26.06.2020

Американские бпла. Беспилотник: обзор российских и зарубежных беспилотных летательных аппаратов (бпла). Базовые ТТХ «Жнеца»


Беспилотный летательный аппарат (БПЛА, реже БЛА; в разговорной речи также «беспилотник» или «дрон» , от англ. drone - трутень) - летательный аппарат без экипажа на борту . БПЛА могут обладать разной степенью автономности - от управляемых дистанционно до полностью автоматических, а также различаться по конструкции, назначению и множеству других параметров. Управление БПЛА может осуществляться эпизодической подачей команд или непрерывно - в последнем случае БПЛА называют дистанционно-пилотируемым летательным аппаратом (ДПЛА) . Основным преимуществом БПЛА/ДПЛА является существенно меньшая стоимость их создания и эксплуатации (при условии равной эффективности выполнения поставленных задач) - по экспертным оценкам боевые БПЛА верхнего диапазона сложности стоят приблизительно $6 млн долл. США, в то время как стоимость сопоставимого пилотируемого истребителя составляет около 100 миллионов долларов . Недостатком БПЛА является уязвимость систем дистанционного управления, что особенно важно для БПЛА военного назначения .

Энциклопедичный YouTube

    1 / 1

    ✪ Беспилотные летательные аппараты (рассказывает Владимир Михеев и др.)

Субтитры

Определение

Согласно Правилам использования воздушного пространства Российской федерации, БПЛА определяется как «летательный аппарат, выполняющий полет без пилота (экипажа) на борту и управляемый в полете автоматически, оператором с пункта управления или сочетанием указанных способов» . Министерство обороны США использует схожее определение, где единственным признаком БПЛА является отсутствие пилота .

Беспилотная авиационная система

Вместо термина «БПЛА» может использоваться более широкое определение «Беспилотная авиационная система» . БПАС включает в себя:

  • собственно БПЛА
  • пункт управления (пульт оператора, приёмопередающая аппаратура)
  • систему связи с БПЛА (это может быть прямая радиосвязь или спутниковая связь)
  • дополнительное оборудование, необходимое для перевозки или обслуживания БПЛА

Классификация

  • управляемые автоматически
  • управляемые оператором с пункта управления (ДПЛА)
  • гибридные

По максимальной взлётной массе:

Министерство обороны США разделяет БПЛА на пять групп по оперативным параметрам :

Группа Масса , кг Рабочая высота, Скорость (узлов) Пример
I 0-9 < 360 100 RQ-11 Raven
II 9-25 < 1050 < 250 ScanEagle
III < 600 < 5400 RQ-7 Shadow
IV > 600 любая MQ-1 Predator
V > 5400 RQ-4 Global Hawk

Первая мировая война

Во время Первой мировой войны все страны-участницы активно экспериментировали с беспилотной авиацией. В ноябре 1914 года Военное министерство Германии поручило Комиссии по транспортным технологиям (нем. Verkehrstechnische Prüfungs-Kommission ) разработать систему дистанционного управления, которая могла бы устанавливаться как на корабли, так и на самолёты. Проект возглавил Макс Виен, профессор Йенского университета , а основным поставщиком технологий стала компания «Siemens & Halske ». Менее чем за год испытаний Виену удалось разработать технологию, годную для практического применения на флоте, но «недостаточно надёжную в условиях радиоэлектронного противодействия », а также «недостаточно точную для авиационного бомбометания». «Siemens & Halske» продолжила авиационные эксперименты и в 1915-1918 годах произвела более 100 дистанционно управляемых по проводам планёров , которые запускались как с земли, так и с дирижаблей , и могли нести торпедную или бомбовую нагрузку до 1000 кг. Позже наработки «Siemens & Halske» были применены компанией «Mannesmann-MULAG» в радиоуправляемом бомбардировщике проекта «Летучая мышь» (нем. Fledermaus ) . Этот многоразовый БПЛА имел радиус действия до 200 км и мог нести нагрузку до 150 кг. Управление полётом и сбросом бомб производилось с земли и аппарат мог быть возвращён к точке старта, после чего должен был приземлиться с помощью парашюта .

В итоге ни США, ни Германия, ни другие страны в боевых действиях Первой мировой БПЛА не применяли, но идеи, заложенные в те годы, позже нашли применение в крылатых ракетах .

Межвоенный период

Окончание Первой мировой войны не остановило разработку беспилотных самолётов. Стремительное развитие радио и авиации положительным образом сказалось на успехе экспериментов с первыми БПЛА. В сентябре 1924 года гидросамолёт Curtiss F-5L совершил первый целиком радиоуправляемые полёт, включавший взлёт, маневрирование и посадку на воду.

Одновременно с тем к середине 1920-х годов стало ясно, что боевая авиация может представлять серьёзную угрозу для военно-морского флота. Для отработки навыков отражения нападения с воздуха, флоту понадобились дистанционно управляемые мишени, что дало дополнительный импульс программам разработки беспилотников. В 1933 году в Великобритании разработан первый БПЛА-мишень многократного использования «Queen Bee ». Первые образцы были созданы на базе трёх отреставрированных бипланов Fairy Queen, дистанционно управляемых с судна по радио. Два из них потерпели аварию, а третий совершил успешный полёт, сделав Великобританию первой страной, извлёкшей пользу из БПЛА .

В 1936 году капитан третьего ранга Делмар Фарни, возглавлявший проект радиоуправляемой авиации ВМФ США в своём отчёте впервые употребил слово «дрон», в дальнейшем закрепившееся в качестве альтернативы термину «БПЛА». Под руководством Фарни ВМФ США впервые использовал беспилотную летающую мишень на учениях в 1938 году и вернулся к забытым после Первой мировой проектам «авиационных торпед». В начале 1938 года флот вёл переговоры с «Американской радиокорпорацией » об использовании телевизионного оборудования для дистанционного управления самолётами. В 1939 году учения, проведённые ВМФ США у берегов Кубы , показали высокую эффективность авиации, поэтому флот заключил с компанией «Radioplane» контракт на разработку большого количества БПЛА для использования в качестве мишеней на учениях. С 1941 по 1945 годы компания произвела более 3800 БПЛА «Radioplane OQ-2 », и в 1952 году была поглощена корпорацией Northrop .

Вторая мировая война

Кроме массового производства БПЛА-мишеней Radioplane OQ-2 для тренировки лётчиков и зенитчиков, ВМФ США активно разрабатывал боевые БПЛА одноразового использования («авиационные торпеды»). В 1942 году модели Fletcher BG-1 и BG-2 успешно атаковали двигавшиеся со скоростью 7-8 узлов учебные водные цели, были произведены успешные тренировочные сбросы торпед и глубинных бомб с помощью телевизионного наведения. В результате флот заказал производство 500 БПЛА и 170 самолётов-носителей . Чтобы не создавать дополнительную нагрузку на авиационную отрасль, было принято решение конвертировать в БПЛА снятые с вооружения Douglas TBD Devastator .

Одновременно с тем по заказу флота был разработан Interstate TDR-1 , способный нести торпеду или 2000-фунтовую бомбу. Первой успешной миссией TDR-1 стала атака на японское торговое судно «Yamazuki Maru» 30 июля 1944 года - на тот момент корабль уже два года сидел на мели на Соломоновых островах , но был вооружён зенитной артиллерией. Всего с 1942 по 1945 год было произведено 195 таких беспилотников .

В духе привычного отсутствия координации между армией и флотом, в это же время армия США занималась операцией «Афродита», в рамках которой 17 отслуживших своё бомбардировщиков B-17 должны были быть переоборудованы в радиоуправляемые БПЛА, начинены взрывчаткой и использованы для уничтожения заводов, производивших ракеты «Фау-1 » и «Фау-2 ». С самолётов было снято всё лишнее оборудование (пулемёты, бомбовые подвесы, сидения), что позволило загрузить в каждый 18 000 фунтов взрывчатки - вдвое больше нормальной бомбовой загрузки. Поскольку радиоуправление не позволяло самолёту безопасно взлететь, взлёт осуществляла команда добровольцев - пилот и бортинженер. После взлёта и набора высоты, экипаж приводил в готовность взрыватели, включал систему радиоуправления и выбрасывался с парашютами. Дальнейшее управление полётом осуществлялось с борта сопровождающего самолёта через радио- и телесвязь. Из семнадцати БПЛА долететь до цели, взорваться и нанести значительный ущерб удалось только одному, программа была свёрнута .

Помимо этого, в годы войны в США был создан целый ряд управляемых авиабомб, включая самонаводящуюся планирующую бомбу ASM-N-2 Bat - первое в мире оружие схемы «выстрелил-и-забыл ». После войны усилия в разработке беспилотных летательных аппаратов в США временно сместились в сторону создания управляемых ракет и авиабомб, лишь в 1960-х вернувшись к идее неударных БПЛА .

Холодная война

В 1960 году над территорией СССР был сбит американский самолёт-разведчик U-2 , а его пилот попал в плен. Политические последствия этого инцидента, а также перехват дальнего разведчика RB-47 у границ Советского союза и потери U-2 во время Карибского кризиса заставили руководство США обратить дополнительное внимание на разработку БПЛА-разведчиков и программа по конверсии мишеней Firebee была возобновлена. Её результатом стало появление беспилотных разведчиков Ryan Model 147A Fire Fly и Ryan Model 147B LIghtning Bug, производившихся в разных модификациях вплоть до начала XXI века .

Аналогичным образом в СССР на базе летающей мишени Ла-17 КБ Лавочкина был создан беспилотный разведчик Ла-17Р , совершивший свой первый полёт в 1963 году, но популярности не снискавший. 23 сентября 1957 года КБ Туполева получило госзаказ на разработку мобильной ядерной сверхзвуковой крылатой ракеты среднего радиуса действия. Первый запуск модели Ту-121 был осуществлён 25 августа 1960 года , но программа была закрыта в пользу баллистических ракет КБ Королёва . Созданная же конструкция нашла применение в качестве мишени, а также при создании реактивных беспилотных самолётов-разведчиков Ту-123 «Ястреб» , Ту-141 «Стриж» и Ту-143 «Рейс» . В отличие от Ryan Model 147, запускавшейся с воздушного старта , БПЛА Туполева могли взлетать с мобильных наземных комплексов. В 1970-е - 1980-е годы только Ту-143 было выпущено около 950 единиц. Дальнейшим развитием «Рейса» стали Ту-243 в 1980-х и Ту-300 в 2000-х годах.

Другой значительной угрозой Холодной войны для США стали советские стратегические подводные лодки . Для борьбы с ними был разработан первый вертолёт-БПЛА Gyrodyne QH-50 DASH , вооружённый торпедами Mark 44 или 325-фунтовыми глубинными бомбами Mark 17. Небольшие размеры аппарата позволяли оснащать им малые корабли, которые в противном случае остались бы без воздушной противолодочной обороны. В период с 1959 до снятия QH-50 с вооружения в 1969 году было построено более 800 единиц этого БПЛА .

Беспилотные летательные аппараты на Ближнем Востоке были применены Израилем во время Войны на истощение (1967-1970), затем Войны Судного дня в 1973 году и позже во время боевых действий в долине Бекаа (1982). Они использовались для наблюдения и разведки, а также в качестве ложных целей. Израильский БПЛА IAI Scout и малоразмерные ДПЛА Mastiff провели разведку и наблюдение сирийских аэродромов, позиций ЗРК и передвижений войск. По информации, получаемой с помощью БПЛА, отвлекающая группа израильской авиации перед ударом главных сил вызвала включение радиолокационных станций сирийских ЗРК, по которым был нанесён удар с помощью самонаводящихся противорадиолокационных ракет , а те средства, которые не были уничтожены, были подавлены помехами. Успех израильской авиации был впечатляющим - Сирия потеряла 18 батарей ЗРК и 86 самолётов. Успешность применения БПЛА заинтересовала Пентагон и привела к совместной американо-израильской разработке системы RQ-2 Pioneer .

1990-2010

Развитие систем связи и навигации, в первую очередь системы глобального позиционирования (GPS) на рубеже 1990-х годов (война в Персидском заливе стала первым конфликтом, в котором широко использовался GPS) вывели БПЛА на новый уровень популярности. БПЛА успешно применялись обеими сторонами, прежде всего как платформы наблюдения, разведки и целеуказания .

В 1992 году израильский БПЛА был впервые использован как боевое средство для целеуказания при операции по ликвидации в южном Ливане лидера террористической организации Хезболла Аббаса аль-Мусави . БПЛА выследил колонну, в которой ехал Мусави и пометил его автомобиль лазерным маркером, по которому была выпущена ракета со штурмового вертолета.

В дальнейшем БПЛА успешно использовались и в операциях по поддержанию мира силами ООН в бывшей Югославии , в конфликте в Косово (1999), в Афганистане (2001) и Ираке (2003), выполняя миссии, которые на военном жаргоне обозначались как 3D (англ. dull, dirty, dangerous ) - «скучные, грязные, опасные». Развитие технологий, накопление боевого опыта и изменения в отношении высшего командования стран НАТО к применению дронов в боевых действиях постепенно выдвинули БПЛА на передний край войны: из разведчиков и наводчиков они превратились в самостоятельную ударную силу .

В России до 2008 года внимания разработке и внедрению БПЛА уделялось мало. В 2007 году ОКБ «МиГ» и «Климов » представили ударный стелс -беспилотник «Скат », по позже проект был закрыт . В ОКБ Туполева велись также работы по Ту-300 , модернизации комплекса Ту-243 , но на вооружение этот беспилотник поставлен не был.

Современное состояние

США

Основным вектором развития БПЛА в начале XXI века стало повышение автономности. Совместный проект ВВС и ВМФ США «Общая беспилотная ударная авиационная система» (англ. Joint Unmanned Combat Air Systems ) должен был разработать не только малозаметный БПЛА, но и методы самостоятельной координации БПЛА на поле боя, принятия ими тактических решений на основе поставленных боевых задач .

В 2011 году первый полёт совершил БПЛА X-47B , обладающий высокой степенью автономности и умеющий приземляться в полностью автоматическом режиме, в том числе на палубу авианосца. В апреле 2015 года X-47B произвёл первую в истории процедуру дозаправки в воздухе полностью в автоматическом режиме .

Россия

В 2010 году в Санкт-Петербурге был выпущен БПЛА малой дальности «Орлан-10» (масса 18 кг). Отработав на ряде масштабных учений, включая «Кавказ-2012», «Орлан-10» получил высокую оценку руководства Сухопутных войск и ВДВ . Комплекс был принят на вооружение российской армии в конце 2012 года, всего произведено и поставлено в войска более 200 аппаратов .

Израиль

Израиль является лидером технологических разработок в области БПЛА и одним из крупнейших производителей наряду с США, Китаем и Канадой. В период с 1985 по 2014 год 60,7 % всех экспортированных беспилотных самолетов в мире были произведены в Израиле. На втором месте - США, поставившие 23,9 % всех беспилотников, экспортированных за этот период. На третьем месте - Канада (6,4 %) .

На вооружении эскадрилий БПЛА в составе ВВС Армии обороны Израиля находится полный спектр БПЛА - от легких тактических разведчиков и наблюдателей до самого тяжелого в мире БПЛА Эйтан и полного спектра назначений - наблюдение, разведка, целеуказание, координация действий наземных частей, штурмовые ударные БПЛА и т. д.

Крупными производителями БПЛА в Израиле являются «Israel Aerospace Industries », «Elbit Systems » и «Rafael ».

Китай

Гражданский рынок

Гражданские БПЛА начали лавинообразно набирать популярность в начале 2010-х годов. В 2010 году Федеральное управление гражданской авиации США (ФАА) ошибочно предполагало, что к 2020 году в мирных целях будут использоваться порядка 15 000 дронов. В аналогичном прогнозе ФАА в 2016 году эта оценка была повышена до 550 000. В прогнозе компании «Business Insider », выпущенном в 2014 году, рынок гражданских БПЛА в 2020 году оценивался 1 миллиард долларов США, но уже два года спустя эта оценка была повышена до 12 миллиардов долларов .

В Дубаи на международном саммите «World Government Summit» была представленная первая модель беспилотного летающего такси. Маленький дрон, в котором может разместиться один пассажир, способен находиться в воздухе около получаса за один полет. Он оборудован четырьмя «ногами», на каждой из них установлено по два маленьких пропеллера. При посадке пассажир указывает пункт назначения на сенсорном экране. Полёт такого такси будет под наблюдением наземного диспетчерского центра. Скорее всего уже в июле такой сервис заработает на постоянной основе.

Дроны находят применение даже в зоопарке. Так, в китайской провинции Хэйлунцзян амурские тигры набрали лишний вес и совсем разленились. Это может стать для животных настоящей проблемой, ведь у них нарушается обмен веществ и снижается иммунитет. Именно поэтому необходимо было заставить их двигаться. В качестве тренера (и стимула для занятий) над вольером с полосатыми хищниками запустили дрон, за которым тигры с удовольствием охотятся, что помогает им прийти в хорошую физическую форму.

Кроме того, на данный момент развивается такое направление использование БПЛА, как т. н. «Дрон-рейсинг», то есть гонки на самосборных гражданских беспилотниках мультироторного типа, чаще всего - квадрокоптерах, в основном - малых, длиной диагонали между противоположными моторами до 25 см, мощности которых позволяют им разгоняться до 150 км/ч. Эти гонки заключаются в прохождении определенной трехмерной трассы, образованной ландшафтом и искусственными препятствиями (например, воротами), на время или на скорость, соревнуясь с другими участниками. Проводятся мировые чемпионаты между лучшими пилотами. Активно развивается в России.

Конструкция

Пилотируемые и беспилотные летательные аппараты имеют сходную (в общем) конструкцию, за исключением кабины и систем жизнеобеспечения и кондиционирования воздуха .

Фюзеляж

Программное обеспечение

Для управления БПЛА используются различные системы расчетов в режиме реального времени.

Технические недостатки

Для стойкости к противодействию дрон обязан так или иначе иметь стойкость, сопоставимую с полноценными комплексами, что так или иначе повышает стоимость дрона и резко повышает риск массового уничтожения дронов минимальными средствами. Дрон зачастую ещё более тихоходен, маломанёвренен и зависим от помех, чем крылатая ракета. Одним из примеров боевого применения дронов является прицельный огонь самодельными устройствами на базе гражданских минидронов по танкам Абрамс при штурме Мосула, который успешен как таковой, напротив, средства противодействия, например, радиоподавление канала управления, могли полностью отключить дроны любого технического уровня. Всегда споры о технических недостатках дронов лишены сути - на практике противодействуют друг другу не равные соперники.

См. также

Примечания

  1. Что такое дрон? (неопр.) . dronomania.ru .
  2. Авиация: Энциклопедия / Гл. ред. Г. П. Свищёв. - М. : Большая Российская энциклопедия, 1994. - С. 108. - 736 с. - ISBN 5-85270-086-X .
  3. Сэмюэл Грингард. Интернет вещей: Будущее уже здесь = The Internet of Things. - М. : Альпина Паблишер , 2016. - 188 с. - ISBN 978-5-9614-5853-4 .
  4. Rajesh Kumar. Tactical Reconnaissance: Uavs Versus Manned Aircraft // The Pennsylvania State University. - 1997. - № AU/ACSC/0349/97-03. - копия на сайте PennState
  5. Авиация: Энциклопедия / Гл. ред. Г. П. Свищёв. - М. : Большая Российская энциклопедия, 1994. - С. 220. - 736 с. - ISBN 5-85270-086-X .
  6. Краш тест дрона (неопр.) . drone2.ru .
  7. Постановление Правительства РФ от 11.03.2010 N 138 (ред. от 12.07.2016) «Об утверждении Федеральных правил использования воздушного пространства Российской Федерации »
  8. Joint Publication 3-30 - Command and Control of Joint Air Operations - 10.02.2014.
  9. Cir 328 AN/190 - Циркуляр ИКАО «Unmanned Aircraft Systems (UAS)»
  10. Reg Austin. UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS UAVS DESIGN, DEVELOPMENT AND DEPLOYMENT. - John Wiley and Sons, 2010. - 365 с. - ISBN 9780470058190 .
  11. FAA - Unmanned Aircraft Systems - Beyond the Basics
  12. Department of Defense. “Unmanned Aircraft System Airspace Integration Plan” (PDF) . Дата обращения 2015-08-06 .

В наше время многие развивающиеся страны выделяют из бюджета немаленькие деньги на совершенствование и разработку новых образцов БПЛА - беспилотных летательных аппаратов. На театре военных действий не редкостью стали случаи, когда при решении боевой или учебной задачи командование отдавало предпочтение цифровой машине, нежели летчику. И на это был ряд веских причин. Во-первых, это беспрерывность работы. Дроны способны выполнять задачу на протяжении до 24 часов без перерыва на отдых и сон - неотъемлемых элементов человеческих потребностей. Во-вторых, это выносливость.

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.

Первым дроном, принявшим участие в боях был . 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 лидерами 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

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.

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.

Более тяжелые БПЛА американской армии представляют РКью-7 Шэдоу и РКью-5 Хантер. Оба образца предназначены для производства разведки местности на уровне бригады.


Беспрерывное время работы в воздухе этих беспилотников существенно отличается от более легких образцов. Существуют множественные их модификации, некоторые из которых включают в себя функции подвешивания на них небольших управляемых бомб массой до 5.4 кг.

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
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.

Отечественные БПЛА

Российские беспилотники условно подразделяют на следующие категории

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.

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
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

В голливудских фантастических фильмах довольно часто прослеживается образ беспилотного летательного ударного аппарата. Так вот, в настоящее время США являются лидерами мирового строительства и конструирования беспилотников . И не останавливаются на достигнутом, всё более наращивая парк БПЛА в вооруженных силах.

Получив опыт первой, второй Иракской кампаний и Афганской кампании, Пентагон продолжает развитие беспилотных систем. Будут увеличены закупки БПЛА, создаются критерии новых аппаратов. БПЛА сначала заняли нишу легких разведчиков, но уже в 2000-е годы стало ясно, что они перспективны и как ударные самолёты – применялись в Йемене, Ираке, Афганистане, Пакистане. Беспилотники стали полноценными ударными единицами.

MQ-9 Reaper «Жнец»

Последней покупкой Пентагона стал заказ 24 ударных БПЛА типа MQ-9 Reaper . Этот контракт почти удвоит их количество в вооруженных силах (в начале 2009 у США было 28 таких беспилотников). Постепенно «Жнецы» (по англо-саксонской мифологии образ смерти) должны заменить более старых «Хищников» MQ-1 Predator, их на вооружении примерно 200.

БПЛА MQ-9 Reaper впервые поднялся в воздух в феврале 2001 года . Аппарат был создан в 2-х версиях: турбовинтовой и турбореактивной, но ВВС США, заинтересовавшись новой техникой, указали на необходимость единообразия, отказавшись от закупки реактивного варианта. К тому же он, несмотря на высокие пилотажные качества (например, практический потолок до 19 километров), мог быть в воздухе не более 18 часов, что не устаивало ВВС. Турбовинтовая модель пошла в серию на 910-сильном двигателе TPE-331 – «детище» фирмы Garrett AiResearch.

Базовые ТТХ «Жнеца»:

— Вес: 2223 кг (пустой) и 4760 кг (максимальный);
— Максимальная скорость — 482 км/ч и крейсерская – около 300 км/ч;
— Максимальная дальность полета – 5800…5900 км;
— С полной нагрузкой БПЛА будет выполнять свою работу около 14 часов. Всего же MQ-9 способен держаться в воздухе до 28-30 часов;
— Практический потолок — до 15 километров, а рабочий эшелон высот –7,5 км;

Вооружение «Жнеца» : имеет 6-ть точек подвески, общий объем полезной нагрузки до 3800 фунтов, так вместо 2-х управляемых ракет AGM-114 Hellfire на «Хищнике», его более совершенный собрат может взять до 14 УР.
Вторым вариантом оснащения «Жнеца» является комбинация из 4-х «Хеллфайров» и 2-х пятисотфунтовых корректируемых авиабомб GBU-12 Paveway II с лазерным наведением.
В калибре 500 фунтов также возможно и применение вооружения системы JDAM с GPS-наведением – например боеприпаса GBU-38. Оружие класса «воздух-воздух» представлено ракетами AIM-9 Sidewinder и с недавних пор AIM-92 Stinger – модификацией ракеты хорошо известного ПЗРК, приспособленной для воздушного старта.

БРЭО : Радиолокационная станция AN/APY-8 Lynx II с синтезированной апертурой, способная работать в режиме картографирования - в носовом обтекателе. На малых (до 70 узлов) скоростях радар позволяет сканировать поверхность с разрешением один метр, просматривая 25 квадратных километров в минуту. На больших скоростях (порядка 250 узлов) – до 60 квадратных километров.

В поисковых режимах РЛС, в так называемом режиме SPOT, обеспечивает получение с дистанции до 40 километров мгновенных «снимков» локальных участков земной поверхности размером 300×170 метров, разрешение при этом достигает 10 сантиметров . Комбинированная электронно-оптическая и тепловизионная прицельная станция MTS-B - на сферическом подвесе под фюзеляжем. Включает лазерный дальномер-целеуказатель, способный осуществлять целеуказание всему спектру боеприпасов США и НАТО с полуактивным лазерным наведением.

В 2007 году была сформированная первая ударная эскадрилья «Жнецов» , они поступили на вооружение 42-й ударной эскадрильи, которая расположена на авиабазе «Крич» в штате Невада. В 2008 году ими была вооружена 174-е истребительное авиакрылы ВВС Национальной гвардии. Специально оборудованные «Жнецы» также есть у НАСА, Министерства национальной безопасности, у Пограничной службы.
На продажу система не выставлялась. Из союзников «Жнецов» купила Австралия и Англия. Германия отказалась от этой системы в пользу своих разработок и израильских.

Перспективы

Следующее поколение средних БПЛА по программам MQ-X и MQ-M, должно встать на крыло к 2020 году. Военные хотят одновременно расширить боевые возможности ударного БПЛА и максимально его интегрировать в общую боевую систему.

Основные задачи:

— Планируют создать такую базовую платформу, которая сможет быть использована на всех театрах военных действий, что кратно повысит функциональные возможности беспилотной группировки ВВС в регионе, а также увеличит скорость и гибкость реакции на возникающие угрозы.

— Повышение автономности аппарата и увеличение возможностей выполнения задач в сложных погодных условиях. Автоматизм взлёта и посадки, выхода в район боевого патрулирования.

— Перехват воздушных целей, непосредственная поддержка сухопутных войск, применение беспилотника, как интегрированного разведывательного комплекса, комплекс задач РЭБ и задачи обеспечения связи и освещения обстановки в форме развертывания на базе летательного аппарата информационного шлюза.

— Подавление системы ПВО противника.

— К 2030 году планируют создать модель беспилотника-заправщика, своего рода беспилотный танкер, способный снабжать топливом иные летательные аппараты – это резко повысит длительность нахождения в воздухе.

— Есть планы создать модификации БПЛА, которые задействуют в поисково-спасательных и эвакуационных миссиях, связанных с авиационной переброской людей.

— В концепцию боевого применения БПЛА планируется заложить архитектуру так называемого «роя» (SWARM), который позволит обеспечивать совместное боевое применение групп беспилотных самолетов по обмену разведывательной информацией и ударным действиям.

— В итоге БПЛА должны «дорасти» до таких задач, как включение в систему ПВО-ПРО страны и даже нанесение стратегических ударов. Это отнесено к середине 21 века.

Флот

В начале февраля 2011 года с авиабазы «Эдвардс» (Калифорния) поднялся в воздух реактивный БПЛА Х-47В . Беспилотники для ВМС начали разрабатывать с 2001 года. Морские испытания должны начать с 2013 года.

Основные требования ВМФ:
—палубное базирование, включая посадку без нарушения режима малозаметности;
— два полноценных отсека для установки вооружения, общий вес которого, по ряду сообщений, может достигать двух тонн;
— система дозаправки в воздухе.

США разрабатывают список требований к истребителю 6-го поколения:

— Оснащение бортовыми информационно-управляющими комплексами следующего поколения, технологии малозаметности.

— Гиперзвуковая скорость, то есть скорости выше 5-6 Маха.

— Возможность беспилотного управления.

— Электронная элементная база бортовых комплексов самолёта должна уступить место оптической, построенной на технологиях фотоники, с полным переходом на волоконно-оптические линии связи.

Таким образом, США уверенно сохраняют позиции в разработке, развёртывании и накоплении опыта боевого применения БПЛА. Участие в ряде локальных войн позволило вооружённым силам США поддерживать личный состав в боеготовом состоянии, совершенствовать технику и технологии, схемы боевого применения и управления.

ВС получили уникальный боевой опыт и возможность на практике без крупных рисков вскрывать и исправлять огрехи проектировщиков. БПЛА становятся частью единой боевой системы – ведения «сетецентрической войны».

Беспилотник

Беспилотный летательный аппарат (БПЛА) - разновидность летательного аппарата управление которым не осуществляется пилотом на борту.

Исторически сложившаяся аббревиатура - БПЛА; в последние годы в прессе используется также аббревиатура БЛА.

Различают беспилотные летательные аппараты:

  • беспилотные неуправляемые
  • беспилотные автоматические
  • беспилотные дистанционно пилотируемые летательные аппараты (ДПЛА )

Однако чаще всего под БПЛА понимают именно дистанционно управляемые летательные аппараты, применяемые для проведения воздушной разведки и нанесения ударов. Наиболее известным примером БПЛА является американский Predator .

Беспилотные летательные аппараты принято делить по таким взаимосвязанным параметрам, как масса, время, дальность и высота полёта. Выделяют аппараты класса «микро» (условное название) массой до 10 килограммов, временем полёта около 1 часа и высотой до 1 километра, «мини» - массой до 50 килограммов, временем полёта несколько часов и высотой до 3 - 5 километров, средние («миди») - до 1 000 килограммов, временем 10-12 часов и высотой до 9-10 километров, тяжёлые - с высотами полёта до 20 километров и временем полёта 24 часа и более.

История

Конструкция

Для определения координат и земной скорости современные БПЛА как правило используют спутниковые навигационные приёмники (ГЛОНАСС). Углы ориентации и перегрузки определяются с использованием гироскопов и акселерометров . Программное обеспечение пишется обычно на языках высокого уровня, таких так Си , Си++ , Модула-2 , Оберон SA или Ада95 . В качестве аппаратного обеспечения как правило используются специализированные вычислители на базе PC/104 , QNX, VxWorks,

БПЛА по странам

См. также

Примечания

Ссылки

  • Описания БПЛА, ДПЛА, БЛА.
  • Российский "беспилотник" Ту-300 планируется модернизировать
  • Программа создания ударных БПЛА будет реализовываться РСК "МиГ" совместно с ОАО "Климов"
  • uav.su: Самые свежие новости беспилотной авиации со всего света.
  • zala.aero: Официальный сайт производителя БПЛА «Беспилотные системы» ZALA AERO
  • К 2011 году на вооружение ВВС России поступят современные БПЛА, включая ударные
  • Анализ ситуации с БПЛА в РФ , Коммерсантъ
  • Официальный сайт ОАО «Туполев», О развитии беспилотной авиации в КБ
  • Беспилотные летательные аппараты: преимущества. ИНФОграфика
  • Можно ли выиграть войну одним только оружием? - опыт применения БПЛА в Афганистане
  • БПЛА могут оставить авианосец без самолётов, nvo.ng.ru, 2008-07-25
  • Роботизированный малоразмерный беспилотный Вертолет Специальный проект БПЛА «Хаски»

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Беспилотник" в других словарях:

    Predator разведывательный и ударный БПЛА ВВС США Беспилотный летательный аппарат (БПЛА, также иногда сокращается как БЛА; в просторечии иногда используется название «дрон», от англ … Википедия

Минобороны РФ заключило контракт на разработку летательного аппарата с ОКБ имени Симонова. Как сообщает РИА "Новости" со ссылкой на источники в оборонно-промышленном комплексе, беспилотник будет разгоняться до 950 км/ч, а оснастят его турбореактивным двигателем.

Чтобы брать под крыло бомбы и ракеты, БПЛА сделают достаточно тяжелым. По предварительным данным, вес дрона составит порядка 4-5 тонн. Эксперты уже сравнивают будущий российский беспилотник с американским Avenger.

Этот аппарат способен проводить более 20 ч на высоте 18 км и разгоняться до 740 км/час. А его вооружению может позавидовать истребитель: ракеты "воздух-поверхность" AGM-114, управляемые авиационные бомбы и даже лазерная система HELLADS, которая уже сейчас сбивает ракеты противника и легкие летательные аппараты. Ряд аналитиков предрекает "Мстителю" (так переводится на русский Avenger) большое будущее, поэтому неудивительно, что в России захотели создать похожий.

Предполагается, что беспилотник даже будет заменять истребители F-16, F-15, а после модернизации, возможно, и малозаметный F-35. Конечно, полностью заменить дроны людей не смогут, но частично - вполне. В ВВС США многие летчики относятся к "мстителям" настороженно, так как опасаются, что новая стратегия приведет к сокращению штата пилотов. И это похоже на правду.

Беспилотниками всерьез заинтересовались на авианосцах. Крылья Avenger складываются, и его очень удобно хранить на палубе. Кроме того, аппарат оборудован кормовым крюком - специально для посадки на корабли.

Не секрет, что посадка и взлет с авианосца очень сложна технически, и всегда есть риск, что машина стоимостью в десятки миллионов долларов пойдет ко дну. Беспилотник намного дешевле. Кроме того, при не вертикальном взлете и посадке на палубу пилот испытывает большие перегрузки, что отрицательно сказывается на его здоровье. БПЛА мог бы решить эту проблему.

У России всего один авианосец. Поэтому, скорее всего, новый беспилотник пригодится на наземных аэродромах, а возможно, и на арктических базах. БПЛА можно вооружить ракетами X-38 или корректируемыми авиабомбами КАБ-500, которые хорошо зарекомендовали себя в Сирии. Практически наверняка в создании беспилотника применят технологии малозаметности, так как аппарат, по сути, будет дублировать боевой самолет.

БПЛА "Альтаир". Фото: wikipedia.org

По мнению экспертов, пока речь идет об аванпроекте. Но если БПЛА понравится военным, разработчик может получить дополнительный контракт на изготовление уже нескольких машин - все будет зависеть от финансирования.

В настоящее время казанское ОКБ продвигает другой тяжелый беспилотник, разведывательно-ударный "Альтаир" - российский ответ американскому MQ-9 Reaper. Но у тихоходного БПЛА совершенно другие задачи - разведка и уничтожение цели незащищенной системой ПВО. Поэтому проект реактивного беспилотника будет развиваться параллельно.