Что такое дроны

История дронов

Устройства, которые мы называем «дронами», на самом деле делятся на две категории. Одни представляют собой полностью автономный гаджет, который летает без какого-либо вмешательства человека. Другие работают на дистанционном управлении — пилот стоит на земле и следит за движениями дрона либо находится в какой-нибудь комнате и наблюдает за ним с экрана или с помощью специальных очков. Оба вида используют разные технологии и обладают разным потенциалом, но одинаково считаются дронами. Так что в этой статье мы будем обозначать их одним термином.

Сама идея дронов существует уже более века. На самом деле она не так уж и нова: человечество изобрело столько способов летать, но большинство из них оказалось опасными, так почему бы ему не придумать беспилотное летательное устройство? В 1898 Никола Тесла продемонстрировал «телемеханизацию», с помощью которой удаленно управлял небольшой лодкой с помощью радиочастот. Еще один пример раннего дрона — «Жук» Кеттеринга, экспериментальная беспилотная ракета, разработанная ученым Чарльзом Кеттерингом во времена Первой мировой войны. А в 1930-е годы британская армия использовала для военных испытаний первую беспилотную радиоуправляемую летающую мишень Queen Bee.

Фото: Unsplash

Подписывайтесь на канал Rusbase в «Яндекс.Дзен», чтобы ничего не пропустить

Изначально дроны долгое время использовались в военных целях. Потребительские дроны появились благодаря любителям радиоуправляемых самолетов. В конце 2000-х те поняли, что в их смартфонах есть все необходимое для самодельного автопилота. Кто-то начал разбирать телефоны на детали, а кто-то докупать необходимые части, например, акселерометр, гироскоп и небольшой процессор. Все это они прикрепили к своим самолетам. Телефоны развивались все быстрее, а их детали становились дешевле и лучше. Довольно скоро любой человек, у которого были базовые знания программирования и свободный вечер, мог купить нужные детали и собрать собственный дрон.

Детали смартфона, которые используются в дронах

  • Гироскоп — небольшой датчик, который определяет, в какую сторону направлено устройство. Помогает дрону двигаться именно туда, куда вы ему прикажете.

  • Акселерометр — датчик, определяющий скорость и направление движения. Помогает дрону удерживаться в нужном месте и на нужной высоте.

  • GPS-навигатор — без него дрон бы не понимал, где он находится и куда направляется.

  • Процессор — микрокомпьютер, благодаря которому все устройства с каждым годом становятся все более быстрыми и эффективными. Процессоры для дронов делают те же компании, которые производят их для мобильных устройств.

  • Камера — чем качественнее камера, тем более умен и автономен ваш дрон.

Однако долгое время никто не думал, что дроны появятся у обычных людей — первые коммерческие модели стоили тысячи долларов, и для их запуска необходимо было разбираться в технике. Такие гаджеты, в основном, использовались для съемок блокбастеров. Затем в 2010 году на выставке CES появилась компания Parrot и представила свой квадрокоптер AR Drone, которым можно было управлять с помощью iPhone и iPod Touch. Спереди и сзади у него были камеры, из-за чего управление беспилотником превращалось в своеобразную игру в дополненной реальности. Самое главное было то, что таким дроном было легко управлять — благодаря датчикам беспилотник сам поддерживал равновесие в воздухе, вам нужно было лишь его направлять. Это был настоящий прорыв.

Фото: Unsplash

В 2013 году популярность дронов пошла на взлет. Именно тогда компания Dà-Jiāng Innovations Science and Technology Co. Ltd (DJI) представила беспилотник Phantom, который мог по одному нажатию кнопки выполнять различные трюки и возвращаться назад к хозяину. DJI сделала первого беспилотника, который был не просто игрушкой или сложным инструментом. Так название компании-производителя обрело огромную значимость в мире дронов.

С момента появления первого дрона Phantom изменилось все и ничего. Разработчики выпускали новые, улучшенные дроны с усовершенствованными функциями, камерами и защитными элементами. Некоторые беспилотники были такими большими, что могли перевозить небольшие грузы. Другие, наоборот, были совсем крошечными и стоили дешевле зарядки для iPhone. Сейчас можно купить дрон, который будет работать под водой или взлетать с крыши. Бум смартфонов продолжил развивать инновации в сфере дронов, и такие компании, как Intel и Qualcomm, начали выпускать специальные чипы и программное обеспечение для беспилотников. Квадрокоптеры научились самостоятельно облетать препятствия, сохранять равновесие при сильном ветре, подниматься выше и летать дальше. Всего за тысячу долларов можно купить дрон с 4K-камерой, который будет работать на батарее 30 минут и сможет пролететь более шести километров, самостоятельно огибая препятствия.

Фото: Unsplash

Угадайте, кто производитель такого дрона? Правильно, DJI. Как бы быстро ни менялся рынок, побеждает всегда эта компания. У нее есть несколько конкурентов, например, 3D Robotics и GoPro, но им до нее далеко. Стартапы вроде Lily Robotics и Zano провалились. Даже Parrot практически отказалась от производства беспилотников. Более-менее серьезным конкурентом является компания Yuneec, потому что она расположена рядом со своими китайскими фабриками и исследовательскими центрами, из-за чего работает быстрее и эффективнее.

Рынку потребительских дронов пока далеко до размеров мобильного рынка — по оценкам Федерального агентства воздушного транспорта США в 2020 году количество проданных любительских беспилотников достигнет 4,3 миллиона. Однако этот рынок быстро растет. Запуск дронов ради красивых фотографий — это только начало. Однажды небеса заполонят беспилотники, которые в основном будут принадлежать компаниям. Но это не точно, потому что остается неразрешенным один очень важный вопрос.

Возможности дронов

Но давайте представим, что законы предоставили беспилотникам полную свободу действий. В таком случае у них бы появились совершенно новые возможности. С тех пор как Amazon представил доставку дронами Prime Air за 60 минут, все компании захотели себе такой же сервис. Сейчас компания Джеффа Безоса тестирует доставку малых пакетов в Великобритании и надеется вскоре расширить границы своей деятельности. Почта России недавно протестировала запуск первого беспилотника. Правда, неудачно — дрон врезался в стену дома. В прошлом году Герман Греф объявлял о тестировании доставки дронами наличных денег.

Американская Domino’s при этом уже доставляет пиццу дронами в Новой Зеландии, а стартап Zipline использует беспилотники для доставки медикаментов в сельские районы Руанды. Американская компания по экспресс-доставке UPS планирует привозить посылки на грузовике в район получателя, а затем доставлять их дронами к конкретному дому. Доставив груз, такие дроны будут возвращаться обратно в грузовик и заряжаться по дороге в следующий район.

Беспилотники Zipline

Беспилотники могут прилетать в недоступные и опасные зоны и сбрасывать необходимые припасы. Дрон способен добраться и изучить практически любое место, куда не могут или не хотят попасть люди.

Исследователи и инженеры все больше задумываются о создании целого «роя» дронов, который будет действовать слаженно, как стая птиц или насекомых. Такой рой может перевозить большие грузы или разделяться на части для изучения разных участков местности. Пример работы роя беспилотников можно было увидеть в прошлом году на шоу в перерыве Супер-кубка или на музыкальном фестивале Coachella в апреле этого года.

Полет дронов сопровождал выступление группы Odesza в эти выходные:

А еще отряд дронов использовался для оценки повреждений и составления плана восстановления городов после урагана Харви.

Фото с дрона. Фото: Getty Images

Если говорить о более обыденных случаях использования дронов, то стоит упомянуть агентства недвижимости, которые снимают с их помощью виды домов, и кинокомпании, применяющие беспилотники для новых видов съемки погони. Летающие камеры используются не только для съемки свадеб, но и для слежки. Набирают популярность и гонки дронов. Это очень зрелищный вид спорта, потому что за ним можно наблюдать от первого лица, из-за чего создается впечатление, что вы летите сами. К сожалению, до более футуристичных вариантов использования беспилотников вроде летающих автономных такси, еще далеко.

Стоит отметить, что продукты против дронов развиваются так же быстро, как и сами дроны. Сейчас можно приобрести беспилотник, который может ловить другие дроны, дробовик с сетью для отлова беспилотников и даже специальную радиочастотную глушилку, которая не дает дронам летать в определенной местности. Некоторые даже обучают соколов и других хищных птиц охотиться и уничтожать дроны. Идет своеобразная гонка вооружений: производители беспилотников стараются сделать так, чтобы их дроны могли летать выше и быстрее, а какие-то компании изо всех сил стараются, чтобы те оставались на земле.

У людей есть множество причин беспокоиться по поводу будущего дронов — скоро летающие камеры cмогут не только делать фотографии. Камеры наших смартфонов уже учатся распознавать лицо, работать с дополненной реальностью и даже видеть в темноте с помощью инфракрасного и теплового зрения. Это еще одна область, где огромную роль играет законодательство: дроны уже умеют различать человека с высоты нескольких метров. Страшно подумать, как их может использовать Большой брат. С помощью дронов можно шпионить за людьми и всячески нарушать их право на частную жизнь. С другой стороны, у беспилотников может быть много полезных и интересных вариантов применения. Ведь чем умнее становится камера вашего смартфона, тем лучше становятся и дроны.

Что такое дрон?

Понятие «дрон» очень обширно и включает в себя все беспилотные летательные аппараты (БПЛА), вне зависимости от конструкции (самолеты, коптеры) и особенностей конфигурации (количество винтов, типы двигателей и движителей). Слово заимствовано из английского языка, где оно шире всего используется для обозначения монотонных звуков.

Корни современных гражданских БПЛА уходят в середину XIX в. Естественно, тогдашние беспилотные летательные аппараты применялись в военных целях. И сейчас вооруженные силы ряда стран разрабатывают и успешно применяют беспилотники.

Вместе с этим активно растет и гражданское применение дронов. С их помощью осуществляется аэросъемка, монтажные работы, доставка грузов и а в ближайшем будущем предвидится и появление массовых моделей, способных перевозить людей.

Более того, интерес к дистанционно пилотируемым дронам распространился далеко за пределы военных ведомств и сообществ авиа-энтузиастов. Бюджетные массовые модели служат средством развлечения и даже предметом спортивного интереса. Рассмотрим же столь масштабное явление поближе.

О разнообразии

Так что же такое дрон? Термин выступает разговорной альтернативой аббревиатуре БПЛА и понятию, которое скрывается за ней. Впервые его употребил капитан американского ВМФ в 1936-ом году в отношении беспилотного самолета, который выступал в роли подвижной мишени во время учении по противовоздушной морской обороне.

Современные «этажерки с пропеллерами» это дроны в не меньшей степени, хоть их внешний вид кардинально отличается от очертаний самолета, потому что также являются беспилотными летательными аппаратами.

Основой официальной классификации таких аппаратов выступают их технические характеристики: масса, «потолок» по высоте и скорость перемещения. Но различий гораздо больше.

Так, если в качестве движителей используются расположенные в горизонтальной плоскости, то устройство принято называть «коптер» с приставкой из греческого или латинского числительного. Следуя этим принципам, название квадрокоптер можно «расшифровать» как беспилотный летательный аппарат с четырьмя винтами. Таким же образом дрон с любым количеством винтов (более одного) называется мультикоптером.

Дроны в самолетных корпусах это что тогда? Тоже дроны, но их чаще называют просто бесплотниками или БПЛА. Но они применяются в основном военными службами и авиамоделистами.

Такие дроны также весьма разнообразны по габаритам, типам силовых установок (вплоть до пассивных планеров), методом запуска и ряду других характеристик. Это теоретическая база, необходимая, чтобы понимать, что такое дрон.

История и развитие

Популярность и сфера применения гражданских дронов растет с каждым днем, при том, что еще десять лет назад технологии оставались достоянием военной индустрии. Однако это обстоятельство не делает исторический путь дронов, что преодолели взлеты и падения, менее интересным и захватывающим.

Заря БПЛА

Первый летательный аппарат, подходящий под определение беспилотного, был сконструирован в 170 лет назад. Имя того, кто придумал концепцию, неизвестно. Солдаты австрийской армии создали начиненные взрывчаткой воздушные шары для атаки на Венецию. Эта идея не «пошла в массы» только потому, что дроны австрийцев в большинстве своем взорвались над их же позициями, причинив значительный ущерб.

Изобретение крылатых летательных аппаратов, однако, изменило ситуацию. Знаменитый первый полет братьев Райт произошел в 1900 году, а спустя 16 лет появился и первый радиоуправляемый летательный аппарат. Инженеры Ruston, Proctor and Co. (Растон, Проктор и Ко.) применили систему дистанционного управления, разработанную Николой Тесла, для создания самолета-бомбы Aerial Target.

Аппарат должен был применятся для противодействия немецким Цеппелинам, хотя его конструктор верил и в возможность атаки наземных целей. Однако после серии неудачных тестовых полетов проект был закрыт.

Концепцию подхватили вооруженные силы США и уже через год состоялись успешные испытания автоматического аэроплана Хьютта-Сперри. Продвинутая версия вышла в массовое производство в 1918-ом, но не успела побывать в бою.

Спустя четыре года, в 1922-ом, прошли испытания квадрокоптера конструкции Георгия Ботезата. Но развитие вертолетостроения и технологическая сложность решения, найденного русско-американским авиаконструктором, пресекли дальнейшее развитие мультикоптеров вплоть до XXI века.

XX век

Беспилотники самолетного типа, меж тем, продолжили развиваться во время Второй Мировой и Холодной войны. Продолжительное время такие аппараты считались ненадежным новшеством, особенно в сравнении с актуальными моделями пилотируемых самолетов. Общеизвестно применение БПЛА вооруженными силами СССР и США в ходе Холодной Войны, но подробности остаются засекреченными, а доступные сведения противоречивы.

Фактическое военное применение дронов произошло в 1982 году, когда Израиль применили беспилотники вместе с пилотируемыми боевыми машинами для атаки на сирийский флот. В ходе операции дроны выполняли несколько функций:

  1. Разведывание вражеских позиций.
  2. Нарушение коммуникаций.
  3. Отвлечение огня для защиты пилотов.

Технология была не нова, но способ ее применения для повышения полевой эффективности авиации и других типов войск всколыхнул мировой интерес. Военные разработки в области БПЛА ведутся и сейчас.

Блестящая современность

Прорыв гражданского применения дронов приходится на 2006 год. Начиная с этого времени компактные и маневренные аппараты применяются для

  1. Помощи во время бедствий
  2. Наблюдений за государственными границами.
  3. Борьбы с лесными пожарами.
  4. Инспекций коммерческой инфраструктуры (трубопровод и прочее).
  5. Обработку посевов.

Примечательно, что дрон пошел в массы не в формате самолета, а в виде беспилотника-мультикоптера. Технологические решения, как это часто случается, мигрировали из военного сектора в гражданский.

Использование дронов в качестве развлечения (любительское моделирование, фотосъемка, спортивные состязания) началось даже позже, с выходом первой серийной потребительской модели. Последующий рост популярности аппаратов такого типа приобрел лавинообразный темп. Такого бума дронов следовало ожидать, учитывая популярность видео- и фотосъемок среди потребителей. К примеру, выручка одного ведущего производителя DJI в 2013 году составила 130 млн. долларов, а уже в следующем – 500 млн.

Поэтому сейчас под понятием «дрон» чаще всего подразумеваются именно потребительские беспилотники в формате квадрокоптера. Спрос рождает предложение, и соответствующий сегмент рынка разросся до значительных масштабов. Множество производителей предлагают огромное разнообразие моделей, начиная миниатюрными весом в десяток грамм и заканчивая мощными моделями для аэросъемки.

