Дроны


Drones
Arrow

История создания

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) или дроны — это летательные аппараты, управляемые дистанционно с земли. Их история началась давно. Можно удивиться, но это случилось больше века назад!

Создание первого дрона приписывают британцам, однако, если вернуться чуть дальше в историю, то начальной точкой отсчета можно считать 1898 год. В сентябре этого года в Нью-Йорке проходило, уже ставшее постоянным, мероприятие, а именно выставка электроники. В это время знаменитый на весь мир Никола Тесла создает первый радиоуправляемый корабль, привлекший всеобщее внимание посетителей выставки. Ученый посылал сигналы с пульта управления корабля к антенне, закрепленной на самом судне. Кораблик мог плыть с различной скоростью, а также включать и выключать закреплённые на нем лампочки. Он, конечно, летать не умел, однако вызвал резонанс в научной сфере и дал толчок развитию управляемой техники. Целью изобретения данного аппарата Тесла называл возможность дистанционного управления судами при плохих погодных условиях, изучению природных объектов в местах недоступных человеку.

Следующим шагом к созданию БПЛА стал самолет, автоматически сбрасывающий свои крылья и падающий на врага. Его изобрел и воплотил в жизнь американский изобретатель Чарльз Кеттеринг. Изначально он занимался усовершенствованием автомобилей, но во время Первой Мировой войны занялся созданием беспилотных летательных аппаратов. Трудно сказать, был ли его проект успешным. Испытания не принесли много пользы, разработки стоили дорого, проект закрыли, самолеты Кеттеринга в боевых действиях так и не успели принять участие.

Tesla
drone

Первые военные разработки

1930-е годы. Мир в ожидании новой войны. В Англии проводят тренировки стрелки зенитной артиллерии Королевского Военно-морского флота. Они обучались, стреляя по мишени, привязанной к самолету-буксировщику, управляемому пилотом. Скорость буксировщика была невелика, мишень летела ровно, не совершая сложных маневров. Попасть по цели было довольно просто, более того, существовала угроза попадания в сам буксировщик, в котором находился человек.

Тренировки были признаны опасными и малоэффективными. С этого момента и начались разработки более быстрых мишеней, и что самое главное — беспилотных.

В 1932 году был создан первый в мире беспилотный радиоуправляемый самолет, способный самостоятельно взлетать и садиться. Он, однако, был слишком массивным и тяжелым, но разработки продолжились.

К 1935 году был создан Queen Bee, после создания которого (по легенде) и появился термин «дрон» (в переводе означающий Трутень, т.е. большая пчела), более легкий и манёвренный самолет. Управлять самолетом было несложно, пульт управления имел лишь несколько кнопок, но был размером с небольшой грузовик, что было не очень удобно. Несмотря на несовершенства первого дрона, тренировки британских зенитчиков осуществлялись с применением Queen Bee и показали неподготовленность британской армии. Говорят, что однажды мишень летала в течение часа под градом снарядов, идущих на него с военных кораблей, и приземлилась, никем не задетая.

Такое изобретение не могло остаться незамеченным. Во второй половине 30-х годов такие страны как Германия, США и СССР также начали вести свои собственные разработки. Так, например, во время Второй Мировой Германия запустила в массовое производство ракеты Фау-1 и Фау-2, а в СССР в 1941 году применялся тяжелый беспилотник ТБ-3 для подрыва мостов. В США применялись самолеты-мишени, а позднее был сконструирован беспилотный ударный бомбардировщик Interstate TDR-1.

Активное использование дронов в ВВС

Несмотря на многочисленные разработки, во времена войны беспилотниками активно пользовались только СССР и США. В наши дни лидером в области разработки дронов являются Соединенные Штаты. В 2012 году число беспилотников ВВС США было близко к количеству пилотируемых самолетов в составе их военной техники.

