Дрони та БПЛА. З чого все починалось. Перша виставка дронів та БПЛА.

Презентація на тему Холковський А. П. Дрони та БПЛА

Красномовним прикладом цього став 46-й між-народний авіакосмічний салон Paris Air Show 2005,що відбувся в Ле – Бурже в червні 2005 року. Особ-лива увага на салоні була надана саме безпілотнимлітальним апаратам. Сектору БПЛА були відведенікращі місця, з даної тематики пройшов ряд конфере-нцій. На думку багатьох експертів, дивлячись на ве-лику кількість демонстрованих у світі зразків БПЛА,починає складатися враження, що безпілотна авіаціяскоро почне домінувати над пілотованою, особливо увійськовій сфері. БПЛА мають явні переваги передпілотованими апаратами – немає необхідності воснащенні їх системами життєзабезпечення. Безпілотні авіаційні системи (БАС) впрова-джуються на всіх рівнях – від тактичного до страте-гічного. З'явилися сфери застосування, де БПЛА немають пілотованої альтернативи. Серед них, напри-клад, ближня розвідка на користь нижчих тактичнихланок, особливо в міських умовах, а також тривалий(доба і більше) моніторинг великих територій навідстані декілька тисяч кілометрів від бази дляотримання оперативно-стратегічної інформації

Сучасна існуюча класифікація і термінологія,на жаль, вже не відображають дійсний стан речей наринку БПЛА і привносять деяку плутанину в понят-тях. Тому низка країн вводить власну термінологію ікласифікацію в цій галузі. Так, наприклад, США в2005 р. в прийнятому документі "Перспективи роз-витку дистанційно-керованих і безпілотних літаль-них апаратів з погляду Військово-повітряних Сил. США" серед задач, які Пентагон ставить перед роз-робниками безпілотних систем, формулюється і за-дача створення термінології в цій галузі. Цей доку-мент визначає напрями розвитку й інтеграції техно-логій розробки цього сегмента авіації, який останні-ми роками переживає підйом. Найважливішими до-стоїнствами БПЛА є високі електронні технології,які застосовуються при виробництві обладнання дляцих систем і можливість використовування апаратіву складних умовах.

Проте переважна більшість сучасних технічнихсистем залишається орієнтованими на людину, якключову ланку в управлінні цими системами. Цеприводить до розвитку нерозв'язних суперечностей,що вимагають повного перегляду всієї ідеології ство-рення подібних систем і переосмислення ролі людинив них. Особливо гостро ці суперечності виявляютьсяв тих людино-машинних системах, в яких людинавиконує функцію управління в екстремальних умо-вах, на межі своїх фізіологічних можливостей. Виходом з такої ситуації є перехід до застосу-вання систем, в яких негативний вплив людськогофактора був би зведений до мінімуму. Такими є без-пілотні авіаційні системи, класифікації яких і будеприсвячена дана робота.

БАС – цільова авіаційна система, що включаєлітальний апарат без екіпажу, засоби наземного забезпечення, підготовки і застосування відповідно допризначення літального апарата.

Безпілотний літальний апарат (БПЛА, англійський термін: Unmanned aerial vehicle – UAV) – багаторазово реалізовує своє функціональне призначення без безпосереднього розміщення людини на борту з метою управління. Загальноприйняте поняття має досить широкий сенс і не завжди точно відображає специфіку літального апарата. Таким чином, у даний клас не включаються безпілотні модифікації серійних літаків, використовувані як повітряні мішені, а також всі види балістичних і крилатих ракет. Дистанційно пілотований літальний апарат (ДПЛА) – безпілотний літальний апарат з безперервним управлінням, яке здійснюється тим або іншим способом з нерухомого або рухомого пункту управління. Безпілотний автоматичний літальний аппарат (БПАЛА) – безпілотний літальний апарат, що реалізовує своє функціональне призначення в автоматичному режимі відповідно до закладених у нього алгоритмів і програм функціонування (крилаті ракети, літаки-розвідники і т.п.). Останнім часом у провідних авіаційних державах ведуться інтенсивні роботи над створенням БАС, призначених для заміни бойових пілотованих літальних апаратів. За кордоном їх називають безпілотними бойовими літальними апаратами (БПБЛА). Проте, виходячи із способу інформаційної взаємодії літального апарата з оператором управління, їх доцільно називати дистанційно керованими літальними апаратами (ДКЛА). ДКЛА – безпілотні літальні апарати, що реалізовують своє функціональне призначення в основному автономно, при епізодичному втручанні оператора управління для перенацілювання або перепрограмування системи управління літальним апаратом. Наявність розвиненого штучного інтелекту у ДКЛА, яке забезпечує не тільки політ, але і процес ухвалення самостійного рішення на застосування бортової зброї, переводить їх не в наступне покоління БАС, а в окрему групу дистанційно керованих авіаційних систем.

