Почему дроны в обозримом будущем используют? И что они будут делать дальше

Мне пришла в голову мысль о том, что можно прикрепить к летающему дрону видеопроектор и раскрыть весь его потенциал.Вначале я подумал, что его хорошо было бы использовать для спецэффектов на концерте или крупном событии внутри помещения. Но такое устройство также можно применять для рекламы в спорте, создавая картинку перед стадионом; в скрытой рекламе – предлагая продукты и услуги в графическом изображении; в спасательных работах, проецируя стрелочки, которые помогали бы тем, кто заблудился; или в маскировке, чтобы спрятать чей-либо образ от наблюдения, — «Communicating with the Future» (Томас Фрей)

Дроны могут летать низко или высоко, быть крохотными или большими, бесшумными и громкими, заметными и невидимыми, быть Вашим лучшим другом или самым ужасным врагом.

Можно добавить свет, звук, камеры, микрофоны, датчики, роботизированные манипуляторы, технологию подавления или усиления волн.

Просто добавив дисплей, мы сможем «пролететь» в другую часть мира и вести личное видеообщение с кем-либо.

Летающие дроны смогут также ехать по земле, прилипать к стене здания, плыть по воде, нырять, прыгать, взбираться по дереву и, подобно паразитам, прилипать к поездам, кораблям и самолётам.

В один момент они смогут зависнуть над Вами и затем сразу же улететь прочь со скоростью звука, скрывшись в облаках.

Совместив все эти характеристики, свойства и специальные функции в одном устройстве, мы можем открыть для себя мир возможностей, которых мир не видел ранее.

Крохотные дроны

Ранние системы оповещения. Насколько бы изменился мир, если бы у нас были преждевременные оповещения о надвигающейся катастрофе? Каждое устройство было бы оснащено датчиками, способными определять малейшие изменения в атмосфере и окружении.

1. Сеть оповещения о землетрясении.

2. Датчики мониторинга за ураганами.

3. Системы оповещения о торнадо.

4. Подавитель града/звуковые пушки.

5. Предотвращение лавин/звуковые пушки.

6. Оповещение о надвигающемся потопе.

7. Системы прогнозирования цунами.

8. Предотвращение лесных пожаров.

Экстренные ситуации

9. Дрон для поиска пропавших детей – как и собаки, может отслеживать запах ребёнка.

10. Дроны с термодатчиками – для поиска людей, заваленных лавиной.

11. Дроны с инфракрасными датчиками – для выявления лесных пожаров на ранней стадии.

12. Дроны-истребители насекомых – убейте москита раньше, чем он убьёт Вас.

13. Антибраконьерские дроны – отслеживание животных, находящихся под риском.

14. Дрон-отслеживатель вымирающих видов – сообщает, когда животное под риском исчезновения находится в опасности.

15. Дрон для мониторинга за проблемой – когда поступает сообщение о проблеме, сразу же будут отправлять дрона, чтобы увидеть, что происходит.

16. Дрон для поиска пропавшего питомца – многие готовы много заплатить, чтобы найти пропавшее домашнее животное.

Новости

17. Отслеживание аварий/происшествий – дроны с большой высоты отслеживают зоны с массовым учащённым сердцебиением, приближают картинку и оповещают диспетчеров. После выявления происшествия на место отправляют других дронов для документирования всего происходящего.

18. Погодные дроны замедленной съёмки – съёмка общего плана в течение длительного периода времени практически с любого угла.

19. Отслеживание митингов – когда большая группа людей собирается вместе, дрон-наблюдатель оповещает новостную организацию.

20. Дрон для интервью случайного прохожего – ответы от обычных людей на улице.

21. Дрон статистики в реальном времени – запись всего – от движения транспорта и действий людей до качества воздуха, предпочтений к товарной марке, AB-тестирования и т. д.

22. Дроны для интервью/быстрых комментариев – после принятия важного политического решения дроны-журналисты сразу же вылетают и узнают мнение общественности.

23. Дроны в раздевалке – быстрые интервью со спортсменами после выигрыша/проигрыша.

24. Фотодроны – пространственное позиционирование для съёмки идеальных фотографий под оптимальным углом.

Доставка

25. Дроны–почтовые ящики – когда Ваш почтовый ящик заполнен, он взлетает и доставляет почту напрямую Вам.

26. Доставка медикаментов – круглосуточно, в любое место и время.

27. Доставка бакалеи – уже применяется.

28. Доставка писем и бандеролей – уже применяется.

29. Предварительная доставка – автоматизированные системы прогнозируют сбой и заблаговременно заказывают запчасти.

30. Дроны возврата товара – одежда не подошла или это не то, что Вы заказывали? Не проблема!

31. Продукция с фермы – свежие персики, помидоры, арбузы, вишни и виноград круглый год.

32. Дроны для обслуживания банкетов – блюдо прилетает мгновенно.

Мониторинг деловой активности

Термосканирование здания сверху

33. Наблюдение за строительством – наблюдение в реальном времени за процессом строительства, даже из другой точки Земли.

34. Топологическая съемка – мгновенные системы съёмки для ускорения проекта.

35. Мгновенная оценка влияния на окружение – наблюдение, прогнозирование и запись любых изменений обстановки на проекте.

36. Дроны для мониторинга ЛЭП – проверка вероятных проблем, износа и признаков опасности.

37. Термосъёмка зданий – чтобы заметить источник тепловой утечки.

38. Перевозка хрупких предметов – отслеживание транспортировки и разгрузки хрупкой продукции от производителя до конечного потребителя.

39. Дроны для наблюдения за пиратами в открытом море – после определения местонахождения пиратов можно отправить дроны для атаки.

40. Геологическая съёмка – топографическая съёмка следующего поколения для поиска залежей нефти и минералов.

Игровые дроны

Контроллер Oculus Rift для дрона Parrot Bebop

41. Трёхмерные шахматы – какой интерес играть в обычные шахматы, когда можно по воздуху переместить Вашего огромного ферзя или ладью для идеальной победы? Шах и мат!