Свою популярность в США дроны обрели во времена холодной войны. Беспилотный самолет был идеальным разведчиком. На борту самолета размещалась камера, усовершенствованные машины могли летать несколько часов, не требуя дозаправки. Немаловажным фактором являлось отсутствие в кабине военного летчика не только в целях его собственной безопасности, но и в вопросах урегулирования политических конфликтов, ведь попадающие в плен пилоты доставляли массу проблем и всевозможных последствий уже на мировом уровне.

Свою популярность в США дроны обрели во времена холодной войны. Беспилотный самолет был идеальным разведчиком. На борту самолета размещалась камера, усовершенствованные машины могли летать несколько часов, не требуя дозаправки. Немаловажным фактором являлось отсутствие в кабине военного летчика не только в целях его собственной безопасности, но и в вопросах урегулирования политических конфликтов, ведь попадающие в плен пилоты доставляли массу проблем и всевозможных последствий уже на мировом уровне.

Cледующим толчком развития современных военных дронов в США стал теракт 11 сентября 2001 года. Беспилотники стали применяться как средство уничтожения боевиков. Самолеты, оснащенные камерой с высоким разрешением, могли управляются практически из любой точки мира.

drone
drone

В режиме реального времени военные отслеживают цель и следят за ней с высоты нескольких километров, видя при этом передвижение людей, и даже такие детали, как цвет их одежды. Затем с помощью лазера оператор помечает свою цель. Беспилотник бьет с отклонением не более чем в 3 метра.

Такие меры уничтожения являются высокоэффективными, но также получили критику мировой общественности. Удары по боевикам несли потери и среди мирного населения, также невозможно определить, кто конкретно был уничтожен, ведь лица с высоты в несколько километров определить пока еще невозможно.

Классификация

drone

МИКРО


до 10 кг

около часа полета

высота полета 1 км

МИНИ


до 50 кг

несколько часов

высота 3-5 км

drone
drone

МИДИ


до 1 тонны

10-12 часов

высота 9-10 км

ТЯЖЕЛЫЕ


летают более 24 часов

высота 20 км

Общественное применение

В начале 2000х дроны начали активно использоваться и развиваться уже в гражданской сфере. Их можно купить, заказать в интернет-магазине, увидеть на промышленной или технической выставке. Их применение очень разнообразно: от развлекательных летающих машин для взрослых детей до умных роботов, спасающих жизни.

ДОСТАВКА

На сегодняшний день Amazon, компания по розничной продаже товаров по всему миру, проводит тесты по доставке своего товара с помощью дронов. Пока неясно, будет ли эта задумка осуществлена или нет, однако нельзя не признать наличие самой идеи. Amazon хотят внедрить в систему доставки БПЛА, которые относили бы товар покупателю в течение получаса после заказа товара. Такие дроны не смогли бы улететь от склада далее, чем на 16 км, зато были бы быстрыми, и не требовалось бы платить курьеру или забирать товар самому покупателю.

С другой стороны, существует опасность того, что дрон остается не самым надежным аппаратом: в дороге может случиться поломка, лопасти могут задеть прохожих. В целом, такой способ доставки на данный момент может осуществляться скорее как развлекательное мероприятие в единичном случае. Но кто знает, что будет дальше?

А вот 11 мая 2014 года индийская сеть Francesco’s Pizzeria сняла постановочный промо-ролик о том, как их дрон доставляет пиццу клиенту, ждущему ее на крыше высотного дома.

Пока подобные идеи трудны в осуществлении, ведь на дороге у летающего аппарата могут возникнуть препятствия, он может потерять связь, поэтому отправить заказ или, скажем, пиццу клиенту на неизвестный адрес пока тяжело.

public use public use

ПОЛИЦИЯ

В июле 2015 года в Китае была создана команда, управляющая семью дронами-полицейскими. Нововведение пока приживается в городе. Беспилотниками управляют специально обученные люди. С ними будет гораздо проще следить за безопасностью людей на массовых мероприятиях, оказывать помощь в поисковых операциях и чрезвычайных ситуациях.

