологии иногда отражается лингвистика, и лучше всего в поисках истории дронов отправится в историю Пчелиной матки, Queen Bee. Queen Bee – и это не её изначальное имя – родилась из спецификации Министерства ВВС Британии 18/33. В то время Министерство ежегодно выпускало несколько спецификаций для различных летательных аппаратов. Supermarine Spitfire изначально был известен, как F.37/34; истребитель, основанный на тридцать седьмой спецификации, вышедшей в 1934 году. Из этого следует, что спецификация для радиоуправляемого летательного аппарата, служащего целью для стрельб флота, должна была выйти в 1933 году. Дроны, в изначальном смысле, не предназначались для атаки. Они нужны были для стрельб, и с похожей целью встали на вооружение флота США в 1936 году, и авиации – в 1948. Остаётся вопрос, появилось ли название «дрон» до Queen Bee, или всё было наоборот?

Первый дрон-мишень построили между 1933 и 1935 годами в RAF Farnborough, скомбинировав фюзеляж Большого мотылька де Хэвилленда [de Havilland Moth Major] с двигателем, крыльями и управлением Тигрового мотылька де Хэвилленда [de Havalland Tiger Moth] [3]. ЛА протестировали на авиабазе, и позже запустили с корабля королевских ВМФ Орион для практики в стрельбе. Команды заметили странный эффект – самолёт не поворачивал, не менял угол тангажа и не кренился, и не менял скорости: он летел, как трутень. При пролёте над головой он издавал громкий, низкий гул. Дроном его назвали из-за жужания, а Queen Bee – просто последующая игра слов.

Слово «дрон» не произошло от названия Пчелиной матки де Хэвилленда, поскольку та изначально называлась Большим мотыльком и Тигровым мотыльком де Хэвилленда. Именно «Матка» произошла от «дрона», а «дрон» – от жужжащего звука пролетающего над головой аэроплана.


Слово «дрон» вошло в лексикон ВМФ США в 1936 году [4] вскоре после возвращения адмирала Уильяма Стэндли из Европы, где он наблюдал, как Пчелиную матку сбивают стрелки с военного корабля Орион. С этого момента слово стали использовать в ВМФ США, но официально этот термин не войдёт в обиход армии и ВВС ещё лет десять.

С 1922 года в США использовалась система обозначений ЛА для указания его роли и производителя. К примеру, четвёртый (4) истребитель (fighter, «F»), изготовленный фирмой Vought («U»), обозначался «F4U Corsair». Первый патрульный бомбардировщик (patrol bomber, «PB») от фирмы Consolidated («Y») назывался «PBY Catalina». В такой системе «дрон» появился в 1936 году, как «TD» (target drone), дрон-мишень – то есть, ЛА, предназначенный для учебных стрельб.

Почти двадцать лет после появления слова в военном жаргоне, «дрон» обозначал лишь дистанционно управляемый ЛА, предназначенный для учебной стрельбы. Бомбардировщики B-17 и PB4Y (B-24), для операции Афродита и операции Наковальня переделанные под радиоуправления, назывались «наводящимися бомбами». Вскоре после Второй мировой, вполне вероятно при помощи того же персонала и тех же технологий, что работали над операцией Афродита, оставшиеся с войны B-17 были переделаны под мишени для стрельбы, и их называли дронами-мишенями. Очевидно, что это слово использовалось в этом значении до конца 1950-х.


Дрон QB-17, схожий с тем, что использовался в операции «Афродита»

Если вы подыскиваете подходящую этимологию и определение современного значения слова «дрон», то оно вот такое. Самолёт с дистанционным управлением, служащий мишенью для учебной стрельбы. Дрон не имеет ничего общего со стрельбой по гражданскому населению или подглядыванием за ним с высоты в 13 км. В изначальном смысле слова, дрон – ЛА с дистанционным управлением, специально сделанный для стрельбы по нему.

Но язык меняется, и для успешной защиты от критиков применения слова «дрон» ко всем дистанционно управляемым ЛА, придётся проследить использование слова вплоть до современности.


Слово, используемое четверть столетия, обречено обрасти дополнительными значениями, и в начале 1960-х определение дрона было расширено, от авиацели до слова, которым можно было бы в ретроспективе назвать и немецкую летающую бомбу Фау-1. Ведь и она тоже служила летающей целью во время Второй мировой для британских военных.

Следующее развитие слова можно встретить в New York Times от 19 ноября 1964 года [5], в статье пулитцеровского лауреата Хансона В. Болдуина [Hanson W. Baldwin]. В последующие 20 лет с момента знакомства широкой публики со словом «дрон», у этого ЛА появилось ещё несколько возможностей:

Дрон, или беспилотный летательный аппарат, использовался в военных и экспериментальных целях уже более 25 лет. Со времен впечатляющей Фау-1, крылатой ракеты, во Второй мировой войне, достижения электроники и системы наведения ракет стимулировали развитие дронов, по манёвренности не отстающих от пилотируемых аппаратов.

Описание возможностей дронов распространяется на борьбу против подводных лодок, наблюдение за военными действиями, и классическое применение в качестве мишени. И даже в аэрокосмической индустрии определение дрона менялось от очень сложной мишени для стрельбы до чего-то более полезного.

В начале 1960-х для НАСА поставили задачу отправить человека на Луну. Для этого требовался стыкуемый космический аппарат, и в то время никто не знал, как достичь такого результата применения орбитальной механики. В компании Martin Marietta решили эту задачу при помощи дронов.

Задачу стыковки на орбите необходимо было решать до путешествия на Луну, и её решили благодаря программе Джемини. Начиная с неё, астронавты начали проводить орбитальные встречи и стыковки с беспилотными космическими аппаратами, запущенными на несколько часов или дней ранее. Более поздние миссии использовали двигатели Аджена для увеличения орбиты и постановки мировых рекордов высоты. В ранних экспериментах с искусственной гравитацией капсулу Джемини связывали с Адженой и раскручивали вокруг общего центра.

Беспилотный космический аппарат Agena Target Vehicle дроном не был. Однако, за несколько лет до того, как эти встречи и стыковки проложили путь на Луну, инженеры из Martin Marietta разработали метод стыковки двух аппаратов при помощи устройства, которое они называли «дроном» [6].