Принцип работы и конструктивные особенности дронов

Наиболее распространенный тип дронов выглядит как «летающая этажерка» и состоит из

  1. Четырех (шести, восьми и более) несущих «лучей», на которых расположены двигатели и пропеллеры.
  2. Центральной части, в которой расположен полетный контроллер, устройства для приема-передачи сигналов.
  3. Посадочных стоек, которые могут быть съемными и крепятся к центральной части корпуса.

Внутреннее устройство гораздо сложнее. Основой аппарата выступает полетный контроллер. В нем сосредоточены датчики высоты, гироскопы, система управления контроллерами оборотов двигателей, модули памяти с программным обеспечением, управление питанием и другие элементы, необходимые для стабильного полета.

Полетный контроллер подключается к центральной плате – связующему звену всех узлов. К ней же подключается аккумулятор, GPS модуль, приемники и передатчики радиосигналов управления, платы управления оборотов двигателей и другие компоненты.

Полетный контроллер – основной управляющий узел, в то время как контроллеры оборотов двигателя в связке с самими моторами – исполнительные узлы. Собственно перемещение аппарата в пространстве происходит благодаря изменению скорости вращения определенных двигателей в определенное время.

Так, для полета вперед увеличивается скорость вращения задних винтов, а передних – остается неизменной или немного уменьшается, в зависимости от обстоятельств. Одновременное изменение скорости вращения всех движителей приводит к набору или потере высоты.

Это весьма приблизительная схема, потому что в действительности полетный контроллер, получая команды с пульта управления, учитывает множество факторов (положение аппарата относительно горизонта, текущее ускорение, высоту и еще порядка 170 параметров).

Необходимость в одновременной работе множества электронных компонентов и двигателей вкупе с ограничениями по массе выступают в роли главных аспектов, ограничивающих автономность полета гражданских дронов минутами.

Кроме самого квадрокоптера для полетов необходимо и другое оборудование. Как минимум – пульт управления. Он может быть самостоятельным устройством с передатчиком-приемником сигналов или своеобразным дополнением к мобильному телефону. В последнем случае экран смартфона используется для управления аппаратом во время полета и трансляции видео.

Значительное место среди систем управления дронами занимают очки для вида от первого лица (FVP). Эту опцию поддерживают не все аппараты. Применение этого аксессуара позволяет точнее управлять полетом и глубже погрузиться в сопутствующие ощущения. Именно поэтому FVP модели применяются в гонках дронов. В этой дисциплине уже успели сформироваться международные состязания.

Для программирования сложных маршрутов, работы с программным обеспечением аппарата или его встроенной памятью понадобится также компьютер. Существует и масса конструктивных дополнений: стабилизирующие подвесы для камер, сменные моторы и винты, аккумуляторы увеличенной емкости, съемная защита пропеллеров и другие конструктивные находки инженеров.

Таким образом, минимально необходимый набор для полетов включает в себя квадрокоптер и пульт управления. Базовые элементы позволят только летать и снимать видео, если аппарат снабжен встроенной камерой.

Производители предлагают RTF (ready-to-fly, готовый к полету) комплекты, которые можно поднимать в воздух «из коробки».

Самостоятельная постройка

Те, кто не удовлетворены базовыми характеристиками или функциональными особенностями серийных моделей или просто ищут кого бы такого построить, предпочитают наборы для сборки своего дрона. Они дешевле готовых аппаратов и позволяют самостоятельно конфигурировать построенный аппарат, летать с отдельно приобретенным пультом управления и снабжать собственный квадрокоптер «обвесом» под свои нужды.

Наиболее увлеченные энтузиасты и вовсе проектируют и строят свои БПЛА самостоятельно, использую только базовые узлы, которые невозможно произвести самостоятельно. Как правило, это полетный контроллер и блоки управления двигателями с самостоятельно записанным ПО.

Функциональный спектр квадрокоптеров постоянно расширяется. В настоящее время они способны транслировать потоковое видео со встроенных камер, следовать заданным маршрутам, возвращаться в точку взлета при потере управления, транспортировать оборудование и нести функциональное снаряжение (к примеру, бензопилу для подрезки растительности на высоте) и даже вооружение.

Однако перспективы развития значительно шире. Сейчас активно и небезуспешно ведутся разработки дронов для перевозки пассажиров, работы в стесненных пространствах, поиска пропавших людей и множества других операций.

Исходя из вышеприведенного, можно сделать вывод, что все дроны это обширный во времени технологический пласт. БПЛА прошли долгий и извилистый путь от взрывных воздушных шаров сомнительной эффективности до компактных и эффективных устройств со значительным потенциалом. И кто знает, где его границы.

Что такое дрон?Рейтинг 4/5 (3 голосов)

18 лучших квадрокоптеров

Место

Наименование

Характеристика в рейтинге

Лучшие недорогие квадрокоптеры: бюджет до 5000 руб.

1 MJX Bugs 8 Лучшее решение в своем сегменте
2 WL Toys V686 Выбор покупателей. Высокая дальность управления
3 SYMA X5SW Одна из самых неоднозначных моделей
4 HUBSAN X4 CAMERA H107C Оптимальный вариант для развлечений
5 CXHOBBY CX-10 Лучшая цена. Самый миниатюрный квадрокоптер

Лучшие квадрокоптеры с хорошей камерой по адекватной цене

1 DJI Spark Лучший аппарат с функцией управления жестами
2 DJI PHANTOM 4 Множество модификаций для любого покупателя
3 Zerotech Dobby Прародитель селфи съемки
4 Xiro XPLORER Mini Отличная электронная стабилизация изображения
5 PARROT BEBOP DRONE 2 Лучшая камера на 14 МП

Лучшие профессиональные квадрокоптеры среднего класса

1 DJI Mavic Air Fly More Combo Выбор покупателей
2 Walkera QR X350 Pro Баланс во всех характеристиках
3 XIRO XPLORER V Великолепный дизайн

Лучшие квадрокоптеры премиум-сегмента

1 DJI Inspire 2 Cinema Premium (2018) Самый дорогой квадрокоптер
2 DJI Matrice 210 RTK Для промышленных целей
3 DJI Agras MG-1 Уникальный октокоптер для сельского хозяйства
4 DJI Matrice 600 Гексакоптер с повышенным временем полета
5 PowerVision PowerEye Гоночный дрон, огромная батарея

Квадрокоптер – это небольшое летательное устройство, управляемое дистанционно и оснащенное четырьмя двигателями-пропеллерами. В последние годы они стремительно начали набирать популярность из-за существенного технологического рывка в плане мощности и сроков использования. Если изначально квадрокоптеры годились только для детских забав и расстрела друзей из прикрепленных фейерверков, то теперь топовые модели комплектуются продвинутыми системами слежения, датчиками движения и прочими технологическими ухищрениями. Самые лучшие модели способны развивать скорость около 100 км/ч.

Расширилась и сфера использования этих устройств: их используют ученые для своих исследований, фотографы для получения качественных и красивых снимков, а иногда и жильцы любят подсмотреть за своими соседями. Не отстают и почтовые службы, активно внедряющие квадрокоптеры в сферу доставки посылок. Самые бюджетные модели стоят от 30 долларов, в то время как за топовые варианты могут запросить и 1000 долларов. Таким образом, почти каждый человек может заполучить это чудо техники и существенно расширить возможности в сфере развлечений и исследований.

Мы составили для вас ТОП лучших квадрокоптеров в различных ценовых категориях, обладающих качественной комплектацией и аппаратурой.

5 CXHOBBY CX-10

Лучшая цена. Самый миниатюрный квадрокоптер
Страна: Китай
Средняя цена: 1 490 руб.
Рейтинг (2019): 4.6

Открывает топ одна из самых миниатюрных представителей среди квадрокоптеров – CX-10. По размерам он больше напоминает игрушку – 4х4 см и вес 12 грамм первоначально вызывают только смех и недоумение. Однако такие габариты позволяют спокойно облетать многие препятствия и залетать в укромные и труднодоступные углы. Аккумулятора хватит только на 4 минуты полета, так как емкость составляет всего 100 МАч, да и напряжение минимальное, всего 3.7 В. Зарядка осуществляется через специальный адаптер, входящий в комплект поставки, ориентировочное время зарядки – 30-40 минут.

Покупатели хвалят данный аппарат в своих отзывах, отмечая простое управление, возможность подключения к переносным хранилищам-зарядкам и комплект сменных винтов из 4 штук на всякий случай. Из недостатков отмечается малое время полета и пульт управления, работающий от 2 батареек формата ААА. Максимальный радиус действия – 20 метров. На сегодняшний момент это лучший вариант для начинающих пилотов.

4 HUBSAN X4 CAMERA H107C

Оптимальный вариант для развлечений
Страна: Китай
Средняя цена: 3 770 руб.
Рейтинг (2019): 4.7

Небольшой, но шустрый Hubsan X4 Camera H107C станет отличным подарком для детей и просто любящих динамичный и быстрый полет, в сочетании с легкой конструкцией. Он выполнен в агрессивной черно-зеленой цветовой схеме, что придает ему «спортивный» вид. Кроме того, с его помощью можно нагнать обидчика или запечатлеть окружающую обстановку, благодаря дальности действия до 100 метров и скорости полета до 60 км/ч. Выпускается в двух вариантах Standard и High. В первом случае в комплектации будет камера с качеством съемки 480р, а во второй 720р, что и объясняет большую разницу в цене этих комплектаций.

Покупатели в своих отзывах отмечают небольшие габариты, крепкий корпус и устойчивость при падении. Несмотря на наличие аккумулятора 380 мАч, заряда хватает на 6-7 минут активного использования. Восполнить заряд можно только с помощью адаптера с силой тока 0.5 А и напряжением 3.7 В. Перед активным использованием рекомендуется тщательно потренироваться и не использовать устройство в замкнутых помещениях.

3 SYMA X5SW

Одна из самых неоднозначных моделей
Страна: Китай
Средняя цена: 2 800 руб.
Рейтинг (2019): 4.8

Бюджетный аппарат Syma X5SW попал в наш топ по ряду причин и оставляет смешанные чувства. Соотношение цены и параметров здесь одно из лучших. Максимальное время полета – низкое для данного сегмента и составляет около 6 минут. Наибольшая дистанция для управления – 150 метров. Не очень много, но лучше, чем у предыдущих моделей. В качестве аппаратуры для съемки установлена 2 МП камера с разрешением 720р. Дополнительным бонусом идет FPV, таким образом, вы сможете запускать трансляцию прямо во время полета. Подключение осуществляется по Wi-Fi сети.

Покупатели в своих отзывах нахваливают качество сборки, доступность комплектующих на торговых площадках и неплохую устойчивость к ударам при падении. Из недостатков – слабая управляемость на максимальных дистанциях и туговатый пульт управления. Кроме того, лучше всего использовать его в безветренную и ясную погоду, иначе поток ветра моментально собьет аппарат, а качество съемки будет на низком уровне.

2 WL Toys V686

Выбор покупателей. Высокая дальность управления
Страна: Китай
Средняя цена: 1 680 руб.
Рейтинг (2019): 4.9

Квадрокоптер, позволяющий утолить потребность в недорогом и веселом развлечении. В базовой комплектации имеются фиксаторы для защиты лопастей от повреждений. Камера – 2 МП, а сохранить сделанные с ее помощью фото и видео можно на карточке памяти объемом 2 Гб. Батарея объемом 370 мАч по заверениям производителя обеспечивает аппарат зарядом для работы в течение 8 минут, но на деле его может хватить и на 10 минут.

Пульт управления достаточно простой, имеет примитивный экран для взаимодействия с летательным аппаратом. Если вы потеряли его в процессе полета, есть кнопка аварийного возвращения, благодаря которому квадрокоптер вернется к вам в экстренном режиме

Среди множества компаний, решивших завоевать рынок, многие модели совершенно не годятся для заявленных производителями целей. Мы отметили для вас фирмы, которые отличаются добросовестностью и выпускают качественные аппараты:

DJI – один из лидеров топового сегмента, специализируется на выпуске профессиональных моделей. Продукция компании не отличается низкими ценами, что обусловлено скрупулезным подходом к сборке каждого квадрокоптера, внедрением множества инновационных технологий и превосходными техническими показателями.

Syma – компания из Поднебесной, предлагает бюджетные решения для аэрофотосъемки и развлечений. Завоевала рынок благодаря простоте, надежности и невысокой стоимости своей продукции. Модели этой фирмы часто используются в качестве ознакомительных аппаратов для начинающих.

Walkera – имеет в своем модельном ряде только качественные и технически продуманные модели. Основная специализация – скоростные квадрокоптеры.

Parrot – корейская фирма. Хорошо зарекомендовала себя в среднем сегменте хорошими камерами и отличной маневренностью.

1 MJX Bugs 8

Лучшее решение в своем сегменте
Страна: Китай
Средняя цена: 4 990 руб.
Рейтинг (2019): 5.0

Если вы не знаете, куда лучше пристроить 5000 рублей, обратите внимание на MJX Bugs 8. За эти деньги вы получите 12 минут полета, батарею 1300 мАч и время ожидания при зарядке порядка 3 часов. Стоит ли оно того? Однозначно – да, так как за небольшую доплату вы получите ряд преимуществ по сравнению с конкурентами. Модель предназначена для тех, кто не имеет большого опыта в пилотировании, но горит желанием выступать на гоночных дронах. Устройство обладает 250 типоразмером и полностью выполнено из пластика. Все моторы бесколлекторные, что вкупе с предыдущими особенностями сильно снизило цену квадрокоптера. Имеется 2 скоростных режима.

Отдельного внимания заслуживает камера, состоящая из 6 оптических элементов. Внутри имеется встроенный передатчик FPV с мощностью 500 мАч и DVR для записи видео в качестве 720р. Дополнительно есть слот под SD-карту. Пульт управления обладает специальным монитором для внешнего обзора с хорошей картинкой. При желании можно выполнять флипы.

1 DJI Mavic Air Fly More Combo

Выбор покупателей
Страна: Китай
Средняя цена: 75 801 руб.
Рейтинг (2019): 5.0

Данный аппарат выпускается в двух комплектациях – базовой и расширенной. Имеется защита для винтов, дополнительные стики для аппаратуры, сумочка с отсеками под мелочевку и для самого DJI Mavic Air. Приятным бонусом станут сразу 8 запасных винтов в случае повреждения последних. На блоке питания есть два разъема USB для подключения внешних устройств, то есть его можно использовать в качестве зарядной станции для телефона и прочих гаджетов. Кроме того, вы получите еще 2 аккумулятора бонусом.

Аппарат не выделяется скоростью – максимум 19 м/с. В нем есть встроенная память объемом 8 Гб. Максимальная высота полета – 500 метров. По радиоканалу вы сможете управлять устройством на дистанции до 2 км, но при использовании Wi-Fi или Bluetooth она сокращается до 80 метров. Максимальное разрешение – 4К в 30 FPS, но имеется поддержка записи Full HD в 120 FPS.

>Лучшие квадрокоптеры премиум-сегмента

В данной категории мы расположили самые топовые аппараты по астрономической цене и широкому функционалу.

4 DJI Matrice 600

Гексакоптер с повышенным временем полета
Страна: Китай
Средняя цена: 464 110 руб.
Рейтинг (2019): 5.0

Используя Matrice 600, вы получите полную свободу движения профессиональной кинокамеры. Модуль представляет собой полностью интегрированную систему с повышенной грузоподъемностью. Она включает все – от базовых компонентов и заканчивая регулируемыми подвесами. Время полета без нагрузки составляет 35 минут, но если вы навесите максимальные 6 кг аппаратуры, то оно сократится до 16 минут. Вместе с Ronin MX он обладает 3-осевым стабилизатором, не имеющим точки исходного положения и может непрерывно вращаться на 360 градусов.

Питание осуществляется с помощью 6 умных батарей, размер которых не создает лишних проблем при изъятии и транспортировке. Благодаря системе полета А3 можно задать несколько режимов полета и осуществлять повторное дублирование кадров. Модификация А3 PRO дополнительно получает 3 блока GPS и 3 инерциальных измерительных блока для точной обработки данных и повышения безопасности пилотирования. Вес аппарата составляет почти 10 кг.

2 DJI Matrice 210 RTK

Для промышленных целей
Страна: Китай
Средняя цена: 1 045 405 руб.
Рейтинг (2019): 5.0

Модель Matrice 210 RTK создана специально для использования в промышленных целях. Она относится к линейке самых надежных, износостойких и универсальных моделей от компании DJI. Здесь есть система стереокамер, повышенная водоустойчивость, дополнительные аккумуляторы для большей надежности и длительной работы. Все это подключается без портов расширения. 20 датчиков вкупе с мощным процессором организуют мощную систему «мозгов», из-за чего отпадает необходимость беспокоиться о целостности дрона.

Новейшая система питания поддерживает 2 аккумулятора, обеспечивая дрон энергией для полета в течение 35 минут максимальной работы с 1 камерой. Функция самообогрева обеспечит теплом аккумуляторы при отрицательных температурах. Мощная силовая установка позволяет переносить до 2 кг, так что вы можете использовать тяжелое оборудование даже в ветреную погоду. Курсовая камера обеспечивает пилота обзором в реальном времени и позволяет справиться с полетом в ограниченном пространстве. Со сбором данных 2 камеры разного типа справятся лучше одной. Для осмотра важных объектов в труднодоступных местах можно установить камеру на верхнюю часть корпуса.

1 DJI Inspire 2 Cinema Premium (2018)

Самый дорогой квадрокоптер
Страна: Китай
Средняя цена: 1 973 360 руб.
Рейтинг (2019): 5.0

2 миллиона рублей за квадрокоптер – это не шутки. Перед вами по-настоящему профессиональное устройство, требующее умелых рук и применяющееся преимущественно в киноиндустрии. Об этом свидетельствуют огромные габариты и вес в 3.5 килограмма. Что же получит обладатель такой модели?

Во-первых – скорость. 108 км/час или 26 м/с это крайне высокий показатель. Однако для стабильной работы подвеса производитель искусственно ограничил ее до 96 км/ч. Следующий плюс – прочность. Корпус выполнен из магниево-алюминиевого сплава. Появилась фронтальная камера, стабилизирующая изображение по всем осям. С ее помощью можно осуществлять съемку в режиме 5.2К, а разрешение составляет 24 МП. Этот дрон – профессиональная модель, отлично подходящая для съемок гонок, различных экстремальных сцен из-за улучшения стабилизации и помещения процессора внутрь корпуса.

Как выбрать квадрокоптер?

Перед покупкой дрона рекомендуется сконцентрироваться на следующих аспектах:

  • В продаже имеются варианты с двумя типами двигателей: коллекторными и бесколлекторными. Выбор первого варианта поможет вам значительно сэкономить деньги, а второй получить превосходную мощность.
  • Емкость аккумулятора может варьироваться в зависимости от класса устройства. Минимальные аппараты имеют емкость от 100 мАч, а топовые варианты могут похвастаться объемом около 6000 мАч. Суть одна – чем мощнее модель, тем больший объем заряда ей требуется.
  • Большая часть летательных аппаратов данного сегмента работает на частоте 2.4 ГГц. Этот канал обладает хорошей защитой от помех. Бюджетные модели могут использовать 5.8 ГГц, что допустимо, но сразу накладываются некоторые ограничения. Например, не стоит запускать дрон на больших площадях или уводить его далеко от оператора.
  • Количество лопастей. От них зависит стабильность и управляемость, а также возможность крутить «бублики» или выполнять мертвые петли. Чем больше лопастей – тем лучше. Хотя, заряд будет тратиться быстрее.
  • Размеры. Чем больше выбираемый аппарат, тем дороже он будет стоить. Крупные модели, как правило, используются в профессиональной деятельности и для научной аэрофотосъемки. Наиболее ходовыми являются дроны средних габаритов. Их мощности хватит для выполнения обычных повседневных задач и развлечений. Небольшие квадрокоптеры подойдут для новичков, правда для их обслуживания придется жить у розетки.
  • Способы управления. Можно манипулировать устройством с помощью приложений на смартфонах или прямиком с комплектного пульта. Первый способ гораздо удобнее, но периодически у пользователей могут возникать вопросы об отзывчивости и корректности управления. Второй вариант более дорогой, зато он избавляет от тех проблем, которые всплывают при использовании смартфона.

Внимание! Представленная выше информация не является руководством к покупке. За любой консультацией следует обращаться к специалистам!

Российские и зарубежные беспилотники

Разработка беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) – одно из наиболее перспективных направлений развития современной военной авиации. Беспилотники или дроны уже привели к значительным изменениям в тактике ведения боевых действий, ожидается, что уже в ближайшем будущем их значение возрастет еще больше. Прогресс беспилотных летательных аппаратов – это, вероятно, самое важное достижение авиации за последние десятилетия.

Сегодня БПЛА используют не только военные, они активно применяются и на «гражданке». Их применяют для аэрофотосъемки, патрулирования, геодезических изысканий, мониторинга объектов и даже для доставки покупок на дом. Однако тон в разработках новых беспилотных воздушных систем все же задают именно военные.

Военные БПЛА выполняют множество задач. Прежде всего, это разведка — большинство современных дронов созданы именно для этой цели. Однако в последние годы появляется все больше ударных беспилотных аппаратов. В отдельную группу можно выделить дронов-камикадзе. БПЛА могут вести радиоэлектронную борьбу с противником, служить ретранслятором радиосигнала, давать целеуказания артиллерии. Используют дронов и в качестве воздушных мишеней.

Первые проекты летательных аппаратов без человека на борту были созданы сразу после появления самолетов, но реализовать эту идею на практике смогли только в конце 70-х годов прошлого столетия. Но зато вслед за этим начался настоящий «беспилотный бум».

В наши дни разрабатываются БПЛА с большой продолжительностью полета, а также способные решать разнообразные задачи в самых тяжелых условиях. Испытываются БПЛА, предназначенные для уничтожения баллистических ракет, беспилотных истребителей, микродронов, способные действовать большими группами (роями).

Работы над БПЛА идут в десятках странах мира, над этой задачей трудятся тысячи частных компаний, и самые «вкусные» их разработки попадают в руки военных.

Некоторые из современных БПЛА уже обладают высокой степенью автономности, и вероятно, что уже в ближайшем будущем дроны получат способность выбирать цель и принимать решение о ее уничтожении автономно. В связи с этим возникает непростая этическая проблема: насколько гуманно доверять судьбу живых людей равнодушному и безжалостному боевому роботу.

Преимущества и недостатки БПЛА

Какими преимуществами обладают беспилотные летательные аппараты по сравнению с пилотируемыми самолетами и вертолетами? Их немало:

  • Значительное снижение габаритных характеристик по сравнению с традиционными ЛА, что уменьшает стоимость, повышает живучесть дронов
  • Возможность создания недорогих специализированных БПЛА, способных выполнять конкретные задачи на поле боя
  • Беспилотные аппараты способны проводить разведку и передавать информацию в режиме реального времени
  • У БПЛА нет никаких ограничений для применения в тяжелых боевых условиях, связанных с большим риском уничтожения аппарата. Для решения особо важных задач вполне можно пожертвовать несколькими беспилотниками
  • Высокая боеготовность и мо­бильность
  • Возможность создания небольших, простых и мобильных беспилотных комплексов для неавиаци­онных формирований.

Кроме несомненных преимуществ, современные БПЛА имеют и ряд недостатков:

  • Недостаточная гибкость применения по сравнению с традиционной авиацией
  • Пока не до конца решены многие вопросы связи, посадки, спасения аппарата
  • Уровень надежность дронов пока еще уступает традиционным ЛА
  • Полеты дронов в мирное время во многих районах ограничены по разным причинам.

История развития военных БПЛА

Проекты летательных аппаратов, которые бы управлялись дистанционно или автоматически, появились еще на заре прошлого столетия, но существующий уровень техники не позволил воплотить их в жизнь.

Первым БПЛА считается дистанционно управляемый самолет Fairy Queen, построенный в Англии в 1933 году. Его использовали в качестве самолета-мишени для тренировок истребителей и зенитчиков.

Первым беспилотным летательным аппаратом, который выпускался серийно и принимал участие в боевых действиях, стала немецкая крылатая ракета Фау-1. Немцы называли этот БПЛА «чудо-оружием», всего было изготовлено около 25 тыс. штук , ФАУ-1 активно применяли для обстрелов Англии.

Ракета Фау-1 имела импульсный реактивный двигатель и автопилот, в который вводились данные о маршруте. За годы войны Фау-1 убила более 6 тыс. англичан.

Начиная с середины 20 века беспилотные разведывательные системы разрабатывались и в СССР, и в США. Советские конструкторы создали целый ряд беспилотных самолетов-разведчиков, американцы активно использовали БПЛА во Вьетнаме. Дроны проводили аэрофотосъемку, обеспечивали радиоэлектронную разведку, использовались в качестве ретрансляторов.

Огромный вклад в развитие беспилотных летательных аппаратов внес Израиль. В 1978 году израильтяне продемонстрировали свой первый боевой беспилотник IAI Scout на авиавыставке в Париже.

В ходе ливанской войны 1982 года армия Израиля с помощью беспилотников полностью разгромили систему ПВО Сирии, которая была создана советскими специалистами. В результате тех боев сирийцы потеряли 18 батарей ПВО и 86 самолетов. Эти события заставили военных многих стран мира по-новому посмотреть на беспилотные летательные аппараты.

Дроны активно применялись американцами в ходе операции «Буря в пустыне». Использовали разведывательные БПЛА и в ходе нескольких военных кампаний в бывшей Югославии. Примерно с 90-х годов лидерство в разработке беспилотных боевых систем перешло к США, и в 2012 году на вооружении ВС США уже находилось почти 7,5 тыс. единиц БПЛА различных модификаций. По большей части это были небольшие разведывательные дроны для сухопутных подразделений.

Первым ударным дроном стал американский БПЛА MQ-1 Predator. В 2002 году он нанес ракетный удар по автомобилю, в котором находился один из лидеров Аль-Каиды. С тех пор использование дронов для уничтожения объектов противника или его живой силы стало привычным явлением для ведения боевых действий.

Американцы с помощью дронов устроили настоящее «сафари» на верхушку Аль-Каиды в Афганистане и в других странах Ближнего Востока. Нередко они добивались поставленных целей, но бывали и трагические промахи, когда вместо боевиков погибал свадебный кортеж или похоронная процессия. В последние годы на Западе некоторые общественные организации призывают отказаться от использования дронов в военных целях, поскольку они приводят к жертвам среди мирного населения.

Россия пока заметно отстает в области создания беспилотных боевых систем, и этот факт неоднократно признавали сотрудники МО РФ. Особенно очевидным это стало после грузино-южноосетинского конфликта в 2008 году.

В 2010 году российское военное ведомство подписало контракт с израильской компанией IAI, предусматривающий создание на территории РФ завода для лицензионной сборки израильских беспилотников Searcher (у нас они называются «Форпост»). Этот БПЛА трудно назвать современным, он был создан еще в 1992 году.

Существует и несколько других проектов, которые находятся в разной степени реализации. Однако в целом российский ВПК пока не способен предложить вооруженным силам беспилотные системы, сравнимые по характеристикам с современными зарубежными БПЛА.

Зарубежные беспилотные летательные аппараты

Одной из основных тенденций развития современных БПЛА является их дальнейшее уменьшение. Ярким примером этого служит дрон PD-100 Black Hornet, разработанный норвежской компанией Prox Dynamics.

Этот дрон вертолетного типа имеет длину 100 мм и вес 120 гр. Дальность его полета не превышает 1 км, а продолжительность – 25 минут. Каждый PD-100 Black Hornet оснащен тремя видеокамерами.

Серийный выпуск этих беспилотников начался в 2012 году, военное ведомство Англии закупило 160 комплектов PD-100 Black Hornet за 31 млн долларов. Дроны этого типа применялись в Афганистане.

Работают над созданием микродронов и в США. У американцев существует специальная программа Soldier Borne Sensors, направленная на разработку и внедрение разведывательных БПЛА, которые могли бы снабжать информацией каждый взвод или роту. Появилась новость о желании армейского руководства США в недалекой перспективе снабдить индивидуальным дроном каждого бойца.

Сегодня наиболее массовым дроном в американской армии является RQ-11 Raven, который весит 1,7 кг, имеет размах крыла 1,5 м и может подниматься на высоту до 5 км. Электрический двигатель обеспечивает ему скорость до 95 км/ч, в воздухе RQ-11 Raven может находиться от 45 минут до одного часа.

На беспилотнике установлена цифровая видеокамера дневного или ночного видения, аппарат запускается с руки, не нуждается в специальной площадке для приземления. Аппарат может летать по заданному маршруту автоматически, ориентируясь на сигналы GPS, или под управлением.

Этот беспилотник находится на вооружении более чем десяти стран мира.

Более тяжелым БПЛА, находящимся на вооружении армии США, является RQ-7 Shadow. Он предназначен для ведения разведки на уровне бригады. Серийное производство комплекса началось в 2004 году. Дрон имеет двухкилевое оперение и толкающий винт. Этот БПЛА оснащается обычной или инфракрасной видеокамерой, радиолокатором, аппаратурой подсветки целей, лазерным дальномером и мультиспектральной камерой. На аппарат можно подвесить управляемую бомбу массой 5,4 кг. Существует несколько модификаций этого дрона.

Еще одним американским БПЛА среднего размера является RQ-5 Hunter. Вес пустого аппарата составляет 540 кг. Это совместная американо-израильская разработка. БПЛА оснащается телевизионной камерой, тепловизором третьего поколения, лазерным дальномером и другим оборудованием. Дрон запускается со специальной платформы с помощью ракетного ускорителя, радиус его действия – 267 км, в воздухе он может находиться до 12 часов. Созданы несколько модификаций Hunter, на некоторые из них можно подвешивать небольшие бомбы.

Самым известным американским БПЛА является MQ-1 Predator. Этот дрон начинал свою карьеру в качестве разведывательного, но затем был «переквалифицирован» в ударный аппарат. Существует несколько модификаций этого БПЛА.

MQ-1 Predator предназначен для ведения разведки и нанесения высокоточных наземных ударов. Максимальная взлетная масса MQ-1 Predator превышает тонну. На аппарате установлена станция РЛС, несколько видеокамер (в том числе и ИК-система) и другое оборудование. Существует несколько модификаций этого беспилотника.

В 2001 году для этого дрона была создана высокоточная ракета с лазерным наведением Hellfire-C, в следующем году ее использовали в Афганистане.

Стандартный комплекс состоит из четырех беспилотников, станции управления и терминала спутниковой связи.

В 2011 году один БПЛА MQ-1 Predator стоил 4,03 млн долларов. Наиболее продвинутой модификаций этого дрона является MQ-1C Grey Eagle. Этот аппарат имеет больший размах крыла и более совершенный двигатель.

