Klirensas iš oro: nauja dronų profesija

Klirensas iš oro: nauja dronų profesija
Klirensas iš oro: nauja dronų profesija

Video: Klirensas iš oro: nauja dronų profesija

Video: Klirensas iš oro: nauja dronų profesija
Video: 1:42 Scale: Cruiser Novik | World of Warships 2024, Balandis
Anonim
Vaizdas
Vaizdas

Kadangi griaunanti IED galia naudojama visuose geografiniuose regionuose, įskaitant Afriką, Aziją ir Pietų Ameriką, o šalys po konflikto, kurias vargina apleistos, nenustatytos nesprogusios šaudmenys (UXO) ir minos, suteikia galimybę greitai susidoroti su šiomis grėsmėmis, nerizikuojant personalo yra visur, tapo svarbia strategine būtinybe. Vienas iš problemos sprendimo būdų gali būti mažų kelių rotorių vertikalių kilimo ir tūpimo (VLT) transporto priemonių naudojimas sprogstamųjų objektų paieškai ir naikinimui.

Pradžia buvo padaryta Didžiosios Britanijos armijos operacijoje „Talismanas“Afganistane, kurios metu buvo naudojamas kompleksas sistemų, skirtų išvalyti maršrutus, aptikti ir sunaikinti IED minas ir sprogstamuosius spąstus bei išvalyti kelią vėlesnėms transporto priemonėms. Viena iš tokių sistemų buvo „Honeywell“„T-Hawk mini-UAV“su 45 minučių skrydžio laiku. Jis stebėjo vilkstines ir žvalgė maršrutą, o jo oro srovės galėjo išpūsti smėlį nuo įtartino IED, gulinčio priešais taką.

Operacija „Talismanas“tapo savotiška paskata Londone įsikūrusiai „SteelRock Technologies“(SRT), kuri, bendradarbiaudama su „Richmond Defense Systems“(RDS), sukūrė UAV pagrįstą sprogstamųjų ginklų šalinimo sistemą, vadinamą SR1 Protector, galinčią neutralizuoti įvairius IED. ir kasyklos, tiek su oru, tiek iš žemės. Sukurta kovoti su didėjančia IED grėsme, ši sistema turi naudingą apkrovą, kurią sudaro pažangi termovizinė optoelektroninė kamera ir 40 mm atsitraukiančio nusiginklavimo įtaisas su užkoduotu priešgaisriniu valdymu.

Išmetimas iš oro: nauja dronų profesija
Išmetimas iš oro: nauja dronų profesija

Rotorinis laivas sukurtas remiantis „X8 KDE Direct“sistema, kurios kampuose yra šepetėlių neturintys varikliai, sukantys du priešingai besisukančius sraigtus. Dronas SR1 išvysto maksimalų 100 km / h greitį, didžiausias duomenų perdavimo kanalo nuotolis yra 150 km nuo bazinės stoties, jie gali išbūti ore su 50 kg sveriančia apkrova dvi 2 valandas. „SteelRock“Pietų Velso bandymų aikštelėje atliktų bandymų metu „Protector“savo neutralizavimo įtaisu sėkmingai neutralizavo žemėje ir ore esančius IED.

Panašią IED neutralizavimo sistemą kuria Singapūro kompanija „ST Engineering“komplekso „STINGER“(„Stinger Intelligent Network Gun Equipped Robotics“) pavidalu. Sistema yra kuriama kaip „ST Engineering“ateities kareivių sprendimo dalis ir yra keturkojis, aprūpintas lengviausiu pasaulyje 5, 56 mm „Ultramax U100 Mk.8“kulkosvaidžiu, sveriančiu 6, 8 kg, su pastovia atsitraukimo sistema, naudojant dviašį universalų slopinimą. jungtis, leidžianti ugnį iš drono automatiniu režimu su gana dideliu tikslumu iki 300 metrų atstumu. „STINGER“sugeba atstatyti pradinę padėtį tarp kadrų per mažiau nei 1,5 sekundės. Jis gali gabenti 100 5,56 mm kalibro šviesos polimerų kasečių, sistema taip pat gali sekti taikinį automatiniu režimu, naudojant pažangią priešgaisrinę sistemą.