Патент Martin Marietta № 3 201 065 использовал автономный космический аппарат с дистанционным управлением, привязанный к носу Джемини. Оборудованный баком со сжатым газом, несколькими маневровыми двигателями и электромагнитом, этот «стыковочный дрон» под управлением астронавта входил в стыковочную полость целевого аппарата, активировал электромагнит и втягивал за привязь второй аппарат. Этот дрон, как и дроны Второй мировой, управлялся дистанционно. Полетать ему не довелось, но он показывает расширения значения слова «дрон» в аэрокосмической индустрии.

Если вы хотите увидеть невероятно крутой дрон, который всё-таки летал, вам нужно лишь обратиться к Lockheed D-21, разведывательному ЛА, разработанному для полётов над Китаем со скоростями в 3 Маха.


Носитель M-21 и дрон D-21. M-21 – разновидность разведывательного ЛА A-12, предшественника SR-71.

«D» в D-21 означает «дочка», а «M» в названии носителя M-21 – «мать». И тем не менее, современники называли D-21 дроном. Возможно, D-21 стал первым аппаратом, который назвали дроном, предназначенным исключительно для разведки.

В 1960-х дроны научились не только таскать камеры. Тогда же появился и первый атакующий дрон – первый аппарат, называемый дроном, и способный сбрасывать наводящиеся торпеды в океан для борьбы с вражескими подлодками.

Gyrodyne QH-50, также известный, как DASH, противолодочный дрон-вертолёт [Drone Anti-Submarine Helicopter] использовался в ВМФ США. В то время СССР строил подлодки быстрее, чем США успевали строить фрегаты для борьбы с ними. Старые корабли не подходили для размещения полноразмерных вертолётов. Решением стал дрон, способный взлетать с палубы, пролетать несколько миль до подозрительной точки на радаре и сбрасывать торпеду. Это был первый атакующий дрон, БПЛА, оснащённый оружием.

Это был относительно небольшой соосный вертолёт на дистанционном управлении. Он мог протащить одну торпеду на расстояние в 30 км от корабля, а она уже брала на себя всё остальное.

QH-50 стал исторической диковиной, рождённой от двух реальностей. Флот США был оснащён противолодочными кораблями, способными обнаруживать советские подлодки за десятки километров. Но у этих кораблей не было торпед с таким радиусом действия и палубы, с которой могли бы взлетать вертолёты. QH-50 стал компромиссом, но менее, чем за 10 лет новые корабли и более совершенные торпеды сделали его ненужным. Ничем не примечательная оружейная платформа, QH-50 может похвастаться тем, что стала первым вооружённым дроном.


13 июня 1963 года статья в Рейтер рассказала о совместном британско-канадском предприятии по постройке беспилотных наблюдательных самолётов. [7] Репортёр, обладавший знаниями о двух предыдущих десятилетиях развития БПЛА, написал, что «об этом проекте говорили, как о дроне». К середине 60-х слово дрон приобрело современное значение: любой БПЛА, используемый с любыми целями и управляемый любым способом. Это определение вскоре вытеснили такие названия, как «беспилотные воздушные суда» и «удалённо пилотируемые аппараты».

Термин «дрон» впоследствии начал вытесняться новым и более неуклюжим названием «беспилотного воздушного судна» [unmanned aerial vehicle, UAV]. Слово, использовавшееся для всего, от летающих мишеней до подсистем космических аппаратов, постепенно заменяли. Термин UAV впервые публично появился в отчёте Минобороны США в 1972 году. Термин «удалённо пилотируемые аппараты» [remotely piloted vehicle, RPV] впервые появился в официальных документах в конце 1980-х. От слова «дрон» произошли тысячи немного различающихся терминов в 60-х, 70-х и 80-х годах. И сегодня, «беспилотная воздушная система» [unmanned aerial system] уже чаще используется в FAA. А эту фразу придумали не более 10 лет назад.

Инженеры строили дроны для наблюдения над коммунистическим Китаем на скорости в 3 Маха. Они запатентовали дрон для стыковки космических аппаратов. Для охоты и потопления подлодок. В ВВС брали старые самолёты, раскрашивали в оранжевый цвет и называли их дронами-мишенями. Они распространились по поверхности Земли, и их прекратили называть дронами.

В 70-х, 80-х и 90-х термин «дрон» применялся к самолётам-мишеням, и с таким значением используется и сегодня. В остальных областях военного применения, обширных числом, появились новые термины для беспилотных аппаратов.

Можно спорить о том, почему появилось так много терминов. Военная и космическая отрасль никогда не стеснялись обилия акронимов и пригоршней случайных буквенных обозначений, разбросанных в отчётах в целях соблюдения секретности. Откуда враг узнает о наших действиях, если мы сами ничего не понимаем? Вопрос, могут ли новые возможности дронов оправдать большое количество новых акронимов, остаётся открытым. Создаётся впечатление, что новые акронимы просто придумывали новые капитаны, майоры и инженеры Пентагона или десятка аэрокосмических компаний. К 1990-м «дрон» заменили UAV, RPV, UAS и десятки других фраз-синонимов.


Современный вид дрона – это, конечно, MQ-1 Predator (с англ. — «Хищник») от компании General Atomics, с противотанковой ракетой AGM-114 «Хеллфаер» под каждым крылом. Predator сложно спутать с чем-то. Его распухший нос едва вмещает спутниковую антенну. Небольшая камера свисает с подбородка. Длинные тонкие крылья будто бы украдены у планера. Небольшой винт укреплён прямо на хвосте, и необычный хвост в виде перевёрнутой «V» создаёт впечатление, что без катастрофы этот аппарат приземлиться не способен.

Его разработка началась в середине 1990-х и изначально его называли «беспилотным воздушным судном» [Unmanned Aerial Vehicle, UAV]. Это поменялось 21 октября 2001 года, в статье в Washingon Post от автора Боба Вудворда [Bob Woodward] под названием «ЦРУ велели 'любыми средствами' уничтожить Бен Ладена». В статье автор вернул слово «дрон» в народ. [8] Описывая управляемый ЦРУ Predator, Вудворд, либо поговорив с официальными лицами из армии, использовавшими старый термин для нового аппарата, либо устав от каши из акронимов, использовал слово «дрон».

Если вам не нравится, что слово «дрон» применили к квадрокоптеру Phantom, обвинять вы можете двоих. Первый – Хэнсон В. Болдуин, военный редактор New York Times. За 40 лет карьеры он использовал слово «дрон» для описания всего, от самолётов-мишеней до крылатых ракет. Второй – Боб Вудворд из Washington Post. Он отвечал за Уотергейт, а также заново ввёл в обиход слово «дрон».