Дальнейшим развитием американских ударных БПЛА стал MQ-9 Reaper, эксплуатация которого началась в 2007 году. Этот БПЛА имел большую продолжительность полета по сравнению с MQ-1 Predator, мог нести управляемые авиабомбы, обладал более совершенным радиоэлектронным оборудованием. Эти беспилотники отлично показали себя в Ираке и Афганистане. Основными преимуществами дрона перед многоцелевым самолетом F-16 является меньшая стоимость закупки и эксплуатации, большая продолжительность полета, возможность не подвергать риску жизнь пилотов.

Создано несколько модификаций MQ-9 Reaper.

В 1998 году свой первый полет совершил американский стратегический беспилотный разведчик RQ-4 Global Hawk, который на сегодняшний день является самым большим БПЛА. Этот летательный аппарат имеет взлетную массу в 14,5 т, несет полезную нагрузку в 1,3 т и может оставаться в воздухе 36 часов, покрывая за это время до 22 тыс. км.

По замыслу американских военных, этот дрон должен заменить самолет-разведчик U-2S.

Российские БПЛА

В области создания беспилотников Россия отстает от нынешних лидеров – США и Израиля. Чем же сегодня располагает российская армия, и какие аппараты могут быть появятся в ближайшие годы?

«Пчела-1Т». Это советский и российский беспилотник, первый полет которого произошел еще в 1990 году. Он предназначен для корректировки огня систем залпового огня «Смерч» и «Ураган». Масса БПЛА – 138 кг, радиус действия – 60 км. Старт аппарата происходит со специальной установки с помощью ракетных ускорителей, посадка – с помощью парашюта.

Этот БПЛА применялся в Чечне для корректировки артиллерийского огня (10 вылетов), при этом чеченские боевики сумели сбить два аппарата. Дрон является морально устаревшим и не соответствует требованиям времени.

«Дозор-85». Этот разведывательный беспилотник прошел испытания в 2007 году, годом позже была заказана первая партия из 12 машин. БПЛА разработан специально для пограничной службы. Он имеет массу 85 кг, может находиться в воздухе 8 часов.

На вооружении российской армии находится БПЛА «Форпост». Это лицензионная копия израильского Searcher 2. Данные аппараты были разработаны в середине 90-х, так что их сложно назвать современными. «Форпост» имеет взлетную массу около 400 кг, дальность полета 250 км, оснащен системой спутниковой навигации и телевизионными камерами.

В 2007 году на вооружение принят разведывательный БПЛА «Типчак» со стартовой массой в 50 кг и продолжительностью полета 2 часа. Оснащен обычной и инфракрасной камерой.

Разведывательно-ударный БПЛА «Скат». Это перспективная машина, работы над которой ведутся в АКБ «Сухой» и РСК «МиГ». Нынешняя ситуация с этим комплексом не совсем понятна: была информация, что финансирование работ приостановлено.

«Скат» имеет форму фюзеляжа «бесхвостка», изготовлен с использованием технологий малозаметности, его взлетная масса – около 20 т. Боевая нагрузка – 6 т, четыре точки подвески.

«Дозор-600». Это многоцелевой аппарат, разрабатываемый компанией «Транзас», показан широкой общественности на выставке МАКС-2009. БПЛА считается аналогом американского MQ-1B Predator, хотя его точные характеристики неизвестны. «Дозор» планируют оснастить РЛС переднего и бокового обзора, видеокамерой и тепловизором, системой целеуказания. Данный БПЛА предназначен для разведки и наблюдения в прифронтовой зоне. Об ударных возможностях дрона информация отсутствует. В 2013 году Шойгу потребовал ускорить работы над «Дозором-600».

«Орлан-3М» и «Орлан-10». Эти БПЛА разработаны для ведения разведки, проведения поисковых работ, целеуказания. Аппараты очень схожи своим внешним видом, незначительно отличается их взлетная масса и дальность полета. Старт происходит за счет катапульты, а приземляется аппарат на парашюте.

Что ждет БПЛА?

Существует несколько наиболее перспективных направлений развития беспилотных летательных аппаратов.

Одним из них является создание комбинированных аппаратов (Optionally Piloted Vehicles), которые можно использовать как в пилотируемой модификации, так и в беспилотной.

Другой тенденцией является уменьшение размеров ударных БПЛА и создания для них более миниатюрных видов управляемого вооружения. Такие аппараты дешевле и в изготовлении, и в эксплуатации. Отдельно следует упомянуть о дронах-камикадзе, способных барражировать над полем боя, а после обнаружения цели по команде оператора пикировать на нее. Подобные системы разрабатывают и для нелетального оружия, которое должно мощным электромагнитным импульсом выводить из строя вражескую электронику.

Интересной идеей является создание большой группы (роя) боевых дронов, которые бы совместно выполняли какую-либо миссию. Беспилотники, входящие в подобную группу, должны уметь обмениваться информацией и распределять задачи между собою. Функции могут быть абсолютно разными: от сбора информации, до атаки на объект или подавления вражеских РЛС.

Довольно пугающей выглядит перспектива появления полностью автономных беспилотных аппаратов, которые будут самостоятельно находить цели, идентифицировать их и принимать решение об их уничтожении. Подобные разработки ведутся в несколько странах и находятся на завершающих этапах. Кроме того, идут исследования возможности дозаправки БПЛА в воздухе.

>Видео о дронах-беспилотниках

MikroKopter и первый квадрокоптер

MikroKopter – известная компания из Германии, которая прославилась в сфере создания беспилотников на радиоуправлении. 2006 год – дата, когда в этой компании изобрели квадрокоптер в известной нам версии.

Первый аппарат имел следующие характеристики:

  • чипсет Atmega644 и 4 Кб памяти;
  • частота процессора 20 МГц;
  • точность барометра – около 1 метра.

Девайс был оборудован 3 гироскопами, барометром и акселерометром. Чуть позже к нему добавили модуль GPS. Первый мультикоптер от немецкой компании стал основой всех подобных приборов для профи и любителей (например, DJI Mavic Air Onyx Black).

Бренд по сей день занимается разработкой и реализацией беспилотников. Они выпускают квадро-, гекса-, октокоптеры. Назначение – исключительно профессиональное использование: это отражается на стоимости аппаратов.

Такие устройства летают от 18 до 45 минут. Их можно поднять на максимальную высоту в 5 км. Среди изобретений от MikroKopter есть и компактные приборы, и девайсы размером XXL. В последних разработках встречаются агрегаты высотой с человека. Большие приборы используются для транспортировки грузов, выполнения научных задач, исследований.

Читайте также: ТОП-3 лучших производителей дронов – рейтинг производителей квадрокоптеров

KaptainKuk

Компания не выпускает уже готовые летательные аппараты, она специализируется на разработке специализированных микроконтроллеров для дронов, ПО к ним. KaptainKuk выпускает платы с 2010 года и в настоящее время продолжает свою работу.

Контроллеры этого семейства стали одними из первых для летающих дронов. Они первые обрели приемлемый формфактор (по размеру). Ранее и до сих пор реализуются по весьма доступной стоимости. Кроме того, компания разрабатывает открытый исходный код, чтобы все желающие могли самостоятельно создавать собственные варианты систем.

Контроллеры KK можно адаптировать к купленным или самодельным аппаратам, правда, многого от таких устройств ждать не приходится. Однако благодаря этим контроллерам развивается любительское моделирование дронов.

Система MultiWii

Следующая веха в истории дронов – появление MultiWii. В самом начале существования этих контроллеров у них была огромная проблема с датчиками. Их либо попросту не было, либо стоили они баснословно дорого. Поэтому первым датчиком для MultiWii стал WMP от игрового манипулятора Nintendo Wii. Отсюда и пошло название контроллера.
«Мозг» этого приспособления (как и в КК) – довольно простенькая плата Arduino. Изначально дронами с такими микроконтроллерами были сложно управлять, выравнивать их параллельно земле. Но проект развивался и дополнялся новыми датчиками. С каждым релизом их количество становится все больше, а значит и коптеры с контроллером MultiWii могут многое. Теперь проект поддерживает большое количество датчиков для оснащения дронов различными опциями: барометр, GPS, сонар и прочее (фунции почти как здесь: DJI Mavic Air Arctic).

