Scout od společnosti Datron / Aeryon Labs získal proslulost tím, že jej libyjští rebelové používali k nepřetržitému sledování
Napoleon řekl, že každý voják nosí v batohu maršálovu obušek. V blízké budoucnosti může alespoň jeden voják z každé čety mít v batohu malé letadlo, které může vzlétnout a přistát svisle a poskytnout obraz zpoza nedalekého kopce a ještě mnohem více
Společnost Darpa Advanced Research and Development (ADR), známá svým technologickým pokrokem, uplatňuje „masový outsourcing“, aby přivedla nenápadný průzkumný dron k široké škále „komunit mimo tradiční proces zadávání zakázek na DOD“.
V květnu 2011 Darpa, spolupracující s centrem vesmírných a námořních systémů námořnictva v Atlantiku (SSC-Atlantik), vyhlásil soutěžní program pro bezpilotní letoun UAVForge. Úkolem bylo vytvořit „intuitivní UAV (Unmanned Aerial Vehicle) nesoucí batoh, který by mohl tiše letět do kritického prostoru a ven z něj s cílem provádět neustálý dohled až tři hodiny“.
ARPA pořádá otevřenou akci UAVForge zhruba rok. Hlavní myšlenka: postavit praktický demonstrátor mini-UAV, vhodný pro přepravu jednou osobou a schopný více či méně autonomně plnit jednoduché úkoly. Klíčovým prvkem je využití módního „crowdsourcingu“, kdy se velká skupina lidí, kteří vyjádřili přání zúčastnit se projektu, přímo podílí na hodnocení myšlenek a formování směrů rozvoje pomocí internetu.
V létě 2012 závěrečný test zahrnoval let na trase do dané oblasti mimo zorné pole operátora, filmování (s vysíláním) z daného bodu a návrat zpět. Podrobnější popis je k dispozici na webových stránkách. Výsledek je následující: žádnému ze zúčastněných týmů se nepodařilo splnit požadavky závěrečného testu, hlavní cenu nikdo nezískal, přestože všechny přední týmy provedly několik pokusů.
Kolik šroubů (rotorů)?
Jediný rotor (nebo dva koaxiální rotory) má tu nevýhodu, že regulace nadmořské výšky (a tedy i dopředné rychlosti) vyžaduje cyklickou změnu stoupání nebo vychýlení proudu vzduchu směrem dolů. Naopak uspořádání se čtyřmi rotory lze snadno ovládat změnou výkonu dodávaného do motorů; přední a zadní vrtule se otáčejí, aby ovládaly výšku hřiště, a levé a pravé vrtule ovládají pohyb.
Řízení zatáčení (odchylka od směru jízdy) u čtyř vrtulí je poněkud komplikovanější. Pokud se například dvě vrtule otáčejí ve směru hodinových ručiček a dvě paty se otáčejí proti směru hodinových ručiček, pak lze stáčivý moment vytvořit aplikací většího výkonu na dvojici stoupání a menším výkonem na dvojici náklonu nebo naopak. Aby se získala podélná stabilita, lze přidat ocasní jednotku.
Dron Dragonfly pro městské podmínky vyráběný francouzskou společností Sagem vychází z modelu Novadem NX110m; byl poprvé představen na Eurosatory 2010. Na rozdíl od většiny kvadrokoptér má senzory uvnitř těla
AR100-B od německého Airrobotu má maximální vzletovou hmotnost 900 gramů a průměr 102 cm. Doba letu je více než 25 minut, zařízení může pracovat při rychlosti větru až 25 km / h
2 kg Tarkus od WB Electronics je navržen tak, aby podporoval speciální síly v městských operacích, včetně jeho použití uvnitř budov. Vývoj byl financován polským ministerstvem obrany
V počátcích vertikálních vzletových a přistávacích plavidel s posádkou (50–60 let) se tvrdilo, že vztlak lze výrazně zvýšit použitím „zvonkovitých“přírub kolem přívodů vzduchu, přičemž nasávaný proud vzduchu na nich vytváří sání zakřivené povrchy. Terénní testy v plném rozsahu však ukázaly menší nárůst vztlaku ve srovnání s laboratorními testy.
Zdvih vrtulí je však zvýšen z okolních kapotáží, což může také snížit hluk a poskytnout ochranu vrtulím (a že zasáhnou) v případě nárazu. Mohou chránit avioniku a avioniku před povětrnostními vlivy. Na druhou stranu, kapotáže zvyšují objem, zhoršují přenositelnost a znesnadňují přístup k avionice.
