Розробка уроку".Безпілотні( роботизовані) системи.БпЛА:види.та призначення.Сфери застосування. "

ТЕМА.Безпілотні( роботизовані) системи.БпЛА:види.та призначення.Сфери застосування.             

Мета .Ознайомити учнів із поняттям безпілотних систем.їх призначенням та видами.сферами застосування.Формувати патріотичні якості.гордість за вітчизняну техніку.Визначати роль безпілотних систем в сучасних військових конфліктах.

Ми довели, що країна без флоту може знищити флот, країна майже без авіації – паралізувати авіабази. І що дрони – це не просто зброя. Це нова валюта безпеки», – Командувач Сил Безпілотних Систем полковник Вадим Сухаревський.

В ході російсько-української війни Сили оборони показали: дрони – це інструмент асиметрії, який дозволяє слабшому бити сильнішого. І бити там, де сильний не очікує. Їхнє застосування перестало бути додатком до традиційної армії і стало основою логіки сучасної війни.

На цьому побудована стратегія Сил безпілотних систем – новітнього технологічного роду військ, що перетворив дрони та роботи на критично важливу зброю та успішно атакує нею стратегічні об’єкти в глибині рф, ламає логістику противника, знищує склади, авіабази та НПЗ.

 Чим відрізняється БпЛА від дрона.

Термін “дрон” використовується як загальна назва для різних типів безпілотних апаратів, включаючи повітряні, наземні та підводні. БПЛА визначається як безпілотний літальний апарат, що використовується для різних цілей, включаючи розвідку, навігацію та атаку.

У сучасному світі військові технології розвиваються стрімкими темпами, і однією з найпомітніших інновацій є безпілотні літальні апарати, або дрони. Вони кардинально змінюють підходи до ведення бойових дій, забезпечуючи нові можливості для збройних сил та значно впливаючи на тактику і стратегію військових операцій. У цій статті ми розглянемо, як дрони використовуються у сучасних бойових діях, які перспективи вони відкривають для військових і чому їх роль є надзвичайно важливою у контексті сучасних війн

. Безпіло́тний літа́льний апара́т (англ. unmannПринцип роботи безпілотника

Принцип роботи цього безпілотника базується на комбінації сенсорних систем, автопілота і програмного забезпечення. Сенсори, такі як камери, радари, лідари і системи навігації, збирають інформацію про навколишнє середовище і положення апарата. Ці дані передаються автопілоту, який обробляє інформацію і приймає рішення щодо подальшої поведінки безпілотника, керуючи обертанням двигунів і відхиленням апарата від заданої траєкторії.

Методи управління

Принципи та методи управління дрона можуть відрізнятися залежно від його конкретного призначення. Деякі безпілотники можуть бути повністю автономними і здатними виконувати завдання самостійно без участі людини. Інші дрони можуть бути керованими дистанційно, де оператор на землі керує апаратом за допомогою пульта управління або комп’ютерного інтерфейсу. Більшість сучасних апаратів, як цивільних, так і військових, можуть керуватися як оператором, так і літати самостійно.

ed aerial vehicle, скор. UAV; або англ. remotely piloted vehicle, нім. unbemanntes Luftfahrzeug, скор. RPV, скор. БпЛА або дрон) — літальний апарат, який може злітати, здійснювати політ і сідати без фізичної присутності пілота на його борту.

Політ БпЛА може здійснюватися під дистанційним керуванням людини-оператора, як віддалено пілотований літальний апарат (англ. RPA), або з різним ступенем автономності, як-от допомога автопілоту, аж до повністю самостійного, який не передбачає втручання людини.

Термін «БпЛА»

Визначення українського законодавства

Українське законодавство надає такі визначення безпілотного повітряного судна та безпілотного авіаційного комплексу.

Безпілотний літальний апарат (БпЛА) — повітряне судно, призначене для виконання польоту без пілота на борту, керування польотом якого і контроль за яким здійснюються відповідною програмою або за допомогою спеціальної станції керування, що знаходиться поза повітряним судном^[1].

Безпілотне повітряне судно — повітряне судно, призначене для виконання польоту без пілота на борту, керування польотом якого і контроль за яким здійснюються за допомогою спеціальної станції керування, що розташована поза повітряним судном^[2].
Докладніше цей термін роз'яснює Міністерство оборони України.

Безпілотне повітряне судно (безпілотний літальний апарат) — повітряне судно, керування польотом якого і контроль за яким здійснюються дистанційно за допомогою пункту дистанційного пілотування, що розташований поза повітряним судном, або повітряне судно, що здійснює політ автономно за відповідною програмою^[3].

Безпілотний авіаційний комплекс (безпілотна авіаційна система) (далі — БпАК) — безпілотне повітряне судно, пов'язані з ним пункти дистанційного пілотування (станції наземного керування), необхідні лінії керування і контролю та інші елементи, вказані в затвердженому проєкті типу цього БпАК. БпАК може включати декілька БпЛА^[3].

Історія розвитку дронів та їх використання у військових конфліктах

Використання дронів у військових цілях має досить довгу історію, яка бере початок ще з часів Першої світової війни, коли безпілотні аеростати запускалися австрійцями для бомбардування супротивника. Проте справжній прорив у цій сфері стався лише у 21-му столітті. Сучасні дрони розвивалися як реакція на потребу у більш точному, ефективному і безпечному веденні бойових дій. Перші успішні операції з використанням дронів      були проведені США в Афганістані і Іраку, де дрони використовувалися для розвідки, а згодом і для нанесення ударів по цілям.

З тих часів важливість застосування дронів лише зростала, і вони стали незамінним інструментом у багатьох арміях світу. Вони дозволяють виконувати місії, які раніше були надто ризикованими або взагалі неможливими. Сьогодні дрони використовуються у різноманітних операціях: від спостереження і розвідки до високоточних ударів по воєнних цілях.

Тактичний і стратегічний вплив дронів на ведення бойових дій

Дрони стали ключовим елементом у сучасних війнах завдяки їх здатності виконувати завдання, які раніше вимагали значних людських і матеріальних ресурсів. Їх основні переваги включають високу маневреність, можливість діяти у важкодоступних зонах і суттєве зниження ризику для особового складу.

Розвідка та спостереження

Однією з найважливіших ролей дронів є розвідка. Сучасні дрони оснащені передовими сенсорами і камерами, що дозволяє їм передавати детальні зображення та дані в реальному часі. Це надає військовим командирам можливість отримувати оперативну інформацію про розташування і пересування противника, що є критично важливим для прийняття рішень у бойових умовах.

Ударні операції

Завдяки оснащенню високоточними боєприпасами, дрони можуть завдавати точкових ударів по ворожих позиціях, інфраструктурі та навіть по мобільних цілях. Це дає змогу знищувати важливі об’єкти без необхідності відправляти на ризиковані місії пілотовані літаки чи наземні підрозділи. Така точність і мінімізація побічних втрат стала можливою завдяки технологіям, які використовуються в сучасних дронах.

Електронна боротьба

Ще однією важливою функцією дронів є можливість ведення електронної боротьби. Вони можуть використовуватися для придушення ворожих засобів зв’язку та радіолокаційних систем, що значно ускладнює координацію дій противника і знижує ефективність його оборони. Деякі моделі дронів спеціалізуються на виявленні і знищенні радарів та інших засобів ППО, відкриваючи шлях для наступних ударів.

Логістика та медична евакуація

Дрони також можуть використовуватися для доставки припасів або евакуації поранених із зони бойових дій. Це особливо важливо в умовах, коли традиційні методи транспортування є небезпечними або неможливими через активні бойові дії.

Перспективи розвитку технологій дронів

Технології безпілотних апаратів продовжують стрімко розвиватися і їх потенціал ще далеко не вичерпаний. Однією з найбільш обговорюваних перспектив є створення повністю автономних дронів, які зможуть виконувати завдання без людського втручання. Такі апарати могли б діяти у високо ризикованих умовах, де перебування людини є неможливим або надзвичайно небезпечним.

Іншою перспективною галуззю є розробка дронів із штучним інтелектом, які зможуть самостійно приймати рішення в бойових умовах. Такі дрони могли б швидко адаптуватися до змінних умов на полі бою, знижуючи час на прийняття рішень і підвищуючи ефективність операцій.

Також варто зазначити розвиток рою дронів, коли група безпілотників координується між собою і діє як єдиний організм. Це відкриває нові можливості для проведення масштабних операцій, у яких кожен дрон виконує свою унікальну роль.

