Открыть сервисСервис

Беспилотный летательный аппарат

Беспилотный летательный аппарат (БПЛА, разговорное «дрон») — летательный аппарат, управляемый дистанционно оператором либо автономно бортовой программой, без пилота на борту. Движение в воздухе обеспечивается аэродинамической тягой (крыло, несущий винт) или реактивной силой; управление — радиокомандами, спутниковой навигацией и автопилотом. БПЛА применяются в военном деле, аэрофотосъёмке, сельском хозяйстве, логистике, спасательных операциях и как потребительские устройства.

История

Первые дистанционно управляемые аппараты появились в начале XX века как военные разработки. В 1910-х годах велись опыты с радиоуправляемыми «воздушными торпедами»; в 1930-е годы в Великобритании создали радиоуправляемые мишени серии Queen Bee, от названия которых, по распространённой версии, произошло слово «дрон» (англ. drone — «трутень», «гудеть»).

В СССР в 1930–1940-е годы разрабатывались телемеханические танки и радиоуправляемые самолёты-мишени; в 1960-е появились разведывательные БПЛА. Массовое применение дронов началось в конце XX — начале XXI века благодаря миниатюризации электроники, появлению GPS и доступных аккумуляторов. Потребительские квадрокоптеры стали массовым товаром после 2010 года.

Классификация

По типу конструкции выделяют:

  • Самолётного типа — с жёстким крылом, летят горизонтально, экономичны на больших дистанциях.
  • Вертолётного типа — с несущими винтами, способны к вертикальному взлёту и зависанию.
  • Мультироторные — квадрокоптеры, гексакоптеры; наиболее распространены в быту.
  • Гибридные — сочетают вертикальный взлёт и самолётный полёт.

По назначению различают разведывательные, ударные, транспортные, сельскохозяйственные, картографические, спасательные и любительские аппараты. По массе и дальности — от нано-дронов весом в десятки граммов до тяжёлых аппаратов с размахом крыла в десятки метров.

Устройство и принцип полёта

Основные элементы: рама, двигатели, воздушные винты, аккумулятор, полётный контроллер, приёмник радиосигнала, датчики (гироскоп, акселерометр, барометр, GPS-модуль), камера и передатчик видео.

Полёт обеспечивается разницей сил: винты отбрасывают воздух вниз, создавая подъёмную силу. Полётный контроллер десятки раз в секунду считывает показания датчиков и корректирует обороты каждого двигателя, удерживая аппарат в равновесии. Оператор задаёт команды с пульта, а автопилот стабилизирует положение, удерживает высоту и выполняет полёт по точкам маршрута.

Применение

Регулирование в России

Полёты БПЛА в воздушном пространстве России регулируются Воздушным кодексом и правилами использования воздушного пространства. Аппараты массой свыше 150 граммов подлежат учёту, а для ряда полётов требуется разрешение. В отдельных регионах действуют ограничения и запреты на запуск дронов. Нарушение правил влечёт административную, а в ряде случаев — уголовную ответственность.

Технические ограничения

Ключевые ограничения — время полёта (обычно от 20 до 40 минут у потребительских моделей), зависимость от заряда аккумулятора, влияние ветра и осадков, ограниченная дальность радиосвязи. Существуют риски потери связи, столкновений и вмешательства в работу аэропортов, из-за чего вблизи них вводятся запретные зоны.

Интересные факты

  • Слово «дрон» изначально обозначало самца пчелы и лишь позже закрепилось за летательными аппаратами.
  • Гражданские квадрокоптеры используются для инспекции линий электропередачи и мостов.
  • Дроны применяют для посева семян и восстановления лесов в труднодоступной местности.

Источники: Воздушный кодекс Российской Федерации; технические руководства по БПЛА; публикации по истории авиации и робототехники.

Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru