Убить беспилотник

Принцип работы

Принцип работы БПЛА зависит от его конструктивных особенностей. Существует несколько компоновочных схем, которым соответствует большинство современных ЛА:

Фиксированное крыло. В этом случае устройства близки к самолетной компоновке, имеют роторные или реактивные двигатели. Такой вариант наиболее экономичен по топливу и имеет большой радиус действия;
Мультикоптеры. Это винтовые машины, оснащенные не менее двумя моторами, способны осуществлять вертикальный взлет/посадку, зависать в воздухе, поэтому особенно хороши для разведки, в том числе в городской среде;
Вертолетный тип. Компоновка вертолетная, системы винтов могут быть разными, например, российские разработки часто оснащаются соосными винтами, что роднит модели с такими машинами, как «Черная акула»;
Конвертопланы. Это комбинация вертолетной и самолетной схемы. Для экономии пространства поднимаются в воздух такие машины вертикально, в полете меняется конфигурация крыла, и становится возможным самолетный метод передвижения;
Планеры. В основном это устройства без двигателей, которые сбрасываются с более тяжелой машины и двигаются по заданной траектории. Этот тип подходит для разведывательных целей.

Силовая установка крепится в корпусе, здесь же размещается управляющая электроника, средства управления и связи. Корпус представляет собой обтекаемый объем для придания конструкции аэродинамической формы. Основой же прочностных характеристик является рама, которая обычно собирается из металла или полимеров.

Простейший набор управляющих систем следующий:

процессор;
барометр для определения высоты;
акселерометр;
гироскоп;
навигатор;
оперативное запоминающее устройство;
приемник сигнала.

Военные устройства управляются при помощи пульта (если дальность действия небольшая) либо по спутникам.

Сбор информации для оператора и программного обеспечения самой машины поступает из датчиков различных типов. Используются лазерные, звуковые, инфракрасные и прочие типы.

Навигация проводится за счет GPS и электронных карт.

Поступающие сигналы трансформируются контроллером в команды, которые передаются уже на исполняющие устройства, например, рули высоты.

Моральные проблемы

Развитие беспилотных автомобилей сопровождается рядом этических проблем, в том числе: моральная, финансовая и уголовная ответственность за аварии, решения, принимаемые автомобилем перед потенциально фатальным столкновением, проблемы защиты данных и проблемы потери рабочих мест.

Существует ряд мнений касательно того, кто должен нести ответственность в случае аварии, в частности при наличии пострадавших. По мнению ряда экспертов ответственность должна лежать на производителях автомобилей в случае если авария происходит из-за технического сбоя или. В этом случае у производителей будет стимул инвестировать в устранение подобных неполадок не только ради защиты имиджа но и во избежание финансовых и легальных последствий. В то же время есть противоречащая точка зрения, согласно которой пользователи или владельцы беспилотных автомобилей должны нести ответственность поскольку им известны риски, сопряженные с их использованием.

Следующей проблемой является вопрос того, как самоуправляемые автомобили должны быть запрограммированы действовать в экстренных ситуациях где либо пассажиры, либо другие участники дорожного движения находятся в опасности. Классическим примером моральной дилеммы стоящей перед производителями автомобилей и разработчиками ПО является проблема вагонетки, в которой перед кондуктором вагонетки стоит выбор оставить ее на первоначальном пути следования и сбить 5 человек или сместить вагонетку на запасной путь и сбить одного человека. В данной проблеме необходимо адресовать два основных вопроса. Во-первых, какой моральный базис должен использоваться самоуправляемым автомобилем для принятия подобных решений? Во-вторых, как эта логика должна быть передана в компьютерном коде? Исследователи предлагают использование двух этических теорий для программирования поведений самоуправляемых автомобилей: деонтологию и утилитаризм. Три закона робототехники Азимова являются типичным примером деонтологической этики. Согласно этой теории самоуправляемый автомобиль должен жестко следовать предписанным правилам в любой ситуации. Согласно утилитаризму каждое решение предпринимаемое автомобилем должно стремиться максимизировать полезность подобного решения. В данном случае необходимо дать определение полезности, одним из которых может быть максимизация количества спасенных человеческих жизней. По мнению исследователей самоуправляемые автомобили должны оперировать на базе сочетания нескольких теорий чтобы уметь принимать морально обоснованные решения в экстренных ситуациях.