42. World of Warcraft в космосе – находясь вне ограничений двухмерных дисплеев, игры с дронами дополненной реальности придадут геймингу совершенно новое измерение.

43. Трёхмерные поиски сокровищ – поиск необычных предметов в необычных местах.

44. Бои дронов – схватки будут просто немыслимыми!

45. Монстр-траки против летающих дронов – кто бы не заплатил за такое?

46. Гонки дронов – дрон-версия 500 миль Индианаполиса.

47. Полоса с препятствиями для дронов – отличное испытание навыков пилотов дронов.

48. Сезон охоты на дронов – забудьте о глиняных тарелочках для стрельбы, это намного сложнее!

Дроны для спорта

Дрон летит и снимает Вас в автономном режиме

49. Идеальная сфера для улучшения показателей спортсмена – над атлетом формируется купол идеального размера, создавая оптимальную влажность, температуру, атмосферное давление и т. д., чтобы улучшить результаты. Также дрон выкрикивает слова мотивации, которые больше никто не слышит.

50. Дроны для съёмки космических гонок – аудитория на Земле может наблюдать за гонками космических кораблей.

51. Дроны–личные тренеры – безжалостно заставляют Вас тренироваться.

52. Мгновенная подушка для приземления – что-то вроде мгновенной подушки безопасности, которая прилетает и надувается в нужном месте.

53. Отслеживали марафонцев – дрон следит за прогрессом с первого и до последнего километра.

54. Отслеживатель метаболизма бегуна – наблюдайте за тем, как Ваше тело изменяется в реальном времени.

55. Дроны-наездники – новый вид спорта на родео.

56. Боулинг под открытым небом – парящая дорожка для боулинга и шар, который возвращается к Вам по воздуху.

Дроны для развлечений

57. Дрон-комик – залетает в гости и исполняет случайный комедийный номер.

58. Дрон-фокусник – залетает в гости и исполняет случайный магический трюк.

59. Концертный рой дронов – пространственная звуковая какофония из тысячи синхронизированных летающих динамиков.

60. Цирк с дронами – развлечения в новой форме.

61. Дроны-актёры – визуальный балет из дронов, ограничением в котором выступает только наш разум.

62. Конкурс на мегадетализированную фотографию – тысячи дронов делают одновременный снимок, что позволит создать фотографию с самым большим разрешением в мире.

63. Дроны-шутники – отправляйте случайным людям разные штуковины и записывайте на видео их реакцию.

64. Дроны-фейерверщики – возможность зажигать и сбрасывать фейерверки в небе существенно изменит представления.

Маркетинг

67. Мультимедийные формы – множество дронов сливаются воедино и формируют образы – гигантские логотипы и послания для потребителей.

69. Дроны с пробниками еды и продуктов – так как меньше людей будут посещать магазины, дроны могут регулярно доставлять им пробники домой.

70. Дроны для представлений – использовать дроны, чтобы создать что-то невероятное.

71. Летающие дроны со световыми стробоскопическими импульсами – чтобы привлечь толпу.

72. Дроны со свежим хлебом – запах свежего хлеба непременно заставит людей повернуть голову.

Будем надеяться, что мечты не перечеркнутся законодательными препятствиями. Ведь перед нами открываются огромные возможности нового и необыкновенного.

И напоследок — милый бонус о доставке счастья:

Дроны ворвались в нашу жизнь стремительно. Технологии, которые еще недавно были доступны лишь военным, стали широко применяться в гражданской сфере. Сейчас при помощи беспилотных авиационных систем (далее – ​БАС) следят за лесами и полями, проводят спасательные операции и борются с преступностью.

Дроны бывают разные

Основная классификация беспилотных авиационных систем основана на принципе возникновения подъемной силы. Исходя из этого дроны делятся на три вида: с неподвижным крылом (самолетного типа), с вращающимся крылом (вертолетного и мультироторного типов) и гибридные (представляют собой совмещение первых двух видов).

Беспилотные авиационные системы самолетного типа называются fixed-wing UAV («БАС с неподвижным крылом»). Подъемная сила у них создается аэродинамическим способом за счет напора воздуха, набегающего на неподвижное крыло. Устройства такого типа – ​птицы высокого полета: они высоко поднимаются и, как правило, способны долго и быстро летать без подзарядки. Однако им нужны условия для взлета и посадки – ​взлетно-посадочная полоса.

Geoscan lite: БАС самолетного типа, geoscan.aero

Беспилотные авиационные системы с вращающимся крылом могут вертикально взлетать и садиться: их можно применять в любых условиях. Они просты в управлении, могут зависать над нужной точкой, но их время полета довольно ограничено. Основное назначение таких дронов – ​фото- и видео­съемка, поэтому они обычно оснащены управляемыми подвесами для камер. Подобные аппараты, называемые мультикоптерами, часто применяют для оперативного мониторинга ситуации, проведения сельскохозяйственных работ (например, опрыскивания растений) и для доставки легких грузов.

Yuneec H520E: БАС с вращающимся крылом, drones.org

Гибридные беспилотные авиационные системы совмещают преимущества двух предыдущих типов, но имеют высокие требования к бортовым системам. Такие БАС зачастую дороже и сложнее «простых» дронов, но незаменимы, когда речь идет о полетах с небольшой площадки (например, с палубы судна). Правда, при этом от них требуются скорость и дальность «самолетного» дрона. Гибриды пригодятся для работы в сложных условиях, где нет взлетно-посадочной полосы. Например, для метеорологических исследований и мониторинга погоды в арктических широтах.

Supercam SX350: гибридный беспилотник, zala-aero.com

Эксперты говорят, что из-за постепенного удешевления компонентной базы беспилотников и выхода на рынок многочисленных новых производителей средняя стоимость дронов будет снижаться. Согласно расчетам, по всем сегментам снижение составит от 7 до 27 %, что должно изменить структуру рынка дронов.

Ведущие мировые производители гражданских БАС – ​это компании DJI (КНР), SenseFly/Parrot SA (Франция), Yuneec (Китай) и 3D Robotics (США). Причем DJI – ​явный лидер: на ее долю приходится 72 % мирового рынка продаж дронов по всем ценовым категориям. Если же говорить о странах, то в число основных лидеров входят США и Китай. Россия сейчас находится на этапе развитии данной отрасли благодаря высокому потенциалу российского рынка БАС. Ведущие российские производители коптеров на сегодняшний день – ​это ZALA AeroGroup, ООО «Коптер Экспресс Технологии», ООО «Беспилотные системы», «Истринский Экспериментальный Механический Завод», ООО «Аэрокон», ООО «Специальный технологический центр» и ООО «Геоскан».

Вызовы и возможности

Сложности применения дронов разные: как технические, так и программные. Главная техническая особенность связана с продолжительностью полета. В этом направлении создают разные решения, например, разрабатывают новые типы моторов, аккумуляторных батарей и способов их зарядки, думают над новыми аэродинамическими схемами. Изучают и варианты автономного выполнения полетных заданий – ​для этого есть разные методы навигации и позиционирования дрона в пространстве, например при помощи GPS. Внедряются так называемые SLAM-системы, которые используют для построения карт неизвестной местности и для обновления уже собранных данных. Применяют в БПЛА и искусственный интеллект (ИИ) на базе нейронных сетей, который может корректно сформировать полетное задание и отследить состояние беспилотной системы на протяжении всего маршрута. В данном случае ИИ необходим для обработки информации, поступающей с датчиков и систем машинного зрения. Подобные методы навигации используют для того, чтобы избежать столкновения с препятствиями и построить подробную карту местности для дальнейшей навигации по заданному маршруту. Это делается при помощи различных датчиков на базе сонаров, лазерных дальномеров и стереокамер.

Часто приходится слышать, что дроны вытеснят пилотируемые самолеты, а профессия летчика попросту исчезнет. Так ли это? С просьбой прокомментировать ситуацию мы обратились к инженеру кафедры системного анализа и логистики Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения (ГУАП) Антону Костину:

«На данный момент ответить на этот вопрос сложно. Вычислительные мощности ЭВМ постепенно растут, появляются новые методы автономной навигации дронов, внедряется искусственный интеллект, уже сейчас есть беспилотный автомобильный транспорт, существуют беспилотные курьеры, которые доставляют самые разные посылки. Но есть проблемы, связанные не только с технической и программной частью, но и с тем, как правильно разграничивать большое число дронов в воздухе.

А еще есть нюансы, связанные с рисками при использовании полностью автономных решений: непонятно, кто будет нести ответственность, если произойдет аварийная ситуация с дроном, который выполнял полетную миссию полностью в автономном режиме. Со временем оптимальные решения, конечно, найдутся, и беспилотные авиационные системы будут использовать для самых разных целей, но в какой степени они будут автономны – ​пока предсказать сложно».

Известная почтовая компания DHL уже реализовала доставку грузов с так называемых дронпоинтов. Дрон может доставлять грузы весом до 5 кг, совершая взлет и посадку на локальные базовые станции, специально разработанные для автономной погрузки и выгрузки. Такая станция подключена к автоматическим процессам сортировки, сканирования и хранения экспресс-почты, а еще имеет функции распознавания лиц и сканирования удостоверений личности. Комплекс уже показал себя в деле: беспилотник доставил первый груз клиенту DHL в Гуанчжоу. Для этого был специально разработан маршрут длиной около 8 км от сервисного центра DHL, расположенного в Ляобу городского округа Дунгуань в провинции Гуандун, до места назначения. На маршрут дрону потребовалось всего восемь минут, в то время как автомобиль преодолевает его за 40.

Развитие интеллектуального транспорта требует применения новых методов управления и сбора данных. Это как раз одна из задач, которая решается сегодня в лаборатории беспилотных авиационных систем и на кафедре системного анализа и логистики ГУАП. Благодаря этому появилась возможность применять дроны для построения динамических моделей транспортных систем и процессов в мегаполисах.

«Например, один из проектов связан с анализом загруженности транспортно-пересадочных узлов, – ​продолжает Антон Костин. – ​Решение состоит в использовании дронов для анализа видеоизображений c транспорт­но-пересадочных узлов. На основе полученных данных можно сформировать вывод о загруженности пассажиропотока по отдельным частям маршрута или в целом по его длине, по загруженности остановок, исследовать характер формирования пиковых режимов. Можно оценить и эффективность размещения остановок. Решение на основе беспилотных авиационных систем имеет смысл использовать как отдельно от транспортных средств, так и конструктивно совмещать с ними, собирая информацию на каждой остановке».

Помимо этого, в лаборатории прорабатывают решения, связанные с автоматизацией процессов на складе. Так, оператор квадрокоптера отправляет команду на проверку определенных зон внутри склада и следит за ходом инвентаризации, но не управляет дроном напрямую. Машина должна выполнить полет по заданной траектории самостоятельно, а еще найти метки для идентификации груза. Эта информация вместе с координатами отправляется в систему управления дроном, где оператор видит найденные и распознанные грузы в конкретных координатах, после чего данные уходят на складской сервер.

Сегодня можно с полной уверенностью говорить, что возможности дронов будут непрерывно расти, и мы станем свидетелями еще не одной мини-революции в этой сфере. Радует при этом, что цена на беспилотный «масс-маркет» будет снижаться, что поспособствует еще более широкому применению коптеров в самых разных целях.

Доставка посылок и еды

В 2013 году компания Amazon объявила, что работает над организацией доставки посылок в города Америки с помощью коптеров. В 2017 году была подана заявка на патентование башни, которая станет отправной точкой для дронов.

