După cum am subliniat în repetate rânduri în publicații, știința nu stă niciodată pe loc, iar dezvoltarea tehnologiei câștigă avânt în fiecare an. Cele mai sălbatice vise, la care scriitorii de ficțiune științifică nici măcar nu se puteau gândi, se împlinesc. Zburați pe Lună sau pe Marte? Te rog, s-a terminat. Cu toate acestea, poate cele mai multe schimbări și inovații globale au avut loc în domeniul roboticii și automatizării diverselor echipamente, variind de la mașini industriale până la roboți și echipamente militare.
Unul dintre cele mai izbitoare exemple, desigur, este dezvoltarea vehiculelor aeriene fără pilot de către omenire. Cu toate acestea, după cum știe toată lumea, nimic nu se întâmplă doar din cauza obiectivelor altruiste, iar problema economică este întotdeauna considerată în primul rând. Acesta este exact cazul momentan cu eliberarea vehiculelor aeriene fără pilot, dar acest lucru nu a fost întotdeauna cazul, mai ales având în vedere că „strămoșii” dronelor moderne au servit doar ca obiective comune pentru instruirea piloților și a tunerilor antiaerieni.
Istoricul vehiculelor aeriene fără pilot / UAV
Nu contează că astăzi vorbim despre drone, istoria acestor dispozitive începe mai degrabă pe apă decât în aer. La sfârșitul secolului al XIX-lea, mai exact, în 1899, cunoscutul inventator, fizician și inginer Nikola Tesla a proiectat și a demonstrat publicului prima navă radio controlată din lume, care nu a trecut neobservată în comunitatea științifică și și-a dat impulsul dezvoltării sferei obiectelor controlate.
În ciuda mesajului general al lui Nikola Tesla, următoarea „dronă” nu a fost o navă, ci un avion obișnuit. Inginerul militar și inventatorul Charles Kettering din 1910, inspirat de succesul fraților Wright, a propus să creeze o aeronavă controlată nu de un om, ci de un mecanism de ceas, care la un moment dat a lăsat aripile să cadă asupra inamicului. În mod surprinzător, în ciuda unei idei inovatoare și extravagante, Kettering a primit undă verde și, cu ajutorul finanțării din partea armatei SUA, a reușit să creeze mai multe modele de lucru. Din păcate, după mai multe zboruri de testare, care au trecut cu un succes diferit, proiectul nu a devenit în mare parte nimicit și nu a luat parte la ostilități în timpul primului război mondial.
DH.82B Queen Bee - țintă UAV
Cu toate acestea, anul cu adevărat important pentru dronele din secolul XX a fost 1933, care este considerat oficial strămoșul tuturor dezvoltărilor ulterioare. În acest an, primul UAV a fost dezvoltat prin eforturile inginerilor britanici, care, apropo, au fost, printre altele, reutilizabile. Proiectul a fost numit DH.82B Queen Bee și a fost un model restaurat de biplane Fairy Queen, care au fost controlate de la distanță de pe navă prin radio. Și această dronă a fost destinată să devină o aeronavă țintă pentru viitori ași și tunari antiaerieni. DH.82B Queen Bee a slujit în Forțele Aeriene ale Majestății Sale din 1934 până în 1943.
Bineînțeles, nici Germania, nici URSS, nici SUA nu au putut trece printr-o astfel de inovație în timpul celui de-al doilea război mondial. De exemplu, Germania a folosit bombele ghidate Henschel Hs 293 și Fritz X, care s-au dovedit a fi de succes în timpul operațiunilor militare din Marea Mediterană, dar nu acestea erau destinate să intre în producția de masă, ci „avioanele proiectil” ale rachetei V-1, ci din 1942, V-2. Dar în URSS în timpul celui de-al doilea război mondial, structurile proiectate nu au reușit să devină realitate, în ciuda încercărilor proiectantului de aeronave Vasily Nikitin. Prin eforturile sale a existat proiectul unei rachete zburătoare fără pilot, a cărei autonomie de zbor era de la 100 km sau mai mult la o viteză de 700 km / h, dar, așa cum am menționat deja, proiectul a rămas doar pe hârtie. Cu toate acestea, în 1941, URSS a folosit cu succes bombardierul greu TB-3 ca o aeronavă fără pilot pentru aruncarea în aer a podurilor.