Floridoje įsikūrusi „Duke Robotics“taip pat sukūrė į lėktuvą integruotą visiškai robotų ginklų sistemą. TIKAD drone naudojamas unikalus sprendimas ginklams stabilizuoti ir atsitraukti.„TIKAD“turi lengvą girostabilizuotą elektromagnetinę pakabą su 6 laisvės laipsniais, kuri gali priimti ir stabilizuoti tikslinę apkrovą, sveriančią tris kartus didesnį už savo svorį. Aparatas TIKAD sveria 50 kg, gali nešti tikslinę 9 kg apkrovą, į kurią gali įeiti karabinas M4, pusiau automatinis snaiperinis šautuvas SR25 arba 40 mm granatsvaidis. Nors ji sukurta kaip nepilotuojama ginklų sistema, skirta kovoti su teroristinėmis grupuotėmis ir atitinkamai sumažina dislokuotų sausumos pajėgų riziką, ji gali būti naudojama IED ar minoms neutralizuoti. Beje, droną TIKAD įsigijo Izraelio kariuomenė.

Nepilotuojamos oro sistemos (UAS) labai tinka aptikti nesprogusius ginklus dideliuose plotuose arba neprieinamose vietose. NBP tyrimas ir aptikimas atliekamas naudojant įvairius magnetometrus, pavyzdžiui, skaitmeninį fluxgate magnetometrą, kuris yra trijų komponentų, didelio tikslumo ir mažo triukšmo vektorinis prietaisas. Skrydžio metu, naudojant lazerinį jutiklį, UAV laikomas maždaug vieno ar trijų metrų aukštyje, kad būtų gauti tikslūs ir didelės skiriamosios gebos rezultatai. Visi skrydžio duomenys, tokie kaip greitis, aukštis ir vieta, yra įrašomi ir gali būti atkurti, kad būtų galima geriau analizuoti apklausą. Jei norint atlikti reikiamą tikslumą ir skiriamąją gebą, norint atlikti reikiamą tikslumą ir skiriamąją gebą, reikia skristi žemame aukštyje, tada naudojami dronai su keliais rotoriniais sraigtais. Drono su magnetometru svoris gali būti mažesnis nei 4,5 kg.

Vaizdas
Vaizdas

Pastaruoju metu vis dažniau UAV montuojami sintetinės diafragmos radaro (SAR) radarai, galintys tiksliai nustatyti užkastus įtartinus objektus, pavyzdžiui, sprogstamuosius; didžiojoje daugumoje atvejų tai yra priešpėstinės minos, NBP, taip pat naujos eros grėsmės - IED. Tačiau dėl šios programos sudėtingumo reikia naujų technologijų ir naujų PCA sistemos koncepcijų. Neseniai atliktas Vokietijos aviacijos ir kosmoso centro tyrimas aiškiai parodė, kad polimetrinė, daugialypė (su viena siųsiančia ir daugybe priimančių antenų), daugiakampė ir daugiakanalė SAR sistema, angliškai vadinama P3M-SAR, gali užtikrinti pakankamą erdvinę skiriamąją gebą ir patikimą pasyviojo slopinimą. trukdžių ir gali aptikti palaidotus objektus 20 centimetrų gylyje iš kelių metrų atstumo.

Bandymų metu ant drono sumontuota P3M-SAR sistema, pavadinta TIRAMI-SAR, parodė puikias aptikimo galimybes įvairiais scenarijais, imituojančiais įvairias aplinkos sąlygas ir objektus, įskaitant mažas plastiko kasyklas, tokias kaip PFM-1 / PRB-M35, arba stumti medines juosteles VCA. Be to, ankstesni eksperimentai, naudojant atvirkštinę SAR technologiją, parodė, kad didelė erdvinė skiriamoji geba ir visiškas azimutinės krypties nustatymas leidžia identifikuoti dirbtinius objektus, tokius kaip minos, esantys SAR vaizde dėl jų erdvinio efektyvaus sklaidos ploto.