Слово «дрон» впервые было применено для описания БПЛА в конце 1934-начале 1935 года, поскольку низко летящие бипланы звучали, будто облако пчёл. 25 лет слово употреблялось только для обозначения самолётов, использовавшихся в качестве мишеней. С конца 1950-начала 1960 определение «дрона» расширили, и включили в него все беспилотные летательные аппараты, от крылатых ракет до космических аппаратов. Примерно с 1965 года начали появляться акронимы UAV, RPV – либо из-за более конкретного описания аппарата, либо из-за одержимости военных аббревиатурами. В конце 1990-х ВВС США и ЦРУ начали эксперименты с Predator UAV и ракетами «Хеллфаер». Первое использование этих аппаратов было зафиксировано всего через несколько недель после атак 11 сентября. Платформа стала известна как «дрон Predator» в 2001 году благодаря Бобу Вудворду. В разговорной речи дроном теперь называют всё, от военных БПЛА до квадрокоптеров, помещающихся на ладони.

Чаще всего слово дрон просят не использовать для всего, от гоночных квадрокоптеров до БПЛА с удалённым управлением и неподвижным крылом, из стремлению к лингвистической чистоте. Спорщики предлагают использовать более точные слова для описания каждого вида ЛА. Квадрокоптер – это квадрокоптер. Автономный самолёт для проверки трубопровода – беспилотная авиасистема.

Аргумент по поводу лингвистической чистоты не работает, поскольку словом «дрон» уже называли любой мыслимый ЛА. В 1960-х дрон мог означать космический корабль или разведывательный самолёт. В 1940-х дрон обозначал ЛА, неотличимый от сегодняшнего аэроплана из бальсы, с двигателем внутреннего сгорания и управляемого дистанционно. И вообще, изначально дрон означал «дрон-мишень», используемый для стрельбы. Так что, ладно, запускайте ваши дроны, а я пойду за своим 12-м калибром.

Аргумент о том, что слово «дрон» нельзя использовать для обозначения игрушек, разбивается об тавтологию. Критики утверждают, что дроном можно называть только военный ЛА, ведущий разведку или стреляющий ракетами. И, как утверждают критики, раз значение слова определяется его общепринятым использованием, то квадрокоптер от Phantom нельзя называть дроном. Но критики забывают, что этот квадрокоптер называли дроном с момента его появления, и если уж язык определяется частым использованием, тогда конечно же квадрокоптер вполне можно называть дроном.

Вместо того, чтобы играть словами, я обращаюсь к философским темам. Например, оригинал этой статьи расположен на сайте Hackaday, и в течение 30 лет нам было известно, что «хакер» – это человек, взламывающий компьютерные системы, крадущий деньги из банков, публикующий пароли в даркнете, и занимающийся другими незаконными вещами. Для обозначения подобных занятий используются и другие негативные названия. «Кракеры» [crackers] – те, кто занимается взломом, «скриптята» [script kiddies] отвечают за DDOS-атаки. И хакерами, в общем, называют тех, кто наносит ущерб.

При этом, конечно же, мы сами не вкладываем такой узкий смысл в слово «хакер». Это слово расположено на каждой странице сайта, и статьи объясняют, что мы имеем в виду под ним. Хакинг – это копание в прошивках, поиски того, что можно достичь при помощи электроники, и чего пока нет в широком доступе.

На сайте Hackaday все уже давно поняли, что педантичностью людей не впечатлить. Нельзя привлечь на свою сторону никого из тех, кто считает, что хакеры украли у тёти Маши её личные данные, просто рассказывая им, что хакер – это термин нейтральный. Всегда лучше признавать термин, чем пытаться его отвергать. Мы это поняли за последние десять лет, и надеемся, что любители дронов тоже смогут это сделать.


[1] www.wsj.com/news/articles/SB10001424127887324110404578625803736954968

[2] The ‘Drone’: Portent Of Push-Button War Hanson W Baldwin, Hanson W. “The ‘Drone’: Portent Of Push-Button War.” New York Times Magazine 5 August, 1946: 10.

[3] De Havilland Philip Birtles – Jane’s – 1984

[4]History of Communications-Electronics in the United States Navy, Captain Linwood S. Howeth, USN, 1963.

[5] Many Uses for Drones, Baldwin, Hanson W. The New York Times 19 November, 1964: 2.

[6] US Patent 3201065.

[7] Britain and Canada Plan A ‘Spy Plane’, (Reuters), The New York Times, 13 June, 1963: 5

[8] CIA Told to Do ‘Whatever Necessary’ to Kill Bin Laden, Woodward, Bob. The Washington Post, 21 October, 2001.

habr.com

Как дроны покоряют мир и что будет дальше | Будущее

Короче говоря, я вижу это так: в эволюционной борьбе победили два вида устройств — наиболее эффективно уменьшавшиеся в размерах и другие — неподвижные. Первые дали начало этим самым чёрным тучам. Лично я думаю, что это очень маленькие псевдонасекомые, способные соединяться в случае необходимости, ради каких-то общих интересов, в большие системы. Как раз в виде туч. Так шла эволюция подвижных механизмов.

Станислав Лем «Непобедимый»

Ещё пять лет назад ничто не предвещало беды. Никто не мог представить, что они так плотно войдут в нашу жизнь. Конечно, им ещё далеко до популярности мобильных телефонов, но сомневаться не приходится — прямо перед нашими глазами совершается настоящая революция, которую мы чуть не проморгали. Маленькие и большие, летающие и ползающие, радиоуправляемые и автономные — всё это о дронах. 

На сегодняшний день дронам нашли применение во многих областях: киношники снимают видео с высоты птичьего полёта, экстренные службы исследуют опасную местность, интернет-магазины планируют заменить дронами курьеров. А недавно в Майами (Флорида, США) прошёл полуфинал спортивного состязания Drone Racing League, в котором маленькие дроны (вернее, их операторы) соревновались в скорости и правильности прохождения трассы.

Почему дроны так быстро завоевали место под солнцем? Какое применение им уже успели найти, а какое только предстоит? И что вообще такое эти самые дроны? Попробуем разобраться. Одно «но»: чтение статьи может вызвать желание приобрести себе одного из этих жужжащих красавцев. Мы предупреждали.