Преимущества и недостатки БПЛА

По сравнению с пилотируемой техникой, БПЛА имеют серьезные преимущества:

  1. Массогабаритные характеристики улучшаются, растет живучесть единицы, снижается заметность для радаров;
  2. Беспилотники дешевле пилотируемых самолетов и вертолетов в десятки раз, при этом узкоспециализированные модели могут решать на поле боя сложные задачи;
  3. Разведывательные данные при использовании БПЛА передаются в режиме реального времени;
  4. На пилотируемую технику распространяются ограничения на применение в условиях боя, когда риск гибели слишком высок. Подобных проблем у автоматизированных машин нет. Учитывая экономические факторы, пожертвовать несколькими будет значительно выгоднее, чем потерять подготовленного летчика;
  5. Боеготовность и мобильность максимальна;
  6. Несколько единиц можно объединять в целые комплексы для решения ряда сложных задач.

Як-133

Недостатки любой летающий дрон тоже имеет:

  • пилотируемые устройства имеют значительно большую гибкость на практике;
  • до сих пор не удается прийти к единому решению вопросов спасения аппарата в случае падения, посадки на подготовленных площадках, осуществления надежной связи на больших дистанциях;
  • надежность автоматических устройств до сих пор значительно ниже пилотируемых аналогов;
  • по различным причинам в мирное время полеты беспилотных ЛА серьезно ограничиваются.

Бесполезная «таблетка» для «оборонки»

Об «Альтиусе» мы уже говорили. Работу над ним начинала компания ОКБ «Сокол»/ОКБ им. Симонова, но позднее проект передали казанскому подразделению компании УЗГА. Это БЛА более тяжелого MALE-класса.

Судя по всему, наши конструкторы замышляли его как некий аналог БЛА Reaper – более тяжелый, чем Predator, способный нести большую как по массе, так и по номенклатуре нагрузку, в том числе ударную. Но требования заказчика к комплексу, видимо, были повышены, и теперь «Альтиус» уже рассматривается как высотный БЛА большой продолжительности полета, что приближает его к американскому разведчику Global Hawk, регулярно летающему вдоль российских границ. А это по массогабаритным характеристикам – 7,5 тонны, размах крыла – около 40 метров. Он сможет оставаться в воздухе до двух суток, а большая высота полета позволит вести разведку на расстоянии, не доступном для ряда систем ПВО. При подключении спутникового канала связи радиус его действия будет зависеть только от запасов топлива на борту. Если удастся довести эту модель до ума, то, по мнению экспертов, она может заменить в боевом строю даже устаревающие самолеты-разведчики Су-24МР.

И все-таки по самым строгим меркам аппарат тоже нельзя отнести к чисто ударным. Скорее это дальний разведывательный БЛА с некоторыми функциями для нанесения ударов по противнику. К ударным можно отнести только БЛА «Охотник»: четыре-пять тонн ракетного вооружения на борту плюс системы разведки и наблюдения. В отличие от «Альтиуса» и других упомянутых выше БЛА MALE-класса он сможет применяться против неприятеля, владеющего современными средствами ПВО. Но перспективы его принятия на вооружение, повторим, пока очень туманны. Добавим к этому лишь то, что по заявлению МО РФ, российские ударно-разведывательные беспилотники могут получить боеприпасы массой от 50 до 100 килограммов.

Наверняка внесет коррективы в программу создания ударных БЛА и разворачивающаяся пандемия коронавируса – прогнозируется падение ВВП на три – пять процентов. А это может ударить по Госпрограмме вооружения (ГПВ) и гособоронзаказу. Но это лишь подтверждает основной вывод статьи: технологическое отставание даже в малом сегменте ОПК не лечится одной таблеткой. Оно влечет за собой провалы во многих отраслях экономки и отбрасывает страну на многие годы, которые наверстать потом очень сложно.

Между тем маленький Израиль стал крупнейшим экспортером беспилотников в мире. Сейчас израильские фирмы продают 80 процентов производимых БЛА в 49 стран. Догонит ли РФ конкурентов – покажет время.

Примеры массового применения дронов

Боевое нападение в Хмеймим

В ночь на 6-е января 2018 года БПЛА атаковали российские подразделения в Сирии, так впервые было зафиксировано первое боевое применение стаи беспилотников. От экспериментов к практике перешли суровые сирийские оппозиционеры, в качестве мишеней выбравшие российскую авиабазу Хмеймим и пункт обеспечения ВМФ в Тартусе. Группа из 13-ти штук вполне подошла для тренировки РЭБ и зенитчиков. 7 штук было сбито комплексом «Панцирь-С1», а оставшиеся 6 — посажены. При контакте с землёй 3 БПЛА взорвались. Изучение оставшихся показало, что запуск был произведён из зоны деэскалации «Идлиб». Для этого беспилотникам пришлось преодолеть более 50-ти километров.

На наиболее популярном из опубликованных фото, стоящий на столе беспилотник террористов действительно выглядит как кустарная модель

Но обращает на себя внимание несколько моментов: возможности батареи и удаленность управления (напомним о расстоянии в 50км до атаки), вес полезной нагрузки ( на фото ниже можно увидеть количество бомб на каждом крыле) и массовость использования. Сегодня любая кустарная мастерская в состоянии наладить мелкосерийный выпуск беспилотников и силами небольшого инженерного коллектива превратить их в серьёзную проблему

Поэтому столь активно обсуждаются опасения от развития данной технологии и продолжается создание оружия для уничтожения БПЛА.

История

Пушкой по воробьям? Легко

А могут ли бороться с дронами пушки? В 70-х годах в качестве мишени для автоматических пушек использовалась переоборудованная ПТУР 2К8 «Фаланга-М». По весогабаритным характеристикам она похожа на БЛА: диаметр корпуса – 142 миллиметра, длина – 1163 миллиметра, размах крыла – 680 миллиметров, вес – 31 килограмм. Средняя скорость полета – 150 метров в секунду. Мишень снабдили системой управления с восемью режимами маневрирования.

В ходе испытаний 76-мм корабельной установки АК-176 в 1978 году «Фаланги» сбивались без проблем. На поражение одной ракеты требовалось в среднем 25 снарядов.

В 1989 году испытывался опытный образец 30-мм установки АК-630М1-2 «Рой» (с двумя блоками по шесть 30-мм стволов). Установка успешно уничтожала «Фаланги», летевшие на высоте около 10 метров. На поражение одного ПТУРС требовалось в среднем около 200 снарядов. Замечу, что и АК-176, и «Рой» управлялись по данным РЛС в автоматическом режиме без участия расчета. Сейчас модернизированная установка «Рой» принята на вооружение под названием «Дуэт».

3 сентября 2020 года на полигоне Уайт Сэндс штата Нью-Мексико снаряд HVP, выпущенный из 155-мм самоходной гаубицы М-109 (серийно производилась с 1962 по 2003 год), сбил скоростную реактивную мишень BQM-167, имитировавшую крылатую ракету. Снаряд HVP снабжен реактивным двигателем и, по американским данным, развивает скорость до 5 Махов. Дальность поражения ракеты (дрона) снарядом HVP – 80 километров. Понятно, что стоимость снаряда HVP запредельная, но идея богатая!

Кстати, снимаемая с вооружения 122-мм ЗСУ «Гвоздика» при условии эффективного управления огнем вполне может бороться как с одиночными БЛА, так и с широко разрекламированными роями дронов.