Kvadrokoptéra (čtyřrotorové vertikální vzletové vozidlo) je neutrální nebo nestabilní během stoupání a náklonu, proto vyžaduje inerciální měřicí jednotku s akcelerometry a gyroskopy k měření přímočarého a úhlového pohybu a poskytování směrových a polohových údajů ve vzduchu. Satelitní signály (obvykle GPS) poskytují přesnější navigaci po dlouhou dobu.
Další letecké vybavení obvykle obsahuje výškoměr a komunikační kanál pro příjem navigačních a zaměřovacích příkazů a přenos obrázků.
Kvadrokoptéry dominují kategorii malých vertikálních vzletových a přistávacích dronů. Vzhledem k tomu, že se výrobci kvadrokoptér potýkají s potřebou většího užitečného zatížení, zdá se nevyhnutelné, že budou pravděpodobněji vylepšovat návrhy přechodem na šestirotorové konstrukce místo vývoje větších kvadrokoptér.
Osmirotorová, osmimotorová konfigurace (se 4 nebo 8 osami otáčení) posouvá koncept ještě o krok dále a nabízí užitečný stupeň redundance. Velkým protějškem s lidskou posádkou v roce 1965 byl Dassault Mirage IIIV s osmi výtahovými motory - jediné svislé bojové letadlo, které dokázalo přežít poruchu motoru při vznášení.
Přestože je Parrot AR Drone navržen pro civilní použití, dokáže najít vojenské aplikace ve výcviku operátorů dronů. Na obrázku je zařízení bez ochranného krytu pro venkovní použití.
Asiový vertikální vzletový a přistávací dron od společnosti Selex Galileo s vlastní hmotností 6,5 kg, v prstencové kapotáži doplněné systémem pozemního ovládání a vážící méně než 20 kg s batohem. Stabilizovaný senzorový modul lze namontovat na rotor nebo pod něj
Evropa
Vzhledem k tomu, že Amerika a Izrael vytvořily jakýsi duopol na trhu s velkými bezpilotními letadly, má Evropa dobré důvody pro vývoj malých modelů pro jednotlivé vojáky.
V roce 2005 zahájila Evropská obranná agentura program Mavdem (Miniature Air Vehicle Demonstration) za 4 miliony EUR, jehož cílem je poskytnout základnu pro batoh s dronem s rozpětím křídel menším než 50 cm, dobou letu 30 minut a cestovní rychlostí rychlostí 20 m / s …
Uvažovalo se o velkém počtu možných konfigurací a v roce 2007 byla zadána zakázka na kvadrokoptéru navrženou nadnárodním konsorciem včetně francouzské Onera (se subdodavatelem Alcore Technologies), italské Oto Melara, španělské Sener a norské Tellmie. Byla postavena tři vozidla, která prošla předběžnými letovými zkouškami ve Španělsku v první polovině roku 2008, o několik měsíců později následovaly závěrečné zkoušky v Norsku.
Je zajímavé, že druhým uchazečem o Mavdem byla konvenční konfigurace helikoptéry s trupem s nízkým odporem a senzorovou jednotkou mezi dvěma koaxiálními vrtulemi.
Uskutečnilo se několik mikrodronových soutěží zaměřených na přední světová akademická centra. Jedním z těchto center excelence je francouzské národní centrum pro civilní letectví Enac (Ecole Nationale de l'Aviation Civile), které má v této soutěži vynikající výsledky. Mezi úspěchy centra Enac: vítězství v soutěži o evropský mikrodron Emav (Evropské mikro letecké vozidlo) v Braunschweigu v roce 2004, French Challenge DGA (Delegation Generale pour l'Armement) v roce 2009 a Imav (International Micro Air Vehicle) soutěž v Braunschweigu v roce 2010.
Jedním z klíčů k úspěchu společnosti Enac byl elektronický systém řízení letu Paparazzi. Tento systém byl aplikován na řadu dronů s pevnými křídly nebo letadel s rotujícími křídly, včetně Thales 'Spy'Arrow. Pro Imav 2010 byl systém Enac použit v kvadrokoptéře Blender s rozpětím křídel 32 cm a hmotností 330 g.
Na Eurosatory 2010 Sagem představil novou městskou bojovou kvadrokoptéru s názvem Dragonfly, vycházející z modelu NovademNX110m.
Na Eurosatory 2014 společnost Thales představila svůj nový VTOL UAV s názvem Infotron IT180.
