Prezi logo
Log in
Loading…

9.ВОЗДУШНЫЕ РОБОТЫ (ДРОНЫ)

Transcript

ZeroTech Dobby

Карманный дрон Dobby от китайской компании ZeroTech

БЕСПИЛОТНИКИ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • Вес - 200 грамм,
  • разрешение камеры - 13 Мп,
  • дальность полета - 100 метров.
  • Время полета 9 минут
  • Взлет с ладони и посадка на неё
  • Флипы - перевороты на 360 градусов
  • Голосовые команды

ПРЕИМУЩЕСТВА БПЛ(ДПЛА)

НЕДОСТАТОК БПЛ

(ДПЛА)

  • уязвимость систем дистанционного управления, что особенно важно для БПЛА военного назначения.

  • существенно меньшая стоимость их создания и эксплуатации (при условии равной эффективности выполнения поставленных задач)
  • по экспертным оценкам боевые БПЛА верхнего диапазона сложности стоят приблизительно $6 млн долл. США, в то время как стоимость сопоставимого пилотируемого истребителя составляет около 100 миллионов долларов.

Электронное учебно-методическое пособие "Робототехника для учащихся ВУЗов"

РОБОТОТЕХНИКА

XIRO XPLORER V- новейшая платформа для любительской и профессиональной аэросъемки

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • полёт в течение 25 минут
  • масса 1220 г
  • Максимальная скорость полета горизонтальная до 15 м/с, вертикальная до 6 м/c
  • Дальность действия аппаратуры ~500 м
  • Максимальная высота полета 120 м
  • разрешение камеры составляет 14 Мп,

Xiro Xplorer V

Альтаир

Альтаир – российский многоцелевой беспилотный летательный аппарат, спроектированный НПО «ОКБ им. Симонова».

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • масса 5 тонн
  • взлет и посадка беспилотника полностью автоматизированы, происходят по разработанному программному алгоритму, с возможностью перехода в случае необходимости на ручное управление оператором с земли
  • длина: 11,6 м
  • размах крыльев: 28,5 м
  • высота: 2,6 м
  • взлётная масса: 5000 кг
  • скорость полёта: 550 км\ч
  • дальность полёта: 10 тыс. км
  • максимальная высота – 12 тыс. м
  • тип авиадвигателя: турбовинтовой
  • оснащается двумя дизельными двигателями RED A03/V12 с воздушными винтами взлетной мощностью около 500 л. с.
  • БЛА может в течение 2-х суток находиться в воздухе без дозаправки.

БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Eturnas D

Eturnas D от американской компании «DII LLC», это дрон работающий наполовину от солнечных батарей.

X-45, Boeing Phantom Works

X-45, Boeing Phantom Works - БЛА от американской компании Boeing.

Беспилотник Rotem-L

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • дальность полета более 1 тысячи километров
  • скорость 919 км/ч.
  • высота полёта: 3100 м
  • грузоподъемность 2900 кг
  • авиаудар самонаводящимися бомбами общей массой до 1,3 тонны.
  • дальность действия 2405 км
  • БЛА X-45 можно хранить до 10 лет без обслуживания, перевозить по воздуху в специальных контейнерах.
  • срок эксплуатации X-45 - 25 лет.
  • размах крыльев 10.31 м
  • масса 3629 кг.
  • длина 8.03 м
  • высота 2.03 м
  • основу ударного вооружения составят две 450 кг бобмы GBU-32 JDAM, наводимые на цели по сигналам спутниковой навигационной системы NAVSTAR. Для обеспечения высокоточного поражения большого количества наземных объектов про программе SDB (бомбы малого диаметра) разрабатываются компактные боеприпасы весом менее 113 кг, которые будут направляться на цель с помощью автономной подсистемы атаки.

Беспилотник Rotem-L, созданный израильской компанией Israel Aerospace Industries внешне выглядит как обычный квадрокоптер. Однако этот дрон создан, чтобы нести боевую ракету.В отличие от беспилотников, выполненных в виде самолёта, Rotem-L может работать в городских условиях и на малых высотах.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • полет в течении 6 ти часов
  • скорость 80 км/ч.
  • высота полёта: 3100 м
  • грузоподъемность 1 кг
  • размах крыльев 2 метра 10 см
  • вес 4,5 кг.
  • длина в 1 метр 40 см,
  • масса 5 килограмм 45 грамм

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • масса 1 кг .
  • общая масса 4,5 — вес с рюкзаком , пультом планшетного типа и другими прилагаемыми аксессуарами
  • радиус действия до 10 км
  • Вооружение: несёт в фюзеляже два фугасных боеприпаса массой по 450 г.
  • время полета 45 мин
  • высокая маневренностью и способность осуществлять низковысотный полет
  • прост в обслуживании и управлении.
  • Оснащён цифровыми видео- и инфракрасной камерами и широкополосной аппаратурой передачи данных и изображения.
  • это летательный аппарат многоразового или условно-многоразового использования, не имеющий на борту экипажа (человека-пилота)
  • способный самостоятельно целенаправленно перемещаться в воздухе для выполнения различных функций в автономном режиме (с помощью собственной управляющей программы) или посредством дистанционного управления (осуществляемого человеком- оператором со стационарного или мобильного пульта управления).

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • скорость полёта: 60 км\ч.
  • дальность полёта: 25 км.
  • высота полёта: 1000 м.
  • полёт в течение 40 минут
  • длина: 1,07 м.
  • ширина: 1,02 м.
  • высота: 0,42 м.
  • максимальная взлётная масса: 8 кг.

Supercam X8M – российский многофункциональный беспилотный летательный аппарат, разработанный компанией «Беспилотные системы».

Supercam X8M

2. Примеры реализации дронов

  • Дроны-помощники на МКС. Специалисты PROJECT TANGO и NASA решили совместно заняться созданием автономных дронов- помощников, которые будут помогать астронавтам в быту. Эти дроны имеют форму сфер и предназначены для работы в невесомости. Благодаря разработкам GOOGLE в области ar-реальности, люди могут создать 3D-модель окружающего пространства, за счет чего навигация ботов становится значительно проще.
  • Дроны-доставщики недавно в СМИ появилась информация, что дроны будут задействованы amazon и alibaba в целях доставки заказов. Обе компании активно ищут способ справиться с законодательными запретами, но не исключено, что им это удастся, поскольку к решению этой задачи подключился google. Дроны не только перемещают товары, но и активно доставляют пиццу. Их задействовала одна из самых крупных пиццерий мира, dominos pizza.У них собственные домикоптеры появились еще в 2015году.

SnowGoose BRAVO

  • Дрон-фермер. В США биологи и эпидемиологи бьют тревогу: в стране активно снижается популяция пчел, причем пока не установлено, происходит это по вине пестицидов, паразитов или каких-либо других влияний окружающей среды. Для решения этой проблемы сотрудники Гарварда создали робопчелу, задача которой — превращать энергию в движение (пьезоэлектрики). Пока этому проекту не под силу спасти всех пчел мира, так как он имеет ряд ограничений. Миниатюрные пчелы привязаны проводами к источнику энергии, а крохотное тельце не позволяет скорректировать направление их движения, но не исключено, что в будущем мы не сможем отличить обычное насекомое от роботизированного аналога.
  • Дроны—скорая помощь. Дрон не всегда может иметь вид небольшого квадрокоптера. Это в очередной раз подтвердили в массачусетском технологическом институте, где разработали мини-вертолеты, которыми можно управлять на удаленной основе. Эти дроны доставят лекарства и припасы на труднодоступные территории планеты. Такая транспортировка обойдется в разы дешевле, нежели при использовании другого вида транспорта: вертолета или автомобиля.

3. Примеры реализации дронов

здравоохранение

военная

сервисные услуги

СФЕРЫ

РЕАЛИЗАЦИИ

научная

бытовая

1. Примеры реализации дронов

  • Дрон-раскопщик. Квадрокоптер GOPRO смог обнаружить древнее поселение в мексике. Случилось это потому, что на робота повесили тепловизор, он и показал местонахождение холодных участков под песком, где археологи смогли найти древние захоронения. Также тепловизоры установлены на вертолетах в крупных городах и помогают отслеживать прорывы на теплотрассах.
  • Дрон-рекламист. Опыт применения беспилотных летающих машин в рекламе имеет азиатская сеть ресторанов wokker, для которых креативное рекламное агентство выпустило 10 дронов. Детающие баннеры можно увидеть вокруг бизнес-центров, в обеденное время они зазывают голодных «белых воротничков» посетить их заведения.

фермерство и сельское хозяйство

промышленная (дроны с манипуляторами)

  • Дрон-журналист. Поскольку эти летающие аппараты способны видеть сверху все, они могут стать отличными помощниками для работников СМИ. Это поняли в university of missouri, где будущие журналисты изучают курс управления дронами. Здесь учат, как использовать БПЛА для сбора информации. Активный опыт использования дронов есть у папарацци, которые таким образом получают фото и видео звезд у домашних бассейнов. Также беспилотники задействуют в спортивной журналистике. На данный момент в компании falkor systems занимаются разработкой роботов, которых можно использовать для съемки экстремальных видов спорта, таких как сноубординг, бейсджампинг, ралли и т.д.

4. Примеры реализации дронов

5. Примеры реализации дронов

  • Дрон—санэпидемиолог. Этот дрон может быть задействован в строительстве, а конкретнее — перед его началом. Робот исследует строительную площадку на предмет того, соблюдены ли там санитарно-эпидемиологические требования и нормативы для того или иного уровня высоты. К тому же на площадке можно будет измерить уровень электромагнитного и радиоактивного излучения. С помощью дрона обследуют расположенную вблизи территорию, измеряют уровень шума, излучения на той или иной высоте.
  • Дрон-винодел. БПЛА стал помощником виноделов французского региона бордо. Здесь летающий робот, оснащенный камерой с высоким разрешением, контролирует ситуацию на землях и передает виноделам информацию о том, в каком состоянии лоза. Это позволяет узнать, нужен ли винограду дополнительный полив или подпитка удобрениями. Дрон также имеет инфракрасную камеру для определения степени зрелости винограда. Так может быть организован сбор ягод с каждой лозы в момент их оптимальной зрелости, а это очень важно для качества вина.