Согласно таблице стрельбы при угле возвышения 70 градусов досягаемость «Гвоздики» достигает 8,5 километра на дальности около 6 километров. Снаряды 122-мм 3Ш3 и 152-мм 3Ш2 снабжены дистанционными трубками ДТМ-75 (3ВМ6) и содержат от трех до семи тысяч поражающих элементов, способных прошить любой БЛА, включая «Байрактар».

Основу ПВО сухопутных войск с 1943 года составляют ЗСУ. Однако для борьбы с дронами требуется серьезная модернизация их РЛС с резким увеличением разрешающей способности или замена РЛС на оптические локационные станции кругового обзора.

Снаряд ЗСУ, начиная с 23-мм калибра, вполне достаточен для поражения беспилотника средних и малых размеров. Но только при прямом попадании. Поэтому в ряде стран работают над созданием 30–35-мм шрапнельных боеприпасов специально для борьбы с дронами.

Естественно, что механический установщик трубки на тракте подачи боеприпасов тут явно не подходит. Вот, к примеру, швейцарская компания «Эрликон», с 2000 года вошедшая в состав концерна «Рейнметалл», создала боеприпасы воздушного подрыва AHEAD для 35-мм автоматических пушек.

Так, боеприпас PMD 375 специально предназначен для поражения малогабаритных БЛА, НУРС и минометных мин. Снаряд содержит 860 цилиндрических поражающих элементов весом 0,64 грамма.

Новизны здесь нет никакой – это старая добрая шрапнель с дистанционной трубкой. Но время на оной трубке задается не механическим установщиком на линии подачи, а индукционным – у дульного среза. А управляется этот установщик от РЛС, установленной на ЗСУ или ином объекте. РЛС определяет дистанцию, на которой должна срабатывать шрапнель.

Подобную 30-мм шрапнель разработали в корпорации «Ростех». Только у них дистанционный взрыватель срабатывает от луча лазера. Снаряд должен лететь в луче лазера, и по данным РЛС лазер посылает сигнал для подрыва снаряда.

С одной стороны, система сравнительно дешевая. На боевую машину ставится только система управления огнем и ничего, кроме снаряда, не меняется. Однако как на выпущенные десятки снарядов индивидуально подавать сигнал для подрыва, остается неясным.

Беспилотный транспорт в России

В России над беспилотными автомобилями работают КАМАЗ и Yandex. Однако над своей собственной техникой работает только первая компания, Yandex же использует автомобили сторонних производителей для создания и тестирования своего беспилотного автопарка, однако, по словам сотрудника компании, российский IT-гигант работает над технологией, которая будет применима к разным автомашинам. Более того, разработка нацелена на последний (Level 5) уровень беспилотности.

ML Engineer

Piano, Казань, можно удалённо, По итогам собеседования

tproger.ru

Вакансии на tproger.ru

Среди менее известных простому обывателю компаний над беспилотниками работают Volgabus и Cognitive Technologies. Последние разрабатывали автономный комбайн.

Кстати, KAMAZ занимается разработкой беспилотных шаттлов для перевозки зрителей Чемпионата Мира по футболу 2018, более того, для них будут выделены отдельные полосы. Также компания уже тестирует свои беспилотные технологии на трассе M11, где запущен автопоезд из 5–10 грузовиков, повторяющих манёвры первого. На борту первой машины есть оператор, но он управляет только в экстренных ситуациях.

А товарищи из Yandex тестируют беспилотную технику в обычных городских условиях, но пока с пилотом-испытателем, который не вмешивается в работу автомобиля.

Перспективы

Министр промышленности и торговли РФ говорил, что выведение беспилотного транспорта на дороги общего пользования «будет ещё не скоро, поскольку такие перемены требуют, в том числе и обновления ментального восприятия окружающего мира человеком. Пока так рисковать мы не готовы». Предполагается, что сначала беспилотный транспорт будет протестирован локально, затем будет выведен на более широкий уровень с частичной автоматизацией и только после этого представится возможным использование полностью автономных автомобилей.

Некоторые эксперты отмечают, что количество ДТП может снизиться на 90%. Ведь запрограммированная техника вряд ли будет кого-то намеренно подрезать, превышать скорость или нарушать ПДД.