Виклики і етичні питання

Попри всі переваги, використання дронів у військових конфліктах також породжує численні виклики і етичні питання. Одним із основних викликів є можливість використання дронів терористичними організаціями та іншими недержавними  військовими для атак на цивільне населення або критично важливі об’єкти. Це вимагає розробки нових систем захисту, протидії дроновим атакам, а також тиску на держави-виробники безпілотних літальних апаратів.

З іншого боку, широке використання автономних дронів викликає питання щодо відповідальності за їхні дії. Хто нестиме відповідальність у разі помилки або невиправданих жертв серед мирного населення? Це питання вимагає ретельного розгляду і вироблення міжнародних норм і стандартів

Безпілотні роботизовані системи (БПЛА) – це літальні апарати без пілота, керовані дистанційно або автоматично, що використовуються у військовій, цивільній та науковій сферах. Основні види БПЛА включають літаки-дрони (для розвідки, ударних операцій, радіоелектронної боротьби), мультикоптери (квадро-, гекса-, мультикоптери) та дрони-камікадзе (баражуючі боєприпаси). Їх призначення охоплює розвідку, спостереження, коригування вогню, пошук і порятунок, аерофотозйомку, моніторинг, а також доставку вантажів і виконання бойових завдань. 

Види БПЛА

Безпілотники можна класифікувати за різними ознаками: 

• За призначенням:
  • Військові: для розвідки, спостереження, коригування вогню, ударних операцій, радіоелектронної боротьби (РЕБ). 
  • Цивільні: для пошуку людей, моніторингу довкілля, наукових досліджень, доставки вантажів, аерофотозйомки, контролю кордонів. 

• За типом приводу:
  • Електричні: працюють від електричних джерел живлення. 
  • З паливом: рухаються за допомогою двигуна внутрішнього згоряння або використовують комбіновані (паливо-електричні) системи. 
• За типом конструкції:
  • Літаки: мають крила, схожі на звичайні літаки, що дозволяє їм довго перебувати в повітрі. 
  • Мультикоптери: (наприклад, квадрокоптери) з кількома гвинтами, що забезпечує вертикальний зліт і посадки, а також зависання в повітрі. 
• За бойовими можливостями:
  • Ударні БПЛА: несуть бойову частину та вражають цілі. 
  • Баражуючі боєприпаси (дрони-камікадзе): здатні тривалий час перебувати в повітрі в районі цілі, а потім атакувати її. 
  • БПЛА для РЕБ: оснащені засобами для створення радіоперешкод, блокування GPS чи зв'язку
  • . Їх можна класифікувати відповідно до: ● типів системи керування, ● ваги, ● масштабу завдань, ● паливної системи, ● типу крила, ● тривалості польоту, ● практичної «стелі» польоту, ● типу літального апарату, ● базування, ● правил польотів, ● кількості застосувань, ● типу паливного бака, ● радіусу дії, ● максимальної швидкості польоту, ● кількості двигунів, ● використання, ● напрямку підйому/посадки, ● типу підйому/посадки, ● часу отримання зібраної інформаці:
  •  Ми розглянемо дві всесвітньо відомі класифікації:
  •  1. Міжнародної асоціації з безпілотних літальних систем, UVSI.
  •  2. НАТО.
  •  Класифікація БПЛА за UVS International Класифікація Міжнародної асоціації з безпілотних літальних систем, UVSI (Association for Unmanned Vehicle Systems International) розрізняє БПЛА відповідно до: ● льотної маси, ● тривалості польоту, ● дальності польоту, ● висоти польоту, ● галузі використання ї точне наведення артилерії на ціль. 

Класифікація військових БпЛА НАТО

Безпілотні роботизовані системи (БПЛА) – це літальні апарати без пілота, керовані дистанційно або автоматично, що використовуються у військовій, цивільній та науковій сферах. Основні види БПЛА включають літаки-дрони (для розвідки, Класифікація НАТО Відповідно до стандарту НАТО (STANAG 4670), воєнні БПЛА поділяються на три класи та сім категорій, залежно від висоти польоту та радіусу дії Безпілотні (англ. unmanned — без людини на борту) літальні апарати, відповідно до стандартів НАТО, так само, як і літаки із пілотом на борту (англ. manned aircraft), керуючись значенням повної злітної маси розділено на 3 класи:

• I — повна злітна маса до 150 кг
• II — повна злітна маса до 600 кг
• III — повна злітна маса більше 600 кг. (JDN 2/11 2011, p. 2-5) (англ.)

Клас I поділяється на категорії:

• мікро — до 2 кг
• міні — до 15 кг
• малі — від 15 кг (JDN 2/11 2011, p. 2-7) (англ.)

Класифікація військових БпЛА в США

Класифікацію безпілотних авіаційних систем (UAS), наведено в документі Департаменту оборони США (DOD-USRM-2013 2013, p. 6) (англ.). Згідно з цим документом вирізняють п'ять груп UAS:

• Група 1 (мікро-, міні тактичні) — від 0 до 9 кг, до 300 метрів над ґрунтом, основний представник — «RQ-11 Raven».
• Група 2 (малі тактичні) — від 9.5 до 25 кг; до 1000 метрів над ґрунтом, представник — «Scan Eagle»
• Група 3 (тактичні) — менш, ніж 600 кг, представник — «RQ-7 Shadow»
• Група 4 (персистентні) — більш, ніж 600 кг; представник — «MQ-1B Predator»

Група 5 (пенетрувальні) — більш, ніж 600 кг; представник — «MQ-9 Reaper

Види

Призначення БПЛА

• Розвідка та спостереження: 

збір актуальних даних, аерофотозйомка для військових та цивільних потреб. 

• Коригування вогню: 

точне наведення артилерії на ціль. 

• Доставка вантажів: 

транспортування термінових вантажів, ліків або обладнання до важкодоступних районів. 

• Пошуково-рятувальні операції: 

пошук зниклих людей у горах, лісах та під час надзвичайних ситуацій. 

• Моніторинг та контроль: 

контроль кордонів, спостереження за лісовими пожежами, станом довкілля, інфраструктурними об'єктами. 

• Військові операції: 

виконання бойових завдань, таких як атака цілей або нейтралізація ворожих дронів. 

• Наукові дослідження: 

збір даних у геології, екології, метеорології та інших наукових галузях. 

• . 

Військові БпЛА

БпЛА повсюдно застосовуються у військовій справі, насамперед для ведення повітряної розвідки — як тактичної, так і стратегічної. Безпілотники підкласів «міні-» та «мікро-» дедалі ширше застосовуються під час бойових дій на рівні взводу та відділення^[9] для термінового отримання інформації на зразок «що за тим пагорбом», тобто для вирішення завдань військової розвідки. Далекосяжним напрямком їх застосув

Найпотужніші бойові безпілотники планети

MQ-9 Ріпер, розроблений компанією Дженерал Атонікс Еронотікал Сістемс, вважається одним із найвідоміших та найефективніших військових дронів у світі. Він має довгий час польоту та може нести великі бойові навантаження.

Байрактар ТБ2 (Туреччина), розроблений турецькою компанією Байкар, став одним із наймасовіших безпілотних літальних апаратів за останні кілька років. Він може проводити удари по наземним цілям, здійснювати розвідку та спостереження, і використовується у різних військових операціях.

Вінґ Лунґ II (Китай), розроблений компанією Ченгду Еркрафт Індастрі Груп, представляє собою китайський багатоцільовий безпілотний літальний апарат нового покоління, хоча фактично є точною копією першого американського ударного безпілотника MQ-1 Претдатор.

ання є вирішення завдань у складі рою^[10]. Також використовуються БпЛА для коригування вогневих ударів по наземних цілях, як ударні та дрони-камікадзе.

Цивільні БпЛА

Невійськові дрони застосовуються для розв'язання широкого кола завдань, виконання яких пілотованими літальними апаратами з різних причин недоцільно. Такими завданнями є:

• моніторинг повітряного простору, земної й водної поверхонь (спостереження за станом інфраструктури протяжних об'єктів; патрулювання різних зон і об'єктів; спостереження за рухом на залізничних і шосейних шляхах; контроль судноплавства; спостереження за посівами; пошук корисних копалин за допомогою спецзасобів зондування; метеорологічні спостереження; моніторинг небезпечних природних явищ; оцінка результатів стихійних лих і ліквідації їх наслідків; спостереження за дикими тваринами в заповідниках)^[11];
• екологічний контроль;
• керування повітряним рухом;
• реклама (використання БпЛА як носіїв реклами);
• контроль морського судноплавства;
• ретрансляція сигналів (передавання радіосигналів задля збільшення дальності дії каналів зв'язку; БпЛА як носій освітлювального обладнання, гучномовця; БпЛА як майданчик для вироблення або відбивання лазерного променя)^[12][11];
• доставка вантажів (пошти, інструментів і матеріалів на будівництво; ремонтні роботи, дозаправлення/підзарядка на важкодоступних об'єктах і віддалених автономних приладах (метеостанції, маяки тощо); розпорошення хімікатів та внесення добрив на полях; підтримка продуктами, пальниками, запчастинами тощо альпіністів, туристів, експедицій; евакуаційні заходи);
• художня фотографія;
• керування поведінкою живих істот («пастух» для табунів коней, отар овець тощо; відлякування зграй птахів від аеродромів)^[11].
• Парк безпілотних військових апаратів України
• Станом на початок російської збройної агресії проти України Збройні Сили України майже не мали власних сучасних бойових безпілотних літальних апаратів. Наявні на озброєнні Ту-141 «Стриж» були морально застарілі. Гостру потребу в безпілотних літаках-розвідниках спершу взялися задовольняти волонтери, пристосовуючи цивільні апарати до вимог військових^[23][24]. Були створені, зокрема, БпЛА «Фурія», «Кажан-1», PD-1.
• 26 серпні 2015 р. державний концерн «Укроборонпром» повідомив про початок серійного виробництва двох зразків вітчизняних БпЛА^[25].
• 2015 року студентами Київського політехнічного інституту були створені безпілотні авіаційні комплекси Spectator (укр. спостерігач). Виробництво було налагоджене у ВАТ «Меридіан» імені С. П. Корольова, що входить до складу ДК «Укроборонпром»^[26][27].
• 2014 року військові експерти США пропонували надати Україні беззбройну модифікацію безпілотника MQ-9 Reaper^[28]. В березні 2015 року уряд США повідомив про надання допомоги у вигляді військової техніки загальною вартістю $75 млн. Зокрема, окрім броньованих та неброньованих легких вантажівок HMMWV, планувалось передати Україні тактичні розвідувальні БпЛА RQ-11 Raven^[29].
• Створення ударного БпЛА
• У січні 2016 року секретар РНБО Олександр Турчинов сповістив про початок виробництва ударних безпілотних апаратів на потужностях ДП «Антонов»^[30]. Основним призначенням нового тактичного багатофункціонального безпілотного авіакомплексу є розвідка. Проте він матиме змогу нести невелике бойове навантаження та вражати наземні цілі^[31]. Зокрема, встановлене на ньому озброєння має бути здатне знищити важку бронетехніку, наприклад, танк^[32].
• Базовим підприємством у роботі над створенням безпілотника виступає ДП «Антонов», в роботі брали участь також ДАХК «Артем», ДП «Ізюмський приладобудівний завод», ДП «Оризон-навігація», ДП «Запорізьке машинобудівне конструкторське бюро „Прогрес“ імені академіка О. Г. Івченка», ПАТ «Київський завод „Радар“» та інші. Крім того, залучалися підприємства, підвідомчі Державному космічному агентству — ЦКБ «Арсенал» та ПАТ «Хартрон»^[31].
• Тактичний безпілотник планували 2017 року передати для державних випробувань^[31]. Згодом Укроборонпром змінив плани і на 2017 рік пообіцяв завершити розробку конструкторської документації^[32]. Проте плани не були здійснені.
• 2016 року Аеророзвідка розпочала програму з розроблення перших прототипів власних ударних безпілотників. 2019 року була повністю випробувана модель, яка використовувалась під час спецоперації в зоні АТО. Дрон отримав назву R18. До 24 лютого 2022 року було виготовлено близько 50 комплексів октокоптерів^[33], які мають вісім моторів для більшої надійності і отримали назву R18^[34]. Дрон здатен скидати три гранати РКГ-3 чи їхніх модифікацій^[35][36][37].
• Наприкінці 2023 року українські захисники отримали штурмовий безпілотник AQ 400 Scythe «Коса». Це ударний БпЛА дальнього радіусу дії — запас ходу Scythe — близько 750—900 км, в залежності від варіанту двигуна. Крейсерська швидкість дрона — близько 140 км/год, а максимальна кінцева — 200 км/ч. Scythe несе 42-кг боєголовку, як у «шахедів». Дрони для України виробляє компанія Terminal Autonomy^[38].