Бойові БПЛА включають спеціалізовані ударніБПЛА багаторазового застосування й ударні апаратиодноразового застосування. Найбільша увага при розробці бойових ударних. БПЛА приділяється спеціалізованим ударним апара-там багаторазового застосування, які за своїми так-тико-технічними характеристиками наближаютьсядо сучасних тактичних винищувачів. У початковомуперіоді будь-якого регіонального конфлікту, колисистема ППО супротивника ще боєздатна, ефектив-ну роль у її придушенні (особливо в знищенні ра-діолокаційних станцій і пунктів управління) можутьзіграти ударні БПЛА UCAV (Unmanned Combat. Vehicle). Такі апарати входитимуть до складу пер-шого ешелону повітряного удару і застосовувати-муться перед крилатими ракетами (КР) та бойовимилітаками. До характерних представників спеціалізованихударних систем БПЛА багаторазового використаннявідносяться: RQ-1 A "Predator" (рис. 4) і "Predator-B"(фірма "General Atomic Aeronautical Systems Inc",США), RQ-3 Dark Star ("Boeing, Lockheed Martin",США), UCAV-N ("Northrop-Grumman", США),UCAR і "Black UCAV" ("Lockheed-Martin", США),UCAV (європейська корпорація "ЕАДС"), ASN-206(Xian ASN Technology Group Company, Китай),"Grand Duck" ("Dasso", Франція) і деякі інші.

За габаритно-ваговими характеристиками

За способом посадки

ЗА ПРИНАЛЕЖНІСТЮЗА МАСШАТАБОМ ЗАСТОСУВАННЯЗА МОЖЛИВІСТЮ

За часом отримання інформаціїВ масштабі реального часу. Після посадки Періодично в ході сеансу звязку

За тривалістю польоту

"Class I Unmanned Aerial Vehicle"Це найменший з чотирьох БПЛА, які обслуговуватимуть підрозділи американської армії майбутнього. Його вага складатиме не більш 7 кг. Розвідувальний комплекс, що складається з двох апаратів іпульта управління, важитиме 18 кг."Class II Unmanned Aerial Vehicle"Характеристики безпілотного літального апара-та другого класу будуть приблизно у два рази пере-вищувати відповідні параметри першого. Він удвічідовше знаходитиметься в повітрі, важитиме приблиз-но у два рази більше. Якщо БПЛА першого класуобслуговуватиме відділення і взводи, то цей БПЛАпередаватиме інформацію командирам рот. Крім то-го, він зможе координувати вогонь крупніших сил –самохідних гаубиць і ракетних установок. БПЛА та-кож зможе літати в місті і джунглях і також управля-тиметься з пультів, установлених у бронетранспорте-рах. Радіус дії цього апарата – 16 км

"Class III Unmanned Aerial Vehicle"У цих апаратів істотно розширяється спектр за-дач. Він виконуватиме ті ж місії, що і БПЛА першо-го та другого класу (правда, вже на батальйонномурівні), але при цьому зможе також підтримуватизв'язок між окремими підрозділами, розшукувативстановлені міни, контролювати радіаційну обста-новку, а також наявність у повітрі хімічних речовин,слідів дії біологічної зброї. Цей апарат також можнабуде використовувати для метеорологічної розвідки. БПЛА третього класу зможе злітати з непідготовле-них майданчиків - не володіючи можливістю верти-кального зльоту, він, проте, буде пристосований длявикористовування в найсуворіших умовах. Радіус діїтакого апарата – 40 км. Він зможе знаходитися вповітрі близько шести годин.