Дрон

Фото: Don McCullough

На самом деле «дроны» — это обиходное прозвище. У всех этих квадро-, мульти- и прочих коптеров есть своё официальное название: беспилотный летательный аппарат (БПЛА). Но в дальнейшем мы всё-таки будем называть их «дронами» или «беспилотниками» . Как следует из названия, БПЛА — это летательный аппарат, у которого на борту нет экипажа; не важно, управляется он дистанционно или же является автономым роботом. БПЛА делятся на четыре класса: «микро» (до 10 кг веса, 1 час работы и высота полёта до 1 км), «мини» (до 50 кг, несколько часов работы и полёт на высоту до 3–5 км), средние (до 1000 кг, 10–12 часов и высота до 9–10 км) и тяжёлые (весом более тонны, время работы более 24 часов и предел высоты — до 20 км).

Изначально все виды и классы дронов разрабатывались для военных целей. Преимущества очевидны: зачем отправлять на разведку живых людей и подвергать их риску, когда в опасную зону можно послать беспилотник с камерой? Однако дальше произошло удивительное: дроны получили колоссальное распространение в гражданской авиации. Речь, конечно же, идёт о микро-коптерах и мини-коптерах, которые теперь может приобрести любой желающий.

Военный беспилотник

Запуск военного беспилотника с катапульты (Фото: Ministerstwo Obrony Narodowej)

Что же позволяет гражданскому беспилотнику летать и ориентироваться в пространстве? Самое главное — это, конечно же, винты. Наиболее распространены мультикоптеры с 4 винтами — «квадрокоптеры». Винты на одной диагонали вращаются по часовой стрелке, на другой — против часовой. Скорость вращения каждого винта регулирует собственный двигатель. Если ускорить вращение всех четырёх винтов, то квадрокоптер начнёт набирать высоту. Если ускорить винты с одной стороны и замедлить с другой, то он полетит в сторону. Ну а если ускорить винты, вращающиеся по часовой стрелке, и замедлить те винты, что вращаются против часовой, то дрон повернётся. А гироскопы и акселерометры позволяют ему ориентироваться в воздухе и сохранять равновесие.

Phantom III

Дрон марки Phantom III (Фото: Marco Verch)

Тот, кто хочет порулить коптером, но боится разбить его при первой же попытке, стоит обратить внимание на программу-симулятор Aerofly Professional Deluxe. Ох, сколько беспилотников ей удалось спасти от неминуемой аварии…

Мы не зря написали в начале статьи о революции — дроны уже проникли во многие сферы, раз и навсегда изменив гражданскую авиацию. Инженеры и изобретатели придумывают всё более изощрённые способы применения беспилотников. Давайте пройдёмся по самым популярным и интересным.

Ещё в 2013 году компания Amazon рассказала об амбициозной идее использовать дронов для доставки товаров в американских городах. Программа Prime Air должна была стать новым способом отправлять товары покупателям. Однако пока технология находится на стадии тестирования, и неизвестно, какое будущее её ждёт. Вряд ли она придёт на смену курьерской доставке, но наверняка займёт свою нишу.

Amazone drone

Amazon — первая компания, которая всерьёз взялась за разработку дронов-курьеров для собственных нужд

В марте этого года в продажу поступили беспилотники четвёртого поколения Phantom от компании DJI. Производители снабдили их несколькими режимами работы. Например, в режиме ActiveTrack беспилотник будет следовать за указанной целью; при этом аппарат способен отслеживать препятствия и аккуратно их облетать. Заряда дрона хватит на полчаса работы, а максимальная скорость полёта — до 72 километров в час! Стоимость такой «игрушки» чуть меньше полутора тысяч долларов. В рекламном видеоролике дрона показана одна из сфер применения «Фантома» — одинокий фермер следит за своим скотом.

В это видеоролике показана одна из сфер применения «Фантома» — одинокий фермер следит за своим скотом.

Швейцарский иллюзионист Марко Темпест использовал в своём номере 24 беспилотника. Сложная система позиционирования, разработанная японскими инженерами, позволила дронам координировать перемещения в воздухе. В номере можно увидеть самый настоящий танец дронов: они кружат вокруг иллюзиониста, совместно пускают «волну» и по очереди залетают в один чемодан.

Однако в Книгу рекордов Гиннесса вошло другое выступление. На открытии выставки CES 2016 в воздух поднялась сотня квадрокоптеров, снабжённых светодиодами. В то время как живой оркестр на лужайке исполнял «Тему судьбы» из Симфонии №5 Бетховена, дроны выстраивались в разные фигуры и «перемигивались» всеми цветами радуги.

Выступление дронов на открытии выставки CES 2016. Сомневаться не приходится — дроны станут неотъемлемой частью индустрии развлечений

Пожалуй, самое популярное применение дронов — фото- и видеосъёмка. Операторы телепередач о путешествиях снимают совершенно фантастические виды с высоты птичьего полёта — будь то спокойное море или заснеженная пустошь, бескрайняя степь или оживлённый мегаполис. Если раньше съёмочной группе приходилось арендовать вертолёт, то теперь беспилотники сильно упростили жизнь. А то, что они могут снимать с меньшей высоты, даёт дополнительное преимущество.

Дроны применяются и на съёмках большого кино. Зив Маром, владелец компании по производству беспилотников ZM Interactive, рассказывает: «Мы снимали с их помощью буквально все, от погони на танках до взрывающихся зданий и пролетающих мимо мотоциклов». Нил Фрайд, вице-президент Американской киноассоциации, тоже высказался в поддержку аппаратов: «Беспилотные авиационные системы предлагают теле- и киноиндустрии инновационный и совершенно безопасный способ съёмок. Они открывают новые возможности для создания уникальных и по-настоящему захватывающих воздушных сцен».

Режиссёр и оператор Рэнди Скотт Славин в 2014 году организовал первый в мире кино фестиваль, посвящённый съёмкам с дронов. Так и называется — «Нью-йоркский фестиваль фильмов, снятых с помощью дронов» (New York City Drone Film Festival, NYCDFF). Вот как комментирует применение беспилотников сам режиссёр: «Этот фестиваль — о дронах, которых мы используем в искусстве. Я уверен, что съёмки с беспилотников в будущем будут применяться в каждой сфере». Условия конкурса были очень просты: видео не должно идти более 5 минут и не меньше половины времени должны занимать съёмки с помощью дрона. Всего на фестиваль прислали более 150 видео, из которых 8 победили в разных номинациях.

