Беспилотные летательные аппараты. В 21 веке технологии не стоят на месте. На смену старому оборудованию приходят цифровые и лазерные аппараты
 Скачать 21.4 Kb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ В 21 веке технологии не стоят на месте. На смену старому оборудованию приходят цифровые и лазерные аппараты. мониторить дорожную ситуацию, как городскую, так и на отдаленных участках; вести контроль за пожарной обстановкой в лесах; вести контроль за паводковыми водами в регионах; выполнять градостроительные задачи; вести мониторинг линейных объектов; проводить обследование территорий и многое другое. Благодаря БПЛА повышается эффективность работы чрезвычайных и коммунальных служб, стремительно развивается туристическая привлекательность территорий, сокращается расход на получение информации. БПЛА Беспилотный летательный аппарат (БПЛА), полёт которого происходит под непрерывным контролем, а на определенных этапах- под непосредственным управлением оператора, находящегося на наземном или воздушном пункте управления, с использованием двухсторонних каналов радиосвязи или под управлением автопилота по заранее составленному полетному заданию. Беспилотные летательные аппараты трудно классифицировать, так как они имеют очень разные характеристики. Это разнообразие происходит от обилия конфигураций и компонентов БПЛА. Производители пока не ограничены никакими стандартами. В результате сегодня отсутствуют требования со стороны авиационных регуляторов о том, как БПЛА должен быть оснащен. Беспилотники напоминают вертолет с 4 лопастями. Они отличаются габаритами, функциональностью, дальностью полетов, уровнем автономности и другими характеристиками. Условно все дроны можно поделить на 4 группы: Микро. Такие БПЛА весят меньше 10 кг, максимальное время нахождения в воздухе – 60 минут. Высота полета – 1 километр. Мини. Вес этих аппаратов достигает 50 кг, время пребывания в воздухе достигает 5 часов. Высота полета варьируется от 3 до 5 километров. Миди. Беспилотные летательные аппараты весом до 1 тонны, рассчитаны на 15 часов полета. Такие БПЛА поднимаются на высоту до 10 километров. Тяжелые беспилотники. Их вес превышает тонну, разработаны аппараты для дальних полетов продолжительностью более суток. Могут перемещаться на высоте 20 километров. В конструкции беспилотного аппарата есть спутниковый навигатор и программируемый модуль. Если БПЛА используется для получения, сохранения и передачи информации на пульт оператора, в нем дополнительно устанавливаются карта памяти и передатчик. Конструкция и функциональность меняются в зависимости от назначения аппарата. Есть модели дронов, которые умеют принимать команды человека и реагировать на них. В таких устройствах установлены специальные модули-приемники команд. Различают БПЛА: по типу схемы построения: самолётной или вертолётной; по массогабаритным характеристикам: до 5 кг, до 100 кг и т.д.; по кратности применения: одноразового и многократного использования; по типу старта: наземного, воздушного, воздушно-космического и космического старта; по типу посадки: с посадкой по-самолётному (с пробегом) или вертикально, а также с помощью парашюта; по назначению: для разведки и целеуказания, фото- или видеосъемки, радиоэлектронной борьбы, нанесения ударов по наземным (морским) целям, проведения лётных экспериментальных исследований и т. д. Основные преимущества аэрофотосъемки местности с помощью БПЛА В чем же преимущества беспилотных летательных аппаратов? Во-первых, они в среднем на порядок дешевле пилотируемых самолетов, которые нужно оснащать системами жизнеобеспечения, защиты, кондиционирования и т.п. Нужно, наконец, готовить пилотов, а это стоит больших денег. В итоге получается, что отсутствие экипажа на борту существенно снижает затраты на выполнение того или иного задания. Во-вторых, легкие (по сравнению с пилотируемыми самолетами) беспилотные летательные аппараты потребляют меньше топлива. Представляется, что для них открывается более реальная перспектива и при возможном переходе на криогенное топливо. В-третьих, в отличие от пилотируемых самолетов, машинам без пилота не нужны аэродромы с бетонным покрытием. Достаточно построить грунтовую взлетно-посадочную полосу длиной всего 600 метров. ("Беспилотники" взлетают с помощью катапульты, а приземляются "по-самолетному", как истребители на авианосцах.) Это очень серьезный аргумент, поскольку