СКОРАЯ ПОМОЩЬ

Буквально месяц назад вышла новость о том, что голландский студент придумал дрон, к которому можно прикрепить дефибриллятор. Действительно, если человеку экстренно нужна помощь медиков, то скорая может не успеть. Проект также является скорее концепцией и пока не осуществлен в реальности.

СПАСАТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ

Уже несколько лет дронов используют при крупных авариях, масштабных катаклизмах — в местах, куда спасатели не могут попасть в первые часы катастрофы. Такие самолеты-помощники могут облететь место катастрофы, сделать карту разрушенной местности, найти уцелевшие дома и выживших людей, а также доставить небольшой груз, например, с медикаментами весом в 2-2,5 кг.

В сентябре в сети появилось видео, где дроны плетут мост из плотных веревок. Предполагается, что в случае необходимости, беспилотники смогут оказать помощь людям, соорудив такой мост, способный выдержать вес человека.

В 2015 году пожарные Манчестера начали использовать дронов с инфракрасной камерой. Место возгорания обычно сильно задымлено, что мешает правильно оценить ситуацию. Они используют небольшого дрона, весом около 2х килограмм, который способен летать в течение 40 минут.

ЖУРНАЛИСТИКА

Давно и успешно используются дроны в сфере журналистики. Наверно, каждый хоть раз видел летающую камеру у себя над головой. Действительно, применение дронов на массовых мероприятиях, при плавной съемке сверху являются очень удобным способом эффектно и масштабно отснять нужный материал, не подвергая оператора опасности.

СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

В Японии уже около 10 лет используют дронов, чтобы отслеживать состояние культурных растений. Некоторые аппараты распрыскивают вещества, для отпугивания насекомых, другие работают в роли пастухов, третьи фотографируют произрастающие растение и определяют количество хлорофилла в листьях. Они также могут определять состояние воздуха и почвы и сообщать о том, что культуры нужно полить.

ЭКОЛОГИЯ

Активно используются дроны в экологической сфере. С помощью беспилотников можно легко осуществить наблюдение за животными и природными объектами. На юге Испании летающие аппараты отслеживали диких коз. Их популяция страдала от заражения, а летательные аппараты, выстреливали в больных особей ампулами с лекарством, таким образом, быстро избавляя их от болезни.

У берегов Австралии, где часто происходят нападения акул на людей, также применяются специальные дроны, ведущие съемки с воздуха и отслеживающие местоположение животных, представляющих опасность. Во многих странах беспилотников также используют, чтобы отслеживать незаконные свалки, вырубки лесов, загрязнения морей или чистых природных зон.

Недостатки

Несомненно, дроны изобретаются для пользы и удобства, но где плюсы, там и минусы. Так, например, использование таких роботов дает больше возможностей режиссерам в кинематографе, сокращает бюджет и время, делает процесс более безопасным. Но не все с этим согласны: «На мой взгляд, это довольно сомнительная затея», — говорит оператор и президент Американского общества кинематографистов Ричард Крудо. — Многие не понимают, что в неумелых руках БПЛА могут стать чем-то наподобие летающих газонокосилок. Необходимо придерживаться особенных правил безопасности во время их эксплуатации«.

Говоря о недостатках, стоит подумать и о том, что люди принимают решения, опираясь на свой опыт, нравственность, могут отличить добро от вреда и т.д. Робот же не способен проанализировать ситуацию, руководствуясь нормами морали. Существует минимальная зависимость от человеческого фактора, что не позволит учесть всех нюансов в непредвиденной ситуации.

Так же возникает вопрос, кого винить, если случится ДТП по вине беспилотника, например, о которых рассказывает представитель FAA Джим Уильямс: «Во время триатлона, проходившего в Австралии в начале этого года, один из атлетов был серьезно ранен, когда небольшой летательный аппарат упал ему прямо на голову. Пришлось накладывать швы. Спортсмен так и не сумел завершить гонку». Непредвиденные ситуации, по словам Уильямса, могут произойти не только на земле, но и в воздухе: «В марте этого года беспилотник едва не столкнулся с пролетающим мимо самолетом».

public use

public use

public use

Законы

Несмотря на упрощение жизни благодаря БПЛА власти разных стран видят в них вред и угрозу не только здоровью, но и безопасности частной жизни. Поэтому стоит сложная задача — продумать систему регулирования.