Знакомый ролик? Это один из победителей фестиваля кино, снятого с помощью дронов

Но беспилотники годятся не только для развлечений. Спасательные службы применяют дронов, чтобы патрулировать местность, следить за животными и искать заблудившихся путников. С помощью беспилотника легко обнаружить очаг лесного пожара или нерадивого рыбака, которого унесло на льдине по реке. Досягаемость сигнала некоторых дронов составляет несколько километров, и зачастую этого хватает, если человека начинают искать. Проблема пропавших без вести волнует не только спасателей, но и учёных: швейцарские инженеры рассказали,

www.mirf.ru

что это такое, как выглядит дрон беспилотник

Понятие «дрон» очень обширно и включает в себя все беспилотные летательные аппараты (БПЛА), вне зависимости от конструкции (самолеты, коптеры) и особенностей конфигурации (количество винтов, типы двигателей и движителей). Слово заимствовано из английского языка, где оно шире всего используется для обозначения монотонных звуков.

Корни современных гражданских БПЛА уходят в середину XIX в. Естественно, тогдашние беспилотные летательные аппараты применялись в военных целях. И сейчас вооруженные силы ряда стран разрабатывают и успешно применяют беспилотники.

Вместе с этим активно растет и гражданское применение дронов. С их помощью осуществляется аэросъемка, монтажные работы, доставка грузов и а в ближайшем будущем предвидится и появление массовых моделей, способных перевозить людей.

Более того, интерес к дистанционно пилотируемым дронам распространился далеко за пределы военных ведомств и сообществ авиа-энтузиастов. Бюджетные массовые модели служат средством развлечения и даже предметом спортивного интереса. Рассмотрим же столь масштабное явление поближе.

О разнообразии

Так что же такое дрон? Термин выступает разговорной альтернативой аббревиатуре БПЛА и понятию, которое скрывается за ней. Впервые его употребил капитан американского ВМФ в 1936-ом году в отношении беспилотного самолета, который выступал в роли подвижной мишени во время учении по противовоздушной морской обороне.

Современные «этажерки с пропеллерами» это дроны в не меньшей степени, хоть их внешний вид кардинально отличается от очертаний самолета, потому что также являются беспилотными летательными аппаратами.

Современные дроны

Основой официальной классификации таких аппаратов выступают их технические характеристики: масса, «потолок» по высоте и скорость перемещения. Но различий гораздо больше.

Так, если в качестве движителей используются расположенные в горизонтальной плоскости, то устройство принято называть «коптер» с приставкой из греческого или латинского числительного. Следуя этим принципам, название квадрокоптер можно «расшифровать» как беспилотный летательный аппарат с четырьмя винтами. Таким же образом дрон с любым количеством винтов (более одного) называется мультикоптером.

Дроны в самолетных корпусах это что тогда? Тоже дроны, но их чаще называют просто бесплотниками или БПЛА. Но они применяются в основном военными службами и авиамоделистами.

Дроны в самолетных корпусах

Такие дроны также весьма разнообразны по габаритам, типам силовых установок (вплоть до пассивных планеров), методом запуска и ряду других характеристик. Это теоретическая база, необходимая, чтобы понимать, что такое дрон.

История и развитие

Популярность и сфера применения гражданских дронов растет с каждым днем, при том, что еще десять лет назад технологии оставались достоянием военной индустрии. Однако это обстоятельство не делает исторический путь дронов, что преодолели взлеты и падения, менее интересным и захватывающим.

Заря БПЛА

Первый летательный аппарат, подходящий под определение беспилотного, был сконструирован в 170 лет назад. Имя того, кто придумал концепцию, неизвестно. Солдаты австрийской армии создали начиненные взрывчаткой воздушные шары для атаки на Венецию. Эта идея не «пошла в массы» только потому, что дроны австрийцев в большинстве своем взорвались над их же позициями, причинив значительный ущерб.

Изобретение крылатых летательных аппаратов, однако, изменило ситуацию. Знаменитый первый полет братьев Райт произошел в 1900 году, а спустя 16 лет появился и первый радиоуправляемый летательный аппарат. Инженеры Ruston, Proctor and Co. (Растон, Проктор и Ко.) применили систему дистанционного управления, разработанную Николой Тесла, для создания самолета-бомбы Aerial Target.

самолет Aerial Target

Аппарат должен был применятся для противодействия немецким Цеппелинам, хотя его конструктор верил и в возможность атаки наземных целей. Однако после серии неудачных тестовых полетов проект был закрыт.

Концепцию подхватили вооруженные силы США и уже через год состоялись успешные испытания автоматического аэроплана Хьютта-Сперри. Продвинутая версия вышла в массовое производство в 1918-ом, но не успела побывать в бою.

Спустя четыре года, в 1922-ом, прошли испытания квадрокоптера конструкции Георгия Ботезата. Но развитие вертолетостроения и технологическая сложность решения, найденного русско-американским авиаконструктором, пресекли дальнейшее развитие мультикоптеров вплоть до XXI века.

XX век

Беспилотники самолетного типа, меж тем, продолжили развиваться во время Второй Мировой и Холодной войны. Продолжительное время такие аппараты считались ненадежным новшеством, особенно в сравнении с актуальными моделями пилотируемых самолетов. Общеизвестно применение БПЛА вооруженными силами СССР и США в ходе Холодной Войны, но подробности остаются засекреченными, а доступные сведения противоречивы.

Фактическое военное применение дронов произошло в 1982 году, когда Израиль применили беспилотники вместе с пилотируемыми боевыми машинами для атаки на сирийский флот. В ходе операции дроны выполняли несколько функций:

  1. Разведывание вражеских позиций.
  2. Нарушение коммуникаций.
  3. Отвлечение огня для защиты пилотов.

Технология была не нова, но способ ее применения для повышения полевой эффективности авиации и других типов войск всколыхнул мировой интерес. Военные разработки в области БПЛА ведутся и сейчас.

Блестящая современность

Прорыв гражданского применения дронов приходится на 2006 год. Начиная с этого времени компактные и маневренные аппараты применяются для

  1. Помощи во время бедствий
  2. Наблюдений за государственными границами.
  3. Борьбы с лесными пожарами.
  4. Инспекций коммерческой инфраструктуры (трубопровод и прочее).
  5. Обработку посевов.

Примечательно, что дрон пошел в массы не в формате самолета, а в виде беспилотника-мультикоптера. Технологические решения, как это часто случается, мигрировали из военного сектора в гражданский.

Бум дронов

Использование дронов в качестве развлечения (любительское моделирование, фотосъемка, спортивные состязания) началось даже позже, с выходом первой серийной потребительской модели. Последующий рост популярности аппаратов такого типа приобрел лавинообразный темп. Такого бума дронов следовало ожидать, учитывая популярность видео- и фотосъемок среди потребителей. К примеру, выручка одного ведущего производителя DJI в 2013 году составила 130 млн. долларов, а уже в следующем – 500 млн.

Поэтому сейчас под понятием «дрон» чаще всего подразумеваются именно потребительские беспилотники в формате квадрокоптера. Спрос рождает предложение, и соответствующий сегмент рынка разросся до значительных масштабов. Множество производителей предлагают огромное разнообразие моделей, начиная миниатюрными весом в десяток грамм и заканчивая мощными моделями для аэросъемки.

Принцип работы и конструктивные особенности дронов

Наиболее распространенный тип дронов выглядит как «летающая этажерка» и состоит из

  1. Четырех (шести, восьми и более) несущих «лучей», на которых расположены двигатели и пропеллеры.
  2. Центральной части, в которой расположен полетный контроллер, устройства для приема-передачи сигналов.
  3. Посадочных стоек, которые могут быть съемными и крепятся к центральной части корпуса.

Внутреннее устройство гораздо сложнее. Основой аппарата выступает полетный контроллер. В нем сосредоточены датчики высоты, гироскопы, система управления контроллерами оборотов двигателей, модули памяти с программным обеспечением, управление питанием и другие элементы, необходимые для стабильного полета.

конструкция дрона

Полетный контроллер подключается к центральной плате – связующему звену всех узлов. К ней же подключается аккумулятор, GPS модуль, приемники и передатчики радиосигналов управления, платы управления оборотов двигателей и другие компоненты.

Полетный контроллер – основной управляющий узел, в то время как контроллеры оборотов двигателя в связке с самими моторами – исполнительные узлы. Собственно перемещение аппарата в пространстве происходит благодаря изменению скорости вращения определенных двигателей в определенное время.

Так, для полета вперед увеличивается скорость вращения задних винтов, а передних – остается неизменной или немного уменьшается, в зависимости от обстоятельств. Одновременное изменение скорости вращения всех движителей приводит к набору или потере высоты.

Это весьма приблизительная схема, потому что в действительности полетный контроллер, получая команды с пульта управления, учитывает множество факторов (положение аппарата относительно горизонта, текущее ускорение, высоту и еще порядка 170 параметров).

Необходимость в одновременной работе множества электронных компонентов и двигателей вкупе с ограничениями по массе выступают в роли главных аспектов, ограничивающих автономность полета гражданских дронов минутами.

Кроме самого квадрокоптера для полетов необходимо и другое оборудование. Как минимум – пульт управления. Он может быть самостоятельным устройством с передатчиком-приемником сигналов или своеобразным дополнением к мобильному телефону. В последнем случае экран смартфона используется для управления аппаратом во время полета и трансляции видео.

Пульт управления дроном

Значительное место среди систем управления дронами занимают очки для вида от первого лица (FVP). Эту опцию поддерживают не все аппараты. Применение этого аксессуара позволяет точнее управлять полетом и глубже погрузиться в сопутствующие ощущения. Именно поэтому FVP модели применяются в гонках дронов. В этой дисциплине уже успели сформироваться международные состязания.

Для программирования сложных маршрутов, работы с программным обеспечением аппарата или его встроенной памятью понадобится также компьютер. Существует и масса конструктивных дополнений: стабилизирующие подвесы для камер, сменные моторы и винты, аккумуляторы увеличенной емкости, съемная защита пропеллеров и другие конструктивные находки инженеров.

Таким образом, минимально необходимый набор для полетов включает в себя квадрокоптер и пульт управления. Базовые элементы позволят только летать и снимать видео, если аппарат снабжен встроенной камерой.

Производители предлагают RTF (ready-to-fly, готовый к полету) комплекты, которые можно поднимать в воздух «из коробки».

Самостоятельная постройка

Те, кто не удовлетворены базовыми характеристиками или функциональными особенностями серийных моделей или просто ищут кого бы такого построить, предпочитают наборы для сборки своего дрона. Они дешевле готовых аппаратов и позволяют самостоятельно конфигурировать построенный аппарат, летать с отдельно приобретенным пультом управления и снабжать собственный квадрокоптер «обвесом» под свои нужды.

сборка дрона своими руками

Наиболее увлеченные энтузиасты и вовсе проектируют и строят свои БПЛА самостоятельно, использую только базовые узлы, которые невозможно произвести самостоятельно. Как правило, это полетный контроллер и блоки управления двигателями с самостоятельно записанным ПО.

Возможности дронов

Функциональный спектр квадрокоптеров постоянно расширяется. В настоящее время они способны транслировать потоковое видео со встроенных камер, следовать заданным маршрутам, возвращаться в точку взлета при потере управления, транспортировать оборудование и нести функциональное снаряжение (к примеру, бензопилу для подрезки растительности на высоте) и даже вооружение.

Однако перспективы развития значительно шире. Сейчас активно и небезуспешно ведутся разработки дронов для перевозки пассажиров, работы в стесненных пространствах, поиска пропавших людей и множества других операций.

Исходя из вышеприведенного, можно сделать вывод, что все дроны это обширный во времени технологический пласт. БПЛА прошли долгий и извилистый путь от взрывных воздушных шаров сомнительной эффективности до компактных и эффективных устройств со значительным потенциалом. И кто знает, где его границы.

Что такое дрон?

Рейтинг 4/5 (3 голосов)

my-quadrocopter.ru

Отличие дрона от квадрокоптера и беспилотника

Дрон, мультикоптер, квадрокоптер, беспилотник – все эти названия практически сплелись воедино. Поэтому многие путают эти понятия и ошибочно называют вещи не своими именами, хотя в то же время некоторые из терминов являются синонимом одного и того же летательного аппарата. В чем разница между ними и какие есть сходства? Далее мы подробно рассмотрим основное отличие дрона от квадрокоптера и других устройств.

Почему возникла путаница в определениях

Дрон – беспилотный аппарат, который может передвигаться без участия человека или управляться им дистанционно. При этом передвигаться дрон может и в воздухе, и на воде, и по земле – это зависит от его конструкции.

БПЛА, расшифровывается как беспилотный летательный аппарат. Из названия понятно, что он передвигается по воздуху. Дроном можно назвать и БПЛА, только если он летает.

Квадрокоптер – это вид мультикоптеров. Он является беспилотным только если в нем нет пилота, поэтому его можно назвать и дроном.

Эти названия смешались между собой из-за маркетологов, ведь их цель представить товар в интересном виде, поэтому и получается, так, что понятия смешиваются и подмениваются.

Что такое дрон

Дрон – это любой аппарат, на борту которого отсутствует экипаж. Как уже говорилось выше, он не обязательно должен летать, он может и ездить по земле, и плавать на воде и даже под водой. У дронов в основном разведывательная функция. Они могут передвигаться в опасных для человека условиях, а также там, где человек не сможет пробраться в силу своих габаритов. Ещё они достаточно автономны, многие модели могут заряжаться от солнца. В будущем дроны смогут доставлять грузы, мониторить погодные условия и различные другие полезные функции.

Наземный дрон

Наземный дрон

Вывод: главное отличие видов дронов между собой – это способ их передвижения, далее идут дополнительные функции и навесное оборудование.

На фото пример дрона-сапёра:

Сапер

Сапер

Военные используют дроны для тренировок. Самолёты сами взлетают и летают в небе, пока команда отрабатывает навык попадания по цели, пока не собьёт его. Также помимо самолётов для тренировок могут использоваться корабли и подводные лодки.

Беспилотный летающий аппарат (БПЛА)

БПЛА – это летающий аппарат без экипажа на борту. Они имеют разную степень автономности, в зависимости от конструкции и задач. Также различаются по общей конструкции, назначению, исполнению и внешнему виду. Они могут летать автоматически, по заданной программе, курсу, маршруту. Возможно наличие систем автоматического распознавания цели (если речь идет о БПЛА военного назначения, то врага).

БПЛА в воздухе

БПЛА в воздухе

Военные модели могут иметь оружие на борту. С другой стороны оператор может контролировать полет, полностью или частично им управлять, такие модели называют дистанционно-пилотируемые летательные аппараты. Однако системы управления достаточно уязвимы – это весомый недостаток для применения беспилотников в военных целях.

Из выше перечисленного следует, что БПЛА оснащаются набором датчиков, камер и управляющих систем. Это нужно для осуществления их основной задачи: осуществления разведки, наблюдения и изучения территорий, куда по той или иной причине нет возможности попасть человеку. Для работы без участия человека, система управления БПЛА должна адекватно справляться с автопилотированием.

Мультикоптеры – многовинтовые летательные аппараты

Мультикоптером является летательный аппарат, который приводится в движение группой винтов, обычно они имеют названия по их количеству, например:

  • трикоптеры – три винта; Трикоптер

    Трикоптер

  • квадрокоптеры – четыре; Квадрокоптер

    Квадрокоптер

  • гексакоптеры – шесть; Гексакоптер

    Гексакоптер

  • октокоптеры – восемь. Октокоптер

    Октокоптер

Количество винтов – главное отличие коптеров. Из этого определения следует, что квадрокоптер не может как-либо отличаться от мультикоптера, потому что квадрокоптер – это один из видов мультикоптера.

Следует отметить, что коптеры с четырьмя винтами обрели наибольшее распространение, они достаточно стабильны и автономны. На втором месте – гексакоптеры.

Квадрокоптеры серьезно отличаются от радиоуправляемого вертолета типовым функционалом и стабильностью при полете. Поэтому в последнее время они стали особенно востребованными на рынке фото- и видеосъёмки для съёмки видео и фотографий с воздуха.

Важно знать: в иностранном языке выделилось новое название для «воздушного» сэлфи – dronie, кстати, опять появились «дроны». Не стоит обращать на этом внимание, мы выше уже объяснили, что это лишь маркетинговые подмены понятий.

Квадрокоптер является беспилотным летательным аппаратом если на его борту нет человека, в остальном отличий от БПЛА у квадрокоптера нет никаких. Его также используют для наблюдения, разведки, исследований и в военных целях.

В связи с популярностью летающих дронов-коптеров, появилась тенденция к развитию беспилотной доставки. Идея заключаются в доставке малогабаритных посылок и фастфуда не по земле, как все привыкли, а по воздуху. Это позволит снизить себе стоимость доставки. К тому же операторам не нужно даже покидать офиса, а лишь следить за состоянием летательного аппарата и его полетом удаленно.

Интересно: в 2017 году компания Amazon запатентовала башню для коптеров-курьеров.

В России много проблем связанных с ограничением использования летательных аппаратов их регистрацией, поэтому в большинстве своем в этой стране квадрокоптеры используются людьми в основном в качестве игрушки или помощника в операторском деле.

С человеком на борту

Говоря о том, что коптер является беспилотником, пока на его борту нет человека, мы имели в виду большие машины для подъёма людей в воздух. Например, такую как изображена на фото. Это уже не может являться БПЛА, они отличаются по определению. На фото пример мультикоптера, который несет человека:

Мультикоптер с человеком на борту

Мультикоптер с человеком на борту

Раз уж затронули тему лёгких летательных аппаратов для переноски человека на борту, стоит вспомнить об автожире или гирокоптере, от которого отличия у квадрокоптера опять же в количестве винтов. Гирокоптер больше походит на вертолет.

Гирокоптер

Гирокоптер

Мы рассмотрели основное отличие дрона от квадрокоптера, беспилотника и других летательных аппаратов. С определениями на сегодняшний день немного сложновато, но все же понять можно, чем отличается один вариант исполнения от другого. Надеемся, информация была для вас полезной и интересной!

dronnews.ru

история, возможности, виды дронов, безопасность

Благодаря современным СМИ и интернету, слово «дрон» не слышал только человек, который не имеет выхода в сеть или телевизора.


Содержание обзора:


Дроном сегодня принято называть почти любые небольшие механизмы, которые летают на удаленном управлении, без пилота. Но давайте вернемся к истокам, и разберемся, что это такое – от значения самого слова до разновидностей аппарата.

Дрон — что это

Слово drone в английском языке имеет значение «шмель, трутень». И это отлично характеризует сам аппарат – небольшие размеры, способность к полету. Но основной причиной, почему беспилотники назвали именно так, является характерный шум, жужжание, которое аппарат издает при полете – как рой шмелей или трутней. Правда, изначально это было скорее шутливым прозвищем для шумных аппаратов. Сегодня дроном привычно называют любой беспилотный летательный аппарат, несмотря на его предназначение и размеры.

Drone

Роботизированные механизмы, управляемые дистанционно или передвигающиеся согласно запрограммированному плану полета, давно используются для армейских нужд. Но вот широкая общественность получила доступ к новым технологиям только в последние несколько лет. А популярность и почти значение must-have это устройство получило совсем недавно.