Vaizdas
Vaizdas

Šiuo metu dėl beveik savavališkos UAV trajektorijos galima sukurti atitinkamus vaizdus su P3M-SAR tipo SAR ir kartu sukurti papildomus 3D vaizdus, kad būtų veiksmingai slopinami trukdžiai. Dėl šios sinergijos gali atsirasti sistema su pažangiomis palaidotų objektų aptikimo ir identifikavimo galimybėmis. Yra du pagrindiniai veikimo režimai: aptikimo režimas, pagrįstas tiesioginio skrydžio trajektorija išilgai tiriamo ploto, naudojant daugialypę ir daugiakanalę antenų masyvą, sumontuotą UAV; ir identifikavimo režimas su gana apskrito ar spiralinio judėjimo trajektorija per iš anksto nustatytą plotą, siekiant ištirti plotą esant didesnei erdvinei raiškai ir atlikti tomografinį (sluoksnis po sluoksnio) nuskaitymą.

UAV gali veikti savarankiškai ir sunkiai prieinamose vietose, daugeliu atvejų jie beveik neribotą laiką gali skristi tiesiai virš pavojingų zonų. Norint gauti pažangesnę sistemą, galima naudoti kelis bepiločius orlaivius, kad būtų sukurti papildomi labai aukšti bistatiniai arba daugistatiniai radijo bangų kritimo kampai, o tai dar labiau išplečia sprogstamųjų objektų aptikimo galimybes.

Amerikiečių bendrovė „Giobal UAV Technologies“neseniai gavo dviejų JAV klientų sutartis dėl teritorijos apžiūros, kad būtų galima aptikti UOPS. Vieną iš filmavimų atliko „Global UAV“padalinys „Pioneer Aerial Surveys“, anksčiau atlikęs NBP paiešką Perl Harbore. Projektuose, skirtuose NBP paieškai, naudojama ta pati bepiločių orlaivių UAV-MAG tyrimo technologija, kurią bendrovė naudoja geofiziniams ir geodeziniams tyrimams. „UAV-MAG“technologijoje naudojamas itin lengvas „Gem Systems“GSMP-35U magnetometras. „Pioneer Aerial“gali naudoti UAV, kad atliktų savarankiškus itin didelės skiriamosios gebos tyrimus iš oro, taip pat ir nedideliame aukštyje, o tai leidžia aptikti UDO.

Vaizdas
Vaizdas

Tokios organizacijos kaip Jungtinių Valstijų armijos inžinierių korpusas reikalauja, kad į pasiūlymus dėl NWO paieškos sprendimų būtų įtrauktos naujoviškos tyrimo technologijos. Pasak „Global UAV Technologies“atstovo, „mūsų kuriama UAV-MAG vaizdo gavimo technologija įrodo savo funkcinį lankstumą ir patikimumą. „Pioneer Aerial“greitai įgijo reputaciją kaip viena iš lyderių pasaulyje bepiločių geofizinių tyrimų srityje. „NBP“aptikimo ir vaizdavimo iš oro technologija vystosi gana sparčiai, šioje srityje atsiranda vis daugiau naujoviškų sprendimų, o tai prisideda prie didesnio susidomėjimo mūsų paslaugomis ir produktais “.

Atrodo, kad Afganistanas yra šalis, kuri labiausiai kenčia nuo dvigubos IED ir NBP grėsmės. Du broliai iš šios šalies sukūrė legalų išminavimo įrenginį, sukurtą kaip pasaulinio projekto „Mine Kafon“(MKD) dalis. Nyderlanduose įsikūrusi MKD kuria įvairius sprogstamųjų ginklų išminavimo sprendimus įvairioms pokonfliktinėms zonoms, naudodama žlugdančias technologijas, kurios galėtų padaryti minų šalinimą greitesnį, saugesnį, pigesnį ir lengvesnį.

Vaizdas
Vaizdas

Buvusios karo zonos yra nusėtos milijonais minų ir kitų sprogmenų, ir kiekvieną dieną šie „tykantys žudikai“luošina ir žudo daugybę civilių. Be to, šios kasyklos taip pat yra pagrindinė kliūtis ekonominiam ir socialiniam šalies vystymuisi po konflikto. Tokių teritorijų tyrimas ir pašalinimas nuo NSO vis dar yra brangus ir sunkus dėl problemų, susijusių su reljefo tipu ir daugeliu kitų veiksnių.

MKD sukūrė kelis kelių rotorių UAV su BVP kovai su NBP. Nedidelį ir nebrangų mikro-UAV „Vento“, skirtą tyrimams ir kartografavimui iš oro, gali gauti tos struktūros, kurioms to labiausiai reikia, įskaitant nevyriausybines organizacijas. Paprastas šio UAV funkcinis dizainas supaprastina priežiūrą ir remontą, o korpusas, atspausdintas 3D spausdintuvu, supaprastina gamybą, o tai atitinkamai įtakoja jo kainą. Pavojingos zonos nustatomos peržiūrint vaizdo įrašą iš fotoaparato su didele raiška ir didelės galios priartinimu. Tada vartotojas skaitmeniniame žemėlapyje nustato duobes ar kraterius, taip pat įtartinus žemės sutrikimus, o po to sukuriamas dominančios srities 3D žemėlapis naudojant neprisijungus pasiekiamo žemėlapio režimą.

Vaizdas
Vaizdas

Tada šis žemėlapis gali būti naudojamas tolesniems objektų patikrinimams ir galbūt pavojingoms zonoms nustatyti naudojant kompiuterinius vizualizacijos algoritmus. MKD „Destiny“tolimojo nuotolio žvalgybos mikro-UAV turi didelės skiriamosios gebos kamerą su x10 padidinimu, sumontuotą ant trijų ašių giroskopo stabilizuoto elektromagnetinio kartono. Jis gali skristi iki 5 km nuotolio, išlaikydamas tikslią vietą, naudodamas RTK (realaus laiko kinematinės palydovinės navigacijos sistemos) technologiją. Kompaktiškas ir tvirtas „Destiny“dronas sukurtas taip, kad atlaikytų sunkias oro sąlygas, ir yra pagamintas iš patvaraus anglies pluošto, kad sumažintų svorį ir pailgintų skrydžio laiką iki vienos valandos. Turėdamas aštuonis elektros variklius, „Destiny“dronas gali toliau skristi, jei sugenda vienas ar du varikliai.

Vaizdas
Vaizdas

Remiantis kartografinių bepiločių orlaivių sukurtais 3D žemėlapiais, sunkus autonominis MKD „Manta UAV“skraido per tam tikrą zoną, metodiškai „nuskaitydamas“kiekvieną jo metrą. Jis gali turėti įvairius aptikimo jutiklius, įskaitant metalo detektorių, požeminį radarą ir mėginių surinkimo įtaisą cheminei analizei. Siekiant gauti informacijos apie tikslią vietą, jutiklių duomenys apdorojami naudojant duomenų sintezės algoritmus. Atsižvelgiant į supančią vietovę ir identifikavimo duomenis, sprogstamasis objektas yra susprogdinamas naudojant nuotoliniu būdu valdomą sprogstamąjį įtaisą, kurį nešioja dronas, arba jis tampa nekenksmingas. Aštuoni galingi elektros varikliai ir bendraašiai sraigtai leidžia „Manta“bepiločiui orlaiviui gabenti minų šalinimo robotus ir jutiklius, kurių bendras svoris yra iki 30 kg. Aštuonios 6S baterijos (įdiegtos išmaniuosiuose telefonuose) užtikrina maksimalų 60 minučių skrydžio laiką. Lanksti „Manta“platforma, kuri gali būti programinė įranga, „paleista“, kad per kelias sekundes atliktų įvairias užduotis, yra suderinama su visais MKD išminavimo dronais, įskaitant 6,6 kg sveriančius „Destiny“. „Manta UAV“yra suderinama su „Mine Kafon GCS“antžeminio valdymo stotimi, kurios programinė įranga, be funkcionalumo, būdingo visai šios bendrovės bepiločių orlaivių linijai, taip pat suteikia konkrečias sąsajas kiekvienai autonominei sistemai.

Rekomenduojamas: