Kysyttäessä “mikä on drooni?”, Monet melkein tietävät itse vastauksen. Nämä laitteet tunnetaan myös droneina, ja niistä on tullut melko laajalle levinnyttä vasta hiljattain. Mutta silti on syytä harkita niitä yksityiskohtaisemmin.
Mikä on drooni?
Jos laitteet voidaan melkein aina korjata tai vaihtaa, korkeasti päteviä ja erikoistuneita henkilöstöresursseja on vaikea korvata. Siksi ihmiskunta siirtyy niin innokkaasti eteenpäin teollisuudessa, jonka tulokset voivat tulevaisuudessa tehdä ihmisten työstä turvallisempaa. Esimerkki on robotiikka, jonka yksi aivoriiheistä on erityinen monitoiminen laite. Joten mikä on drooni? Yleensä tämä tarkoittaa miehittämätöntä ilma-alusta, joka on kauko-ohjattava, mutta termi ymmärretään laajemmin. Droonit eivät välttämättä lentä, mutta niiden yhteinen piirre on keskittyminen tiettyyn tehtävään ilman ihmisen tai minimaalista puuttumista. Ei ole yllättävää, että alun perin vain armeija käytti ilma-aluksia.
Ulkonäön ja kehityksen historia
Kauko-ohjattavien laitteiden idean kirjoittaja oli yllättäen Nikola Tesla. Vuonna 1899 hän esitteli suunnitellun laivan. Hänen ajatuksiaan jatkoi vuonna 1910 nuori amerikkalainen Charles Kettering, joka aikoi kehittää lentokoneen, joka suorittaisi työtä kellokehyksen avulla. Valitettavasti voimme sanoa, että hän epäonnistui.
Uskotaan, että ensimmäinen UAV kehitettiin Yhdistyneessä kuningaskunnassa sotilaallisiin tarkoituksiin vuonna 1933. Tätä varten käytettiin palautettua kaksisuuntaista tasoa, mutta kolmesta laitteesta vain yksi suoritti lennon onnistuneesti. Jatkossa koneita parannettiin vähitellen, uusia tapoja hallita ja hallita niiden toimintaa. Tutkimus ja kehitys jatkui aktiivisesti toisen maailmansodan aikana ja sen jälkeen. Enemmän tai vähemmän onnistuneita tuloksia voidaan kutsua kuuluisien "V-1" ja "V-2" ulkonäkiksi. Neuvostoliitossa toteutettiin samanlainen kehitys.
Puhtaasti sotilaallisten tarkoitusten lisäksi UAV-koneita käytettiin myös tulevien sotilaiden kouluttamiseen. Mutta asekilpailu ei pysynyt paikallaan, ja johtavat valtiot jatkoivat aseiden kehittämistä, jotka pystyisivät pidättämään vihollisen. Jossain vaiheessa Neuvostoliitosta tuli jopa johtava UAV-tuotantomäärissä. Sitten sitten Yhdysvallat otti johtoaseman, koska Vietnamin kanssa käydyssä sodassa sen menetykset olivat liian suuria - droonit tulivat pelastamaan.
Alun perin sotilaallisesta "luonteestaan" huolimatta UAV: t löysivät myös siviilitarkoituksensa. Uudessa laadussa he saivat lyhyemmän arjen nimen - drones, josta tuli vielä yleisempi kuin lyhenne. Muuten, se liittyy suoraan heidän toimintaan, koska käännöksessä englannista drone - "bumblebee" tai verbi "buzz". Uudelleenkvalifiointi antoi myös lisävahvuuden heidän kehitykseen, koska siviilien radio-ohjattavilla drooneilla on paljon mahdollisuuksia. Mutta jokainen kohde tarvitsee omat ominaisuutensa, joten robotti ei edelleenkään seiso paikallaan. Joten näyttää siltä, että droonista ei ole jäljellä mitään kysymyksiä. Millaisia ne ovat?
tyypit
Yleensä droonit erotetaan koon ja hallintaominaisuuksien perusteella. Ensimmäisen perusteen mukaan on 4 luokkaa:
- Micro. Tämän ryhmän laitteet painavat jopa 10 kilogrammaa. Ne kykenevät jatkuvan lennon tunnin ajaksi korkeintaan yksi kilometri.
- Mini. 10-50 kiloa, korkeusrajoitus - 3–5 km, lennon kesto - jopa useita tunteja. Tämän luokan kevyemmät laitteet voivat silti kuulua siviiliin, edelleen - ei.