Читайте также: Как выбрать цифровую камеру для качественной видеосъемки?

Система ArduCopter

От любителей в истории коптеров к профессионалам. Еще один проект на Arduino, однако в этих контроллерах для дронов достаточно возможностей, чтобы не уступать профессиональным приборам.

Эта система продвинулась дальше предыдущих и продолжает эволюционировать вместе с коптерами.

В частности, коптеры с ArduCopter умеют:

  • стабильно удерживать высоту;
  • автоматически возвращаться на старт;
  • лететь к заданной в GPS точке.

Кроме того, данная система позволяет уже в полете сменить режим или выбрать другой путь, используя для этого программу на ноуте. Стало возможным задать дрону определенную миссию, после выполнения которой он вернется домой.

Ознакомьтесь также: ТОП-5 квадрокоптеров (дронов) DJI

Бесколлекторные подвесы

Параллельно с дронами развивалась еще одна полезная технология – бесколлекторные подвесы. Для начала – что подтолкнуло к ее развитию? Фото- и видеосъемка с управляемых летающих приборов все больше набирала обороты. Проблема в том, что из-за вибраций по время полета кадры получались нечеткими и для решения этой задачи были созданы бесколлекторные подвесы.

Представляют собой отдельную плату с датчиками, которые удерживают камеру в нужном месте и положении. Это достигается благодаря 2 моторам, компенсации разворотов по соответствующим осям. При умелой комбинации дрона (например, DJI Spark Lava Red Combo) и подвеса для камеры получается отличное видео и снимки без «смазывания» кадров.

Может пригодиться: ТОП-10 лучших бюджетных фотокамер: рейтинг 2018 года

Будущее квадрокоптеров

С момента, когда появились квадрокоптеры, сфера их применения расширилась в десятки раз. В будущем планируется приобщить устройства для:

  1. Доставки посылок – своеобразные воздушные курьеры;
  2. Поиска людей – чтобы найти заблудившихся, достаточно будет нескольких дронов;
  3. Поиск злоумышленников – беспилотников учат распознавать лица;
  4. Раздача интернета – дроны на солнечных батареях проведут интернет на сложные участки.

Это только небольшой перечень сфер, где планируется внедрить возможности коптеров. Совершенствование агрегатов идет по пути увеличения длительности их работы (например, этот девайс летает до 30 минут), расширения функций и оборудования системами искусственного интеллекта.

За 12 лет дроны существенно эволюционировали: от простого полета до выполнения поставленных миссий. В зависимости от встроенного контроллера дроны научились выполнять большее или меньшее количество функций. Например:

Программный контроллер Стабилизация полета Удержание высоты Полет по точкам Модем/
телеметрия
KaptainKuk + +
MultiWii + + + +
ArduCopter + + + +

Дроны помогают человечеству, и им находят все новые сферы применения. Уже сейчас их более 20, включая необычные: восстановление экологии с помощью RoboBee или участие в кукольном шоу. Потенциальные и пока неизведанные возможности развития мультикоптеров – бесконечны.

История создания квадрокоптера

Первый радиоуправляемый квадрокоптер такой, каким мы его знаем, появился в начале двухтысячных. И хотя многие уверены, что это современное изобретение, появившееся буквально в нашем веке, это не так: начальные прототипы этих гаджетов появились уже в начале 20 века. В этой статье мы расскажем о истории появления квадрокоптеров, от первых летающих четырехвинтовых аппаратов до наших дней.

Для начала разберемся в устройстве дронов. Квадрокоптер — это миниатюрный вертолет с четырьмя несущими винтами, разделенных по центру балками. Все винты оснащены индивидуальным двигателем, приводное действие контролирует система микропроцессоров и три гироскопа, дающие сбалансированное положение коптера в воздушном пространстве. Для предотвращения нежелательных наклонов и разворотов аппарата при полете, часть винтов движется в одну сторону, а другая часть – в противоположную. За счет этого компенсируется крутящий момент. Направление и высота полета дрона регулируется радиоуправлением с помощью пульта или проходить в автономном режиме по маршруту, заблаговременно прописанному в бортовом компьютере.

Георгий Ботезат и первый полет.

Один из родоначальников такого вертолета, был аппарат Ботезата, взлетевший в воздух еще в 1922 г. Георгий Александрович Ботезат – американец с корнями из России, он был инженером электромонтажных работ, изобретателем и профессором Петроградского технологического института. В одном из экспериментальных полетов аппарат Ботезата смог поднять в воздух груз весом 450 кг на высоту 4 метра.

Предпосылки появления современных коптеров начались на заре вертолетостроения — в 1920-х г. В те дни над одной и той же идеей думали двое, каждый сам по себе: это были Этьен Эмишен, французский инженер и Ботезат. Удивительно, но они оба почти одновременно сконструировали четырехвинтный вертолет, где все разнесенные винты приводились в движение единым двигателем с помощью трансмиссионной системы. Для обеих моделей проводились испытательные полеты, в результате которых аппараты поднялись в воздух на высоту от 5 до 15 метров и пролетели около 1 километра. Но на этапе тестирования, дело застопорилось. Причиной этому стало:

• выходящая из строя и не особо надежная система трансмиссии, которая передавала крутящий момент с двигателя на роторы

• в аппарате Эмишена использовалось восемь пропеллеров, в то время как модель Ботезата могла двигаться исключительно благодаря попутному ветру.

Обе модели не имели баланса в пространстве при полете, особенно при сильном ветре из-за отсутствия системы воздушной стабилизации. И несмотря на то что по дате изобретения первый квадрокоптер в мире был рук Этьена Эмишена, его модель не считается уверенным прообразом современного коптера.

В 1922 г было положено начало испытаниям одного из первых четырехвинтных дронов. Такая система с большим количеством винтов упрощала управление: для того, чтобы повернуть аппарат, нужно было лишь изменить положение носовой его части. И кто бы мог подумать, в конструкции лопастей использовались растяжки… рояльных струн.

Только в 50-ых несколько производителей сконструировали аналогичные квадролеты в качестве опытных образцов. Но наиболее полноценный вариант летательного устройства разработал все же Ботезат, это был квадрокоптер, управляемый несущими винтами.

Первые коммерческие дроны для аэросъемки.

В таком виде, какие они есть сейчас коптеры стали выглядеть в 2006 г, это были модели производства Германии компании MikroKopter. Они имели ряд усовершенствований и опций, позволяющих достичь стабильности при полете, фиксации позиции и предназначались для профессионального использования. Радиоуправляемый аппарат фирмы MikroKopter был не дешевым, и благодаря тому, что он имел открытый исходный код, вскоре появилось множество его более дешевых аналогов, которые себе мог себе позволить приобрести, практически каждый.

Усовершенствование системы стабилизированной подвески позволило устанавливать на коптер фото- и видеокамеру, чтобы при этом присоединенное оборудование находилось в строгой фиксации, способствовало тому, что дроны начали массово и повсеместно продаваться.

Помимо этого, такой апгрейд значительно увеличил качественные характеристики аэросъемки с коптеров, и именно благодаря этой технологии они сегодня широко применяются в рекламных съёмках, киносъемках, военных разработках и прочих сферах.

Далее развитие темы дронов с четырьмя винтами имело два пути:
• изготовление полноценных устройств для видеосьемки – от недорогих игрушек до платформ для видеосъемки и других профессиональных сфер. Обычно, в комплекте идет аппарат и собственная линейка микроконтроллеров и программного обеспечения к ним.

• отдельное производство микроконтроллеров и программного обеспечения для них, которые можно адаптировать к самодельным или приобретенным в магазине коптерам, что дает возможность всем любителям моделирования дронов, самостоятельно сконструировать свой вариант системы.