SnowGoose BRAVO от канадской компании Mist Mobility Integrated Systems Technology — это грузовой дрон.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • грузоподъемность 270 кг
  • высота полёта 5485 метров
  • скорость более 110 км/ч.
  • энергосбережение , необходимо меньше энергии, чем обычной конструкции вертолета.
  • большой ротор наверху
  • пропеллер сзади

Первый БПЛА, проект под названием DH.82B Queen Bee.

DH.82B Queen Bee служил ВВС ее Величества с 1934 года по 1943.

  • SnowGoose является гиропланом, ротор служит стабилизатором, а движущая сила подается на пропеллер.
  • В отличие от вертолета, главному ротору BRAVO не нужна механическая энергия во время полета. Перед взлетом мощность на валу применяется для основного ротора, чтобы заставить его вращаться, потом дрон взлетает в воздух, как вертолет.
  • Толкающий винт заставляет его двигаться вперед, чтобы поддерживать скорость ротора.

1.ИСТОРИЧЕСКИЙ

ОБЗОР:

2.ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР:

  • Сегодня производятся и проектируются различные БПЛА с размерами не превосходящие крупных птиц, до полноразмерных самолётов с практическим потолком до 25 км
  • 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 отстает в применении и серийному производству БПЛА (находится на 5-ом месте в мире)
  • Мировым лидером в производстве БПЛА является США, на втором месте Израиль, на третьем Великобритания.

Модель воздушной торпеды Кеттеринга на выставке в Национальном музее ВВС США в Дейтоне, Огайо

Классификация

По типу управления:

По назначению:

По размерам и массе:

  • Первыми беспилотными аппаратами были созданные военным инженером Чарльзом Кеттерингом, которые должны были быть фактически крылатыми бомбами, которые по часовому механизму отстреливали крылья и падали на цель.
  • Первый не одноразовый БПЛА был разработан Британцами в 1933 году. Разработке дали название Queen Bee. Всего было создано три БПЛА на базе биплана Fairy Queen, радиоуправление осуществлялось с корабля, два авварата в ходе испытаний разбились, третий совершил удачный полёт. Это считается первый удачный опыт создания БПЛА.
  • В ходе Второй Мировой ВойныВМС США в 1944 году применяла дистанционно управляемые самолёты B-17, которые использовались для авианалётов на базы германских подводных лодок.

  • управляемые автоматически
  • управляемые оператором с пункта управления (ДПЛА)
  • гибридные

Проблемы проектирования

Литература

РОБОТОТЕХНИКА

  • Проблемы проектирования БПЛА и ДПЛА является уязвимость каналов связи — сигналы GPS навигаторов, как и любые сигналы, принимаемые и отсылаемые летательным аппаратом, можно глушить, перехватывать и подменять для управления дпла требуются каналы связи высокой пропускной способности, которые сложно организовать, особенно для загоризонтной (спутниковой) связи.
  • В 2012 году учёными из Техасского университета в Остине была доказана практическая возможность взлома и перехвата управления БПЛА путём так называемого «GPS-спуфинга», но только для тех аппаратов, которые используют незашифрованный гражданский сигнал GPS.
  • Для стойкости к противодействию дрон обязан так или иначе иметь стойкость, сопоставимую с полноценными комплексами, что так или иначе повышает стоимость дрона и резко повышает риск массового уничтожения дронов минимальными средствами.

  • Интернет портал, сайт http://robotrends.ru/robopedia/prognozy-i-trendy-v-oblasti-bespilotnikov
  • Свободная энциклопедия www.wikipedia.org.ua.
  • Павлушенко М., Евстафьев Г., Макаренко И. БПЛА: история, приме- нение, угроза распространения и перспективы развития. М., «Права человека», 2005.
  • Цепляева Т.П., Морозова О.В. Этапы развития беспилотных летательных аппаратов. М., «Открытые информа- ционные и компьютерные интегри- рованные технологии», № 42, 2009.
  • Интернет портал, сайт Missiles.ru.
  • Интернет портал, сайт www.mavinci.de.
  • Интернет портал, сайт www.geoscan.aero.
  • Интернет портал, сайт www.micropilot.com.

Электронное учебно-методическое пособие "Робототехника для учащихся ВУЗов"

  • Разведывательные
  • Целеуказания
  • Постановки помех
  • Системы дистанционного контроля и наблюдения
  • Комплексы воздушной ретрансляции
  • Многоцелевые беспилотные комплексы
  • Ударные

  • «микро» — массой до 10 килограммов, временем полёта около 1 часа и высотой до 1 км;
  • «мини» — массой до 50 кг, временем полёта несколько часов и высотой до 3 — 5 км;
  • средние («миди») — до 1 000 кг, временем 10—12 часов и высотой до 9—10 км;
  • тяжёлые — с высотами полёта до 20 км и временем полета 24 часа и более.