- Keskimäärin. Paino enintään 1 tonni, lennon kesto - 10-12 tuntia, enimmäiskorkeus - 9-10 kilometriä.
- Raskas. Jopa päivä lennossa korkeintaan 20 kilometriä.
Niiden toiminnan ominaisuuksien perusteella voidaan erottaa seuraavat:
- ohjaamaton;
- automaattinen;
- kauko-ohjattava.
Tyypillinen laite
UAV: n vakiorakenne sisältää satelliittinavigointivastaanottimen, sekä gyroskoopin ja kiihtyvyysanturin. Lisäksi laitteessa on oltava ohjelmoitava moduuli. Työskentelyalgoritmien kirjoittamiseen käytetään korkean tason kieliä: C, C ++, Modula-2, Oberon SA tai Ada95.
Jos joudut myös tallentamaan ja lähettämään tietoja operaattorille, malli sisältää muistimoduulin ja lähettimen. Muita laitteita lisätään käyttötarkoituksesta riippuen. Ohjatuissa drooneissa tulisi myös olla komentovastaanotin ja telemetriatietojen lähetin.
tapaaminen
Lentävää dronia voidaan käyttää moniin tarkoituksiin. Edellä mainittujen sotilaallisten tarkoitusten lisäksi he harjoittavat ilmakuvaa ja turvavalvontaa. Arsenaalissa on suuri joukko teollisuudenaloja, joilla on tällaisia laitteita: maatalous, kalatalous, metsien suojelu, kartoitus, energia, geologia, rakentaminen, media jne. Jo nyt kehittäjät etsivät tapoja varmistaa erilaisten lastien toimittaminen droneilla, luotettavan viestintä syrjäisten alueiden kanssa ja samalla vähentää polttoainekustannuksia ja suojella ympäristöä. Toisin sanoen, valmistajilla on melko vähän ongelmia, koska joillekin toiminnoille on jo kysyntä, mutta vastausta tähän mennessä ei ole. Joten potentiaali on valtava.
valokuvaus
Erikseen on syytä mainita uusi harrastus, joka syntyi UAV-laitteiden laajan levityksen takia. Kyse on kuvan ottamisesta kulmista, joita oli aikaisemmin uskomattoman vaikea saavuttaa. Pienkameralla lentävän droonin avulla voit katsella tuttuja nähtävyyksiä aivan eri näkökulmasta ja nähdä ne uudella tavalla. Ja menestynein henkilöstö osallistuu säännöllisesti erityiskilpailuihin vaikuttavien aikakauslehtien, esimerkiksi National Geografic, johdolla.
multicopter
On ilma-alusryhmää, jota pidetään usein erikseen suunnittelun erojen vuoksi. Itse asiassa drone-kvadrocopteri ei ole niin erilainen kuin tavalliset UAV: t, siinä on vain suurempi määrä ruuvijärjestelmiä - tässä tapauksessa neljä. Juuri tästä suunnittelusta tuli suosituin siviili-dronejen keskuudessa. Heidän lentojensa turvallisuudesta tuli kuitenkin vakava ongelma, koska kun akku tyhjenee yhtäkkiä 0, 5-1 km: n korkeudesta, jopa melko kevyt ajoneuvo voi aiheuttaa vammoja ihmisille, sen vuoksi suositellaan paitsi suorittamaan erityiskursseja UAV-ohjauksen lisäksi myös noudattamaan erityissääntöjä.
Mielenkiintoisia esimerkkejä UAV: sta
Laitteista, joilla on hyödyllisiä käytännön sovelluksia, on tilaa leluille ja viihteelle. Joten muutama vuosi sitten suuri valmistaja Parrot esitteli drone-dronon, joka toimii luotettavana herätyskellona. Heti kun herätysaika tuli, hän pakeni tai pakeni omistajalta, ja voit sammuttaa sen vain tarttumalla, mikä merkittävästi monimutkaisti uupamisen tehtävää. Joten sellainen laite ei voi olla vain hyödyllinen, vaan myös viihdyttää, vaikka mielikuvitusta on riittävästi.