Pařížská společnost Parrot, známá především díky AR Drone, přivedla kvadrokoptéry k masám. S cenou zhruba 500 dolarů je AR Drone bezdrátově ovládán přes Wi-Fi z kapesních zařízení Apple iPhone nebo iPod Touch a streamuje video ze svých kamer na displeje.
Parrot AR Drone váží 400 gramů s ochranným pouzdrem (pro vnitřní použití), které tvoří čtverec o straně 52 cm. Běží na operačním systému založeném na Linuxu, má procesor 486 MHz, vestavěné ovládání, ultrazvukový výškoměr, tříosý akcelerometr, dvouosý roztečový horoskop / válec a šestiosý kurzový horoskop. Je napájen třemi lithiovými polymerovými bateriemi 11, 1 Volt a 1000 mAh. Čtyři 15wattové motory zrychlují vrtule na 3 500 ot./min. Doba letu je 15 minut, maximální rychlost je 18 km / h, zatímco UAV nemůže létat se silným pohybem vzduchu (vítr).
Dobíjení baterií bez zásahu člověka může usnadnit zpáteční jízdu na kole. Ibis UAV od Oto Melara je nabitý pozemním robotem Praetor stejné společnosti
V srpnu 2013 společnost Israel Aerospace Industries ukázala svůj minidron 4 kg Ghost s tandemovými vrtulemi. Externě podobný miniaturnímu Chinooku, Ghost má dobu letu 30 minut a maximální rychlost 65 km / h.
Jedním z nejzajímavějších vývojů dronů je nanodron Hummingbird společnosti Aerovironment, financovaný společností Darpa; váží s videokamerou pouhých 19 gramů
Jedním z lídrů v Německu v této oblasti je Ascending Technologies (Asctec). Dron od společnosti Asctec byl jako platforma použit společností Enac v DGA Challenge 2009, drony Asctec Pelican jsou použity v programu stožáru americké armády a Asctec Hummingbird je používán na ETH (Federal Technical Academy) v Curychu. Asctec připisuje svůj úspěch stabilitě, kterou zajišťuje vysoká obnovovací frekvence (1 000 Hz) jeho setrvačné měřicí jednotky, a elektronicky optimalizovaným součástem vyvinutým samotným Asctec.
Vrcholem řady kvadrokoptér Asctec je 5195 Euro Pelican o rozměrech 50 x 50 cm, hmotnosti 750 gramů, s lithiovou polymerovou baterií 11, 1 volt a 6000 mAh, která poskytuje dobu letu 15 až 25 minut. Asctec Falcon 8, ovládaný GPS, v hodnotě 10 499 eur, specializovaný na fotografii, má kolem kamery osm rotorů uspořádaných do tvaru písmene V, což mu umožňuje létat v opačném směru změnou úhlu stoupání bez otáčení. Falcon 8 může pracovat při větru až 10 m / s.
Mezi další německé modely patří 900 gramů Sensocopter společnosti Diehl BGT Defence a pásmo AR100 Band společnosti Airrobot a řada Microdrone md4, z nichž nejtěžší váží 5,55 kg, md4-1000. Rheinmetall Kolibri 60 o hmotnosti 1,6 kg je navržen speciálně pro potenciální vojenský trh. EMT Penzberg Fancopter o hmotnosti 1,5 kg je neobvyklý v tom, že má dvě koaxiální vrtule.
Itálie si zachovala tradiční schéma vrtulníků v Ibis UAV od Oto Melara o hmotnosti 14 kg. Dobíjet baterii může při nástupu do Praetor UGV (automatické pozemní vozidlo) stejné společnosti. 6,5 kg Asio a 2 kg Spyball od Selex Galileo jsou prakticky jedinečné v tom, že jsou elektricky poháněnými svislými vzletovými vozidly v prstencové kapotáži.
Polský 2,0 kg Tarkus od WB Electronics je vyvíjen pro speciální provoz v městských oblastech. Na výstavě Idef 2011 ukázala turecká společnost Atlantis UVS svůj kvadrokoptéru Aero Seeker AES-405. Uvádí se, že 12 kg malá helikoptéra Malazgirt z Baykar-Makina je již v provozu.
V srpnu 2011 společnost Insitu oznámila svůj dron Inceptor o hmotnosti 1, 1 kg na konferenci o vymáhání práva v ovzduší v New Orleans. Stojí to asi 50 000 dolarů, což je stejné jako běžné policejní hlídkové auto.
Poprvé na mezinárodní scéně na konferenci AUVSI 2011 ve Washingtonu debutoval čínský 1,5 kg vážící dron Shenzhen z AEE Technology F50, který má dobu letu 30 minut a maximální rychlost 100 km / h
Na obrázku je výsledek čtyřletého výzkumu v rámci programu Darpa Stealthy Continuous Surveillance (SP2S). UAV Shrike z Aerovironmentu o hmotnosti 2, 27 kg se dokáže vznášet 40 minut nebo natáčet několik hodin videa
USA
V rámci řídicího programu Darpa s názvem Nav (Nano Air Vehicle) vyvinula společnost Aerovironment miniaturní drony, které se mohou vznášet a létat pomocí křídlových klapek pro ovládání vztlaku, pohonu a letu. Skutečně pozoruhodný Aerovironment Hummingbird váží s videokamerou a vysílačem / přijímačem pouhých 19 gramů.
Americká armádní laboratoř vede konsorcium Mast (Micro Autonomous Systems and Technology) k vývoji platforem a avioniky pro UAV, které by mohly přistávat a monitorovat, instalovat senzory na zem a hledat budovy a jeskyně pro lidi a výbušná zařízení.
Boeing's Insitu nedávno předvedl 1,1 kg Inceptor, což je tradiční vrtulník s dobou letu 20 minut a maximální rychlostí 55 km / h.
Snad nejslavnější kvadrokoptérou v Americe je 17 kg Scout z Datron / Aeryon Labs, který soutěžil v námořní části Empire Challenge 2011 v Severní Karolíně. V současné době tento pokročilý design nabízí snadno vyměnitelné zaklapávací součásti a kompozitní vrtulové listy a v poslední době se tento dron dostal na všechny titulky (viz první foto). Scout byl také použit libyjskými rebely v jejich boji proti Kaddáfího režimu.
Tialinx se specializuje na vývoj vícerotorových dronů s ultra širokopásmovými miniaturními radary, mezi její produkty patří šestirotorový Phoenix40-A a osmirotorový (čtyři nápravy) Phoenix50-H, oba vážící méně než 4,5 kg.
V červenci 2011 Americká agentura pro pokročilé výzkumné projekty IARPA oznámila konferenci uchazečů o program sova velká (GHO). Cílem tohoto programu je vyvinout tiché drony s delší dobou letu než menší systémy s bateriemi.
Zbytek světa
Malé vertikální vzletové drony jsou vyvíjeny v celé řadě zemí: Brazílie má 1,5 kg Gyrofly Gyro 500, Kanada má sérii Draganfly Innovations Draganflyer, Čína má Dragonfly od China Electronic Trading, Izrael 4,0 kg Ghost 44 od IAI, Rusko 1, 5 kg šestirotorový Zala Aero 421-21 a Tchaj-wan má 1,45 kg šestirotorový Gang Yu AI Rider. Technologický výzkumný ústav japonského ministerstva obrany pracuje na „létající kouli“(rotory v pouzdře).
Izraelci byli nejúspěšnější při vytváření vojenských UAV různých typů, od sledovacích dronů po útočné drony. Izraelské útočné drony mají dostatečnou vládní a finanční podporu. Simon Ostrovski, reportér mezinárodního internetového portálu VICE.com, navštívil izraelskou leteckou základnu, kde se testují nejnovější lokálně vyvinuté UAV …
Možná si zaslouží pozornost z celé řady dronů „zbytku světa“kanadská série Draganflyer, kterých se po celém světě prodalo 8 000 kusů. Po čtyřrotorové X4 o hmotnosti 980 gramů a šestirotorové (na třech nápravách) X6 o hmotnosti 1,5 kg je na vrcholu modelové řady 2,7 kg Draganflyer X8, který má nosnost jeden kilogram, baterie 14,8 voltů a 5200 mAh, poháněná osmi motory, osmi rotory (na 4 osách).
Dron, který se může hodinu tiše vznášet a zírat z okna Oválné pracovny a který je monitorován mimo dohled, je stále otázkou budoucnosti. Nakonec ale může mít kdokoli dron, který startuje svisle, monitoruje jeho výšku jednoduchým barometrickým výškoměrem a nese kameru po vícebodové trase určené GPS. Takové UAV jsou nabízeny nejen v běžných obchodech, ale již na internetu za celkem rozumné ceny. Stačí se podívat na letecké předpisy vaší země pro modely letadel!