Воздушный курьер будет отслеживать расположение получателя через приложение на смартфоне последнего и сможет направиться непосредственно к цели, сканируя местность и избегая столкновений с животными и людьми на своем пути. Сейчас проект под названием Prime Air находится в стадии тестирования, Amazon работает над дизайном коптеров-курьеров.

Известно о планах еще одной компании наладить доставку с помощью беспилотников: Domino’s pizza закупила так называемых «домикоптеров» для этой цели. В 2016 году пиццерия впервые доставила заказ на остров Уангапараоа в Новой Зеландии. В будущем компания планирует наладить дронодоставку в Австралии, Бельгии, Франции, Нидерландах, Японии и Германии.

Поиск людей

Как используют дроны, помимо развлечений? Спасательные службы с их помощью ищут потерявшихся людей. Инженеры из Швейцарии научили квадрокоптер ориентироваться в лесу: устройство сканирует местность вокруг, находит тропинки, протоптанные человеком, и летит над ними на высоте около двух метров.

Чтобы робот не разбился о деревья, ученые Цюрихского университета разработали для него специальное ПО – по сути это искусственный интеллект, обученный нейронной сетью. Разработчики обещают, что после окончательной доработки программы для поиска заблудившихся достаточно будет отправить на их поиски до шести квадрокоптеров.

Противопожарные системы

Пожарная служба в столице также закупила пару дронов. В этой сфере квадрокоптеры используют для обнаружения очагов возгорания, оценки их масштаба и оперативного устранения. При этом пожарные не будут рисковать жизнями.

Охрана природы и доставка предметов первой необходимости

В Массачусетском технологическом институте были разработаны мини-вертолеты с дистанционным управлением. Уникальность изобретения в том, что дроны заправляются бензином и держатся в воздухе до пяти суток без дозаправки, а также способны поднимать и переносить девятикилограммовый груз.

Создатели беспилотного летательного аппарата планируют следить за благополучием окружающей среды при помощи своего изобретения, однако благодаря длительному времени полета дрон сможет, помимо прочего, транспортировать лекарства и жизненно необходимые материалы на труднодоступные материки.

Поиск преступников

В XX веке был популярен Робокоп – робот-полицейский из одноименной серии фильмов. Оказалось, этот футуристический персонаж или его подобие вполне могут воссоздать в ближайшие десятилетия. Такими темпами патрулирование улиц и поиск преступников будут гораздо более продуктивны.

Сейчас ведутся работы по обучению дронов распознавать лица.

Раздача интернета

С апреля 2014 года компания Google ведет работу над созданием сети спутников и дронов на солнечных батареях для обеспечения интернет-покрытия во всем мире, включая «сложные» и отдаленные участки.

Восстановление экологии

В Штатах из-за плохой экологии критическими темпами уменьшается популяция пчел. Исследователи из Гарвардского университета для устранения этой проблемы создали робопчелу. Мини-дрон с забавным именем RoboВee умеет двигаться в заданном направлении, зависать в воздухе, «прилипать» к растениям и плавать в воде.

Размах крыльев робопчелы составляет всего 3 см, при этом количество взмахов достигает 120 в секунду. Пока робот-пчела присоединена к источнику питания проводами, потому что прикрепить к ней аккумулятор непросто – слишком малы размеры насекомого.

В настоящее время RoboВee не умеет опылять растения, в отличие от прототипа, разработанного ученым Эидзиро Мияко и его коллегами из Национального института передовой промышленной науки и технологии. Ученые приклеили на современную модель квадрокоптера меховую полоску с ионным гелем, в результате чего дрону убралось собрать пыльцу с цветка и перенести ее на другое растение. Минус в том, что импровизированная «робопчела» не может действовать автономно, необходимо соответствующее программное обеспечение.

Журналистика

В Миссурийском университете студенты-журналисты посещают занятия по управлению дронами. Посредством беспилотников можно получить массу информации, чем и пользуются СМИ. Теперь у звезд и политиков будет еще меньше возможностей скрыться от папарацци.

Летающие беспилотные устройства планируют использовать и для съемки экстремальных видов спорта. Скоро смазанные кадры останутся в прошлом.

Продажа недвижимости

Риелторские агентства также осваивают новые технологии, чтобы обеспечить потенциальным покупателям возможность осуществить с помощью дрона виртуальную прогулку по зданию или вокруг него.

Развлечения

Всемирно известная компания Disney приняла решение задействовать летающих роботов в кукольных представлениях. В шоу примут участие беспилотники с дистанционным управлением, замаскированные под марионеток. По предварительным данным будет собрана целая станция, которая будет контролировать дронов. Так шоу станет реалистичным и незабываемым.

Уже сегодня дроны активно помогают человеку во многих областях деятельности, начиная со сферы развлечений и заканчивая операциями по спасению людей. Прогресс налицо, и возможно, в этом или следующем столетии мы достигнем того идеального «технологического» будущего, о котором наши предшественники могли только мечтать или читать в книгах.

В Новый год ночное небо освещается сотнями и даже тысячами фейерверков, потому что сегодня пиротехнические изделия может купить любой желающий. Для людей это отличный способ поднять настроение, только вот для животных и растений все эти огоньки и взрывы представляют большую угрозу. У кошек и собак они вызывают стресс и порой пугают настолько, что они сбегают от своих хозяев. А растения и окружающая среда в целом страдают от обилия вредных веществ, которые остаются в воздухе после взрывов. Возможно, в будущем людям придется отказаться от фейерверков и заменить их представлениями, которые устраивают беспилотные дроны. Одно из таких шоу было показано в ходе открытия Олимпийских игр в Токио и выглядело весьма впечатляюще.