Сейчас в США есть общие требования к эксплуатации беспилотников:

  • полеты в дневное время
  • в зоне видимости управляющего дроном
  • высота не должна превышать 400 футов
  • наличие сертификата

Тем не менее, существует масса правил, процесс принятия которых еще не закончен:

  • куда могут летать дроны
  • куда могут летать дроны
  • как отслеживать их с земли

public use

Фантастика и реальность

Лет тридцать назад люди, смотря фантастические фильмы, люди могли только восторгаться вымышленной реальностью, необычными роботами и разными приспособлениями, которые якобы станут нашим «будущем». Некоторые изобретения казались абсолютно невероятными и безумными. Однако настало то время, когда воображаемые технологии стали реальностью.

Всем известный фильм «Назад в будущее» предлагал массу идей для воплощения, и создателям картины удалось предугадать достаточно многие вещи, которые используются в настоящее время. Например, трехмерное изображение экрана, электронный дверной замок со считыванием отпечатка пальца, системы безналичной оплаты с помощью электронных приборов, очки расширенной реальности, дроны-журналисты.

Летающий автомобиль присутствует чуть ли ни в каждом фильме о будущем. Впервые машина с выдвижными крыльями появилась в фильме «Фантомас разбушевался» (1965), затем фильме «Назад в Будущее-2» (1989), «Пятом элементе» (1997) и др.

fantasy and reality

И хотя он еще не стал частью повседневности, идея находится в процессе реализации: автомобиль с выдвижными крыльями AeroMobil 3.0, скорость полета которого может достигать 200 км\ч. На рынке он появится в конце 2016 года.

В фильме «Джеймс Бонд» 1977 года фигурирует подводный автомобиль, а в 1997 году зрители увидели машину, которой герой мог управлять с телефона. Благодаря современным мобильным технологиям воплотить такую идею было несложно. Автомобиль Hitachi Ropits может без помощи довезти пассажиров до пункта назначения по заданному с телефона маршруту.

В фильме «Батарейки не прилагаются» мы можем увидеть летающего дрона в виде насекомого с многофункциональными возможностями: сделать фотографию, записать звук, незаметно взять ДНК и т д. И даже эта идея стала реальностью. В Гарварде инженеры создали дрона-муху, которого не отличить от насекомого, но который используется как шпионское приспособление.

Дроны в будущем

Неосведомленные люди воспринимают Дронов больше как игрушки, нежели как помощников. На данный момент о дронах знает не каждый человек, но, как и вся техника, которая есть в каждом доме, они быстро займут значительную нишу в нашей жизни.

Конечно, первой приходит в голову мысль, что роботы станут главной составляющей рабочей силы, ведь у них меньше вероятность сделать ошибку в расчетах, а работу выполняют быстрее и эффективней человека. Так же пугает то, что летательные аппараты могут стать преимущественным оружием контрабандистов и террористов.

Но стоит помнить, что споры о вреде и пользе возникали каждый раз, когда наука в области современных технологий делала шаг вперед и изобретала новые «устройства будущего», которыми сейчас мы активно ими пользуемся.

Благодаря прорыву в технике мы можем представить, как сильно может измениться наша жизнь, если бы дроны могли обнаружить и решить проблемы различного типа или расширить границы зоны нашего комфорта. Они могли бы помогать в экстренных случаях при пропаже человека, предотвращать лесные пожары, оповещать о несущих угрозу природных явлениях, решили бы проблему с загруженностью дорог и открыли человеку новые транспортные возможности.

drones on Future
comments powered by Disqus