V-1 germană
Dar Statele Unite au urmat urmele Marii Britanii și au lansat în producție în masă dronele Radioplane QQ-2, care au fost folosite ca avioane țintă. Mai mult, în timpul celui de-al doilea război mondial, Radioplane a creat aproape 15 mii de astfel de UAV-uri pentru Forțele Aeriene ale SUA, inclusiv modelele QQ-3 și QQ-14. Interesant este faptul că autorul acestor drone îi aparține lui Denis Regenatalt, care în anii 30 ai secolului XX era un actor de succes și era de origine britanică. Cu toate acestea, el s-a arătat mai târziu interesat de modelele controlate de radio, iar în 1934 și-a deschis propriul magazin ca hobby. Cu toate acestea, cea mai reușită dezvoltare din SUA este bombardierul interstatal TDR-1 fără pilot, care este comparabil doar cu V-1 și poate fi considerat primul vehicul aerian fără pilot din lume de acest tip și specializare. Până în 1944, au fost produse mai multe modificări TDR-1: XTDR-1, TDR-1, XTD2R-1, XTD3R-1, XTD3R-2, TD3R-1. Cu toate acestea, în ciuda abundenței modificărilor, doar TDR-1 în sine - mai mult de 180 de piese și TD3R-1 - o comandă de 40 de piese, au intrat în producția în serie, care, totuși, a fost anulată ulterior.
Modelul American Interstate TDR-1
În ciuda faptului că, după cel de-al doilea război mondial, UAV-urile au fost utilizate în mod activ într-un fel sau altul doar de către Statele Unite și URSS, în acest moment Statele Unite sunt considerate liderul principal în dezvoltarea și utilizarea dronelor. Este suficient să spunem doar că în 2012 existau 7494 de vehicule aeriene fără pilot în serviciu cu Forțele Aeriene ale SUA, în timp ce există aproape 11 mii de vehicule cu echipaj.
În acest moment, în funcție de importanța dezvoltării tehnologiilor în acest domeniu, este necesar să menționăm nu numai Statele Unite, ci și Rusia, Israel, precum și Regatul Unit, care și-a extins flota de vehicule aeriene fără pilot în martie 2014.
Vehicule aeriene fără pilot civile
Cu toate acestea, în ciuda dezvoltării UAV-urilor în sfera militară, nu trebuie uitat despre utilizarea civilă a acestor dispozitive. În primul rând, apar din ce în ce mai multe astfel de dispozitive în fiecare an. În al doilea rând, unele dintre dispozitivele dezvoltate de companiile private sunt mai avansate din punct de vedere tehnologic datorită specializării lor înguste și a volumelor mici de producție, ceea ce permite inginerilor să răspundă mai rapid la schimbările de pe piața de consum.
Istoria dezvoltării dronelor civile este mult mai scurtă decât cea a strămoșilor săi militari, deoarece primele drone civile au apărut abia în 2000 și s-au diferit semnificativ de predecesorii lor, dar ritmul de dezvoltare al acestei ramuri separate este mult mai impresionant. Deja acum în Statele Unite, parlamentarii sunt preocupați serios, iar în acest moment, startup-urile apar din ce în ce mai des, oferind să producă nu numai avioane mari fără pilot, ci și drone pentru viața de zi cu zi.
Unul dintre cele mai izbitoare exemple din acest moment este proiectul companiei americane Amazon. Așadar, în decembrie anul trecut, șeful Amazon, Jeff Bezos, le-a promis utilizatorilor săi o opțiune cu adevărat futuristă pentru livrarea bunurilor cumpărate prin intermediul magazinului lor online. Planul lui Bezos este că, dacă nu vă aflați la mai mult de 15 km de depozitele companiei și ați făcut o achiziție, atunci în doar o jumătate de oră o dronă va ateriza la pragul dvs. și va lăsa un pachet. Sună distractiv pentru a spune cel puțin. O altă condiție pentru o astfel de întreprindere este greutatea coletului, care nu trebuie să fie mai mare de 2 kg (apropo, mai mult de 80% din comenzile Amazon cântăresc mai puțin decât această cifră). Această inovație tehnică, potrivit lui Bezos, ar trebui să vadă lumea în 2015. Și totul ar fi în regulă dacă nu pentru câteva momente care pun la îndoială implementarea acestei idei în viață. Există mai multe motive pentru acest lucru, printre care există atât amuzante (de exemplu, drona dvs. de poștă poate fi lovită de un shooter bine orientat pe drum și ridica coletul), cât și serioase, care ar trebui discutate mai detaliat.
Drona Amazon Prime Air
În ciuda democrației din Statele Unite și a tendinței de a introduce inovații, activiștii pentru drepturile omului sunt încrezători că ideea lui Bezos va eșua în 2015. În acest moment, Administrația Federală a Aviației din SUA pur și simplu nu va face un pas ca să permită punerea în funcțiune a acestor drone de transport și un „da” probabil, poate nu mai devreme de 2020. În plus, dronele sunt greu sigure. Cazurile de defecțiuni ale echipamentelor sunt departe de a fi neobișnuite, iar atunci când o dronă grea cu baterii explozive și elice ascuțite cade într-o zonă dens populată, ideea Amazonului pare mai puțin interesantă.
Într-un fel sau altul, Jeff Bezos nu se pierde în optimism, pentru că abia în 2007, la New York, un om care și-a lansat drona în apropierea Statuii Libertății a fost amendat cu 10 mii de dolari, dar a depus o cerere de răspuns și a câștigat cazul, întrerupând astfel calea toate vehiculele civile americane fără pilot. Prin urmare, Amazon încă mai are șansa să-și apere ideea, în plus, Congresul a adoptat deja o rezoluție privind degajarea spațiului aerian pentru utilizarea comercială a dronelor începând cu 2015. Dar până acum acestea sunt doar declarații de intenție. În plus, nu se poate exclude faptul că declarația lui Bezos nu este altceva decât un truc de marketing, acest lucru se datorează faptului că în Statele Unite compania are deja o rețea extinsă de 52 de centre de distribuție cu o suprafață totală de depozit de 3,7 milioane de metri pătrați. m. Mai mult, a fost creat cu condiția de a economisi prin leasingul de terenuri departe de orașe și, prin urmare, cel puțin nu este profitabil să vă schimbați strategia atât de radical din punctul de vedere al afacerilor.
Dar în Europa, totul nu este atât de roz. În plus față de lipsa unui cadru legal pe această temă, europenii pur și simplu nu își pot permite să investească într-un program pentru dezvoltarea vehiculelor aeriene fără pilot, nu numai pentru militari, ci cu atât mai mult în scopuri civile. Potrivit experților, datorită abordării europene comune a problemei, există posibilitatea ca producătorii din țările în curs de dezvoltare, fie că sunt China, Turcia sau Africa de Sud, să poată ocupa piața.
Avantajele UAV-urilor în comparație cu aeronavele cu echipaj
- Deja, avioanele cu echipaj sunt mult mai scumpe decât dronele, atât în ceea ce privește întreținerea, cât și producția. În timp ce avioanele convenționale necesită protecție și sisteme de susținere a vieții pentru piloți, un vehicul aerian fără pilot costă puțin. Nu în ultimul rând sunt costurile antrenamentului și antrenamentului pentru piloți, care necesită mult mai mult timp decât instruirea operatorului UAV.
Cea mai mică dronă din lume RoboBee
- Vehiculele aeriene fără pilot consumă mult mai puțin combustibil datorită greutății lor, în timp ce posibilitatea de a utiliza combustibili alternativi nu este exclusă. De exemplu, în opinia majorității covârșitoare a proiectanților de aeronave, este posibil să se treacă la combustibil criogen, care este folosit de nave spațiale.
- În timp ce o aeronavă cu echipaj trebuie să aterizeze pe un sit imens de aterizare, drona aterizează liber pe o pistă mică de cel mult 600 de metri, fără a mai menționa dronele de clasă micro care pot ateriza chiar pe prag sau pervazul ferestrei.