История создания дрона

Первые беспилотные механизмы появились еще в самом конце XIX века. Вообще, идея об управляемых дистанционно механизмах появилась сразу же после изобретения электричества. Одним из первых представителей радиоуправляемого «племени» можно назвать лодку на дистанционном управлении Николы Теслы, которую тот продемонстрировал общественности в далеком 1899 году. До этого прообразом БПЛА (беспилотных летательных аппаратов) можно считать и использование аэростатов для сброса бомб в середине XIX века.

Аэростат в середине XIX векаАэростат в середине XIX века.

Интерес к беспилотникам широко проявляли и во время первой мировой войны все ее страны-участницы. Конечно, использовались такие авиационные беспилотные системы совсем не в мирных целях, а для усиления боевой мощи. После окончания боевых действий, исследования в этой области продолжились и с новой силой всколыхнулись к началу Второй мировой.

Беспилотники были отличным инструментом для разведки – для сбора данных о местоположении вражеских и союзных сил, получения важной информации. И, конечно же, для сброса бомб. Конечно, и в то время были люди, которые считали, что применение БПЛА возможно и для мирных нужд. Но тогда все ресурсы были направлены в одно военное русло.

Что же мы имеем сегодня?

Начало XXI века стало новой вехой в истории дронов. Теперь беспилотники вышли далеко за пределы армейских служб. И очень активно используются в бытовых целях и даже в предпринимательстве. К примеру, широко известная американская компания «Amazon» некоторое время назад запустила доставку покупок с помощью небольших дронов.

Их также широко используют в разных областях человеческой деятельности – от сельского хозяйства до крупных промышленных предприятий. А на улицах нередко можно встретить молодых людей, которые запускают раудиоуправляемые маленькие аппараты для развлечения или для видео- и фотосъемки.

За последние несколько десятков лет развитие технологического прогресса изменило и способы взаимодействия, материалы и методики, используемые для создания дронов. Они становятся легче, маневреннее и сложнее технически.

Возможности беспилотников

Дальность

Если говорить о бытовых аппаратах, которые используют для развлечения, высотной съемки или для нужд малого бизнеса, то ответом на вопрос, на какое расстояние летает дрон, будет его ценовая категория: от 100-150 метров до 2-5 км.

Это если идет речь о сравнительно легких и небольших беспилотниках, которые обычно используются для съемки с высоты. Ими можно управлять с помощью несложного пульта или даже через приложение для мобильного устройства (смартфона или планшета). Они имеют множество вспомогательных функций и фишек.

Дроны, способные летать на 10 км, уже предназначаются для профессионального использования. В их арсенале нет многих пользовательских плюшек, но есть хорошая скорость, качественная камера и собственная система управления.

Дальнобойные дроны или, как их называют, коптеры, могут прекрасно использоваться как альтернативная служба доставки, что особенно актуально для больших городов с насыщенным трафиком. Их можно применять в качестве дополнительного оборудования для слежения за правопорядком, для осмотра сельхозугодий и т.д. Сфера их применения сегодня расширяется очень стремительно.

Если говорить о более мощных дронах, в частности для государственного или армейского использования, здесь параметры будут другими. В США и вовсе есть разделение дронов на классы по набору высоты, где наивысшая категория А. Такие аппараты могут подниматься на высоту от 5400 до 18 000 метров. А к категории G относятся аппараты, которые взлетают ввысь не более, чем на 360 метров.

Время

В простых моделях автономное время полета составляет около 10 минут. В моделях подороже и помощнее – от 20 до 40 минут. А час или больше могут позволить себе только пользователи на самом высоком уровне. Это уже специализированное оборудование. И чаще всего – военное.

Скорость

Естественно, этот показатель также зависит от класса устройства. Если говорить о максимальном уровне, то самые мощные модели сегодня способны развивать до 100-120 км/ч.

Виды дронов

Естественно, учитывая такой широкий круг использования, будет проще распределить беспилотники по их назначению.

  • Cелфи-дроны. Мода на селфи настолько захватила мир, что вместо селфи-палки начали использовать коптеры. Обычно аппараты для таких нужд имеют камеру высокого разрешения, скорость до 40 км/ч и дальность примерно в 100 м.
  • Мини-дроны. Это что-то среднее между полноценным гаджетом и игрушкой. Подходят для обучения управлению таким устройством или просто для развлечения. Обычно используют в помещении. Дальность полета не превышает 100-150 м, время – до 10 минут.
  • Гоночные. Естественно, распространение коптеров не могло не стать причиной появления нового вида спорта – гонок на дронах. Для этих целей берут легкие и маневренные механизмы, с хорошей стабилизацией и камерой, высокой прочностью. Такие устройства способны летать без подзарядки от 10 до 30 минут, на ручном управлении – в пределах видимости (до 200 м).
  • Подводные. И под водой эти аппараты тоже «летают». Подводные устройства используются для разных целей – от невинной рыбалки и фотоохоты до военных нужд. Неспециализированные устройства могут погружаться на глубину до 15 м, обладают камерой высокого разрешения.
  • Военные. Дроны для военных нужд – отдельная каста беспилотников. Сюда относятся и летающие, и подводные БПЛА. Они могут находиться в воздухе до 20 часов, нести груз и имеют мощную систему управления.
  • Грузовые. Относятся к коммерческой категории, могут использоваться для перевозки грузов на крупных предприятиях или в качестве курьерской службы доставки.
  • Сельскохозяйственные. Современные технологии позволяют упростить и улучшить и аграрную сферу. С помощью беспилотников можно наблюдать за состоянием полей или животных, отслеживать и собирать данные о том или ином участке. Это существенно сэкономит время и силы.

Безопасность

Естественно, с появлением летательных аппаратов, способных забраться в труднодоступные места и вести качественную съемку, остро встал вопрос безопасности. Под угрозой оказались секретные военные базы и объекты, частная жизнь высокопоставленных лиц и селебрити, появилась возможность удобного промышленного шпионажа и т.д.

С другой стороны, именно эти устройства помогают быстро отслеживать состояние многих систем и коммуникаций, вовремя обнаруживая протечки и прорывы.

Но выход нашли и здесь. Сегодня в системы безопасности начинает входить новый элемент – защита от дронов. Сюда относится дистанционное обнаружение БПЛА, их нейтрализация во время полета, а также превентивные меры – поправки в ПО, ограничения, законодательство.

С каждый днем мы все дальше прорываемся в будущее, но у каждого нового проявления технического прогресса всегда есть две стороны.

dronreview.ru

admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о