Представления дронов кажутся самой лучшей альтернативой шумным фейерверкам

Популярность шоу дронов растет

О том, что в будущем фейерверки могут быть заменены дронами, рассказало издание The Guardian. На рост популярности представлений с участием летательных устройств обратила внимание координатор компании SkyMagic Олли Ховитт (Ollie Howitt). Для справки стоит отметить, что именно эта компания использовала флот из 300 дронов, чтобы украсить новогоднее небо Лондона в 2021 году. Популярность таких шоу возросла в период пандемии коронавируса. Преимущество этой технологии над фейерверками заключается в том, что дроны могут летать с большей плотностью и дольше — они могут создать более красивые и длительные образы, чем пиротехника.

Мы действительно думаем, что это не кратковременное явление, а нечто, что будет развиваться в будущем, — отметила Олли Ховитт.

Шоу дронов в Лондоне в 2021 году

Преимущества дронов над фейерверками

Представительница SkyMagic также добавила, что дроны не производят опасных веществ, в то время как фейерверки выделяют в воздух достаточно много вредных химикатов. Кажется, что летательные аппараты действительно хорошая замена пиротехнике, но представитель Британской ассоциации фейерверков заявил, что дроны тоже вредят природе. Нет, сами по себе они не выделяют вредные вещества, но они питаются от литий-ионных аккумуляторов, в производстве которых химикаты как раз-таки попадают в окружающую среду.

Самое масштабное шоу дронов по версии Книги рекордов Гиннесса

На самом деле, первый аргумент Британской ассоциации фейерверков против дронов звучит не убедительно. Ведь косвенно вредящие экологии аккумуляторы используются и в электрических автомобилях, но никто же не собирается от них отказываться? Как раз наоборот, электрический транспорт набирает популярность и в плане защиты природы от вредных выбросов на него возлагают большие надежды. Дроны могут быть опасны только тем, что в них могут врезаться летящие по воздуху птицы. Об этом представитель ассоциации фейерверков тоже упомянул и это действительно важно.

Как фейерверки вредят окружающей среде?

Представления с участием дронов действительно выглядят более выигрышно, чем фейерверки. О том, что они пугают домашних животных, знает практически каждый хозяин кошек и собак. А вот о том, какой вред пиротехника наносит окружающей среде, знают далеко не все.

Фейерверки сильно пугают домашних животных

Считается, что впервые фейерверки появились в Китае примерно в XII веке нашей эры. С тех пор состав пиротехники менялся, но незначительно. Чтобы фейерверк загорелся и взорвался, в него добавляют перхлораты — соли или эфиры хлорной кислоты. После взрывных шоу повышенная концентрация этих веществ часто фиксируется в близлежащих водоемах. Безо всяких сомнений, они плохо влияют на живые организмы. Например, при попадании в организм человека, они могут вызвать нарушения в работе щитовидной железы. А у растений перхлораты замедляют рост и приводят к искривлению побегов.

Фейерверки помогают нам поднять настроение, но вредят природе

Также не стоит забывать о веществах, которые придают фейерверкам разные цвета. За красный оттенок отвечает стронций, за желтый — натрий и так далее. После сгорания все эти вещества попадают в атмосферу и проникает в организмы людей и животных. Они наиболее опасны для людей, которые страдают от астмы и других хронических заболеваний. После праздников в городском воздухе фиксируется повышенное количество частиц меньше 2,5 микрона (так называемые PM2.5). Из-за своих крошечных размеров они легко проникают через биологические барьеры человека и вредит всему организму. Как минимум, они задерживают рост детей, о чем мы рассказывали в этом материале.

А как считаете вы, что лучше: фейерверки или представления дронов? Своим мнением делитесь в комментариях или нашем Telegram-чате.

Если вы думаете, что беспилотные дроны сегодняшнего дня интересны, вы еще ничего не видели. В своей обманчивой простоте эти машины обещают изменить мир будущего. Не зря Массачусетский технологический институт включил их в список десяти самых многообещающих технологий сегодняшнего дня.

Что делает сегодняшних дронов возможными?

Вложения в миллиарды долларов, которые мы наблюдали между 1980 и 2010 годами, — вот что сделало дронов возможными. Отметим четыре зоны:

1. GPS. В 1981 году первый коммерческий передатчик GPS весил 15 килограмм и стоил больше 100 тысяч долларов. Сегодня GPS — это 0,3-граммовый чип стоимостью меньше 5 долларов.

2. IMU. Инерциальный измерительный блок (IMU) измеряет скорость, ориентацию и ускорение дрона. В 1960-х годах IMU (разработанный для программы «Аполлон») весил больше 15 килограмм и стоил миллионы. Сегодня это пара чипов стоимостью 1 доллар в вашем телефоне.

3. Цифровые камеры. В 1976 году первая цифровая камера Kodak снимала с разрешением 0,1 мегапикселя, весила килограмм и стоила больше 10 000 долларов. Сегодняшние цифровые камеры в миллиард раз лучше (разрешение лучше в 1000 раз, они меньше в 1000 раз, дешевле в 100 раз).

4. Компьютеры и беспроводные коммуникации (Wi-Fi, Bluetooth). Ну, здесь без вопросов. Компьютеры и беспроводные технологии стали в миллиард раз лучше с 1980 года.

10 сфер, в которых используются современные дроны

1. Сельское хозяйство. Дроны собирают данные о культурах и урожае в режиме реального времени. Объем рынка оценивается в 3 миллиарда долларов в год.

2. Энергия. Энергетические компании осматривают километры водопроводов и нефтепроводов при помощи автономных дронов.

3. Недвижимость и строительство. Дроны фотографируют и рекламируют недвижимость, от полей для гольфа до небоскребов; также они наблюдают за процессом постройки.

4. Быстрое реагирование и аварийные службы. Дроны помогают при поиске и спасательных операциях, начиная лесными пожарами и заканчивая поиском людей, погребенных под снегом, с помощью инфракрасных датчиков.

5. Новости. Можно быстро и безопасно развернуть дронов для освещения важных, катастрофических или военных зон.

6. Доставка питания и посылок. Разнообразные компании, включая Amazon, планируют развернуть сети беспилотных дронов для доставки еды, медикаментов и просто посылок по всему миру.

7. Фотография и кинематограф. С помощью дронов можно легко и дешево делать снимки с высоты и под разными углами.

8. Научные исследования. Дроны могут добраться повсюду, посчитать морских львов на Аляске и проверить передвижения стад в африканских саваннах.

9. Правопорядок. Дроны могут быть использованы в чрезвычайных ситуациях, при разминировании или задержании преступников.

10. Развлечения. Дроны — это и просто интересно.

Что случится в следующие 10 лет, когда дроны станут в 1000 раз лучше? Или через 30 лет, когда они будут в миллиард раз лучше? На что они будут похожи? Вот несколько тем для размышлений.

Умные и автономные. Дроны будут обладать собственным мышлением. Благодаря системам искусственного интеллекта они самостоятельно будут думать, делать, летать, избегать, искать, находить, видеть и транслировать.

Микроскопические и дешевые. Подумайте о дронах размером с муху, которые посылают вам видео в формате HD. Подумайте о роях дронов, сотнях их, когда потеря даже половины вашего роя не будет иметь значения, потому что есть еще сто, чтобы заменить их. Сколько они будут стоить? Не удивлюсь, если цены упадут до 1 доллара за штуку.

Лучшие применения для дронов в будущем

1. Опыление. Представьте искусственных пчел — дронов, опыляющих растения.

2. Личная безопасность. В будущем ваши дети могут быть окружены флотилией миниатюрных дронов, сопровождающих их до школы и оберегающих в случае чего.

3. Спортивная съемка. Представьте сотню миниатюрных дронов с камерами, сопровождающих лыжный спуск и фиксирующих видео под каждым возможным углом в режиме реального времени.

4. Изучение астероидов и планетарная наука. В космических масштабах компания Planetary Resources строит ARKYD 300 — эффективный космический беспилотник, летящий со скоростью 5 км/ч. Компания планирует отправить флот из четырех-шести дронов A300 (с бортовыми датчиками) в отдаленные места типа астероидов или спутников Марса.

5. Медицинские дроны для тела. На микроскопическом уровне каждый из нас будет обладать дронами, путешествующими по нашим телам с целью мониторинга и ремонта.

6. Высотные атмосферные спутники. Как вы знаете, Google недавно объявляла о Project Loon, согласно которому по всему миру должна быть развернута сеть стратосферных шаров, а затем приобрела Titan Aerospace для строительства воздушных дронов на солнечной энергии. Оба проекта могут укутать планету одеялом из дронов, предоставляющих дешевый и повсеместный Интернет.

7. Повсеместное наблюдение. В сочетании с технологиями распознавания лиц и камерами высокого разрешения, дроны будут знать, где находится каждый из нас. Прощай, конфиденциальность! Но здравствуй, открытая информация!

8. Военное дело и борьба с терроризмом. Следует ожидать значительного увеличения военных применений беспилотных самолетов в зонах военных действий и даже у вас на заднем дворе.

Стать дронам повсеместными мешают не столько технические проблемы, сколько социально-политические. Есть опасения по поводу конфиденциальности и шпионажа, вмешательства в зону действия самолетов и вертолетов, пособничества незаконной деятельности, безопасности и потенциальных падений, шума и заполнения неба, грабежей и коммерческого использования.

Еще несколько важных сфер

Помимо всего описанного выше, беспилотники представляют интересную перспективу использования в трех важных технологических сферах.

1. Интернет всего. Дроны будут ключевой частью нашего будущего из триллиона датчиков, будут транспортировать все возможные датчики (тепловидения, давления, аудио, радиации, химии, биологии и фотографии) и будут подключаться к Интернету. Они будут взаимодействовать друг с другом и с операторами.

2. Продвинутые технологии батарей. Увеличение плотности энергии (киловатт-часов на килограмм) позволит дронам работать в течение длительных периодов времени. Кроме того, технология солнечных батарей позволит им летать в течение недель, если не месяцев, без посадки.

3. Автоматизированное программное обеспечение и искусственный интеллект. Сотни команд по всему миру работают над системами автоматизации, которые а) сделают дроны проще для использования неподготовленными пользователями; б) позволят дронам летать и работать автономно.

И это только начало.

Боевые беспилотные летательные аппараты, которые еще называют просто беспилотниками, или дронами, появились гораздо раньше, чем многие представляют. Первый военный БПЛА был создан в далеком 1935 году, правда он служил мишенью во время тренировок. Затем военные быстро поняли, что беспилотник — это отличное разведывательное средство. Долгое время только для этих целей их и использовали. Однако с развитием технологий возможности дронов стали расширяться, их оснастили авиационными ракетами, авиационными бомбами и другим оружием. Как оказалось, они являются эффективным ударным средством, способным поражать цели на земле и в море. Современные БПЛА также становятся все более автоматизированными, некоторые из них даже способны выполнять боевые задачи в полностью автономном режиме. Предлагаем далее подробнее ознакомиться с этим видом вооружения, его разновидностями, возможностями и перспективами.

Боевые беспилотники называют одним из наиболее перспективных видов вооружения будущего

Квадрокоптеры — это, пожалуй, самый распространенный в армии вид БПЛА, так как представляют собой наиболее простые и дешевые устройства. Кроме того, они обладают рядом других преимуществ, таких как высокая маневренность, быстрый запуск, удобство и легкость в управлении.

Стандартная компоновка квадрокоптера подразумевает четыре электродвигателя и четыре пропеллера, которые они раскручивают. Два винта вращаются по часовой стрелке, и еще два винта — против часовой. За счет вращения винтов и обеспечивается подъемная тяга.

В плане аэродинамики коптеры сами по себе являются абсолютно нестабильными, так как у них нет крыльев. Поэтому за стабильность полета отвечает компьютер, который стабилизирует положение летательного средства путем изменения частоты вращения винтов.

Ударный турецкий квадрокоптер, оснащенный пулеметом

Квадрокоптеры могут зависать в одной точке, совершать разворот и выполнять другие маневры. Для движения вперед, передние моторы снижают частоту, чтобы коптер накренился, при этом задние ускоряют частоту, обеспечивая тем самым необходимую тягу.

Надо сказать, что кроме квадрокоптеров существуют гексакоптеры, которые имеют шесть винтов и, соответственно, шесть электромоторов. А самые сложные модели могут иметь 8 винтов. Последние отличаются высокой грузоподъемностью, что позволяет их использовать для доставки грузов грузы. В настоящее время разрабатываются модели, которые смогут дажн эвакуировать раненых.

Но чаще всего коптеры используют в качестве разведывательного средства. Также могут быть оборудованы стрелковым вооружением или легкими гранатометами для уничтожения живой силы противника и техники. Некоторые виды могут нести на борту легкие бомбы для нанесения точных ударов. К примеру, в Польше разработали квадрокоптер-камикадзе Dragon Fly. Иногда военные используют даже самые обычные бытовые коптеры и оснащают их механизмом атаки противника минами или гранатами.

Польский квадрокоптер-камикадзе Dragon Fly

Серьезной проблемой, с которой сталкиваются производители военных коптеров — создание высокоточных систем прицеливания, а также оптических систем. Но проблема, наверняка, в ближайшее время будет решена, что повысит их эффективность как боевого оружия.

Беспилотные летательные аппараты

Как правило, когда речь заходит о БПЛА, подразумевают не квадрокоптеры, а беспилотные летательные аппараты с крыльями, которые визуально напоминают самолеты. По сути, они таковыми и являются. В настоящее время именно они считаются наиболее перспективным видом оружия.

Несмотря на то, что первые беспилотники, способные решать военные задачи, появились еще в 1948 году, ударные БПЛА получили широкое распространение только в девяностых-двухтысячных годах. Благодаря современным технологиям, их возможности стали приближаться к штурмовикам и бомбардировщикам. А по продолжительности полета они даже превосходят многие самолеты.

Турецкий беспилотник Bayraktar

Самое интересное, что в мировые лидеры по производству БПЛА вырвались некоторые страны, которые вообще не имели собственно авиационной промышленности. Пожалуй, самый известный на сегодняшний день беспилотник — Bayraktar. Нельзя сказать, что он самый лучший. Однако именно Байрактар продемонстрировал миру эффективность данного типа вооружения в нескольких военных конфликтах.

Также прославился своими беспилотниками и Израиль. Причем первый БПЛА Searcher был представлен миру еще в 1990 году. Но наиболее известная модель — IAI Eitan. Она была создана более 15 лет назад, однако по многим показателям превосходит турецкий Bayraktar.

Российские ударные БПЛА

Надо сказать, что Россия начала заниматься разработкой собственных БПЛА позже, чем многие другие страны. К примеру, легкий ударный беспилотник Форпост, о котором мы рассказывали ранее, нельзя назвать полностью российской разработкой, так как он был создан на базе израильского Searcher II. Только несколько лет назад стали появляться беспилотники, разработанные полностью в России. Один из них — Орион, который по некоторым показателям превосходит турецкий Байрактар.

Отдельного внимания заслуживает тяжелый дрон, получивши название “Охотник”. Он способен не только наносить ракетно-бомбовые удары, но и участвовать в воздушных боях, то есть, по сути, является истребителем.

Российский ударный беспилотник Орион

Американские БПЛА MQ-9 Reaper и MQ-1 Predator

Разумеется, свои ударные БПЛА есть и у США. Наиболее известные на сегодняшний день — MQ-9 Reaper и MQ-1 Predator. Первый является основным ударным дроном США тяжелого класса. Он тяжелее турецкого Байрактара и российского Ориона, способен нести на борту грузы весом до 1700 кг — авиационные бомбы и ракеты. Оснащен турбовинтовым двигателем, позволяющим развивать скорость более 400 км/час. При этом длительность полета составляет 24 часа.

MQ-9 Reaper основан на базе БПЛА предыдущего поколения MQ-1 Predator. Его максимальная скорость составляет 217 км/ч, а взлетная масса 1020 кг. Радиус действия этого БПЛА составляет 740 км, в то время как у MQ-9 Reaper этот показатель составляет 1900 км.

Украинский ударный БПЛА UJ-22 Airborne

В 2021 году украинская компания «Укрджет» на международной выставке представила свой ударный беспилотник UJ-22 Airborne. Аппарат имеет вес 85 кг, общую длину 3,3 метра и размах крыльев 4,6 метра. Грузоподъемность аппарата составляет 15-20 кг. То есть UJ-22 относится к классу легких БПЛА. Оснащается бензиновым двухтактным двигателем. В качестве ударного оружия может нести неуправляемые авиабомбы, способные поражать живую силу противника и даже бронетехнику. Кроме того, система сброса может работать с минами калибром 82 миллиметра.

Беспилотник способен преодолевать расстояние в 800 км со скоростью 130-140 км/ч, однако способен разгоняться до 200 км/ч. Минимальная высота полета UJ-22 Airborne составляет 50 метров. а практический потолок — 6000 метров. БПЛА может находиться в воздухе до 14 часов. Помимо ударных функций, UJ-22 Airborne способен выполнять разведывательные задачи при помощи фотоаппарата и оптико-электронной станции.

Какие задачи могут выполнять БПЛА

Как мы уже сказали, основная задача беспилотников — авиаразведка. Однако в последнее время список задач, которые они способны решать, существенно расширился. Они способны наносить ракетно-бомбовые удары по наземным и морским целям, перехватывать воздушные цели, управлять огнем и указывать цели, ретранслировать данные и доставлять грузы.

Очевидно, этим списком перечень задач ограничен не будет. Как мы видим, возможности беспилотников постоянно расширяются. Именно поэтому многие эксперты называют их одним из наиболее перспективных видов оружия будущего.

Беспилотники, в отличие от самолетов, могут быть любого размера

Пожалуй, главное преимущество БПЛА — невысокая стоимость по сравнению с самолетами. Передовые ударные беспилотники стоят в пределах 5-7 миллионов долларов. На первый взгляд сумма колоссальная, но стоимость истребителя-бомбардировщика F-35 достигает 100 миллионов долларов. Но просто купить самолет недостаточно, чтобы его использовать. Еще необходимо обучить пилотов.

Конечно, оператора БПЛА тоже необходимо обучать, однако, как было сказано выше, многие действия современные беспилотники выполняют в автоматическом режиме. В частности, они могут сами взлетать и садиться. Поэтому процесс обучения пилотов гораздо более быстрый и дешевый.

Другое важное преимущество БПЛА — оператор при выполнении боевых задач не рискует собственной жизнью. БПЛА, в отличие от самолета, можно сделать любого размера, даже самого маленького, так как он не содержит кабину пилота. Кроме того, беспилотники не испытывают физиологических перегрузок, что позволяет выполнять любые маневры.

ВАЖНО! Всех наших читателей ждем на Яндекс.Дзен-канале, где мы публикуем важную и интересную информацию. Подписывайтесь, чтобы не пропустить.

Этом достоинства БПЛА не ограничиваются. Время полета беспилотников не имеет ограничений, связанных с системой жизнеобеспечения летчика. Сейчас даже разрабатываются проекты беспосадочных БПЛА. Их полет может длиться в течение нескольких лет. Заряжаться они смогут от солнечной энергии.

Все это позволяет использовать БПЛА в тех ситуациях, когда применение авиации нецелесообразно или вообще невозможно. В частности, их часто используют в рискованных операциях. Ведь потерять беспилотник не так страшно, как дорогостоящий самолет и пилота.

Американские дроны-камикадзе Switchblade

К отдельному виду БПЛА можно отнести дроны-камикадзе, которые еще называют умными бомбами или барражирующими снарядами. Ярким их представителем являются американские Switchblade. Но что представляет собой это оружие?

Switchblade — это устройство, которое оснащено двигателем, камерами, продвинутыми системами наведения и, разумеется, боеголовкой. Дрон может быть запрограммирован на автономную атаку объекта, который находится за много километров от места пуска. Самая интересная их особенность — они способны барражировать вокруг заданной цели, и затем нанести удар, когда возникнет подходящий момент.

Как вы наверняка догадались, дроны-камикадзе относятся к оружию одноразового использования. Один из важных их плюсов — низкая стоимость. Цена даже ниже стоимости ракеты, которыми оснащаются ударные БПЛА. По некоторым данным Switchblade стоит около 6 тысяч долларов.

После запуска Switchblade расправляет крылья

Switchblade после запуска из мортиры раскладывает крылья, в результате чего становится небольшой крылатой ракетой. Легкой версией этого дрона можно управлять в радиусе 10 км. При этом длительность его полета составляет около 10 минут. Как было сказано выше, он может атаковать в автономном режиме.

В движение аппарат приводит электрический двигатель, благодаря чему снаряд летит бесшумно со скоростью порядка 160 км/ч. Тяжелая версия Switchblade способна атаковать цели на расстоянии до 40 км и лететь со скоростью 185 км/ч в течение 40 минут. Благодаря высокой скорости, бесшумности и маленьким размерам, дроны-камикадзе очень сложно обнаружить, а сбить вообще практически невозможно. Это делает их еще более эффективными, чем обычные БПЛА, которые, как показывает практика, сбить не так уж сложно.

После запуска вернуть беспилотник уже нельзя, однако оператор может отменить атаку и перенаправить дрон. Умные бомбы можно использовать для поражения бронетехники и пехоты противника. Некоторые модели могут поражать воздушные цели. По сути, это единственный на сегодняшний день вид дронов, которые способны выполнять функции истребителя.

Основные недостатки БПЛА

Роль БПЛА в современных военных конфликтах сильно возросла. Были прецеденты, когда именно они предрешали исход сражений. Тем не менее, идеальным это оружие на сегодняшний день назвать нельзя. Главный минус заключается в уязвимости систем дистанционного управления. Противник может сделать невозможным управление дроном или вообще перехватить его.

Турецкий коптер Kargu-2, который самостоятельно принял решение атаковать людей

Решить проблему могут решить полностью автономные дроны. Однако, как мы уже рассказывали, от использования автономных боевых роботов во всем мире решили отказаться. Ведь это чревато “восстанием машин”. Однако прецеденты, когда боевой дрон в автономном режиме обнаружил цель и убил человека, уже были.

Турецкие дроны Kargu-2 в 2020 году атаковали антиправительственных повстанцев в Ливии в полностью автономном режиме. Это был первый и последний на сегодняшний день случай, когда робот самостоятельно принял решение уничтожить человека.

Принято считать, что появление и всеобщее распространение дронов внесло в искусство фотографии не менее значительный вклад, чем когда-то изобретение самой цифровой фотографии. Так это на самом деле или нет, мы судить не берёмся. Но вот то, что фотографии, которые получается делать с помощью дронов, выглядят просто потрясающе, в этом нет никаких сомнений.

«Тетрис» из грузовых контейнеров

Вид на Париж

Автомобильная развязка в Китае

Футбольное поле, окружённое жилым домом, Россия

«Золотое побережье» Дании

Грузовой ледокол пробивает себе путь

Заснеженная дорога в Финляндии

Нечасто можно посмотреть на самолёт сверху

Уборка урожая

Бескрайние поля в Китае

Дорога, уходящая в бесконечность, Австралия

Гонконг

Низкие облака. Фарерские острова

Поле в Канаде

Летний пляж

Рисунки на полях. Великобритания

Ледник в Исландии

Пирамиды Майя в Мексике

Дорога над океаном. Австралия

Удивительный пешеходный мост. Вьетнам