Дроны, или беспилотные летательные аппараты (БЛА), стали популярными в последние годы, хотя их первые образцы появились в начале прошлого столетия. Использование дронов распространилось на многие области современной жизни, от спорта и фотографии до коммерции и науки, включая аэрофотосъемку, мониторинг окружающей среды, доставку грузов и развлечения. Рассмотрим названия, тип дронов, их особенности и применение.
Виды дронов по назначению
По выполняемым задачам все БПЛА можно разделить на три группы:
- любительские;
- профессиональные;
- военные.
Любительские дроны идеально подходят для тех, кто хочет получить удовольствие от красивых кадров, снятых во время полета. Обычно они имеют лаконичный дизайн, просты в управлении и доступны по цене.
Профессиональные аппараты предназначены для более серьезных задач, таких как аэрофотосъемка, картография, инспекция зданий, пожарная безопасность, лесоохрана и многое другое. Эти модели обладают высокой производительностью, надежностью и расширенным функционалом.
Военные беспилотники используются в служебных целях и могут выполнять различные стратегические задачи, включая разведку, наблюдение, доставку и даже атаку. Они характеризуются повышенной прочностью, устойчивостью к повреждениям и набором специальных функций для боевых задач.
Военный квадрокоптер
Справка. Само слово «дрон» произошло от английского drone, которое переводится как «трутень». История его происхождения такова: в 1933 году англичане установили на старые учебные самолеты Tiger Moth дистанционное управление и назвали их Queen Bee, что означает «пчела-матка». Однако аппараты оказались бесполезными и тихоходными, поэтому их прозвали «трутнями». Слово прижилось, и со временем «дронами» стали называться любые беспилотники.
Другое расхожее название — «коптер» — также произошло от английского helicopter (вертолет). В современном русском языке коптером часто называют любой беспилотный летательный аппарат.
Виды дронов по конструкции
- Мультикоптеры.
- Самолетный тип.
- Вертолетный тип.
- Гибридные формы.
Мультикоптеры
- квадрокоптеры (с четырьмя винтами);
- гексакоптеры (с шестью винтами);
- октокоптеры (с восемью винтами).
Все аппараты этого вида характеризуются стабильностью полета, возможностью вертикального взлета и посадки. Они просты и дешевы в изготовлении и потому доступны для покупки широкому кругу людей. Чтобы управлять этим аппаратом, не нужно проходить специальное обучение — достаточно внимательно прочитать и усвоить инструкцию, которая идет в комплекте.
Такой дрон способен зависать над определенным местом, перемещаться влево, вправо, вперед, назад, вверх и вниз, а также поворачиваться вокруг своей оси. Все действия выполняются за счет изменения тяги на каждом моторе.
Сегмент рынка мультироторных дронов разнообразен: от аппаратов для профессиональных аэрофотосъемок стоимостью от 500 до 3000 долларов США до моделей для хобби ценой от 50 до 400 долларов — они самые востребованные.
Достоинства мультироторных дронов: вертикальный взлет и возможность зависать над объектами, простота в управлении, доступная цена.
Недостатки: короткое время полета, низкая грузоподъемность, малая скорость, большие энергозатраты на преодоление гравитации и стабилизацию положения в воздухе.
Квадрокоптеры
Аппараты с четырьмя двигателями не годятся для крупных проектов, например аэрофотосъемки обширных территорий.
Простой квадрокоптер с четырьмя винтами
Квадрокоптеры имеют простую конструкцию с четырьмя электродвигателями и воздушными винтами, создающими подъемную силу. Двигатели работают попарно, обеспечивая стабильность полета благодаря системе дистанционного управления вращением винтов. Изменение скорости и повороты осуществляются через замедление или ускорение определенных винтов, а их синхронное вращение обеспечивает зависание аппарата. Для быстрого движения вперед необходимо замедлить вращение передних винтов, что приводит к крену аппарата и увеличению скорости задними двигателями.
Гексакоптеры
Гексакоптеры — это дроны с шестью винтами, которые обеспечивают стабильность полета и возможность вертикального взлета и посадки. Гексакоптеры обладают большей стабильностью и грузоподъемностью, чем квадрокоптеры, поэтому они применяются в профессиональных областях, таких как геодезия и строительство.
Октокоптеры
Октокоптеры — аппараты с восемью винтами и лучшими характеристиками, чем у собратьев. Они используются для решения различных профессиональных задач, например, для съемки фильмов и рекламы, так как способны снимать высококачественное видео с низкой вибрацией.
БПЛА самолетного типа
Эти самоходные летательные аппараты имеют форму самолета. Подъемная сила создается за счет набегающего на крыло воздуха. Эти беспилотники также различаются по конструкции:
- БПЛА с неподвижным крылом;
- БПЛА с гибким крылом.
Беспилотные дроны-самолетики с неподвижным крылом используются в основном для аэрофотосъемки и мониторинга окружающей среды, а машины с гибким крылом применяются в кинематографии и рекламе.
Аппараты с неподвижным крылом отличаются конструкцией от многороторных БЛА. Есть разные виды таких беспилотников, похожие на большие самолеты. Они отличаются формой крыльев и фюзеляжа, скоростью, дальностью и высотой полета. Обычно они летают около двух часов, а с газовым двигателем могут находиться в воздухе до 16 часов и дольше.
Управление БПЛА с неподвижным крылом требует обучения, которое стоит недешево. Для запуска и подъема им необходимы специальные условия и приспособления: полоса для взлета и посадки, катапульта, парашют. Для посадки также нужна взлетно-посадочная полоса, парашют.
Достоинства: благодаря длительному времени полета и низкому расходу топлива, такие аппараты выполняют задачи, связанные с большими расстояниями, такие как картографирование и наблюдение.
Недостатки: не могут зависать в воздухе, двигаются вперед по заданному курсу, пока хватает питания, требуют расходов на обучение и дополнительные устройства.
Аппараты вертолетного типа
У дронов вертолетного типа для создания подъемной силы и движения используются винты, количество и расположение которых тоже может различаться, это различие отражено в названии:
- соосные вертолеты;
- вертолеты с одним несущим винтом.
Однороторные дроны напоминают вертолет с вращающимся винтом. В отличие от многороторных дронов, у них есть один большой винт и маленький хвостовой винт для контроля курса. Однороторные дроны более эффективны, имеют большее время полета и могут работать на двигателях внутреннего сгорания. Лопасти создают подъемную силу, что позволяет аппарату вертикально взлетать, зависать и быстро маневрировать. Крылья могут отсутствовать или дополнять основные узлы как вспомогательные элементы.
Достоинства: стабильность и маневренность, длительность полета.
Недостатки: высокая стоимость, большие затраты на обучение и эксплуатацию, травмоопасность за счет крупного винта.
Гибридные дроны
Эта группа БПЛА объединяет достоинства самолетов с неподвижным крылом (например, длительное время полета) и вертолетов (способность к вертикальному взлету). Такие конструкции разрабатывались с 1960-х годов, но не получили широкого распространения. Однако с внедрением новых поколений датчиков (гироскопов и акселерометров) гибридность вновь стала актуальной.- «Микро» — вес менее 10 кг, время полета до 60 минут.
- «Мини» — вес до 50 кг, время полета до 5 часов.
- «Миди» — до 1 тонны, рассчитаны на 15 часов полёта.
- Тяжелые беспилотники.
По типу управления дроны делятся на GPS и FPV. GPS часто используются для аэросъемки, поставляются в полной комплектации и просты в использовании. Их потенциал ограничен электроникой, что определяет их узкую специализацию.
Справка. FPV (First Person View) — это англоязычное понятие, которое обозначает систему радиоуправления. Она включает управление аппаратом по радиоканалам и прием видеоизображения с него в режиме реального времени.Оператор видит изображение с видеокамеры БПЛА на устройствах отображения, таких как мониторы, телевизоры или видеоочки. GPS (Global Positioning System) — спутниковая система, которая позволяет определить местоположение объекта с точностью до нескольких метров.
Преимущества беспилотников
БПЛА во многом облегчают труд людей и открывают новые возможности: они маневренны, экономичны, заменяют людей в опасных зонах, не требуют авиатоплива, могут обходить препятствия, за счет мощной видеоаппаратуры, встроенных сенсоров, тепловизоров и другого оборудования умеют решать многие задачи.
Получить консультацию и выбрать подходящий по функционалу беспилотный летательный аппарат вы можете в нашем магазине, мы вам охотно в этом поможем!