Факт
15 июня 1849 года в небе над Венецией появились беспилотные аэростаты австрийских войск, запущенные с борта парохода. В следующий миг на город упали шрапнельные заряды. Беспилотные аппараты были оснащены простым устройством, которое позволяло сбросить бомбы в расчётное время. Эффект от той бомбардировки был минимальным, но этот эпизод вошёл в историю как первое применение беспилотника в бою.
Статью проверил
Главной гордостью отечественной беспилотной авиации стал «Охотник». Первые фотографии этого тяжелого ударно-разведывательного дрона появились в сети в 2019 году. История «Охотника» началась в 2009-м, когда стало известно, что конструкторские бюро «Сухой» и «МиГ» начали совместную работу над тяжелым ударным БПЛА. В июле 2012 года головным разработчиком дрона стал «Сухой», а программа малозаметного боевого беспилотника «Скат» от «МиГа» была приостановлена.
«Взаимодействие пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов можно реализовать и с использованием менее дорогих беспилотников. Здесь и сейчас рассматривается несколько концепций, подразумевающих взаимодействие пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов, в том числе концепция беспилотного верного ведомого и концепция роевого применения», — подчеркивает главный редактор профильного издания «Беспилотная авиация» Денис Федутинов.
Впрочем, по мнению Федутинова, это взаимодействие можно реализовать и с помощью универсальных беспилотников: «В случае с более дешевыми аппаратами часть БПЛА имеет одни функции — скажем, разведки, а часть — другие, ударные или РЭБ».
«Охотник» представляется более универсальным средством, способным решать широкий спектр задач
Работы по созданию первого летного прототипа «Охотника» вышли на завершающую стадию в 2018 году, тогда же дрон впервые выкатили под открытое небо. Когда беспилотник рассекретили, выяснилось, что он может работать в связке с новейшим истребителем Су-57. По искусственному интеллекту и автономности БПЛА считается прототипом истребителя шестого поколения, однако пока решение о применении «Охотником» оружия все же принимает оператор.
«Охотник» невидим для радаров противника. Стелс-эффект создается благодаря радиопоглощающим материалам корпуса и особой конструкции по аэродинамической схеме «летающее крыло» с плоским соплом. Для противодействия радарам неприятеля «Охотник» может быть вооружен сверхзвуковой противорадиолокационной ракетой класса «воздух — земля» Х-58 (с дальностью полета около 260 километров). Против морских целей эффективной окажется дозвуковая маловысотная ракета X-35. Не исключено, что «Охотник» также получит четыре модифицированные сверхзвуковые ракеты X-74M2 и восемь корректируемых авиабомб КАБ-250.
Считается, что тяжелый БПЛА станет ведомым — то есть будет глазами и ушами российского истребителя Су-57. Предположительно, связка из 20-30 ударных беспилотников, управляемых двумя-тремя маневренными пилотируемыми самолетами, позволит нанести непоправимый ущерб инфраструктуре потенциального противника. В этом случае несколько «Охотников» не только расширят контролируемую одним Су-57 зону воздушного пространства, но и значительно повысят его боевой радиус.
«Очевидно, что для их реального воплощения нужно решить множество задач, включая то, как будет происходить взаимодействие ведущего пилота с БПЛА. Здесь не исключено использование инновационных подходов, в том числе на основе голосовых команд, чтобы сделать процесс взаимодействия максимально органичным и не нагружать пилота дополнительными компьютерными интерфейсами. Однако пока это все во многом гипотетические вещи, и как они будут реализованы на практике — неизвестно», — объясняет Денис Федутинов.
Легко представить ужас неприятеля, когда вражеский радар одновременно зафиксирует атаку целой эскадрильи разнородных БПЛА. Одни из них переносят ракетно-бомбовое вооружение. Другие выполняют функцию разведки. Третьи осуществляют радиоэлектронное подавление систем противника. Четвертые служат отвлекающими мишенями, а пятые, стелс-беспилотники, вообще остаются незамеченными. В этой ситуации вражеской ПВО придется непросто: она полностью растратит запас ракет, но сможет уничтожить лишь часть БПЛА. Уцелевшие же беспилотники завершат задачу уничтожения радаров противника и передадут необходимые данные ведущим пилотируемым истребителям. А они будут действовать уже в условиях полного господства в воздушном пространстве.
Видеосъемка
В настоящий момент, на рынке имеется целый сегмент профессиональных дронов, оснащенных специализированным видеооборудованием. Для установки видеокамеры у дрона имеются специальный подвесы, представляющие собой подвижные механизмы шарнирного типа. Подобные механизмы позволяют обеспечить надежную фиксацию видеокамеры и практически полностью избавить ее от вибрации.