[править] СССР/Россия

В Советском Союзе БПЛА начали проектироваться в 1957 году КБ имени Туполева. Первым проектом стал БПЛА Ту 121, со взлетной массой 35 т, с проектной максимальной скоростью до 2700 км/ч на высоте 22000 м и дальностью до 4000 км. Самолёт должен был входить в автономный мобильный комплекс, который состоял бы из нескольких таких самолётов и средств наземного базирования, которые бы автономно могли передвигаться на расстояние до 500 км. Для этого пришлось решать ряд нехарактерных для авиационного КБ проблем по производству наземного оборудования, а также необычных технических решений в связи с отсутствием пилота, позволивших применять особые конструкции корпуса, воздухозаборников, двигателей. Работы по данному проекту были завершены в 1960 году, и наработки проекта легли в основу создания одиночного дальнего беспилотного самолета-разведчика «Ястреб» ДБР-1. К 1964 году испытания БПЛА были завершены и в 1965 году запущено серийное производство. «Ястреб» развивал максимальную скорость в 2700 км/ч, практическая дальность составила около 4000 км а высота полета 19-22 км. К 1972 году были выпущены новые оперативно-тактические комплексы БПЛА разведки «Рейс» и «Стриж». Комплекс «Рейс» в начале 1980-х был глубоко модернизирован до «Рейс-Д». В России КБ «Туполев» на 2010 год заявляло о разработке проекта БПЛА Ту 300 с массой до 1 тонны, скоростью до 950 км/ч, возможностью полезной нагрузки до 1 тонны, в рамках производства разведывательно-ударного комплекса средней дальности.

На данный момент в России эксплатируются, производятся и испытываются около 40-ка БПЛА различных моделей и модификаций и назначения: для целеуказания ракетного комплекса Искандер, воздушного наблюдения и разведки, морского наблюдения, ударного назначения, бесшумного наблюдения, дистанционного зондирования, ложные мишени. Несмотря на то, что СССР был мировым лидером в производстве и конструировании БПЛА в 80-е годы 20-го века, на 10-е годы 21 века, несмотря на опытные образцы превосходящие любые мировые аналоги, Россия отстаёт в применении и серийному производству БПЛА (находится на 5-ом месте в мире) и закупает некоторое их количество у Израиля и собирается производить их совместно.

Погода на Юпитере

На Юпитере постоянно бушуют ураганы, беспрерывно изменяющие свою форму и местонахождение. Ветер достигает скорости, превышающей 600 км/ч.

Основными движущими силами выступают потоки энергии исходящие из ядра планеты, а также энергия, выделяемая в процессе вращения Юпитера вокруг своей оси.

Юпитер обволакивают густые облака, состоящие из частиц аммиака. Они могут быть желтого, коричневого или белого цветов. Образование и цвет полос во многом зависят от направления воздушных потоков.

Облачный слой Юпитера составляет порядка 50 км. Интересен факт, что молнии на этой планете в тысячу раз мощнее, чем на Земле.

После долгих наблюдений астрономы пришли к выводу, что на Юпитере почти никогда не бывает хорошей погоды.

История беспилотных летательных аппаратов / БПЛА

Неважно то, что сегодня мы речь ведем о беспилотниках, история этих аппаратов начинается скорее на воде чем в воздухе. В конце XIX века, если быть точными, то в 1899 году, небезызвестный изобретатель, физик и инженер Никола Тесла сконструировал и продемонстрировал общественности первый в мире радиоуправляемый кораблик, что не осталось незамеченным в ученой среде и дало свой толчок развитию сферы управляемых объектов

Несмотря на общий посыл Николы Тесла, следующим «беспилотником» оказалось не судно, а самый обыкновенный летательный аппарат. Военный инженер и изобретатель Чарльз Кеттеринг в 1910 году, вдохновленный успехами братьев Райт, предложил создать летательный аппарат управляемый не человеком, а часовым механизмом, который в определенное время сбрасывал свои крылья и падал на врага. Удивительно, но, несмотря на инновационную и экстравагантную идею, Кеттерингу дали зеленый свет и с помощью финансирования из армии США ему удалось создать несколько рабочих моделей. Увы, после нескольких испытательных полетов, прошедших с переменным успехом, проект по не многу сошел на нет и в боевых действиях во время Первой Мировой войны разработка участия не принимала.

DH.82B Queen Bee – БПЛА-мишень

Впрочем, по-настоящему прорывным для беспилотников XX века стал 1933 год, который официально считается родоначальником всех дальнейших разработок. Именно в этот год, силами инженеров Великобритании был разработан первый БПЛА, который, к слову сказать, был ко всему прочему многократного использования. Проект получил название DH.82B Queen Bee, и представляли собой отреставрированные модели бипланов Fairy Queen, которыми дистанционно управляли с корабля по радио. И именно этому беспилотнику было суждено стать самолетом-мишенью для будущих асов и зенитчиков. DH.82B Queen Bee служил ВВС ее Величества с 1934 года по 1943.

Естественно, мимо подобного новшества во время Второй Мировой войны не могли пройти мимо ни Германия, ни СССР, ни США. Так, например, Германия использовала управляемые бомбы Henschel Hs 293 и Fritz X, которые успешно показали себя во время ведения боевых действий в Средиземном море, однако в массовое производство суждено было попасть не им, а «самолету-снаряду» ракете Фау-1, а с 1942 года, Фау-2. А вот в СССР времен Второй Мировой проектируемым конструкциям воплотиться в реальность не удалось, несмотря на попытки авиаконструктора Василия Никитина. Именно его стараниями существовал проект беспилотной летающей ракеты, чья дальность полета составляла от 100 км и более при скорости в 700 км/ч, но как уже говорилось, проект остался лишь на бумаге. Впрочем, в 1941 году СССР был успешно применен тяжелый бомбардировщик ТБ-3 в качестве беспилотного самолета для подрывов мостов.

Немецкая Фау-1

А вот США пошли по стопам Великобритании и запустили в массовое производство беспилотники Radioplane QQ-2, которые использовали как самолеты-мишени. Более того, за время Второй Мировой, фирма Radioplane создала для ВВС США почти 15 тысяч подобных БПЛА, в том числе модели QQ-3 и QQ-14. Интересно, что авторство данных беспилотников принадлежит Дени Ридженатальту, который в 30-ых года XX века был преуспевающим актером и по происхождению являлся британцем. Однако позже проявил интерес к радиоуправляемым моделям, а в 1934 году открыл свой магазин в качестве хобби. Однако наиболее успешной разработкой США можно считать беспилотный ударный бомбардировщик Interstate TDR-1, который сравним лишь с Фау-1 и может считаться первым в мире беспилотным летательным аппаратом подобного типа и специализации. По 1944 год было выпущено несколько модификаций TDR-1: XTDR-1, TDR-1, XTD2R-1, XTD3R-1, XTD3R-2, TD3R-1. Однако, несмотря на обилие модификаций, в серийный выпуск попали лишь сам TDR-1 – более 180 штук и TD3R-1 – заказ в 40 штук, который, впрочем, позже был отменен.

Модель американского Interstate TDR-1

Несмотря на то, что после Второй Мировой войны БПЛА так или иначе активно использовались лишь США и СССР, на данный момент ведущим лидером в разработке и применении беспилотников считается именно США. Достаточно сказать лишь то, что в 2012 году беспилотные летательные аппараты, состоявшие на вооружении ВВС США, составили 7494 штук, в то время как пилотируемых аппаратов насчитывается почти 11 тысяч.

В данный момент по значимости развития технологий в данной сфере необходимо отметить не только США, но и Россию, Израиль, а так же Великобританию, расширившую свой парк беспилотных летательных аппаратов в марте 2014 года.

Лачетти или Джентра?

НАТО подтвердила начало вывода сил из Афганистана

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *