что такое беспилотное воздушное судно
Беспилотные летательные аппараты — будущие короли неба
Беспилотник практически бесперебойно работает, в условиях высоких перегрузок, и там, где человеческий организм попросту не в состоянии выдержать перегрузки в 9G, дрон можно продолжать работу. Ну а в-третьих, это отсутствие человеческого фактора и выполнение задания согласно заложенной в компьютерный комплекс программы. Ошибиться может разве что только оператор, который вводит информацию на выполнение миссии — роботы не ошибаются.
История развития БПЛА
Человека достаточно давно посетила мысль о создании такой машины, которой можно было бы, без вреда для себя, управлять на расстоянии. Спустя 30 лет после первого полета братьев Райт эта идея воплотилась в реальность, и в 1933 году в Великобритании был построен специальный самолет на дистанционном управлении.
Фэйри Куин может по праву считаться первым БПЛА современной истории, и англичане использовали этот аппарат в качестве учебной мишени, для тренировки своих зенитчиков.
Первым дроном, принявшим участие в боях был немецкий ФАУ-1. Это была радиоуправляемая ракета с реактивным двигателем. Она была оснащена автопилотом, в который немецкие операторы вводили информацию о предстоящем полете. За годы Второй мировой войны эта ракета успешно выполнила около 20 тыс. боевых вылетов, нанося авиаудары по важным стратегическим и гражданским объектам Великобритании.
После окончания Второй мировой, США и Советский Союз по ходу растущих взаимных претензий друг к другу, ставшими плацдармом для начала холодной войны, начали выделять огромные деньги из бюджета на развитие беспилотных летательных аппаратов.
Так, во время ведения боевых действий во Вьетнаме, обе стороны активно применяли БПЛА, для решения различных боевых задач. Радиоуправляемые аппараты делали аэрофотоснимки, вели радиолокационную разведку и их применяли в роли ретрансляторов.
В 1978 году случился настоящий прорыв в истории развития беспилотников. ИАИ Скаут был представлен военпредами Израиля и стал первым в истории боевым БПЛА.
А в 1982 году, во время войны в Ливии этот дрон практически полностью уничтожили сирийскую систему ПВО. Во время ведения тех боевых действий армия Сирии потеряла 19 зенитных батарей и было уничтожено 85 самолетов.
После этих событий американцы стали уделять максимум внимания к разработке дронов, и в 90-х годах стали мировыми лидер ами в области применения беспилотных летательных аппаратов.
Дроны активно использовались в 1991 году во время «Бури в пустыне», а также в ходе военных операции на территории Югославии в 1999 году. Сейчас на вооружении армии США стоит около 8,5 тыс. радиоуправляемых дронов и это в основном малогабаритные БПЛА для выполнения разведывательных задач в интересах сухопутных войск.
Конструктивные особенности
Со времен изобретения британцами дрона-мишени, наука сделала огромный шаг вперед в развитии летающих роботов на дистанционном управлении. Современные беспилотники имеют большую дальность и скорость полета.
Это происходит в основном за счет жесткой фиксации крыла, мощности встроенного в робот двигателя и применяемого топлива, конечно. Имеются беспилотники и на аккумуляторах, но они не в состоянии конкурировать по дальности полета с топливными, во всяком случае, пока.
Обширное применение при проведении разведывательных действий получили глайдеры и конвертопланы. Первые довольно просты в производстве и не требуют больших финансовых вложений, и в некоторых образцах по конструкции не предусмотрен двигатель.
Отличительной особенностью вторых, является то, что его взлет основан на вертолетной тяге, в то время как при маневрировании в воздухе, эти дроны используют самолетные крылья.
Тейлсиггеры — роботы, которых разработчики наделили способностью менять профили полета находясь непосредственно в воздухе. Происходит это за счет поворота либо всей, либо части конструкции в вертикальной плоскости. Также бывают проводные беспилотники и пилотирование дрона осуществляется посредством передачи на его борт команд управления через подсоединенный кабель.
Есть беспилотники, отличающиеся от остальных набором своих нестандартных функций или выполненные функций в необычном стиле. Это экзотические БПЛА, и некоторые из них могут без труда приземлиться на воду или закрепиться на вертикальной поверхности как рыба-прилипала.
БПЛА, в основе которых лежит вертолетная конструкция, также отличаются друг от друга своими функциями и задачами. Существуют аппараты как с одним винтом, так и несколькими — такие дроны именуют квадрокоптерами, и используют их преимущественно в «гражданских» целях.
У них бывают по 2, 4, 6 или 8 винтов, парно и симметрично расположенных от продольной оси робота, и чем их больше, тем лучше БПЛА устойчив в воздухе, и он намного лучше управляем.
Какие бывают беспилотники
По способу управления | По весовой категории |
---|---|
неуправляемые | микро |
дистанционно управляемые | малые |
автоматические | средние |
тяжелые |
В неуправляемых БПЛА человек принимает участие только при запуске и введении параметров полета перед взлетом дрона. Как правило, это бюджетные беспилотники, не требующие для их эксплуатации особой подготовки оператора и специальных площадок приземления.
В дистанционно управляемых дронах предусмотрена их корректировка траектории полета, а автоматические роботы выполняют задачу полностью автономно. Успех выполнения миссии здесь зависит от точности и правильности введения предполетных параметров оператором в стационарный компьютерный комплекс, находящийся на земле.
Вес аппаратов микро не более 10 кг., и они могут находиться в воздухе не более часа, дроны группы мини весят до 50 кг., и способны выполнять задачу 3…5 часов без перерыва, у средних вес некоторых образцов достигает 1 тонны и их время работы составляет 15 часов. Что касается тяжелых БПЛА, которые весят больше тонны — эти дроны могут беспрерывно летать больше 24 часов, а некоторым из них под силу межконтинентальные перелеты.
Зарубежные беспилотники
Одним из направлений в развитии БПЛА является уменьшение их габаритов без существенного ущерба для технических характеристик. Норвежская компания «Прокс Динамикс» разработала микро дрон ПД-100 Блэк Хорнет вертолетного типа.
Данный беспилотник может работать около четверти часа на расстоянии до 1 км. Этот робот применяется в качестве индивидуального разведывательного средства солдата и оснащен тремя видеокамерами. Используется некоторыми регулярными подразделениями США в Афганистане с 2012 года.
ТТХ Блэк Хорнет | |
---|---|
Длина | 100 мм. |
Вес | 120 гр. |
Дальность полета | 1000 м. |
Время работы | 25 мин. |
Оснащение | 3 оптические видеокамеры с разрешением в 3 МП |
Самый распространенный беспилотник армии США — РКью-11 Рэйвен. Его запуск производится с руки солдата и для его приземления не требуется специальной площадки, он может летать как в автоматическом режиме, так и находясь под управлением оператора.
Этот легкий беспилотник солдаты США применяют при решении задач ближней разведки на уровне роты.
ТТХ РКью-11 Рэйвен | |
---|---|
Длина, мм | 790 |
Вес, гр. | 1800 |
Размах крыла, м | 1.5 |
Дальность полета, км | до 5 |
Силовая установка | Электродвигатель |
Время работы, мин | 45…60 |
Оснащение | цифровая видеокамера дневного обзора, камера ночного видения |
Более тяжелые БПЛА американской армии представляют РКью-7 Шэдоу и РКью-5 Хантер. Оба образца предназначены для производства разведки местности на уровне бригады.
МКью-1 Предатор — это самый известный американский дрон. Изначально его основной задачей, как и у многих других образцов, была разведка местности. Но вскоре, в 2000 году, производители внесли в его конструкцию ряд модификаций, позволяющих ему выполнять боевые задачи, связанные с непосредственным уничтожением целей.
Помимо подвешиваемых ракет (Хеллфайр-С, созданные специально для этого беспилотника в 2001 году), на борту робота установлены три видеокамеры, инфракрасная система и своя бортовая радиолокационная станция. Сейчас существуют несколько модификаций МКью-1 Предатора для выполнения задач самого различного характера.
В 2007 году появился еще один ударный БПЛА—американский МКью-9 Рипер. По сравнению МКью-1 Предатор его показатель продолжительности полета был намного выше, а также помимо ракет мог нести на борту управляемые авиабомбы и имел более современную радиоэлектронику.
Вид БПЛА | МКью-1 Предатор | МКью-9 Рипер |
---|---|---|
Длина, м | 8.5 | 11 |
Скорость, км/ч | до 215 | до 400 |
Вес, кг | 1030 | 4800 |
Размах крыла, м | 15 | 20 |
Дальность полета, км | 750 | 5900 |
Силовая установка, двигатель | поршневой | турбовинтовой |
Время работы, ч | до 40 | 16-28 |
Ракетная/бомбовая нагрузка | до 4-х ракет Хеллфайр-С | бомбы до 1700 кг |
Практический потолок, км | 7.9 | 15 |
Самым большим БПЛА в мире по праву считается РКью-4 Глобал Хоук. В 1998 году он впервые поднялся в воздух и по сей день выполняет задачи разведывательного характера.
Этот дрон — первый в истории робот, который может использовать воздушное пространство и воздушные коридоры США без разрешения органа управления воздушным движением.
ТТХ РКью-4 Глобал Хоук | |
---|---|
Длина, м | 13.3 |
Размах крыла, м | 35 |
Дальность полета, км | 22 000 |
Вес, т | 15 |
Силовая установка | Турбовентиляторный двигатель |
Оснащение | ИК-система, комплекс для веденияразведки, РЛК-комплекс |
Время работы, ч | 36 |
Практический потолок, км | 18 |
Отечественные БПЛА
Российские беспилотники условно подразделяют на следующие категории
Ближнего радиуса действия | До 25 км |
---|---|
Малой дальности | От 50 до 100 км |
Средней дальности | От 100 до 500 км |
Большой дальности | Свыше 500 км |
БПЛА «Элеон-ЗСВ» относится к аппаратам ближнего радиуса действия, он довольно прост в эксплуатации и его легко переносить в заплечном ранце. Запускается дрон вручную со жгута или сжатым воздухом от насоса.
Способен вести разведку и передавать информацию по цифровому видеоканалу на расстоянии до 25 км. Элеон-10В схож по конструкции и правилам эксплуатации с предыдущим аппаратом. Главное их отличие — увеличение дальности полета до 50 км.
Процесс приземления этих БПЛА осуществляется при помощи специальных парашютов, выбрасываемых при выработке дроном своего заряда батареи.
Вид БПЛА | Элеон-3СВ | Элеон-10В |
---|---|---|
Длина, мм | 740 | 1150 |
Вес, кг | 4.3 | 5.9 |
Скорость, км/ч | 70…100 | 75…135 |
Дальность полета, км | 25 | 50 |
Время работы, ч | 1.5…2 | 2.5 |
Практический потолок, км | 5 | 5 |
Рейс-Д (Ту-243) — разведывательно-ударный дрон, способный нести на себе авиавооружение массой до 1 т. Аппарат, выпущенный конструкторским бюро имени Туполева, свой первый полет совершил в 1987 году.
С тех пор беспилотник претерпел множественные улучшения, были установлены: усовершенствованный пилотажно-навигационный комплекс, новые приборы ведения радиолокационной разведки, а также конкурентоспособная оптическая система.
Иркут-200 — больше ударный беспилотник. И в нем в первую очередь ценится высокая автономность аппарата и маленькая масса, благодаря которой могут осуществляться перелеты продолжительностью до 12 часов. Приземляется БПЛА на специально оборудованную площадку длиной около 250 м.
Вид БПЛА | Рейс-Д (Ту-243) | Иркут-200 |
---|---|---|
Длина, м | 8.3 | 4.5 |
Вес, кг | 1400 | 200 |
Силовая установка | турбореактивный двигатель | ДВС мощностью 60 л. с. |
Скорость, км/ч | 940 | 210 |
Дальность полета, км | 360 | 200 |
Время работы, ч | 8 | 12 |
Практический потолок, км | 5 | 5 |
Скат — тяжелый БПЛА большой дальности нового поколения разрабатываемый КБ МиГ. Этот дрон будет малозаметен для вражеских радаров, благодаря схеме сборки корпуса, исключающей хвостовое оперение.
Задачей этого дрона нанесение точных ракетно-бомбовых ударов по наземным целям, таким как зенитные батареи войск ПВО или стационарные командные пункты. По задумке разработчиков БПЛА Скат сможет выполнять задачи как автономно, так и в составе звена самолетов.
Длина, м | 10,25 |
---|---|
Скорость, км/ч | 900 |
Вес, т | 10 |
Размах крыла, м | 11,5 |
Дальность полета, км | 4000 |
Силовая установка | Двухконтурный турбореактивный двигатель |
Время работы, ч | 36 |
Ракетная/бомбовая нагрузка | Корректируемые авиабомбы 250 и 500 кг. |
Практический потолок, км | 12 |
Недостатки беспилотных летательных аппаратов
Одним из недостатков БПЛА является сложность при его пилотировании. Так, к пульту управления не может подойти обычный рядовой не прошедший курс специальной подготовки и не знающий определенных тонкостей при использовании компьютерного комплекса оператора.
Еще одним существенным недостатком является сложность поисков беспилотников, после их приземления при помощи парашютов. Потому как некоторые модели, когда заряд батареи близок к критическому могут выдавать некорректные данные о своем местонахождении.
К этому можно еще прибавить чувствительность некоторых моделей к ветру, ввиду легкости конструкции.
Некоторые беспилотники могут подниматься на большую высоту и это в некоторых случаях занятие высоты того или иного дрона требует разрешения у органа управления воздушным движением, что может существенно осложнить выполнение задания к определенному сроку, потому как приоритет в воздушном пространстве отдается судам под управлением пилота, а не оператора.
Использование БПЛА в гражданских целях
Беспилотники нашли свое призвание не только на полях сражений или в ходе выполнений войсковых операций. Сейчас дроны активно используются для вполне мирных целей граждан в городских условиях и даже в некоторых отраслях сельского хозяйства им нашлось применение.
Так некоторые курьерские службы используют роботов на вертолетной тяге для доставки самых разнообразных товаров своим клиентам. При помощи дронов ведется аэрофотосъемка многими фотографами при организации торжественных мероприятий.
А также их приняли к себе на вооружение некоторые детективные агентства.
Заключение
Беспилотные летательные аппараты — существенно новое слово в век стремительно развивающихся технологий. Роботы идут в ногу со временем, охватывают не только одно направление, а развиваются сразу в нескольких.
Но все же, несмотря на еще далекие от идеала, по меркам человека, модели в области погрешностей или дальностей полета, БПЛА имеют один огромный и неоспоримый плюс. Дроны, за время их использования сохранили сотни человеческих жизней, а это дорогого стоит.
Видео
Закон о беспилотниках: всё, что нужно знать пользователю БПЛА с взлётной массой выше 250 грамм
Введение
В данном разделе вы найдёте всю исчерпывающую информацию о законодательстве РФ затрагивающем эксплуатацию беспилотных воздушных судов/беспилотных летательных аппаратов (далее как БВС (БГВС)/БЛА/БПЛА) с максимальной взлетной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов, а также о самом процессе регистрации, получении разрешения на полёты, и о наказании за игнорирование закона о регистрации и правил использования воздушного пространства РФ. Вся информация указанная в этом разделе будет периодически обновляться по мере формирования закона затрагивающего беспилотное хобби.
Аббревиатура
Используемая в разделе аббревиатура:
Воздушный кодекс РФ
Цитата: «Беспилотные гражданские воздушные суда с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов, ввезённые в Российскую Федерацию или произведённые в Российской Федерации, подлежат учёту в порядке, установленном Правительством Российской Федерации».
Постановление Правительства РФ
Цитата: «Пункт 2 Правил. Заявление о постановке беспилотного воздушного судна на учёт, предусмотренное пунктом 8 Правил, утверждённых настоящим постановлением, в отношении беспилотного гражданского воздушного судна с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов, ввезённого в Российскую Федерацию или произведенного в Российской Федерации до дня вступления в силу настоящего постановления, направляется владельцем такого воздушного судна в Федеральное агентство воздушного транспорта в срок, не превышающий 30 дней со дня вступления в силу настоящего постановления».
Подытожим: Каждый владелец беспилотника с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов должен зарегистрировать его путём подачи заявления в Федеральное Агентство Воздушного Транспорта (далее как ФАВТ).
Сроки подачи заявления для постановки БВС на учёт
Цитата: «Пункт 12 Правил. Заявление о постановке беспилотного воздушного судна на учёт представляется в Федеральное агентство воздушного транспорта в следующие сроки:
Порядок учёта БВС
Цитата: «Пункт 8 Правил. Для постановки беспилотного воздушного судна на учёт владелец беспилотного воздушного судна представляет в Федеральное агентство воздушного транспорта заявление о постановке беспилотного воздушного судна на учёт с приложением фотографии этого беспилотного воздушного судна, содержащее следующие сведения:
а) Информация о беспилотном воздушном судне и его технических характеристиках:
б) Информация об изготовителе беспилотного воздушного судна:
в) Сведения о владельце беспилотного воздушного судна:
Как отправить заявление?
Предоставить заявление в ФАВТ можно несколькими способами:
По завершению процесса постановки на учёт, беспилотнику будет присвоен учётный номер.
Цитата: «Пункт 28 Правил. Учётный номер беспилотного воздушного судна, присвоенный в порядке, установленном настоящими Правилами, подлежит нанесению на элементы конструкции беспилотного воздушного судна до начала выполнения им полётов».
Подытожим: После предоставления указанной выше информации о регистрируемом беспилотнике в Федеральное агентство воздушного транспорта, одним из доступных способов, устройству будет присвоен учётный номер, который должен будет находиться на борту БВС на время выполнения полётов.
Бланк заявления
Заявления о постановке БВС на учёт:
Рекомендательные требования к фото БВС.
Фотография БВС должна быть цветной на светлом однотонном фоне. Размер БВС, изображенного на фото, должен занимать не менее 70% от общего размера снимка и содержать изображение всех элементов конструкции БВС. Ракурс съёмки, должен обеспечивать отображение всей видимой площади БВС, позволяющий провести его идентификацию.
Правила использования ВП
Согласно Федеральным Правилам использования воздушного пространства Российской Федерации: «При возникновении потребности в использовании воздушного пространства одновременно 2 и более пользователями воздушного пространства устанавливается запрещение или ограничение их деятельности в определенных районах воздушного пространства Российской Федерации в соответствии с государственными приоритетами в использовании воздушного пространства, осуществляемое путем введения временного (ВР) и местного режимов (МР), а также кратковременных ограничений.»
Временный режим
Цитата: Пункт 137 ФП ИВП РФ: «Временный режим устанавливается главным центром Единой системы для обеспечения следующих видов деятельности:
е) выполнение полётов беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве классов A и C».
Местный режим
Цитата: «Пункт 137 ФП ИВП РФ: Местный режим устанавливается зональным центром Единой системы в нижнем воздушном пространстве для обеспечения следующих видов деятельности:
г) выполнение полётов беспилотным летательным аппаратом в воздушном пространстве классов C и G».
Цитата: Пункт 139 ФП ИВП РФ: «Местный режим на воздушных трассах и местных воздушных линиях, открытых для международных полётов, а также в районах аэродромов, открытых для выполнения международных полётов, не устанавливается».
Структура ЕС ОрВД РФ
Структура центров ЕС ОрВД РФ
Получение разрешения на ИВП
Временный режим
Краткий порядок действий по получению разрешения на ИВП — временный режим.
Для получения разрешения необходимо:
Местный режим
Краткий порядок действий по получению разрешения на ИВП — местный режим.
Для получения разрешения необходимо:
Если диспетчер РЦ ЕС ОрВД при доведении информации об условиях проведения полётов БВС сообщил, что полёты будут производиться на условиях установления местного режима, то согласовывать документ и координировать полёты с Главным Центром ЕС ОрВД не требуется.
Подытожим: Согласно действующим правилам использования воздушного пространства РФ, чтобы реализовать полёт любого воздушного судна (управляемого пилотом непосредственно из кабины или дистанционно с земли; с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмм), необходимо провести ряд обязательных действий и согласований как с органами местной власти, так и с оперативными органами Единой системы организации воздушного движения. С одной стороны такой многоступенчатый подход гарантирует безопасное перемещение воздушных судов, с другой, серьёзно усложняет использование гражданских БПЛА в интересах беспилотного хобби, что вызвало массовое недовольство всего R/C сообщества РФ, и в целом повлияло на пересмотр чиновниками действующих правил ИВП и внесения в них послабляющих поправок (см. раздел ниже).
Полёт без согласования
Ответственность
Ответственность за предотвращение столкновений беспилотников с пилотируемыми воздушными судами и другими объектами в воздухе, а также столкновений с препятствиями на земле возлагается на внешнего пилота.
Наказание
Наказание за нарушение правил использования воздушного пространства (КоАП РФ Статья 11.4.):
Полномочия правоохранительных органов
В. Какие беспилотники подлежат учёту в Российской Федерации?
О. Беспилотные гражданские воздушные суда с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов, ввезённые в Российскую Федерацию или произведённые в Российской Федерации.
В. Как и в какие сроки необходимо регистрировать беспилотник с максимальной взлётной массой от 0.25 килограмма до 30 килограммов, ввезённый в Российскую Федерацию или произведённый в Российской Федерации?
О. Постановка на учёт БВС реализована посредством подачи владельцем заявления с необходимой информацией в Федеральное Агентство Воздушного Транспорта. Те кто уже имеет беспилотник должны подать заявление в течении 30 дней со дня вступления в силу настоящего постановления (27.09.2019г). Для тех кто станет владельцем беспилотника после этой даты, правила обязывают поставить его на учёт в течении 10 дней со дня приобретения/ввоза/изготовления.
В. Какую информацию необходимо указать в заявлении о постановке на учёт?
О. Заявление о постановки на учёт должно содержать:
В. Каким способом можно отправить заявления о постановке на учёт в ФАВТ?
О. Отправить заявление можно почтой, через портал Госуслуг, либо посредством портала учёта БВС. По завершению процесса постановки на учёт, беспилотнику будет присвоен учётный номер, который подлежит нанесению на элементы конструкции БВС до начала выполнения им полётов.
В. Почему я обязан согласовывать и получать разрешение на полёт БВС у оперативных органов ЕС ОрВД РФ?
О. Потому что согласно действующим правилам использования воздушного пространства РФ для обеспечения безопасного перемещения воздушных судов необходима полная осведомлённость оперативных органов Единой системы управления полётом о их запуске и перемещении.
В. Почему я не могу запускать БВС где захочу?
О. Потому что на территории РФ, как и на территории любого другого государства, есть зоны в которых запрещается запуск/полёт БВС без разрешения владельца в распоряжении которого находится запретная зона.
В. Где можно ознакомиться с зонами ограничивающими либо запрещающими ИВП РФ?
О. Вся исчерпывающая информация по адресу: https://fpln.ru. Используйте внутренние фильтры для получения необходимой информации о ИВП.
В. В каких местах лучше всего осуществлять запуск моделей беспилотного хобби чтобы не нарушать действующее законодательство РФ?
О. Эксплуатацию таких БВС рекомендуется осуществлять в светлое время суток на высотах менее 150 метров от земной или водной поверхности вне диспетчерских зон, районов аэродромов (вертодромов) государственной и экспериментальной авиации, запретных зон, зон ограничения полетов, специальных зон, мест проведения публичных мероприятий и официальных спортивных мероприятий, а также на удалении не менее 5 км от контрольных точек неконтролируемых аэродромов и посадочных площадок.
В. Соблюдение каких условий освобождает владельца дрона от необходимости получения разрешения на использования воздушного пространства?
О. Согласно постановлению Правительства Российской Федерации от 03.02.2020 № 74 «О внесении изменений в Федеральные правила использования воздушного пространства Российской Федерации» ( пункт 52.1 ) — получение разрешения на использования воздушного пространства не требуется, если соблюдаются следующие условия:
В. Какое наказание грозит за нарушение правил использования воздушного пространства?
О. Наказание за нарушение правил пользователем наделенным в установленном порядке правом на осуществление деятельности по использованию воздушного пространства, если это действие не содержит уголовно наказуемого деяния:
Наказание за нарушение правил лицами, не наделенными в установленном порядке правом на осуществление деятельности по использованию воздушного пространства, если это действие не содержит уголовно наказуемого деяния: