Беспилотные летательные аппараты (БПЛА), широко известные как дроны, которые изначально были разработаны для военной и аэрокосмической промышленности, прошли долгий путь и нашли применение в различных секторах, таких как сельское хозяйство, инфраструктура, транспорт и доставка, СМИ, телекоммуникации, безопасность и т. д. Повышенный уровень безопасности и эффективности, который они предлагают, оказывает положительное влияние на рост рынка. В дополнение к этому, различные технологии, такие как RADAR/LiDar, беспроводная связь, GNSS, спутниковая связь и GPS, вносят свой вклад в повышение популярности дронов. Airbus SAS, DJI, 3DR, YUNEEC, Kespry, EHANG, Boeing, Delair, AguaDrone, Autel Robotics USA и т. д. — вот некоторые из компаний, которые в настоящее время производят БПЛА.

Рынок дронов набирает обороты быстрыми темпами. В 2018 году мировой рынок коммерческих дронов оценивался примерно в 3,45 млрд долларов США и, как ожидается, вырастет до 9,13 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 19,9% к 2025 году.

Различные уровни автономности и возможности путешествовать на разных высотах и ​​расстояниях — вот что отличает один дрон от другого. Говоря об уровне автономности, существуют дистанционно пилотируемые дроны, движения которых контролируются людьми. Кроме того, существуют дроны с повышенной автономностью (с системой датчиков и LIDAR-детекторов, помогающих рассчитывать движение). Кроме того, разные дроны способны путешествовать на разной высоте и расстояниях. Их можно классифицировать как:

• Беспилотники очень ближнего действия, которые могут летать на расстояние до трех миль.
• Дроны ближнего действия, способные перемещаться на расстояние около 30 миль.
• Беспилотники ближнего радиуса действия, способные пролететь до 90 миль.
• Дроны среднего радиуса действия, способные преодолевать 400 миль.
• Дроны с самой большой дальностью действия, которые могут преодолевать расстояние более 400 миль и подниматься на высоту до 3000 футов. Эти дроны также известны как "выносливые" дроны.

Благодаря возможности преодолевать различные расстояния и подниматься на разную высоту, эти дистанционно управляемые БПЛА оказываются весьма полезными при наблюдении за местами катастроф и зонами с биологической опасностью, поиске выживших после урагана, продвижении научных исследований в экстремальных климатических условиях, в эпидемиологии для исследования и отслеживания распространения болезней и т. д. Недавно мы стали свидетелями нашествия саранчи в разных частях страны, и дроны используются в разных городах для распыления инсектицидов для борьбы с ситуацией. Давайте подробнее рассмотрим различные типы дронов, существующих в настоящее время.

Типы дронов

Существует несколько способов классификации дронов, первый из которых — использование/цель (коммерческие или развлекательные цели). В целом дроны делятся на четыре категории, а именно - однороторные дроны, многороторные дроны, дроны с неподвижным крылом, гибридные дроны с неподвижным крылом. Помимо них, существуют небольшие дроны, микродроны, тактические дроны, большие боевые дроны, дроны-мишени и ложные цели, разведывательные дроны, небоевые большие дроны, гоночные дроны, фотодроны, дроны с GPS и т. д. Здесь мы собираемся обсудить некоторые дроны вместе с их приложениями.

Развлекательные дроны, которые также называются мини/микро-дронами, используются только для развлекательных целей. Они не очень дороги и находятся в ценовом диапазоне от 30 до 150 долларов. Кроме того, некоторые дроны используются фотографами для их высококачественной профессиональной работы. Эти дроны немного более дороги и стоят где-то от 500 до 2000 долларов. Коммерческие дроны используются для аэросъемки для таких задач, как маркетинг недвижимости, сбор данных для страховых инспекций и т. д. Эти дроны различаются по ценовому диапазону в зависимости от задач, для которых они предназначены (например, аэрофотосъемка, высококачественная аэрофотосъемка, теле- и кинопроизводство, картография и геодезия). Их цена начинается где-то от 300 долларов и доходит до 25000 долларов.

Помимо этого, дроны можно классифицировать по их конструкции (многороторные дроны, дроны с неподвижным крылом). Ниже перечислены четыре типа дронов в зависимости от их конструкции.

Однороторные дроны:

Однороторные дроны являются основным типом дронов, которые имеют только один ротор и хвостовое оперение в некоторых случаях. Эти типы дронов могут генерировать тягу более эффективно, чем многороторные дроны, обеспечивая более длительное время полета. Эти типы дронов работают по правилу аэродинамики, то есть чем больше лопасть ротора и чем медленнее она вращается, тем она эффективнее. Однороторные дроны стоят дороже чем другие типы дронов. Кроме того, большие лопасти ротора затрудняют управление этими дронами и есть вероятность случайных травм. Более того, эти типы дронов часто неустойчивы и ими трудно управлять по сравнению с многороторными дронами, которые летают сбалансированно и стабильно. Диапазон цен на эти дроны составляет около 25–300 тыс. долларов.

Мультироторные дроны:

Многороторный дрон — это винтокрылый аппарат, имеющий более двух подъемных винтов, расположенных в стратегических точках на аппарате. В отличие от одно- и двухроторных вертолетов, которые используют сложные винты переменного шага для устойчивости полета и управления, многороторные дроны используют лопасти с фиксированным шагом, которые облегчают ему поддержание равновесия и зависание. Изменяя относительную скорость каждого ротора, можно изменять тягу и крутящий момент, тем самым управляя движением аппарата.

Эти дроны идеально подходят для аэрофотосъемки, поскольку дают отличный контроль над положением и кадрированием. Чем больше роторов у дрона, тем меньше времени он сможет оставаться в воздухе. Обладая хорошей стабильностью, мультироторы способны летать в течение получаса. Недостатком многороторных дронов является то, что они не могут нести тяжелую полезную нагрузку. Кроме того, они обладают ограниченной выносливостью и скоростью, что делает их непригодными для крупномасштабной аэрофотосъемки. Кроме того, чтобы бороться с гравитацией и продолжать летать в воздухе, требуется много энергии. Freefly Alta 8, U49WF FPV Camera DroneYuneec H520, DJI Inspire 2 и т. д. — дроны, попадающие в эту категорию. Существует множество вариантов по цене от 5 до 65 тысяч долларов.

Беспилотники с фиксированным крылом:

Как следует из названия, это дроны с неподвижными крыльями и без несущих винтов. Они тем более похожи на управляемые самолеты, а не на дроны-вертолеты. Эти типы дронов идеально подходят для полетов на большие расстояния. Их крылья обеспечивают вертикальную подъемную силу, и им просто нужна энергия, чтобы продолжать двигаться вперед. Некоторые дроны с неподвижным крылом работают на бензине и способны оставаться в воздухе до 16 часов.

Главным их недостатком является то, что эти дроны не могут зависать в воздухе, как другие типы дронов вертолетного типа. Поскольку у них нет ротора, эти типы дронов трудно приземлить. Zipline — это компания по доставке медицинских дронов, которая использует дроны с фиксированным крылом для доставки крови и других медицинских принадлежностей в отдаленные районы. SenseFly eBee Classic, Parrot Disco, Hubsan Spy Hawk и т. д. — вот некоторые из дронов с фиксированным крылом. Диапазон цен на эти дроны составляет от 25 тыс. до 120 тыс. долларов. Цена этих дронов — еще один серьезный недостаток, а другой — уровень сложности их эксплуатации.

Гибридные дроны с фиксированным крылом:

Эти типы дронов имеют пару роторов, прикрепленных к концам неподвижных крыльев. Гибридные дроны с неподвижным крылом выглядят как самолеты 60-х годов. По сути, они являются уменьшенной копией самолётов вертикального взлёта и посадки (СВВП).

Подобные дроны пока недоступны коммерчески, но несколько компаний работают над их разработкой, поэтому мы можем ожидать, что они полетят в ближайшее время. Дрон-доставщик Amazon Prime Air — один из лучших примеров дронов этого типа. LP INFORMATION недавно опубликовала исследовательский отчет по анализу рынка гибридных БПЛА вертикального взлета и посадки, согласно которому на мировом рынке гибридных БПЛА вертикального взлета и посадки ожидается устойчивый рост в течение 2025 года. Jd.Com Inc, Lockheed и Martin Corporation — некоторые из компаний, производящих гибридные БПЛА с неподвижным крылом вертикального взлета и посадки. Эти дроны используются в качестве прототипов дронов-такси в Дубае.

Чтобы получить более полное представление о типах дронов, мы встретились с Премом Кумаром, соучредителем и генеральным директором Marut Dronetech, и расспросили его о различных типах дронов, которые производит компания, на что он ответил:

«Первым типом дрона, который мы произвели, был Marut Zap, который представляет собой «первую в мире коммерчески доступную систему уничтожения комаров и систему прогнозирования заболеваний на основе искусственного интеллекта». Платформа предназначена для прогнозирования заболеваний и искоренения таких заболеваний, как лихорадка денге и малярия, на местах.

Другие типы дронов включают:

Marut Agri — комплексное технологическое решение с использованием дронов и Интернета вещей в сочетании с передовыми алгоритмами обработки данных, позволяющее сделать сельское хозяйство более разумным. Он использует анализ данных и машинное обучение для облегчения целевого распыления и снижения вредных побочных эффектов при ручном труде.

Marut Gro — масштабируемая модель лесовосстановления компании — еще один продукт, направленный на создание устойчивого будущего для мира. Беспилотники, запущенные с шариками семян, сеют около 15 000 семян в день с высоты 50 футов.

Marut Medico — это дрон для доставки медицинских препаратов, доступ к которому осуществляется через мобильное приложение, что позволяет дронам проникать в отдаленные, труднодоступные районы, где поставщики первичной медицинской помощи могут получать ежедневные поставки одним нажатием кнопки.

Взяв на вооружение успешный опыт использования дронов в Южной Корее и Китае, Marut Drones предприняла значительные шаги для изучения новых способов использования своей основной технологии для контроля дальнейшего распространения вируса среди населения.

Компания в партнерстве с правительством Теланганы развернула дроны для различных применений, связанных с COVID, таких как дезинфекция и санитарная обработка; отслеживание движения; термический анализ; медицинская доставка критически важных материалов; и наблюдение за карантинными зонами».

Мы также поговорили с г-ном Саурабом Джоши, директором по маркетингу компании Passenger Drone Research Private Limited (PDRL), Drone Technology Company. PDRL признан Департаментом промышленной политики и продвижения правительства Индии в рамках инициативы Start-Up India и удостоен золотой награды на Международной выставке автоматизации 2019.

Предоставляя информацию о продуктах и ​​услугах, которые предлагает компания, г-н Саураб сказал:

«Текущий портфель продуктов включает AeroFC Autopilot, который является встроенным контроллером для дистанционно управляемых транспортных средств, таких как БПЛА, вездеходы и подводные аппараты. Для БПЛА, то есть дронов, автопилот соответствует требованиям NPNT DGCA. PDRL является официальным партнером ArduPilot по прошивке автопилота. Следующим является AeroHans Air Taxi, первое местное воздушное такси в Индии, которое меняет определение мобильности безопасным, доступным и комфортным способом. Также стоит упомянуть AeroMegh. Это комплексная платформа автоматизации для дронов и их приложений. Платформа поставляется с собственным программным обеспечением для наземного управления, отслеживанием в реальном времени, потоковой передачей в реальном времени, центром управления, возможностью аннотации AI ML и многим другим. Дроны, которые производит наша компания, предназначены для производителей дронов, предприятий, правительственных сегментов, работающих в сфере наблюдения, безопасности, сельского хозяйства, строительства и аналогичных сегментах промышленности».

Типы дронов в зависимости от области применения

Типы дронов также различаются в зависимости от конкретной цели, для которой они предназначены. От сельского хозяйства до обороны, страхования, строительства и горнодобывающей промышленности — дроны оказываются полезными в различных секторах. 

Сельское хозяйство: ожидается, что к 2050 году потребление в сельском хозяйстве, которое прямо пропорционально численности населения, резко вырастет. Из-за роста популярности дронов они используются фермерами и сельскохозяйственными компаниями для управления акрами земли, внесения удобрений, мониторинга скота, управление орошением и другие цели. Помимо дронов, ранее мы также обсуждали, как Интернет вещей меняет пищевую промышленность.

Строительство и горнодобывающая промышленность. Дроны используются для обеспечения безопасности рабочих, своевременных проверок, предотвращения несчастных случаев и т. д. Харшвардхансинх Зала, мальчик-подросток, разработал дрон под названием EAGEL A7, который способен обнаруживать и взрывать мины. Дрон может обнаруживать взрывные устройства, отслеживать их местоположение и взрывать их с помощью нашего беспроводного детонатора, предотвращая любой риск для людей. Parrot Bluegrass — прекрасный пример дрона, предназначенного для сельскохозяйственных целей, поскольку он может обнаруживать проблемные участки на различных типах полей.

Пожаротушение:  Bebop-Pro Thermal — дрон, созданный специально для тушения пожаров. Дрон оснащен тепловизионной камерой FLIR One Pro, которая помогает ему в тепловидении.

Внутреннее обследование:  Elios 2 от Flyability — это дрон, подходящий для внутреннего обследования. Он имеет уникальную и специализированную конструкцию, что делает его идеальным для обследования узких, труднодоступных мест. 

Страхование: Страховые компании используют технологию дронов для более быстрой и точной оценки имущества. Это помогает оценить труднодоступные места, если произошла катастрофа. Дроны могут делать фотографии и видео повреждений, которые передаются на мобильные устройства для оценки в режиме реального времени.

Строительство: Некоторые дроны используются в строительных целях. 3DR Solo — это дрон, оснащенный специальным программным обеспечением для сканирования объектов.

Геодезия и картографирование: DJI Phantom 4 Real-Time Kinematic — это дрон, который используется для геодезии и картографирования, поскольку он способен создавать точные карты. Благодаря спутниковому позиционированию GNSS его точность составляет до 2 дюймов, т. е. 5 см.

Доставка. Мы все знаем о дронах-доставщиках, которые с годами завоевали популярность. 

Мало того, существуют беспилотники, используемые в исследовательских, правительственных и военных целях, например, RQ-16 T-Hawk, представляющий собой сверхмалый летательный аппарат (МЛА), используемый в военных целях.

Технология дронов постоянно развивается, и за прошедшие годы в ней произошли революционные достижения. По мере развития технологий дроны станут намного безопаснее, надежнее, меньше по размеру и смогут выполнять свою работу без проблем. Это позволит обеспечить последующее массовое внедрение дронов в различных секторах. Дроны обладают огромным технологическим потенциалом, и мы можем ожидать его расширения в будущем!

46 просмотров