"Class IV Unmanned Aerial Vehicle"Радіус дії і час, який цей БПЛА може знаходи-тися у польоті, значно перевищують показники реш-ти моделей. Він може діяти на відстані до 75 км і зна-ходиться в повітрі від 18 годин на дібу. Спектр задач,який повинен буде виконувати цей БПЛА, вражає: діїу складі авіаційних груп, топографічна зйомка,ретрансляція радіосигналів, хімічна, бактеріологічна,радіаційна розвідка з можливістю обробки одержанихданих. Апарат буде здатний виконувати свої функціїза допомогою великої кількості датчиків. Цей БПЛАлітатиме на висоті, яка дозволить уникнути уражен-ня стрілецькою зброєю і легкими зенітними компле-ксами в будь-яку погоду. Класний льотчик цінніший за будь-який безпі-лотний літальний апарат, навіть найдорожчий, і ли-ше у виняткових випадках можуть бути хоч якосьобгрунтовані втрати особового складу при прове-денні легко-розвідувальних операцій. Однак БПЛА,як технічний засіб, іноді не може вирішити постав-лені йому завдання завдяки відмовам його матеріа-льної частини. Класифікація відмов базується настатистичних даних, які мали місце при веденні бо-йових дій у ЮгославіїЙого можна буде упакувати в спеціальний ра-нець. Кожен БПЛА буде здатний знаходитися в по-вітрі до години. Він діятиме в автономному режимі,оператор лише уточнюватиме маршрут і признача-тиме об'єкти для пильнішого вивчення. БПЛА пер-шого класу буде включений у загальну інформацій-ну систему. Цей БПЛА здійснюватиме розвідку,спостереження, а також цілевказівку. Зокрема, вінзможе уточнювати дані, одержані з інших джерел, атакож діяти на користь невеликих підрозділів, ускладі яких буде його оператор. Апарат улаштова-ний за принципом вертольота, і тому він зможе дов-го "зависати" на одному місці, а також діяти в місті,лісі та іншій місцевості, рельєф якої не дозволяєроботам-літакам знижуватися до невеликої висоти.

Аналіз підходів до дослідження шляхів роз-витку безпілотної авіації в зарубіжних країнахпоказує, що ключовими питаннями, що визнача-ють вигляд і бойове застосування перспективнихавіаційно-технічних систем бойової безпілотноїавіації, є:– реалізація сумісного бойового застосуванняпілотованих і бойових безпілотних ЛА в структурізмішаних сил тактичної авіації;– забезпечення безпеки льотної експлуатаціїбойових БЛА в зоні польотів цивільної авіації,включаючи випадки повернення і посадки з невико-ристаним бойовим навантаженням;– розподіл функцій управління між операто-ром, що знаходиться на зовнішньому пункті управ-ління, і бортовою системою управління;– забезпечення рівня ситуативної обізнаності,достатнього для ухвалення рішення про застосуван-ня зброї. Безпілотні системи вже безумовно довели своюефективність у сфері бойового використовування. Разом з цим військовими експертами наголошується,що темп впровадження БПЛА залишається недостат-нім. Залишаються проблеми вдосконалення систем. С3 (Command, Control and Communications), техноло-гій обробки зображень та інфраструктури, які ществорюють перешкоди на шляху інтенсифікації впро-вадження сучасних повітряних систем БПЛА. Дуже важливою проблемою, стримуючою роз-виток БПЛА, є задача забезпечення передачі інфор-мації по каналах зв'язку між "беспілотником" і назе-мним пунктом управління у необхідній кількості, іззаданою швидкістю і без спотворення.

Дана задача розв'язується шляхом збільшенняпропускної здатності і завадостійкості каналів пере дачі інформації, а також зосередження на борту БПЛА максимуму пристроїв, що працюють в автономному (програмному) режимі без необхідності постійного обміну інформацією з пунктом управ-ління. Третьою проблемою є уразливість самих каналів передачі даних між БПЛА і пунктом їх управління. Ця проблема розв'язується за рахунок закриття лінійзв'язку, застосування автономних БПЛА, використовування супутникових ретрансляторів і т.п. Ще одна організаційна і технічна проблема полягає в необхідності сумісного застосування угруповання БПЛА в єдиних бойових порядках, а такожсумісно з пілотованими літальними апаратами.

Вимагає також свого вирішення проблема розпі-знавання цілей бойовими БПЛА при застосуваннібортових ударних засобів. Удари по своїх військах іпо мирних об'єктах дуже хворобливо сприймаються увсьому світі. Тому поки неможливо повністю виклю-чати участь людини в контурі управління польотом. БПЛА. Найважливіша роль повинна належати БПЛАна початковому етапі будь-якого воєнного конфлікту. В умовах, коли система протиповітряної оборонисупротивника має великий потенціал і не виведена зладу, БПЛА можуть зіграти провідну роль у вико-нанні розвідувальних, ударних та інших задач, щодозволить уникнути втрат у пілотованих літальнихапаратах і особовому складі. Пріоритетами в реалізації програми бойових. БПЛА є: створення ефективної системи пізнанняцілей, розробка надійної і завадозахисної системизв'язку між пілотованими та безпілотними літаль-ними апаратами, створення бортової системи обро-бки одержаної інформації з подальшим відборомнепотрібної або другорядної інформації, а такожрозробка "віртуального льотчика", наявність якогодозволить групі БПЛА самостійно розподіляти міжсобою цілі, вибирати серед них найпріоритетніші іпланувати політ відповідно до обстановки, щоскладається, оперативно реагуючи на знов виника-ючі загрози.