Дрон с видеокамерой
Полученные с помощью видеокамеры изображения с помощью специальной технологии FPV (дословный перевод – «взгляд от первого лица») транслируются на пульт управления, смартфон, планшет или другое устройство вывода. Радиуправляемый дрон, оснащенный видеокамерой, позволяет с помощью FPV руководить процессом съемки не вслепую, как это обычно делается, а ориентируясь на получаемую картинку.
Видеокартинка передается в большинстве случаев по сети Wi-Fi. Для этого дрон оснащен специальным передатчиком, а пульт управления – приемником. При этом, в таких устройствах, как смартфон и планшет, подобные приемники, как известно, встроены изначально. Дальность связи при использовании технологии FPV может составлять до 5 километров (в этом случае, надо иметь передатчик соответствующей мощности и дополнительные усилители сигналов). В среднем, видеокартинка передается без потери качества на расстояние 500-1000 метров.
Для более реалистичного управления дроном и съемкой, видеокартинка может передаваться на специализированные очки. Однако, стоит отметить, что их использование не всегда практично, поскольку, если у оператора имеются проблемы со зрением, то более удобно будет смотреть на экран, расположенный на некотором расстоянии.
Где применяют беспилотники
Авиационные беспилотники уже много лет активно применяются в общественной жизни, бизнесе и даже в военных действиях.
Так, МЧС использует БПЛА для помощи спасателям в ликвидации последствий стихийных бедствий, поисках без вести пропавших и оценке ущерба, нанесённого катаклизмом. Оснащённые видеокамерами БПЛА могут добираться в труднодоступные природные зоны и в режиме реального времени отправлять картинку на пульт управления.
В промышленности летающие беспилотники используют для мониторинга и инспекции различных объектов, для наблюдения за ними и обеспечения безопасности. В сельском хозяйстве дроны используют для наблюдения за посевами и точечного опрыскивания растений удобрениями.
Также БПЛА активно применяются в кинематографе, когда съёмочной группе необходимо заснять тот или иной панорамный план природы, города, высотного здания и так далее.
В военных действиях БПЛА широко применяются как для разведки и корректировки огня, так и для нанесения ударов по стратегическим объектам или местам дислокации военной силы противника.
Классификация дронов
Беспилотные летательные аппараты трудно
классифицировать, так как они имеют очень разные характеристики. Это
разнообразие происходит от обилия конфигураций и компонентов БПЛА. Производители пока не ограничены никакими
стандартами. В результате сегодня отсутствуют требования со стороны авиационных
регуляторов о том, как БПЛА должен быть оснащен.
Беспилотники напоминают вертолет с 4
лопастями. Они отличаются габаритами, функциональностью, дальностью полетов,
уровнем автономности и другими характеристиками.
Условно все дроны можно поделить на 4
группы:
·
Микро. Такие БПЛА весят
меньше 10 кг, максимальное время нахождения в воздухе – 60 минут. Высота полета
– 1 километр.
·
Мини. Вес этих аппаратов
достигает 50 кг, время пребывания в воздухе достигает 5 часов. Высота полета
варьируется от 3 до 5 километров.
·
Миди. Беспилотные
летательные аппараты весом до 1 тонны, рассчитаны на 15 часов полета. Такие БПЛА
поднимаются на высоту до 10 километров.
·
Тяжелые беспилотники. Их вес превышает тонну, разработаны аппараты для дальних полетов
продолжительностью более суток. Могут перемещаться на высоте 20 километров.
В конструкции беспилотного аппарата есть
спутниковый навигатор и программируемый модуль. Если БПЛА используется для
получения, сохранения и передачи информации на пульт оператора, в нем
дополнительно устанавливаются карта памяти и передатчик.
Конструкция и функциональность меняются в
зависимости от назначения аппарата. Есть модели дронов, которые умеют принимать
команды человека и реагировать на них. В таких устройствах установлены
специальные модули-приемники команд.
J’son & Partners Consulting
классифицирует дроны (БПЛА) по следующим основным характеристикам:
·
по дизайну / конфигурации;
·
по типу взлета;
·
по целевому назначению:
·
по техническим характеристикам;
·
по типу питания силовой установки;
·
по полезной нагрузке;
·
по типу системы автоматизации;
·
по системе предотвращения столкновений;
·
по типу навигации;
·
по типам защиты от глушения сигналов;
·
по пропускной способности радиочастотного спектра;
·
по бортовой обработке данных;
·
по специализации программного обеспечения.
Оценки рынка БПЛА
По оценкам J’son
& Partners Consulting, мировой рынок БЛА в 2017
году составил $7,8 млрд и продолжит активно расти. Большая часть стоимости
рынка приходится на военные БЛА (53% рынка). В количественном выражении
структура рынка зеркально обратная: основную долю в количестве занимают
потребительские БЛА (84%), 15% приходится на коммерческие БЛА и всего 0,5% – на
военные дроны. Связано это с тем, что военные БЛА стоят в среднем в 200 раз
больше, чем дроны для гражданских нужд.
В связи с постепенным
удешевлением компонентной базы БЛА, а также выходом на рынок многочисленных
новых игроков, в том числе и в военном сегменте, средняя стоимость дронов
продолжит снижаться к 2020 году по всем сегментам на 7-27 %. Это приведет
и к изменению структуры рынка БЛА (как в денежном, так и в количественном
выражении), поскольку на рынок будут поступать сотни тысяч и даже миллионы
постоянно дешевеющих потребительских дронов, по функционалу сравнимых уже с
коммерческими БЛА, а на военный рынок выйдут новые игроки (например, из Китая),
которые предложат необходимый функционал по более низкой цене, чем у
сегодняшних моделей.
В стоимостном выражении
дроны гражданского назначения составляют уже чуть меньше половины рынка (47%),
из них на коммерческие БЛА приходится половина из общей суммы (24%), оставшаяся
часть — на потребительские (23%). Тем не менее, по оценкам J’son &
Partners Consulting, мировой рынок БЛА будет расти намного более быстрыми
темпами в количестве, чем в стоимости. А его основным драйвером останутся
потребительские БЛА.
Что касается российского
рынка БЛА, то по итогам 2017 г. наша страна занимала 3% в количестве и 2% в
стоимости мирового рынка. При этом в сегменте военных БЛА ее доля кратно выше
(15% в штуках). В 2017 году российский рынок БЛА оценивается в 163 млн долларов
(9,5 млрд руб.) и к 2020 году рынок может вырасти в 1,5 раза.
По оценке J’son &
Partners Consulting, доля дронов отечественного производства на рынке РФ
составляет в 2017 году 10 % и увеличится до 11 % к 2020 году.
Основной прирост придется на коммерческий сегмент, где ожидается большая
активность российских производителей и который увеличится в два раза к текущему
уровню. Таким образом, до 40 % коммерческих дронов, продаваемых в РФ,
будут отечественного производства.
Дальнейшему росту
локального рынка и экспортного потенциала отечественных решений все еще мешают
серьезные регуляторные ограничения.
Согласно прогнозам
японских экспертов, мировой рынок дистанционно управляемых летательных
аппаратов вырастет к 2020 году до $20,5 млрд (на 80% больше по сравнению с 2015
годом).
По данным J’son &
Partners Consulting, в 2016 году мировой рынок БПЛА оценивается в 7,3
млрд долларов. Прогнозируется, что он вырастет до 9,5 млрд долларов к 2020
году. Российский рынок БПЛА в 2016 году составит 147 млн долларов с потенциалом
роста до 224 млн долларов к 2020 году.
Euroconsult
Согласно оценкам
аналитиков Euroconsult, произведенным в 2016 году, объём рынка
выпуска, услуг и реализации удаленно пилотируемых воздушных аппаратов (RPAS) к
2025 году вырастет до $26 млрд, что на порядок больше показателей 2015 года ($1
млрд).
К этому времени в мире
будут использоваться порядка 600 тыс. RPAS-дронов. 39% таких устройств
задействуются в сфере сельского хозяйства. Компании, выпускающие беспилотники,
постепенно приходят и в сферу предоставления услуг.
Аналитики Gartner в
феврале 2017 года опубликовали результаты исследования, согласно которым в 2017
году выпуск дронов вырастет до 3 млн. Для сравнения: в 2016 году было
произведено 2,1 млн беспилотных аппаратов. В 2017 году выручка от поставок
дронов вырастет до $6 млрд, а уже к 2020 году – до $11,2 млрд. Среднегодовые
темпы прироста рынка (CAGR) в течение прогнозного периода ожидаются на уровне
34%.
Авторы исследования
отметили, что доля дронов для промышленного мониторинга в течение этого периода
останется самой большой – порядка 30%.
7% беспилотников придется
на рынок сельского хозяйства. На коммерческую доставку, из-за высоких затрат
производимых операций, придется лишь 1% дронов.
Представители
компании Tractica прогнозируют, что доход от поставок дронов и
предоставления услуг, вырастет с $792 млн в 2017 году до $12,6 млрд к 2025
году. В отчете компании утверждается, что большая часть доходов приходится на
продажу оборудования. Затем эта доля сместится в сторону сервисов и операций.
