Продолжаем тему беспилотников на марафоне «Знание» о науке будущего»! Чем еще занимаются беспилотные летательные аппараты помимо науки и развлечения? Об этом рассказал директор Добровольного студенческого спасательного отряда ВоГУ, спасатель 3 класса, старший преподаватель кафедры Теплогазоводоснабжения ВоГУ!
Даниил Осипов, старший преподаватель Вологодского государственного университета, рассказывает, что такое беспилотный летательный аппарат, как работает дрон, разбирает устройство беспилотника, который задействуется для решения специальных задач, а также приводит примеры, в каких сферах могут применяться подобные устройства.
Беспилотники сегодня стали весьма распространены даже на территории нашей страны. Их для личного использования покупают фотографы, путешественники и просто заинтересованные люди, а родители даже дарят дроны своим детям. Но есть и дроны специального назначения. Даниил рассказывает об одном из таких:
Промышленный дрон служит для выполнения специальных целей, для специальных задач. Например, его используют в спасательных отрядах как устройство, которое помога
Такой беспилотник будет разительно отличаться от любительского. Дрон, который демонстрирует Даниил, способен отлетать от оператора на расстояние 6 км. То есть на расстоянии 6 км человек может получать информацию, снимки и видео, которые записывает аппарат в режиме реального времени. Качество видео в современных БПЛА очень высокое. Некоторые модели способны записывать видео вплоть до качества 4к. Это позволяет разглядеть на местности даже мельчайшие детали, что может очень пригодиться при поиске людей в лесу, в поле, оперативно направлять группу спасения, которая найдет пострадавшего человека.
Промышленные БПЛА часто оснащаются тепловизионными камерами. Тепловизионная камера позволяет отслеживать любые тепловые следы, которые оставляет человек. Этот режим съемки можно совместить с обычным, чтобы тепловизионная съемка накладывалась на визуальную съёмку. Тогда группа сможет более точно отслеживать ориентиры и все детали, которые могут спасти чью-то жизнь во время реальной поисково-спасательной операции. БПЛА используются как волонтерами в поисковых операциях, так и в официальных ведомствах, например, в МЧС России.
Как работает тепловизионная камера? Если мы наведём ее на любого человека, мы увидим силуэт этого человека и полностью всю его тепловую картинку. Эксперт рассказывает, как тепловизор на дронах помогает в поиске людей:
Мы можем выставить температуру диапазона от 15 до 20 градусов. При пролете мимо этой точки оператору поступит сигнал на пульт, что в этой конкретной точке зарегистрирован какой-то тепловой триггер. Возможно, это человек. Это особенно четко прослеживается при разнице температуры с окружающей средой.
У современных БПЛА есть и недостатки. Например, подобные технические устройства не работают в плохих погодных условиях. В дождь дрон использовать нельзя. Он просто перестанет работать. Однако технологии постоянно совершенствуются. Вероятно, в обозримом будущем мы увидим коптеры, способные летать в любую погоду.
Постоянно улучшаются и показатели автономности подобных устройств. Даниил говорит о времени работы дронов, которые они используют в поисково-спасательной работе:
Автономность батареи квадрокоптера составляет около 30 минут. То есть одна батарея на полном заряде способна летать до 30 минут. Если мы подвешиваем дополнительные аксессуары: фонарь, проблесковый маячок, динамик — летное время сокращается. Проблесковый маячок забирает примерно 3-4 минуты от возможного времени полета, а прожектор заберет все 10 минут. Но он незаменим для спасения людей в тёмное время суток.
Сегодня в нашей стране в самых разных ее уголках растет популярность дронов как для личного, так и для промышленного использования. Соответственно, спрос будет способствовать дальнейшему развитию технологий. Сейчас в Китае с помощью таких дронов доставляют продукты на дом, а в США в некоторых городах отправляют курьерские посылки. Использование беспилотников не только повысит качество жизни людей, но и поможет спасти многие жизни, в том числе благодаря использованию таких устройств в поисковых операциях.
Дрон — это беспилотный летательный аппарат, который может выполнять полет в одиночку в автономном режиме или управляться оператором дистанционно, находясь в пределах видимости.
На английском языке дроны обозначаются аббревиатурой «UAV», что означает «беспилотный летательный аппарат». Однако термин «беспилотный летательный аппарат» слишком длинный и в обиходе заменен на «дрон». Термин «дрон» существует уже долгое время и первый раз был использован в 1920-х годах для обозначения самолетов, которые запускались с корабля в рамках учений. Сегодня дроны используются для военных, коммерческих и развлекательных целей. Они участвуют в спасении людей, в вооруженных конфликтах.
Дрон ― обширное понятие, которое подразумевает беспилотный летательный аппарат (БПЛА), к которым относятся как маленькие любительские квадрокоптеры, весом менее полукилограмма, так и огромные военные беспилотники массой около полутонны.
Беспилотники можно разделить на два вида:
В разговорной речи под винтовым БПЛА подразумевается обычно квадрокоптер, то есть аппарат с четырьмя пропеллерами, но это не единственный вариант. Всего различают 5 типов винтовых беспилотников:
Если винтовые дроны похожи на вертолеты, то крылатые — на самолеты. В отличие от коптеров, они редко используются любителями и чаще применяются для профессиональной фото- и видеосъемки наземных объектов с большой высоты. Активно применяются в МЧС (MCHS) России для спасательных работ в чрезвычайных ситуациях, помощи людям, тушения пожаров в Москве и регионах, в военной сфере для ведения воздушной разведки, могут нести управляемые и неуправляемые ракеты и бомбы на большую дальность. Есть также небольшие БПЛА, которые в военной сфере решают разведывательные задачи в российской армии, а в гражданской ― коммерческие.
Новые беспилотные летательные аппараты выступают заменой пилотируемой авиации, в ситуациях, где не важен человек за штурвалом. Преимущества работы с дронами:
Беспилотники с каждым годом становятся все более популярными в гражданской и военной сфере, получают более совершенное программное обеспечение и конструкционные решения и системы.