Yksi hollantilainen taiteilija esimerkiksi keksi kunniaksi kissansa, joka kuoli auton pyörien alla tekemällä alkuperäisen nelikopterin. Eläin nimettiin elinaikana yhden Wrightin veljen kunniaksi, ja kuoleman jälkeen ruuvat kiinnitettiin hänen täytetylle eläimelleen, ja koko rakenne esiteltiin yleisölle yhdessä modernin taiteen näyttelystä vuonna 2012. Reaktio oli sekoitettu, mutta yleisön reaktio tähän tapahtumaan aiheutti laajalle levinneen. Ja jos tämä kissan muotoinen quadcopter-drooni ei todennäköisesti ole hyvä idea, on aina mahdollisuus keksiä jotain omaasi.
saatavuus
Siviilimallien myyntiin ei ole rajoituksia, vaikka taisteluheron hankinta ei todellakaan ole niin helppoa, joten ne, jotka haluavat ottaa valokuvia ja videoita lintuille tutulta korkeudelle, tarkkailla liikennetilannetta tai käyttää näiden laitteiden joitain muita toimintoja, osaa tehdä sen vapaasti. Jotkut harrastajat tekevät mieluummin tehdä niistä omilla käsillään, varsinkin jos heillä on tarvittavat tiedot. Lentävän droonin suunnittelu kameralla ei ole käsityöläisten niin vaikea tehtävä, äärimmäisissä tapauksissa se voidaan aina tilata, onneksi mallien hinnat ovat melko kohtuuhintaisia - keskimääräiset kustannukset ovat noin 300 dollaria. On halvempia malleja, jotka sopivat kirjaimellisesti ihmisen kämmenelle.
vastustajat
Huolimatta siitä, että "drone / drone" -luokan laitteet ovat yleistyneet viime aikoina, on jo ilmestynyt monia ihmisiä, jotka kannattavat näiden laitteiden rajoittamista tai jopa kieltämistä. He väittävät kantansa, että kaupunkeja tulvanneet UAV: t eivät vain aiheuta tarpeetonta melua, vaan voivat myös ottaa valokuvia ja videoita rakennusten ikkunoiden läpi ja loukkaavat siten yksityisyyttä. Toistaiseksi vastustajat ovat ilmaisseet tyytymättömyytensä lähinnä Yhdysvalloissa, mutta droonien toimintaa säätelevistä laeista ei ole käyty vakavaa keskustelua. Siitä huolimatta kysyntä luo tarjontaa - jotkut valmistajat myyvät jo laitteita, jotka määrittävät lentokoneiden läsnäolon tietyllä säteellä. Anturi erottaa laitteen lintuista liikkeen luonteen perusteella ja lähettää erityisen äänisignaalin, mutta omistaja päättää itse mitä kutsumattoman "vieraan" kanssa tehdä.
valmistajat
Jos puhumme "taisteluherrojen" luokasta, niin maailman johtava asema maailmassa on epäilemättä Israel. Hän on tietysti johtava viejä, joka miehittää joidenkin arvioiden mukaan noin 40 prosenttia kansainvälisistä markkinoista. Maat, joilla on suuri osuus sotilas-teollisuuskompleksista, kuten Yhdysvallat ja Venäjä, tekevät sopimuksia Israelin virastojen kanssa laitteiden yhteisestä kehittämisestä.
Toinen merkittävä toimija markkinoilla on Iran. Asiantuntijoiden mukaan paikallisten valmistajien viimeisin kehitys on melko kykenevä kilpailemaan Israelin tuotteiden kanssa. Riittävä määrä malleja erilaisiin tarkoituksiin voi ylpeillä ja Argentiinan armeija.
Kehitysnäkymät
Droonien taisteleva tulevaisuus on kiistaton - joka tapauksessa he löytävät sovelluksen. Siviililaitteiden osalta näkymät ovat vielä uteliaisempia. EU: n organisaatioiden keräämien avoimien tietojen mukaan vuoteen 2020 mennessä kuluttajien UAV-laitteiden kysyntä jakautuu toimialoittain seuraavasti: 45% menee valtion virastoille, 25% palomiehille, 13% maataloudelle ja metsätaloudelle, 10% energialle, 6% tarkistukselle maanpinnasta ja loput 1% - viestintä ja lähetys.
Kuitenkin jo nyt monet suunnittelutoimistot miettivät, kuinka droonien toimitus voidaan järjestää. Samanaikaisesti on ratkaistava riittävän suuri joukko ongelmia: riittävän kantokyvyn ja akun kestosta aina ympäristöystävällisen hävittämisen ongelmaan. Mutta yleensä tämä robottiikka-alue on enemmän kuin lupaavaa.