из 140 наших аэродромов 70% нуждаются в реконструкции, а темпы ремонта сегодня - один аэродром в год. Весомым преимуществом беспилотников является их проходимость и транспортная доступность – они долетят до тех земельных участков, куда добраться по суше или на самолете, проблематично. Скорость доставки грузов – еще один веский аргумент «за». Беспилотник долетает до отдаленного земельного участка за 30 минут, а вертолет – за 2 часа. Основной критерий выбора типа летательных аппаратов - стоимость. Благодаря стремительному развитию вычислительной техники существенно подешевела "начинка" - бортовые компьютеры "беспилотников". На первых аппаратах использовались тяжелые и громоздкие аналоговые вычислительные машины. С внедрением современной цифровой техники их "мозг" стал не только дешевле, но и умнее, компактнее и легче. Это означает, что аппаратуры на борт можно взять больше, а ведь именно от нее зависят функциональные возможности беспилотных самолетов. Если же говорить о военном аспекте, то беспилотные летательные аппараты находят применение там, где в разведывательной операции или воздушном бою можно обойтись без пилота. Использование БПЛА Горная промышленность, нефть и газ Условия, в которых происходит функционирование угольной или нефтегазовой инфраструктуры, часто осложнены суровым климатом и труднодоступностью. Использование беспилотных технологий, дающих точную и актуальную информацию, позволяет управлять рисками, планировать развитие и эксплуатировать объекты с максимальной эффективностью. Сельское хозяйство Эффективное земледелие невозможно без знания точных контуров и площади полей. Более того, очень важен контроль за сельскохозяйственными посадками. Но с плоскости невозможно оценить весь масштаб происшествия. Использование БПЛА позволяет повысить скорость и качество сбора информации. Лесное хозяйство и природоохранная деятельность Для установления размера ежегодного пользования лесом, обеспечивающего его рациональное использование очень важно обладать знаниями о текущем состоянии лесных ресурсов. Беспилотные технологии позволяют за короткое время обеспечить предприятия лесного хозяйства актуальной пространственной информацией. Муниципальное и градостроительное хозяйство Использование беспилотников позволяет оперативно получать полную, актуальную и регулярно обновляемую информацию о состоянии городской среды при минимальных затратах. Такие данные помогут повысить качество принимаемых решений и увеличить эффективность управления. Транспорт и связь Пространственные данные, получаемые с помощью беспилотных аппаратов, также помогают в решении разнообразных задач по управлению дорожным хозяйством. Использование БПЛА позволяет снизить расходы на этапах проектирования и строительства дорог, а оперативность получаемых данных позволяет осуществлять контроль за ходом строительства и состоянием удаленных объектов. Энергетика Данные, получаемые при обследовании с помощью БПЛА, помогут в решении срочных задач, начиная от поиска места аварии и заканчивая оценкой ущерба в случае стихийного бедствия. Информация о ситуации в реальном времени обеспечит оперативное принятие решений. При организации полетов беспилотных летальных аппаратов, как и всех воздушных судов, должны соблюдаться Федеральные правила использования воздушного пространства РФ. Беспилотник в России можно купить, но нельзя зарегистрировать, его можно держать дома, но нельзя летать, им можно владеть, но невозможно получить лицензию пилота Таким образом, несмотря на свой малый размер, БПЛА может быть более производительным, чем обычный пилотируемый самолет. Но помимо положительных сторон имеется много факторов, которые сдерживают развитие российского рынка данной отрасли. Такими факторами являются: - отсутствие нормативно-правовой базы, обеспечивающей выполнение топографогеодезических работ для интеграции БПЛА в единое воздушное пространство; - остаются не урегулированными вопросы сертификации, регистрации, технических требований и условий эксплуатации оборудования; - не организована подготовка специалистов по управлению БПЛА при производстве аэрофотосъемки в картографических целях. Решение вышеперечисленных мероприятий на российском рынке позволит расширить диапазон применения БПЛА и эффективность их использования для получения актуальных геопространственных данных, как для геодезических, так и кадастровых работ. |