Di akhir pameran berikutnya "Sistem Serba Guna Tak Berawak" - UVS-TECH 2009, semua pembaca yang tertarik ditawari gambaran umum tentang pesawat tak berawak Rusia sistem penerbangan Jenis pesawat. Ini mungkin daftar proyek UAV yang paling lengkap, baik yang telah dilaksanakan sebelumnya maupun yang sedang dikerjakan saat ini. UAV disistematisasikan berdasarkan massa dan jangkauan.
Di Rusia, di bidang pembuatan kompleks dengan UAV, satu setengah lusin besar dan perusahaan kecil. Semua pengembang, sebagai suatu peraturan, pergi ke arah menciptakan berbagai kompleks multifungsi yang mampu melakukan berbagai tugas. Akibatnya, calon pelanggan ditawari banyak, pada kenyataannya, jenis UAV yang sama yang memecahkan masalah serupa.
Sayangnya, di Rusia tidak ada klasifikasi UAV yang diterima. Klasifikasikan yang tersedia saat ini di pasar domestik, sampel dan proyek UAV yang menggunakan kategori asosiasi sistem tak berawak UVS International tidak sepenuhnya mungkin. Selain itu, ada masalah dengan interpretasi oleh pengembang Rusia tentang karakteristik tertentu, misalnya, jangkauan UAV. Untuk mensistematisasikan sistem UAV yang saat ini tersedia di Rusia, klasifikasi berikut diusulkan, berdasarkan berat lepas landas dan / atau jangkauan.
UAV jarak pendek mikro dan mini
Kelas kendaraan dan kompleks ultraringan dan ringan miniatur berdasarkan mereka dengan berat lepas landas hingga 5 kg mulai muncul di Rusia relatif baru-baru ini, tetapi sudah cukup banyak diwakili. UAV dirancang untuk penggunaan operasional individu pada jarak pendek pada jarak hingga 25 ... 40 km. Mereka mudah dioperasikan dan diangkut, dapat dilipat dan diposisikan sebagai "dapat dipakai", sebagai aturan, diluncurkan dari tangan.
Perusahaan Izhevsk "Sistem Tak Berawak" secara aktif bekerja di bidang pembuatan UAV jenis ini. Ini termasuk UAV pemantau ultralight ZALA 421-11, penerbangan pertama yang dilakukan pada tahun 2007. Seluruh kompleks ditempatkan dalam wadah ukuran standar. Menurut set beban target, perangkat identik dengan model lain - . Kompleks portabel berukuran kecil ini mencakup dua UAV, stasiun kontrol, dan ransel kontainer untuk transportasi. Berat total kompleks hanya 8 kg. Untuk pemantauan, unit yang dapat diganti digunakan (TV, kamera IR, kamera). Pada musim panas 2008, penerbangan uji modifikasi kapal dilakukan dari kapal pemecah es untuk melakukan pengintaian dan pencarian objek di atas air. Sesuai dengan persyaratan Layanan Penjaga Perbatasan, perusahaan baru-baru ini mengembangkan UAV ZALA 421-12 yang ringan dengan durasi penerbangan yang lebih lama. Perangkat ini memungkinkan Anda untuk memantau menggunakan kamera gyro-stabilized penuh pada dua sumbu dengan kemampuan untuk melihat belahan bumi yang lebih rendah dan dengan perbesaran optik 26 kali. UAV mampu memantau siang dan malam. Navigasi didasarkan pada sinyal GPS/GLONASS.
Perusahaan Kazan "ENIKS" mewakili di kelas ini seluruh keluarga perangkat dan kompleks, yang menjadi dasarnya. Ini adalah UAV untuk pengamatan objek jarak jauh dan pemantauan situasi tanah. Perangkat dibuat sesuai dengan skema "sayap terbang" dengan konsol lipat, motor listrik dengan baling-baling pendorong terletak di bagian ekor. UAV dapat dilengkapi dengan berbagai peralatan pengawasan, termasuk sistem TV yang stabil, kamera, dll.). Seluruh kompleks dapat diangkut dalam kontainer bahu atau melalui jalan darat. Pengembangan versi dasar selesai pada tahun 2003, dan produksinya dimulai pada tahun 2004. Pada tahun 2008, operasi percontohan kompleks dilakukan di stasiun kutub SP-35 bersama dengan Pusat Ilmiah Negara Federasi Rusia AARI. Versi sipil Eleron disebut T25. Payload adalah sistem TV yang stabil (dalam modifikasi T25D), kamera IR (T25N) atau kamera. Pengembangan dari T23 adalah keluarga UAV Eleron-3 dan Gamayun-3. Kreasi mereka diumumkan pada tahun 2008. UAV "Eleron-3" direncanakan akan dibuat dalam setidaknya tujuh modifikasi, yang berbeda terutama dalam beban target, yang mungkin termasuk TV, kamera IR, kamera, repeater, stasiun RTR, dan jamming. Saat mensimulasikan target udara, lensa Luneberg dan pemancar IR dapat dipasang. Navigasi didasarkan pada sinyal GPS/GLONASS. Stasiun kontrol disatukan dengan kompleks Eleron-10 (T10). Atas dasar peralatan tipe "Eleron", OJSC "Irkut" dibuat kompleks penerbangan penginderaan jauh "". Pada tahun 2007, UAV diterima untuk dipasok oleh Kementerian Darurat Rusia.
SKB "Topaz" menawarkan sistem pemantauan jarak jauh portabelnya sendiri. Ini termasuk UAV "Lokon" berukuran kecil. Payload termasuk TV, kamera IR dan kamera. Komponen dasar kompleks mencakup titik kontrol, menerima dan memproses informasi dan wadah untuk membawa UAV. Produksi dilakukan di Istra Experimental Mechanical Plant (IEMZ).
Sejumlah pengembangan IEMZ sendiri juga termasuk dalam UAV mikro dan mini. Secara khusus, spesialis pabrik telah mengembangkan UAV dasar "Istra-010" dengan berat 4 kg untuk pengintaian foto udara. Perusahaan memproduksi lima set UAV tersebut untuk operasi militer eksperimental dan memindahkannya ke Kementerian Pertahanan RF. Kompleks ini mencakup stasiun darat dan dua pesawat. Pada tahun 2008, perusahaan membuat kendaraan pengintai foto dengan berat 2,5 ... 3 kg, yang merupakan versi ringan dari UAV yang dibuat sebelumnya dengan berat 4 kg.
Pusat penelitian dan produksi dan desain "Abad Novik-XXI" telah lama dikenal dengan perkembangannya di bidang sistem tak berawak. Salah satu sistem yang dikembangkan perusahaan adalah kompleks UAV BRAT. Ini termasuk kendaraan tak berawak kecil dengan berat 3 kg. Beban target standar adalah dua kamera TV atau satu kamera digital.
Hingga saat ini, jajaran sistem tak berawak dari perusahaan inovatif Rusia Aerocon mencakup tiga perangkat dari seri Inspektur. Dua di antaranya termasuk dalam kelas mini-UAV, dan yang "bungsu" mendekati kelas "mikro". Kompleks ini dirancang untuk menyelesaikan berbagai tugas pengawasan, termasuk dalam kondisi sulit dan sempit, di lingkungan perkotaan.
Salah satu perkembangan "segar" di bidang sistem kelas mini adalah kompleks dengan UAV T-3, yang dibuat oleh perusahaan Rissa. UAV T-3 dirancang untuk digunakan dalam tugas pengawasan video siang dan malam, foto udara, untuk digunakan sebagai pembawa repeater sinyal radio. Saat ini, kompleks sedang menjalani tahap pengujian sampel pra-seri dan peralatan ground fine-tuning
UAV jarak pendek ringan
Kelas UAV jarak pendek ringan mencakup perangkat yang agak lebih besar - dalam kisaran massa dari 5 hingga 50 kg. Kisaran aksi mereka adalah dalam 10 - 70 km.
Perusahaan "Abad Novik-XXI" di kelas ini menawarkan "Hibah" kompleks tak berawak. Ini termasuk workstation otomatis dasar pada sasis UAZ-3741, transportasi dan peluncur pada sasis UAZ-3303 dan dua UAV Grant.Kendaraan tak berawak memiliki massa 20 kg.
UAV ZALA 421-04 menawarkan "Sistem Tak Berawak". Perangkat dibuat sesuai dengan skema "sayap terbang" dengan baling-baling pendorong. UAV dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis yang memungkinkan Anda untuk mengatur rute, mengontrol dan memperbaiki penerbangan secara real time. Payload adalah kamera video berwarna pada platform yang distabilkan gyro. Sejak 2006, kompleks telah memasok Kementerian Dalam Negeri Federasi Rusia.
Pada pameran UVS-TECH 2008, CJSC ENIKS mengumumkan untuk pertama kalinya pembuatan dua sistem pemantauan berdasarkan drone T10, yang disesuaikan untuk tugas tertentu - Eleron-10 dan Gamayun-10. Di kompleks Eleron-10, dimungkinkan untuk menggunakan UAV dalam beberapa opsi beban target, termasuk dengan TV, kamera IR, kamera, repeater, stasiun RTR, dan jamming. Pada tahun 2007-2008 kompleks "Eleron-10" telah melewati siklus uji terbang. Perangkat serupa juga ada di lini UAV perusahaan Irkut. Kompleks Irkut-10 terdiri dari dua UAV, fasilitas kontrol dan pemeliharaan berbasis darat, dan dilengkapi dengan jalur komunikasi dengan dua kontrol keamanan digital dan saluran transmisi data. Produksi serial sedang dipersiapkan.
"Gagasan" lain dari ENIKS CJSC adalah T92 Lotos UAV. Ini dirancang untuk mengirimkan beban target ke area tertentu atau melakukan pemantauan. Kamera TV dan/atau IR dapat digunakan sebagai muatan. UAV mengambil bagian dalam latihan penelitian Pasukan Darat di tempat pelatihan Alabinsky di Distrik Militer Moskow dan dalam latihan Kementerian Situasi Darurat Republik Tatarstan pada tahun 1998. Saat ini, kompleks tersebut beroperasi. UAV ini secara aerodinamis mirip dengan UAV T90 (T90-11) berukuran kecil, dirancang untuk pemantauan area, pencarian operasional, dan deteksi objek darat. Keunikannya terletak pada kenyataan bahwa ia digunakan sebagai bagian dari Smerch MLRS. Penyesuaian tembakan MLRS yang dilakukan oleh perangkat pada jarak hingga 70 km mengurangi kesalahan penembakan dan mengurangi konsumsi peluru. Payload - kamera TV. Saat dilipat, UAV ditempatkan dalam wadah khusus dan ditembakkan menggunakan proyektil roket standar 300 mm. Menurut laporan, kompleks tersebut saat ini sedang diuji untuk kepentingan Kementerian Pertahanan RF.
Selain itu, di kelas ini, ENIKS sedang mengembangkan kompleks penglihatan jarak jauh dengan UAV T21 ringan. Payloadnya adalah kamera TV. Desain UAV memungkinkan untuk diangkut dalam wadah kecil. Ada proyek UAV T24 yang dirancang untuk pemantauan jarak jauh area dan transmisi gambar foto dan video ke ruang kontrol darat. Tata letaknya mirip dengan Eleron UAV. Muatannya standar - sistem TV / IR.
Biro Desain Rybinsk "Luch" menciptakan beberapa UAV untuk kompleks pengintaian udara "Tipchak". Yang paling "maju" dari mereka adalah BLA-05. Tes Negaranya selesai pada tahun 2007, pada tahun 2008 produksi massalnya dimulai. UAV mampu mencari objek dan mengirimkan data secara real time ke pos komando darat setiap saat sepanjang hari. Payload adalah kamera TV / IR dua spektrum gabungan, yang dapat diganti dengan peralatan fotografi. Selain BLA-05, perusahaan beberapa waktu lalu mengumumkan dua perangkat lagi yang dirancang untuk digunakan di kompleks. Salah satunya adalah BLA-07, UAV taktis berukuran kecil. Sebagai beban target, ia membawa kamera atau kamera dual-spektrum TV / IR gabungan. Desainnya dimulai pada tahun 2005. Kendaraan berikutnya adalah BLA-08. Ini adalah UAV berkecepatan rendah dengan durasi penerbangan yang lama. Ini dimaksudkan untuk digunakan dalam sistem intelijen untuk kepentingan berbagai jenis angkatan bersenjata dan cabang militer.
UAV jarak menengah ringan
Sejumlah sampel domestik dapat dikaitkan dengan kelas UAV jarak menengah ringan. Massa mereka berada di kisaran 50 - 100 kg.
Ini termasuk, khususnya, UAV T92M "Chibis" multiguna, yang dibuat oleh JSC "ENIKS". Perangkat ini secara aerodinamis hampir sepenuhnya menyatu dengan target udara E95M dan E2T yang tersedia secara komersial. Kamera TV dan IR dapat digunakan sebagai muatan. Sistem propulsi adalah mesin piston, bukan M135 PuVRD. Kompleks ini dalam tahap persiapan untuk operasi.
Baru-baru ini, perusahaan "Sistem Tak Berawak" menciptakan UAV ZALA 421-09 baru, yang dirancang untuk memantau permukaan bumi dan memiliki durasi penerbangan yang panjang - 10,5 jam. Ini dilengkapi dengan sasis ski atau roda. Beban target - TV, kamera IR, kamera pada platform yang distabilkan gyro.
Perkembangan perusahaan "Transas" - UAV "Dozor-2" dan "Dozor-4" sangat menarik. Kedua perangkat memiliki tata letak yang serupa. UAV "Dozor-2" digunakan untuk memantau objek tujuan ekonomi dan militer nasional, mengirimkan kargo yang diperlukan, berpatroli di perbatasan, kartografi digital. Muatannya adalah kamera digital otomatis, kamera tampak depan dan samping beresolusi tinggi, dan sistem IR dekat dan jauh. Seluruh kompleks terletak di dasar kendaraan lintas negara. Pembuatan kompleks dimulai pada 2005. Tahun ini diuji untuk kepentingan Layanan Penjaga Perbatasan, beberapa set dipesan oleh salah satu perusahaan minyak Rusia untuk memantau jaringan pipa. "Dozor-4" - modifikasi UAV "Dozor-2". Sejumlah UAV ini telah diproduksi dalam jumlah 12 perangkat untuk melakukan tes militer untuk kepentingan Layanan Penjaga Perbatasan FSB Federasi Rusia.
Kompleks Stroy-P yang agak tua, yang dikembangkan oleh Moscow Research Institute Kulon dengan UAV Pchela-1T, juga termasuk dalam kelas yang sedang dipertimbangkan. Saat ini, kompleks telah dimodernisasi ("Stroy-PD") dalam hal penggunaan sepanjang waktu. Selain itu, ke depan diharapkan dapat memperkenalkan UAV lain ke dalam komposisinya.
UAV sedang
Berat lepas landas UAV sedang berkisar antara 100 hingga 300 kg. Mereka dirancang untuk digunakan pada jarak 150 - 1000 km.
CJSC "ENIKS" di kelas ini membuat UAV M850 "Astra" multiguna. Tujuan utamanya adalah untuk digunakan sebagai target udara yang dapat digunakan kembali untuk melatih perhitungan pertahanan udara. Namun, itu juga dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan yang terkait dengan pemantauan operasional permukaan bumi. Untuk melakukan ini, dimungkinkan untuk memasang peralatan target tambahan. Perangkat ini menarik karena memiliki peluncuran udara, yang dapat dilakukan dari suspensi eksternal pesawat atau helikopter. Tata letaknya mirip dengan target udara E22 / E22M “Berta” yang dapat digunakan kembali, drone jarak jauh T04 yang baru. Pengembangan peralatan yang dirancang untuk pemantauan multispektral dimulai pada tahun 2006.
Untuk pertama kalinya di pameran UVS-TECH-2007, UAV Berkut baru untuk pemantauan operasional wilayah dan objek didemonstrasikan. Pengembangnya adalah OAO Tupolev. Perangkat memiliki waktu penerbangan yang lama. Beban target - Kamera TV dan IR, sensor pengawasan, saluran transmisi data radio, dan peralatan telemetri. Pada tahun 2007, proposal teknis untuk UAV ini dikembangkan.
Sistem jangkauan yang dipertimbangkan juga mencakup kompleks penginderaan jauh Irkut-200. Kompleks ini mencakup dua UAV, stasiun kontrol darat dan fasilitas pemeliharaan. Muatannya adalah kamera TV, kamera pencitraan termal, stasiun radar, dan kamera digital. Kompleks ini sedang dalam pengembangan dan pengujian.
Baru-baru ini NPO mereka. S.A. Lavochkina mempresentasikan salah satu proyek UAV mereka untuk penginderaan jauh - La-225 Komar. Selama penerbangan panjang pada jarak yang sangat jauh, ia mampu mentransmisikan informasi video secara real time ke stasiun bumi. Mulai, mendarat, dan kontrol dilakukan dari kompleks darat bergerak. UAV sedang dalam pengembangan dan persiapan pengujian. Prototipe ini pertama kali didemonstrasikan pada MAKS-2007.
Perusahaan "Istra-Aero" telah mengembangkan setidaknya dua versi UAV dengan massa 120-130 kg. Ini adalah UAV multifungsi dan UAV EW ("Binom"). Yang terakhir, menurut pernyataan perusahaan, adalah bagian dari kompleks peperangan elektronik menjalani uji terbang. Ini dirancang untuk mengganggu radar pertahanan rudal atau sistem navigasi satelit. Stasiun interferensi disediakan oleh Aviaconversion. Navigasi dilakukan tanpa menggunakan sistem satelit GPS/GLONASS. Proyek sedang berkembang, pembuatannya dirancang untuk waktu yang lama.
UAV berat sedang
UAV kelas menengah memiliki jangkauan yang mirip dengan UAV kelas sebelumnya, tetapi memiliki bobot lepas landas yang sedikit lebih besar - dari 300 hingga 500 kg.
Kelas ini harus mencakup "keturunan" dari target udara "Dan", yang dibuat oleh Biro Desain Kazan "Sokol". Ini adalah kompleks pemantauan lingkungan Dunham, yang dirancang untuk memecahkan masalah meninjau, mengendalikan dan melindungi objek dari area yang luas dan panjang di atas permukaan bumi dan air. Ini terdiri dari UAV (satu atau lebih), stasiun kontrol darat bergerak, serta fasilitas pendukung darat. Sistem kontrol - gabungan (perangkat lunak dan perintah radio). Peralatan target adalah sistem optik-elektronik dengan saluran TV dan pencitraan termal. Saat ini proyek sedang dalam tahap pengembangan sistem. Perusahaan yang sama menawarkan kompleks kendaraan udara tak berawak "Dan-Baruk", yang dirancang untuk melakukan pengintaian udara. Sangat menarik karena ia memiliki kemampuan untuk menyerang target individu. UAV memiliki durasi dan ketinggian terbang yang panjang. Kompleks ini juga mencakup satu atau lebih kendaraan tak berawak, stasiun kontrol darat bergerak, serta fasilitas pendukung darat. Muatannya adalah sistem penampakan, senjata on-board (dua kontainer dengan hulu ledak fragmentasi yang bertujuan sendiri dan kumulatif). Pelaksanaan proyek dalam tahap R&D.
Kontrol jarak jauh penerbangan dan sistem inspeksi dengan UAV pengintai "Hummingbird" dikembangkan oleh M.A.K. Ini dirancang untuk melakukan pengintaian untuk kepentingan berbagai jenis pasukan di kedalaman taktis dan operasional-taktis. Kompleks ini mencakup UAV-O (pengawasan) dan UAV-R (pemancar ulang), stasiun bumi untuk kendali jarak jauh, penerimaan dan pemrosesan informasi target, stasiun untuk mengemudi dan mendaratkan UAV di landasan pacu. UAV seharusnya dilengkapi dengan berbagai peralatan pengintaian - kamera televisi atau peralatan pencitraan termal yang ditempatkan pada platform yang stabil. Informasi ditransmisikan secara real time. Diklaim bahwa lapisan penyerap radio digunakan dalam desain UAV. Penerbangan pertama dilakukan pada tahun 2005.
Perkembangan baru Lembaga Penelitian "Kulon" adalah kompleks pengawasan udara dengan UAV "Aist". Perangkat ini, tidak seperti UAV lainnya, memiliki dua mesin piston dengan baling-baling penarik di sayap sebagai bagian dari pembangkit listrik. Stasiun bumi kompleks tidak hanya dapat memproses informasi yang berasal dari UAV, tetapi juga menyediakan pertukaran informasi dengan konsumen eksternal. Muatannya adalah peralatan saluran spektrum ganda (TV / IR) sudut lebar, radar aperture sintetis onboard, perekam informasi onboard, tautan radio. Untuk pengamatan mendetail, sistem optik-elektronik yang distabilkan gyro yang terdiri dari gabungan kamera TV dan IR serta pengintai laser dapat digunakan. Versi militer memiliki sebutan "Julia". UAV dapat diintegrasikan ke dalam kompleks lain bersama dengan UAV dari jenis yang berbeda.
Baru-baru ini, Transas dan R.E.T. Kronstadt" mengumumkan pengembangan mereka yang menjanjikan - sebuah kompleks dengan UAV ketinggian menengah yang berat dengan durasi penerbangan yang panjang "Dozor-3". Ini dirancang untuk mengumpulkan informasi tentang objek yang diperluas dan area yang terletak pada jarak yang cukup jauh dari lapangan terbang, dalam kondisi cuaca yang sederhana dan sulit, siang dan malam. Muatan UAV dapat mencakup berbagai set peralatan, termasuk kamera video tampak depan dan samping, pencitraan termal, radar aperture sintetis tampak depan dan samping, otomatis kamera digital resolusi tinggi. Transfer informasi berkualitas tinggi akan berlangsung secara real time. Kompleks ini akan dilengkapi dengan sistem kontrol gabungan dengan kontrol otonom dan mode piloting jarak jauh.
UAV jarak menengah berat
Kelas ini mencakup UAV dengan berat terbang 500 kg atau lebih, dimaksudkan untuk digunakan pada jarak menengah 70-300 km.
Di kelas "berat", Irkut OJSC sedang mengembangkan kompleks penerbangan penginderaan jauh Irkut-850. Ini dirancang untuk pemantauan dan pengiriman kargo. Orisinalitasnya terletak pada kemampuan untuk melakukan penerbangan tak berawak dan berawak, karena dibuat berdasarkan motor glider Stemme S10VT. Muatan UAV adalah kamera TV, kamera pencitraan termal, stasiun radar, dan kamera digital. Transisi dari versi berawak ke versi yang dikendalikan dari jarak jauh tidak memerlukan pekerjaan khusus. Fitur khas - multitasking, penggunaan berbagai muatan, biaya operasi yang rendah dan lingkaran kehidupan, otonomi. Tes selesai, produksi serial disiapkan.
Perwakilan lain dari kelas ini adalah kompleks pemantauan penerbangan multifungsi Nart (A-03). Pengembangnya adalah Pusat Ilmiah dan Produksi Antigrad-Avia LLC. Hal ini juga dibedakan dengan kemampuan pengiriman barang. Opsi eksekusi - stasioner atau seluler. Perangkat peralatan pengawasan mungkin berbeda. Kompleks ini dimaksudkan untuk digunakan untuk kepentingan Roshydromet, Kementerian Situasi Darurat, Kementerian Sumber Daya Alam, lembaga penegak hukum, dll.
Tu-243 UAV, yang merupakan bagian dari foto Reis-D dan kompleks pengintaian TV, dapat dikaitkan dengan kelas yang sama. Ini adalah versi modern dari Tu-143 "Reis" UAV dan berbeda darinya dalam komposisi peralatan pengintai yang sepenuhnya diperbarui, sistem penerbangan dan navigasi baru, peningkatan kapasitas bahan bakar dan beberapa fitur lainnya. Kompleks ini beroperasi dengan Angkatan Udara Rusia. Saat ini, modernisasi UAV lebih lanjut diusulkan dalam varian pesawat pengintai Reis-D-R dan UAV serang Reis-D-U. Dalam versi serangan, dapat dilengkapi dengan sistem penampakan dan FCS. Persenjataan dapat terdiri dari dua blok KMGU di dalam kompartemen kargo. Pada tahun 2007, diumumkan niat untuk "menghidupkan kembali" proyek kompleks tak berawak operasional-taktis multiguna dengan Tu-300 Korshun UAV, yang dirancang untuk menyelesaikan berbagai tugas pengintaian, menghancurkan target darat dan sinyal relai. Payload - peralatan intelijen elektronik, radar tampak samping, kamera, kamera inframerah, atau senjata pesawat di selempang eksternal dan di kompartemen internal. Penyempurnaan harus menyentuh pada peningkatan kinerja dan penggunaan peralatan baru. Direncanakan untuk memperluas jangkauan senjata yang digunakan untuk memasukkan bom konvensional dan dipandu, muatan kedalaman dan peluru kendali udara-ke-permukaan.
UAV berat dengan durasi penerbangan yang lama
Kategori kendaraan udara tak berawak jangka panjang, yang cukup diminati di luar negeri, yang meliputi Predator UAV Amerika, Reaper, Global Hawk, UAV Israel Heron, Heron TP, benar-benar kosong di negara kita. Biro Desain Sukhoi JSC secara berkala melaporkan kelanjutan pekerjaan pada sejumlah kompleks jarak jauh dari seri Zond. Mereka direncanakan akan digunakan untuk pemantauan di radar dan rentang optoelektronik, serta untuk memecahkan masalah ATC dan menyampaikan saluran komunikasi. Namun, tampaknya, proyek-proyek ini dilakukan dalam mode lamban dan prospek implementasinya agak kabur.
Pesawat tempur tak berawak (UBS)
Saat ini, dunia secara aktif bekerja pada penciptaan UAV yang menjanjikan yang memiliki kemampuan untuk membawa senjata ke kapal dan dirancang untuk menyerang target darat dan permukaan stasioner dan bergerak dalam menghadapi oposisi yang kuat dari pasukan pertahanan udara musuh. Mereka dicirikan oleh jangkauan sekitar 1500 km dan massa 1500 kg. Hingga saat ini, dua proyek dipresentasikan di Rusia di kelas BBS.
Jadi, JSC "OKB im. SEBAGAI. Yakovleva" sedang mengerjakan keluarga terpadu UAV berat "Terobosan". Ini secara luas menggunakan unit dan sistem pesawat pelatihan tempur Yak-130. Sebagai bagian dari keluarga yang sedang dikembangkan, direncanakan untuk membuat UAV serang "Breakthrough-U". Perangkat ini direncanakan akan dibuat sesuai dengan skema "sayap terbang" yang tidak mencolok dengan penempatan internal beban tempur.
Proyek lain dalam kategori ini adalah Skat BBS dari Russian MiG Aircraft Corporation. Pada tahun 2007, sebuah mock-up ukuran penuh dari BBS ini didemonstrasikan. UAV tempur berat yang menjanjikan ini juga dibuat sesuai dengan skema "sayap terbang" yang tidak mencolok tanpa unit ekor dengan asupan udara di atas kepala. Senjata ditempatkan di kompartemen internal peralatan.
Kesimpulan
Sekitar setengah dari sistem UAV yang ada dan yang direncanakan di Rusia termasuk dalam kategori pertama, yaitu yang paling ringan. Ini disebabkan oleh fakta bahwa pengembangan perangkat ini membutuhkan investasi finansial paling sedikit.
Pengisian dua kategori terakhir agak bersyarat. Seperti disebutkan di atas, ceruk UAV berdurasi panjang yang berat praktis kosong. Mungkin keadaan ini mendorong militer kita untuk memperhatikan perkembangan perusahaan asing. Adapun UAV tempur, penciptaan mereka adalah masalah masa depan yang lebih jauh.
Badan Federal untuk Pendidikan Federasi Rusia
Negara lembaga pendidikan pendidikan profesional yang lebih tinggi
"Universitas Negeri Ural Selatan"
Fakultas Dirgantara
Departemen Pesawat dan Kontrol
dalam sejarah teknik kedirgantaraan
Deskripsi sistem kontrol untuk kendaraan udara tak berawak
Chelyabinsk 2009
pengantar
UAV itu sendiri hanyalah bagian dari kompleks multifungsi yang kompleks. Sebagai aturan, tugas utama yang ditugaskan ke kompleks UAV adalah pengintaian daerah yang sulit dijangkau di mana memperoleh informasi dengan cara konvensional, termasuk pengintaian udara, sulit atau membahayakan kesehatan dan bahkan kehidupan manusia. Selain penggunaan militer, penggunaan sistem UAV membuka kemungkinan cara cepat dan murah untuk mensurvei area yang sulit dijangkau di medan, memantau area tertentu secara berkala, dan memotret secara digital untuk digunakan dalam pekerjaan geodetik dan dalam kasus keadaan darurat. Informasi yang diterima oleh sarana pemantauan di atas kapal harus dikirimkan secara real time ke titik kontrol untuk diproses dan membuat keputusan yang memadai. Saat ini, kompleks taktis mikro dan mini-UAV paling banyak digunakan. Karena bobot lepas landas yang lebih besar dari mini-UAV, muatannya dalam hal komposisi fungsionalnya paling sepenuhnya mewakili komposisi peralatan onboard yang memenuhi persyaratan modern menjadi UAV pengintai multifungsi. Oleh karena itu, kami akan mempertimbangkan lebih lanjut komposisi muatan mini-UAV.
Cerita
Pada tahun 1898, Nikola Tesla merancang dan mendemonstrasikan miniatur kapal yang dikendalikan radio. Pada tahun 1910, terinspirasi oleh keberhasilan Wright bersaudara, seorang insinyur militer muda Amerika dari Ohio, Charles Kettering, mengusulkan penggunaan pesawat tak berawak. Menurut rencananya, perangkat yang dikendalikan oleh jarum jam di tempat tertentu seharusnya menjatuhkan sayapnya dan jatuh seperti bom ke musuh. Setelah menerima dana dari Angkatan Darat AS, ia membangun dan menguji beberapa perangkat dengan berbagai keberhasilan, yang disebut The Kattering Aerial Torpedo, Kettering Bug (atau hanya Bug), tetapi mereka tidak pernah digunakan dalam pertempuran. Pada tahun 1933, UAV Queen Bee pertama yang dapat digunakan kembali dikembangkan di Inggris Raya. Tiga biplan Ratu Peri yang dipulihkan digunakan, dikendalikan dari jarak jauh dari kapal melalui radio. Dua di antaranya jatuh dan yang ketiga berhasil terbang, menjadikan Inggris negara pertama yang mendapat manfaat dari UAV. Target tak berawak yang dikendalikan radio ini, yang disebut DH82A Tiger Moth, digunakan oleh Angkatan Laut Kerajaan dari tahun 1934 hingga 1943. Angkatan Darat dan Angkatan Laut AS menggunakan Radioplane OQ-2 RPV sebagai pesawat target dari tahun 1940. Selama beberapa dekade, penelitian para ilmuwan Jerman, yang memberi dunia mesin jet dan rudal jelajah selama tahun 40-an, berada di depan waktunya. Hampir sampai akhir tahun delapan puluhan, setiap desain UAV yang sukses "dari rudal jelajah" adalah pengembangan berdasarkan V-1, dan "dari pesawat terbang" adalah Focke-Wulf Fw 189. Rudal V-1 adalah yang pertama untuk digunakan dalam operasi tempur nyata kendaraan udara tak berawak. Selama Perang Dunia II, ilmuwan Jerman mengembangkan beberapa senjata yang dikendalikan radio, termasuk bom berpemandu Henschel Hs 293 dan Fritz X, roket Enzian, dan pesawat yang dikendalikan radio yang diisi dengan eksplosif . Terlepas dari ketidaklengkapan proyek, Fritz X dan Hs 293 digunakan di Mediterania melawan kapal perang lapis baja. Kurang kompleks dan lebih politis daripada militer, Bom Buzz V1 adalah V1 bertenaga jet-pulsa yang dapat diluncurkan dari darat atau udara. Di Uni Soviet pada 1930-1940. perancang pesawat Nikitin mengembangkan torpedo-glider tujuan khusus (PSN-1 dan PSN-2) dari tipe "sayap terbang" dalam dua versi: penampakan pelatihan berawak dan tanpa awak dengan otomatis penuh. Pada awal 1940, sebuah proyek disajikan untuk torpedo terbang tak berawak dengan jangkauan penerbangan 100 km dan lebih (pada kecepatan penerbangan 700 km/jam). Namun, perkembangan ini tidak ditakdirkan untuk diterjemahkan ke dalam desain nyata. Pada tahun 1941, ada keberhasilan penggunaan pembom berat TB-3 sebagai UAV untuk menghancurkan jembatan. Selama Perang Dunia Kedua, Angkatan Laut AS mencoba menggunakan sistem berbasis dek yang dikendalikan dari jarak jauh berdasarkan pesawat B-17 untuk menyerang pangkalan kapal selam Jerman. Setelah Perang Dunia Kedua, pengembangan beberapa jenis UAV berlanjut di Amerika Serikat. Selama Perang Korea, bom yang dikendalikan radio Tarzon berhasil digunakan untuk menghancurkan jembatan. Pada 23 September 1957, Biro Desain Tupolev menerima perintah negara untuk pengembangan rudal jelajah jarak menengah supersonik nuklir bergerak. Lepas landas pertama model Tu-121 dilakukan pada 25 Agustus 1960, tetapi program tersebut ditutup demi Rudal Balistik Biro Desain Korolev. Desain yang dibuat digunakan sebagai target, serta dalam pembuatan pesawat pengintai tak berawak Tu-123 "Hawk", Tu-143 "Flight" dan Tu-141 "Strizh", yang beroperasi dengan Angkatan Udara Uni Soviet dari 1964 hingga 1979. 143 "Penerbangan" sepanjang tahun 70-an dipasok ke negara-negara Afrika dan Timur Tengah, termasuk Irak. Tu-141 "Swift" beroperasi dengan Angkatan Udara Ukraina hingga hari ini. Kompleks Reis dengan Tu-143 BRLA masih beroperasi, dikirim ke Cekoslowakia (1984), Rumania, Irak dan Suriah (1982), digunakan dalam operasi tempur selama perang Lebanon. Di Cekoslowakia pada tahun 1984, dua skuadron dibentuk, salah satunya saat ini terletak di Republik Ceko, yang lain di Slovakia. Pada awal 1960-an, pesawat yang dikemudikan dari jarak jauh digunakan oleh Amerika Serikat untuk melacak perkembangan rudal di Uni Soviet dan Kuba. Setelah RB-47 dan dua U-2 ditembak jatuh, pengembangan pesawat pengintai tak berawak Red Wadon (Model 136) mulai melakukan pekerjaan pengintaian. UAV memiliki sayap tinggi dan radar rendah serta visibilitas inframerah. Selama Perang Vietnam, dengan meningkatnya kerugian pesawat Amerika dari rudal pertahanan udara Vietnam, penggunaan UAV meningkat. Mereka terutama digunakan untuk pengintaian foto, kadang-kadang untuk tujuan peperangan elektronik. Secara khusus, 147E UAV digunakan untuk melakukan intelijen elektronik. Terlepas dari kenyataan bahwa, pada akhirnya, ia ditembak jatuh, pesawat tak berawak itu mentransmisikan karakteristik sistem pertahanan udara C75 Vietnam ke stasiun darat selama seluruh penerbangannya. Nilai dari informasi ini sepadan dengan biaya penuh program pengembangan kendaraan udara tak berawak. Itu juga menyelamatkan nyawa banyak pilot Amerika, serta pesawat selama 15 tahun ke depan, hingga 1973. Selama perang, UAV Amerika melakukan hampir 3.500 penerbangan, dengan kerugian sekitar empat persen. Perangkat itu digunakan untuk pengintaian foto, transmisi ulang sinyal, pengintaian sarana elektronik, peperangan elektronik, dan sebagai umpan untuk memperumit situasi udara. Tetapi program UAV penuh telah diselimuti misteri sejauh keberhasilannya, yang seharusnya mendorong pengembangan UAV setelah berakhirnya permusuhan, sebagian besar tidak diperhatikan. Kendaraan udara tak berawak digunakan oleh Israel selama konflik Arab-Israel pada tahun 1973. Mereka digunakan untuk pengawasan dan pengintaian, serta umpan. Pada tahun 1982, UAV digunakan selama pertempuran di Lembah Bekaa di Lebanon. UAV AI Scout Israel dan pesawat yang dikemudikan dari jarak jauh Mastiff melakukan pengintaian dan pengawasan lapangan udara Suriah, posisi SAM, dan pergerakan pasukan. Menurut informasi yang diterima oleh UAV, kelompok pengganggu pesawat Israel sebelum serangan utama menyebabkan aktivasi stasiun radar sistem pertahanan udara Suriah, yang terkena rudal anti-radar pelacak, dan yang tidak hancur adalah ditekan oleh gangguan. Keberhasilan penerbangan Israel sangat mengesankan - Suriah kehilangan 18 baterai SAM. Kembali di tahun 70-an-80-an, Uni Soviet adalah pemimpin dalam produksi UAV, hanya sekitar 950 Tu-143 yang diproduksi. Pesawat yang dikemudikan dari jarak jauh dan UAV otonom digunakan oleh kedua belah pihak selama Perang Teluk 1991, terutama sebagai platform pengawasan dan pengintaian. Amerika Serikat, Inggris, dan Prancis menyebarkan dan menggunakan sistem secara efektif seperti Pioneer, Pointer, Exdrone, Midge, Alpilles Mart, CL-89. Irak menggunakan Al Yamamah, Makareb-1000, Sahreb-1 dan Sahreb-2. Selama Operasi Badai Gurun, UAV pengintai taktis koalisi membuat lebih dari 530 serangan mendadak, waktu penerbangan sekitar 1700 jam. Pada saat yang sama, 28 kendaraan rusak, termasuk 12 yang ditembak jatuh. Dari 40 UAV Pioneer yang digunakan oleh AS, 60 persen rusak, tetapi 75 persen dapat diperbaiki. Dari semua UAV yang hilang, hanya 2 yang hilang dalam pertempuran. Tingkat korban yang rendah kemungkinan besar karena ukuran UAV yang kecil, itulah sebabnya tentara Irak menganggap bahwa mereka tidak menimbulkan ancaman besar. UAV juga telah digunakan dalam operasi penjaga perdamaian PBB di bekas Yugoslavia. Pada tahun 1992, PBB mengizinkan penggunaan kekuatan udara NATO untuk memberikan perlindungan udara bagi Bosnia, untuk mendukung pasukan darat yang dikerahkan di seluruh negeri. Untuk menyelesaikan tugas ini, pengintaian sepanjang waktu diperlukan.
Pada bulan Agustus 2008, Angkatan Udara AS menyelesaikan persenjataan kembali unit udara tempur pertama, Sayap Tempur ke-174 dari Garda Nasional, dengan kendaraan udara tak berawak MQ-9 Reaper.Persenjataan kembali berlangsung selama tiga tahun. Serangan UAV telah menunjukkan efisiensi tinggi di Afghanistan dan Irak. Keuntungan utama dibandingkan F-16 yang diganti: biaya pembelian dan pengoperasian yang lebih rendah, durasi penerbangan yang lebih lama, keselamatan operator.
Komposisi peralatan onboard UAV modern
Untuk memastikan tugas mengamati permukaan di bawahnya secara real time selama penerbangan dan fotografi digital dari area medan yang dipilih, termasuk area yang sulit dijangkau, serta menentukan koordinat area yang dipelajari di area tersebut, muatan UAV harus berisi:
Perangkat untuk mendapatkan informasi tampilan:
Sistem navigasi satelit (GLONASS/GPS);
Perangkat tautan radio untuk informasi visual dan telemetri;
Perangkat tautan radio komando dan navigasi dengan perangkat pengumpan antena;
Perangkat pertukaran informasi perintah;
Perangkat pertukaran informasi;
Komputer digital terpasang (BTsVM);
Lihat perangkat penyimpanan informasi.
Kamera televisi (TV) modern memberi operator pandangan real-time dari medan yang diamati dalam format yang paling dekat dengan karakteristik peralatan visual manusia, yang memungkinkannya menavigasi medan secara bebas dan, jika perlu, mengemudikan UAV. Peluang untuk mendeteksi dan mengenali objek ditentukan oleh karakteristik fotodetektor dan sistem optik kamera televisi. Kerugian utama dari kamera televisi modern adalah sensitivitasnya yang terbatas, yang tidak menyediakan penggunaan 24 jam. Penggunaan kamera thermal imaging (TPV) memungkinkan untuk memastikan penggunaan UAV sepanjang waktu. Yang paling menjanjikan adalah penggunaan sistem pencitraan termal televisi gabungan. Dalam hal ini, operator disajikan dengan gambar yang disintesis yang berisi bagian paling informatif yang melekat pada rentang panjang gelombang terlihat dan inframerah, yang secara signifikan dapat meningkatkan karakteristik kinerja sistem pengawasan. Namun, sistem seperti itu secara teknis rumit dan cukup mahal. Penggunaan radar memungkinkan Anda menerima informasi sepanjang waktu dan dalam kondisi cuaca buruk, ketika saluran TV dan TV tidak memberikan informasi. Penggunaan modul yang dapat diganti memungkinkan untuk mengurangi biaya dan mengkonfigurasi ulang komposisi peralatan onboard untuk memecahkan masalah dalam kondisi aplikasi tertentu. Pertimbangkan komposisi peralatan onboard mini-UAV.
Perangkat kursus survei dipasang pada sudut tertentu ke sumbu tempur pesawat, menyediakan zona penangkapan yang diperlukan di darat. Perangkat kursus survei dapat mencakup kamera televisi (TK) dengan lensa bidang lebar (SHPZ). Tergantung pada tugas yang harus diselesaikan, itu dapat dengan cepat diganti atau dilengkapi dengan kamera pencitraan termal (TPV), kamera digital (DFA) atau radar.
Perangkat tampilan detail dengan perangkat panning terdiri dari lensa medan sempit (NFL) dan perangkat putar tiga koordinat yang menyediakan rotasi kamera di sepanjang lintasan, roll, dan pitch sesuai dengan perintah operator untuk analisis detail area tertentu dari medan. Untuk memastikan pengoperasian dalam kondisi cahaya rendah, TC dapat dilengkapi dengan kamera pencitraan termal (TPV) pada matriks mikrobolometrik dengan lensa bidang sempit. Dimungkinkan juga untuk mengganti TC dengan CFA. Solusi semacam itu akan memungkinkan penggunaan UAV untuk fotografi udara ketika sumbu optik DFA diubah ke titik nadir.
Perangkat tautan radio informasi visual dan telemetri (perangkat pemancar dan pengumpan antena) harus memastikan transmisi informasi visual dan telemetri secara nyata atau mendekati waktu nyata ke peluncur dalam jarak pandang radio.
Perangkat tautan radio komando dan navigasi (perangkat penerima dan pengumpan antena) harus memastikan penerimaan dalam jarak pandang radio dari perintah uji coba UAV dan kontrol peralatannya.
Perangkat pertukaran informasi perintah memastikan distribusi perintah dan informasi navigasi kepada konsumen di atas UAV.
Perangkat pertukaran informasi memastikan distribusi informasi visual antara sumber informasi visual onboard, pemancar link radio informasi visual dan perangkat penyimpanan onboard untuk informasi visual. Perangkat ini juga menyediakan pertukaran informasi antara semua perangkat fungsional yang merupakan bagian dari beban target UAV melalui antarmuka yang dipilih (misalnya, RS-232). Melalui port eksternal perangkat ini, sebelum lepas landas UAV, tugas penerbangan dimasukkan dan kontrol bawaan otomatis pra-peluncuran fungsi komponen utama dan sistem UAV dilakukan.
Sistem navigasi satelit menyediakan pengikatan koordinat (topografi) UAV dan objek yang diamati sesuai dengan sinyal sistem navigasi satelit global GLONASS (GPS). Sistem navigasi satelit terdiri dari satu atau dua receiver (GLONASS/GPS) dengan sistem antena. Penggunaan dua penerima, yang antenanya ditempatkan di sepanjang sumbu konstruksi UAV, memungkinkan untuk menentukan, selain koordinat UAV, nilai sudut posnya.
Komputer digital onboard (OCVM) menyediakan kontrol kompleks onboard UAV.
Perangkat penyimpanan informasi tampilan memastikan akumulasi informasi tampilan yang dipilih oleh operator (atau sesuai dengan tugas penerbangan) hingga pendaratan UAV. Perangkat ini dapat dilepas atau diperbaiki. Dalam kasus terakhir, saluran harus disediakan untuk mengambil akumulasi informasi ke perangkat eksternal setelah UAV mendarat. Informasi yang dibaca dari perangkat penyimpanan informasi tampilan memungkinkan untuk melakukan analisis yang lebih rinci saat menguraikan informasi tampilan yang diperoleh dalam penerbangan oleh UAV.
Catu daya internal menyediakan tegangan dan arus yang sesuai dengan catu daya dan perangkat muatan onboard, serta perlindungan operasional terhadap korsleting dan kelebihan beban di jaringan listrik. Tergantung pada kelas UAV, muatannya dapat dilengkapi dengan berbagai jenis radar, sensor pemantauan lingkungan, radiasi dan kimia. Kompleks kontrol UAV adalah struktur multi-level yang kompleks, tugas utamanya adalah memastikan penarikan UAV ke area tertentu dan kinerja operasi sesuai dengan tugas penerbangan, serta memastikan pengiriman informasi yang diterima oleh UAV onboard berarti ke titik kontrol.
Sistem navigasi dan kontrol onboard UAV
Kompleks on-board "Aist" adalah sarana navigasi dan kontrol berfitur lengkap dari kendaraan udara tak berawak (UAV) dari skema pesawat. Kompleks ini menyediakan: penentuan parameter navigasi, sudut orientasi, dan parameter pergerakan UAV (kecepatan dan percepatan sudut); navigasi dan kontrol UAV selama penerbangan di sepanjang lintasan tertentu; stabilisasi sudut orientasi UAV dalam penerbangan; output ke saluran transmisi informasi telemetri tentang parameter navigasi, sudut orientasi UAV. Elemen utama BC "Aist" adalah sistem navigasi inersia (INS) berukuran kecil yang terintegrasi dengan penerima sistem navigasi satelit. Dibangun berdasarkan sensor mikroelektromekanis (giroskop MEMS dan akselerometer) sesuai dengan prinsip INS strapdown, sistem ini adalah produk berteknologi tinggi yang unik yang menjamin akurasi navigasi, stabilisasi, dan kontrol pesawat terbang yang tinggi dari kelas apa pun. Sensor tekanan statis bawaan menyediakan deteksi ketinggian dinamis dan kecepatan vertikal. Komposisi kompleks onboard: blok sistem navigasi inersia; penerima SNS; unit pilot otomatis; penyimpanan data penerbangan; sensor kecepatan udara Dalam konfigurasi dasar, kontrol dilakukan melalui saluran berikut: aileron; tangga berjalan; kemudi; pengontrol motor. Kompleks ini kompatibel dengan saluran radio PCM (modulasi kode pulsa) dan memungkinkan Anda untuk mengontrol UAV baik dalam mode manual dari remote control standar, dan dalam mode otomatis, sesuai dengan perintah autopilot. Perintah kontrol autopilot dihasilkan dalam bentuk sinyal standar pulse-width modulated (PWM) yang cocok untuk sebagian besar jenis aktuator. Karakter fisik:
dimensi, mm: blok autopilot - 80 x 47 x 10; INS - 98 x 70 x 21; Penerima SNS - 30 x 30 x 10; berat, kg: unit autopilot - 0,120; INS - 0,160; Penerima SNS - 0,03. Karakteristik listrik: tegangan suplai, V - 10...27; konsumsi daya (maks.), W - 5. Lingkungan: suhu, derajat - dari –40 hingga +70; getaran / goncangan, g - 20.
Kontrol: Port RS-232 (2) - penerimaan/transmisi data; Port RS-422 (5) – komunikasi dengan perangkat eksternal; Saluran PWM (12) - perangkat kontrol; titik arah yang dapat diprogram (255) - titik balik rute. Rentang operasi: roll - ±180 °; nada - ±90°; pos (sudut trek) - 0...360; akselerasi - ±10 g; kecepatan sudut - ±150 °/s
Sistem kontrol posisi spasial untuk sistem antena yang sangat terarah di kompleks UAV
Kendaraan udara tak berawak (UAV) itu sendiri hanya sebagian dari kompleks kompleks, salah satu tugas utamanya adalah pengiriman cepat informasi yang diterima ke personel operasional titik kontrol (CP). Kemampuan untuk menyediakan komunikasi yang stabil adalah salah satu karakteristik terpenting yang menentukan kemampuan operasional kompleks kontrol UAV dan memastikan bahwa informasi yang diterima oleh UAV dikomunikasikan secara real time kepada personel pengoperasian peluncur. Untuk memastikan komunikasi pada jarak yang cukup jauh dan meningkatkan kekebalan kebisingan karena pemilihan spasial di kompleks kontrol UAV, sistem antena berarah tinggi (AS) banyak digunakan baik pada peluncur maupun pada UAV. Diagram fungsional dari sistem kontrol posisi spasial dari AS yang sangat terarah, yang memastikan optimalisasi proses memasuki komunikasi di kompleks kontrol UAV, ditunjukkan pada gambar. satu.
Sistem kontrol dari AS yang sangat terarah (lihat Gambar 1) meliputi:
Sebenarnya AS yang sangat terarah, parameter teknis radio yang dipilih berdasarkan persyaratan untuk menyediakan jangkauan komunikasi yang diperlukan melalui tautan radio.
Drive servo AS memberikan orientasi spasial AS DN ke arah tampilan yang diharapkan dari radiasi objek komunikasi.
Sistem pelacakan otomatis dalam arah (ASN), yang menyediakan pelacakan otomatis yang stabil dari objek komunikasi di zona penangkapan percaya diri dari karakteristik pencarian arah dari sistem ASN.
Penerima radio yang menyediakan pembentukan sinyal "Komunikasi", yang menunjukkan penerimaan informasi dengan kualitas tertentu.
Prosesor kontrol sistem antena, yang menganalisis status sistem kontrol AU saat ini, menghasilkan sinyal kontrol servo untuk memastikan orientasi spasial AU sesuai dengan tugas penerbangan dan algoritma pemindaian spasial, menganalisis keberadaan komunikasi, menganalisis kemungkinan mentransfer AU servo dari mode " Manajemen eksternal» ke mode «Pelacakan otomatis», menghasilkan sinyal untuk mengalihkan drive servo AC ke mode «Kontrol eksternal».
Beras. Gambar 1. Diagram fungsional dari sistem kontrol posisi spasial dari AS yang sangat terarah dalam kompleks kontrol UAV
Tugas utama yang dilakukan oleh sistem kontrol sikap dari AS yang sangat terarah adalah untuk memastikan masuknya komunikasi yang stabil dengan objek yang ditentukan oleh tugas penerbangan.
Tugas ini dibagi menjadi beberapa subtugas:
Memastikan orientasi spasial AP DN ke arah tampilan yang diharapkan dari radiasi objek komunikasi dan stabilisasi spasialnya untuk kasus lokasi AU di dalam pesawat.
Perluasan zona penangkapan radiasi objek komunikasi yang stabil melalui penggunaan algoritma pemindaian spasial diskrit dengan struktur spatio-temporal deterministik.
Beralih ke mode pelacakan otomatis yang stabil dari objek komunikasi oleh sistem ASN ketika objek komunikasi terdeteksi.
Memastikan kemungkinan masuk kembali ke komunikasi jika terjadi kegagalan. Untuk algoritma pemindaian spasial diskrit dengan struktur spatio-temporal deterministik, fitur berikut dapat dibedakan:
Pemindaian AS DN dilakukan secara terpisah dalam ruang dan waktu. Perpindahan spasial AS DN selama pemindaian dilakukan sedemikian rupa sehingga tidak ada zona spasial yang tersisa yang tidak tumpang tindih dengan zona penangkapan percaya diri sistem ASN untuk seluruh siklus pemindaian (lihat Gambar 2).
Gbr.2. Contoh pengorganisasian pemindaian spasial diskrit di bidang azimuth dan elevasi
Untuk setiap posisi spasial tertentu yang ditentukan oleh algoritma pemindaian, dua fase dapat dibedakan: "Pelacakan otomatis" dan "Kontrol eksternal".
Dalam fase "Pelacakan otomatis", sistem ACH mengevaluasi kemungkinan menerima radiasi objek komunikasi untuk posisi spasial RCH yang dipilih.
Jika hasil penilaian positif: Pemindaian spasial dihentikan. Sistem ASN terus melacak radiasi objek komunikasi secara otomatis sesuai dengan algoritma internalnya. Pada input drive servo AC, sinyal orientasi spasial AC diterima sesuai dengan bantalan arus objek komunikasi dari sistem ACH X ACH (t). Dalam hal hasil penilaian negatif: RSN SS dipindahkan secara spasial ke posisi spasial berikutnya yang ditentukan oleh algoritma pemindaian.
Dalam fase "Kontrol eksternal", output dari prosesor kontrol sistem antena menghasilkan sinyal kontrol untuk drive servo AC. Komponen sinyal kontrol servo menyediakan:
X 0 - orientasi spasial awal AP AP ke arah objek komunikasi; X LA (t) - menangkis evolusi spasial pesawat; X ALG (t) – perluasan zona penangkapan stabil radiasi objek komunikasi sistem ASN sesuai dengan algoritma pemindaian spasial diskrit dengan struktur spatio-temporal deterministik.
Jika terjadi kegagalan komunikasi, mulai dari saat waktu T CB=0 (hilangnya sinyal “KOMUNIKASI”), sinyal X ASN (T CB=0) disimpan di perangkat “Komputasi dan penyimpanan”, dan digunakan lebih lanjut oleh prosesor kontrol AC sebagai nilai bantalan yang diharapkan dari objek komunikasi. Proses pertunangan diulangi seperti dijelaskan di atas. Dalam mode "Kontrol eksternal", sinyal untuk mengontrol drive servo dari speaker yang sangat terarah melalui saluran "heading", "pitch" dan "roll" dapat direkam
(1)
Dalam mode "Pelacakan Otomatis", sinyal kontrol servo dari speaker yang sangat terarah dapat direkam
(2)
Jenis spesifik dari sinyal kontrol ditentukan fitur desain servo sistem antena.
Sistem inersia UAV
Poin kunci dalam rantai tersebut adalah "mengukur keadaan sistem", yaitu koordinat lokasi, kecepatan, ketinggian, kecepatan vertikal, sudut orientasi, serta kecepatan sudut dan percepatan. Di kompleks navigasi dan kontrol onboard, yang dikembangkan dan diproduksi oleh TeKnol LLC, fungsi pengukuran status sistem dilakukan oleh sistem terintegrasi inersia berukuran kecil (MINS). Memiliki dalam komposisinya triad sensor inersia (giroskop mikromekanis dan akselerometer), serta altimeter barometrik dan magnetometer tiga sumbu, dan menggabungkan data sensor ini dengan data penerima GPS, sistem mengembangkan navigasi lengkap solusi dalam hal koordinat dan sudut orientasi. MINS yang dikembangkan oleh TeKnola adalah sistem inersia lengkap yang mengimplementasikan algoritma INS strapdown yang terintegrasi dengan penerima sistem navigasi satelit. Dalam sistem inilah "rahasia" pengoperasian seluruh kompleks kontrol UAV terkandung. Faktanya, tiga sistem navigasi bekerja secara bersamaan dalam satu komputer menggunakan data yang sama. Kami menyebutnya "platform". Masing-masing platform menerapkan prinsip kontrolnya sendiri, memiliki frekuensi "benar" sendiri (rendah atau tinggi). Filter master memilih solusi optimal dari salah satu dari tiga platform tergantung pada sifat gerakan. Ini memastikan stabilitas sistem tidak hanya dalam gerakan bujursangkar, tetapi juga selama belokan, belokan yang tidak terkoordinasi, dan angin samping yang kencang. Sistem tidak pernah kehilangan cakrawala, yang memastikan reaksi autopilot yang benar terhadap gangguan eksternal dan distribusi pengaruh yang memadai antara kontrol UAV.
Sistem kontrol udara UAV
Struktur Kompleks Onboard untuk Navigasi dan Kontrol UAV mencakup tiga: elemen penyusun(Gambar 1).
1. Sistem Navigasi Terintegrasi;
2. Penerima Sistem Navigasi Satelit
3. Modul autopilot.__
Modul autopilot menghasilkan perintah kontrol dalam bentuk sinyal PWM (pulse-width modulated), sesuai dengan hukum kontrol yang tertanam dalam kalkulatornya. Selain mengendalikan UAV, autopilot diprogram untuk mengontrol peralatan onboard:
Stabilisasi kamera video
Pelepas rana yang disinkronkan dengan waktu dan koordinat
kamera,
pelepasan parasut,
Menjatuhkan kargo atau pengambilan sampel pada titik tertentu
dan fungsi lainnya. Hingga 255 titik jalan dapat disimpan dalam memori autopilot. Setiap titik dicirikan oleh koordinat, ketinggian yang lewat dan kecepatan terbang.
Dalam penerbangan, autopilot juga menyediakan penerbitan informasi telemetri ke saluran transmisi untuk melacak penerbangan UAV (Gambar 2).
Lalu apa itu "quasi-autopilot"? Banyak perusahaan sekarang menyatakan bahwa mereka menyediakan sistem mereka dengan penerbangan otomatis menggunakan "autopilot terkecil di dunia."
Contoh paling ilustratif dari solusi semacam itu adalah produksi perusahaan Kanada Micropilot. Untuk menghasilkan sinyal kontrol, data "mentah" digunakan di sini - sinyal dari giroskop dan akselerometer. Menurut definisi, solusi semacam itu tidak kuat (tahan terhadap pengaruh eksternal dan sensitif terhadap kondisi penerbangan) dan, pada tingkat tertentu, hanya dapat dioperasikan saat terbang di atmosfer yang stabil.
Setiap gangguan eksternal yang signifikan (hembusan angin, aliran udara ke atas atau kantong udara) penuh dengan hilangnya orientasi pesawat dan kecelakaan. Oleh karena itu, setiap orang yang pernah mengalami produk tersebut cepat atau lambat memahami keterbatasan autopilot tersebut, yang tidak dapat digunakan dalam sistem UAV serial komersial.
Pengembang yang lebih bertanggung jawab, menyadari bahwa solusi navigasi nyata diperlukan, mencoba menerapkan algoritma navigasi menggunakan pendekatan penyaringan Kalman yang terkenal.
Sayangnya, tidak semuanya begitu sederhana di sini. Pemfilteran Kalman hanyalah alat bantu matematika, dan bukan solusi untuk masalah tersebut. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk membuat sistem stabil yang kuat hanya dengan mentransfer peralatan matematika standar ke sistem terintegrasi MEMS. Membutuhkan fine dan fine tuning untuk aplikasi tertentu. Dalam hal ini, untuk objek bermanuver dari skema bersayap. Sistem kami menerapkan lebih dari 15 tahun pengalaman dalam pengembangan sistem inersia dan algoritma untuk mengintegrasikan INS dan GPS. Omong-omong, hanya beberapa negara di dunia yang memiliki pengetahuan tentang sistem inersia. dia
Rusia, AS, Jerman, Prancis, dan Inggris. Di balik pengetahuan ini terdapat sekolah ilmiah, desain, dan teknologi, dan setidaknya
Adalah naif untuk berpikir bahwa sistem seperti itu dapat dikembangkan dan diproduksi "berlutut" di laboratorium institut atau di hanggar lapangan terbang. Pendekatan amatir di sini, seperti dalam semua kasus lainnya, pada akhirnya penuh dengan kerugian finansial dan hilangnya waktu. Mengapa penerbangan otomatis begitu penting dalam kaitannya dengan tugas-tugas yang diselesaikan oleh perusahaan-perusahaan di kompleks bahan bakar dan energi? Jelas bahwa pemantauan udara itu sendiri tidak memiliki alternatif. Pemantauan kondisi jaringan pipa dan fasilitas lainnya, tugas keamanan, pemantauan dan pengawasan video paling baik diselesaikan dengan menggunakan pesawat. Tetapi mengurangi biaya, memastikan keteraturan penerbangan, mengotomatiskan pengumpulan dan pemrosesan informasi - di sini, cukup tepat, perhatian diberikan pada kendaraan tak berawak, yang membuktikan minat tinggi para spesialis dalam pameran dan forum yang sedang berlangsung. Namun, seperti yang kita lihat di pameran, sistem tak berawak juga bisa menjadi sistem yang kompleks dan mahal yang memerlukan dukungan, pemeliharaan, infrastruktur darat, dan layanan operasional. Sejauh ini, ini berlaku untuk kompleks yang awalnya dibuat untuk menyelesaikan masalah militer, dan sekarang dengan tergesa-gesa disesuaikan dengan aplikasi ekonomi. Mari kita lihat lebih dekat masalah operasional. Kontrol UAV adalah tugas untuk profesional terlatih. Di Angkatan Darat AS, operator UAV menjadi pilot Angkatan Udara aktif setelah satu tahun pelatihan dan pelatihan. Dalam banyak hal, ini lebih sulit daripada mengemudikan pesawat, dan seperti yang Anda ketahui, sebagian besar kecelakaan pesawat tak berawak disebabkan oleh kesalahan pilot-operator. Sistem UAV otomatis yang dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis lengkap memerlukan pelatihan minimal personel darat, sambil menyelesaikan tugas pada jarak yang sangat jauh dari pangkalan, di luar kontak dengan stasiun bumi, dalam segala kondisi cuaca. Mereka mudah dioperasikan, mobile, cepat digunakan dan tidak memerlukan infrastruktur darat. Dapat dikatakan bahwa karakteristik tinggi sistem UAV yang dilengkapi dengan ACS lengkap mengurangi biaya operasi dan kebutuhan personel.
Sistem UAV otomatis
Apa hasil praktis dari penggunaan kompleks onboard dengan sistem inersia nyata? Perusahaan TeKnol telah mengembangkan dan menawarkan kepada pelanggan sistem UAV penyebaran cepat otomatis untuk menyelesaikan tugas pemantauan dan pengawasan udara. Sistem ini disajikan di stan kami di pameran.
Autopilot sebagai bagian dari navigasi onboard dan kompleks kontrol menyediakan
Penerbangan otomatis di sepanjang rute tertentu;
lepas landas dan mendarat otomatis;
Mempertahankan ketinggian dan kecepatan penerbangan tertentu;
Stabilisasi sudut orientasi;
Kontrol perangkat lunak sistem onboard.
UAV operasional.
Sistem UAV multiguna sedang dikembangkan oleh Transas dan dilengkapi dengan sistem navigasi dan kontrol TeKnola.
Karena kontrol UAV berukuran kecil adalah tugas yang paling sulit, kami akan memberikan contoh pengoperasian navigasi onboard dan kompleks kontrol untuk mini-UAV operasional dengan berat lepas landas 3,5 kg.
Saat melakukan survei udara di medan, UAV terbang sepanjang garis dengan interval 50-70 meter. Autopilot memastikan mengikuti rute dengan deviasi tidak melebihi 10-15 meter pada kecepatan angin 7 m/s (Gambar 5).
Jelas bahwa pilot-operator yang paling berpengalaman tidak mampu memberikan akurasi kontrol seperti itu.
Beras. 5: Rute dan jalur penerbangan mini UAV saat mensurvei area
Mempertahankan ketinggian penerbangan tertentu juga disediakan oleh MINS, yang mengembangkan solusi terintegrasi berdasarkan data GPS, altimeter barometrik, dan sensor inersia. Selama penerbangan otomatis di sepanjang rute, kompleks lintas udara memastikan keakuratan mempertahankan ketinggian dalam jarak 5 meter (Gambar 6), yang memungkinkan Anda terbang dengan percaya diri di ketinggian rendah dan menghindari medan.
Gambar 7 menunjukkan bagaimana ACS membawa UAV keluar dari gulungan kritis 65º, sebagai akibat dari benturan angin crosswind selama manuver. Hanya INS nyata sebagai bagian dari kompleks kontrol onboard yang mampu memberikan pengukuran dinamis sudut orientasi UAV, tanpa "kehilangan cakrawala". Oleh karena itu, selama pengujian dan pengoperasian UAV kami, tidak ada satu pun pesawat yang hilang saat terbang di bawah kendali autopilot.
Satu lagi fungsi penting UAV adalah kontrol kamera video. Dalam penerbangan, stabilisasi kamera pandangan ke depan dipastikan dengan mempraktikkan osilasi gulungan UAV sesuai dengan sinyal autopilot dan data MINS. Dengan demikian, gambar gambar video stabil, meskipun fluktuasi gulungan pesawat. Dalam tugas fotografi udara (misalnya, saat menyusun foto udara dari area kerja yang diusulkan), informasi yang akurat tentang sudut orientasi, koordinat, dan ketinggian UAV mutlak diperlukan untuk mengoreksi foto udara dan mengotomatiskan jahitan bingkai.
Kompleks fotografi udara tak berawak juga sedang dikembangkan oleh TeKnol LLC. Untuk melakukan ini, revisi kamera digital dan penyertaannya dalam loop kontrol autopilot. Penerbangan pertama dijadwalkan untuk musim semi 2007. Selain sistem UAV penyebaran cepat yang disebutkan, Sistem Navigasi dan Kontrol UAV dioperasikan oleh SKB Topaz (Voron UAV), dipasang pada UAV baru yang dikembangkan oleh Transas (kompleks UAV multiguna Dozor), dan sedang diuji di Global Teknik mini UAV (Turki). Negosiasi sedang berlangsung dengan klien Rusia dan asing lainnya. Informasi di atas dan, yang paling penting, hasil uji terbang, dengan jelas menunjukkan bahwa tanpa kompleks kontrol onboard lengkap yang dilengkapi dengan sistem inersia nyata, tidak mungkin untuk membangun sistem UAV komersial modern yang dapat menyelesaikan masalah dengan aman, cepat, dalam kondisi cuaca apa pun, dengan biaya operasi minimal. Kompleks semacam itu diproduksi secara massal oleh TeKnol.
kesimpulan
Komposisi peralatan onboard UAV yang dipertimbangkan memungkinkan untuk menyelesaikan berbagai tugas untuk memantau medan dan area yang sulit diakses manusia untuk kepentingan ekonomi Nasional. Penggunaan kamera televisi dalam komposisi peralatan onboard memungkinkan untuk memberikan resolusi tinggi dan pemantauan mendetail dari permukaan di bawahnya secara real time dalam kondisi visibilitas dan penerangan meteorologi yang baik. Penggunaan DFA memungkinkan penggunaan UAV untuk fotografi udara di area tertentu dengan interpretasi rinci berikutnya. Penggunaan peralatan TPV memungkinkan untuk memastikan penggunaan UAV sepanjang waktu, meskipun dengan resolusi yang lebih rendah daripada saat menggunakan kamera televisi. Yang paling bijaksana adalah penggunaan sistem yang kompleks, seperti TV-TVS, dengan pembentukan gambar yang disintesis. Namun, sistem seperti itu masih cukup mahal. Kehadiran radar di pesawat memungkinkan Anda menerima informasi dengan resolusi lebih rendah daripada TV dan TVW, tetapi sepanjang waktu dan dalam kondisi cuaca buruk. Penggunaan modul perangkat yang dapat diganti untuk memperoleh informasi visual memungkinkan untuk mengurangi biaya dan mengkonfigurasi ulang komposisi peralatan terpasang untuk memecahkan masalah dalam kondisi aplikasi tertentu. Kemampuan untuk menyediakan komunikasi yang stabil adalah salah satu karakteristik terpenting yang menentukan kemampuan operasional kompleks kontrol UAV. Sistem yang diusulkan untuk mengontrol posisi spasial AS yang sangat terarah di kompleks kontrol UAV memastikan optimalisasi proses masuk ke komunikasi dan kemungkinan memulihkan komunikasi jika terjadi kehilangan. Sistem ini berlaku untuk digunakan pada UAV, serta di pos kontrol berbasis darat dan udara.
Buku Bekas
1. http://www.airwar.ru/bpla.html
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/UAV
3. http://www.ispl.ru/Sistemy_upravleniya-BLA.html
4. http://teknol.ru/products/aviation/uav/
5. Orlov B.V., Mazing G.Yu., Reidel A.L., Stepanov M.N., Topcheev Yu.I. - Dasar-dasar merancang mesin ramjet untuk kendaraan udara tak berawak.
Bidang kegiatan (teknologi) yang menjadi milik penemuan yang dijelaskan
Kelompok penemuan berkaitan dengan kendaraan udara tak berawak (UAV).
DESKRIPSI RINCI TENTANG INVENSI
Kendaraan udara tak berawak (UAV) dapat digunakan untuk menyelesaikan berbagai tugas, yang implementasinya oleh pesawat berawak tidak praktis karena berbagai alasan. Tugas-tugas tersebut meliputi pemantauan ruang udara, permukaan tanah dan air, pengendalian lingkungan, pengendalian lalu lintas udara, pengendalian navigasi maritim, pengembangan sistem komunikasi, dll.
Saat memantau wilayah udara, permukaan tanah dan air, tergantung pada tugas spesifik yang harus diselesaikan, foto udara, pemantauan hidro, kondisi meteorologi, penelitian atmosfer, pemantauan radiometrik daerah bencana, pemantauan seismik, inspeksi kepatuhan terhadap kewajiban kontrak, pemantauan kondisi pipa gas dan minyak, saluran listrik, pengamatan geologi, sounding bawah permukaan bumi, penelitian kondisi es, gelombang laut.
Ketertarikan pada UAV disebabkan oleh efektivitas biaya dalam operasi, penghapusan risiko terhadap kehidupan awak, pembatasan beban operasional yang ditentukan oleh kemampuan fisiologis seseorang, kemampuan untuk memantau dari banyak titik dalam waktu singkat. waktu.
Fitur penggunaan UAV adalah kemungkinan pengamatan terus menerus dari permukaan dan wilayah udara pada jarak yang jauh dari objek pengamatan menggunakan berbagai sensor.
UAV dapat digunakan tidak hanya untuk tujuan di atas, tetapi juga untuk tujuan lain, misalnya, kontrol perbatasan negara.
Rnrnrn rnrnrn rnrnrn
Semua hal di atas mencirikan berbagai tugas yang dapat diselesaikan dengan sangat efektif dan ekonomis dalam hal penggunaan UAV.
Sebuah kendaraan tak berawak diketahui dari penemuan sebelumnya (lihat paten RF 2065379, kelas B 64 C 39/02, publikasi 20.08.1996). Pesawat tersebut terdiri dari badan pesawat, dua permukaan bantalan yang disatukan di ujungnya, permukaan ekor vertikal dan horizontal, dan mesin. Satu permukaan bantalan dipasang di bagian depan badan pesawat, dan permukaan bantalan lainnya terletak di bagian ekor pesawat pada ekor vertikal - lunas. Kedua permukaan bantalan dipasang miring ke bidang horizontal badan pesawat dan dihubungkan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk poligon biasa, seperti belah ketupat, dari kondisi memastikan resolusi yang sama di semua arah pola radiasi . Konsol tambahan terletak di persimpangan permukaan bantalan. Ekor horizontal terdiri dari bagian depan dan ekor. Ekor horizontal depan ditempatkan sejajar dengan permukaan bantalan yang dipasang di hidung badan pesawat, dan ekor horizontal ekor terbuat dari permukaan bantalan artikulasi yang membentuk poligon tertutup. Mesin terletak di bagian tengah badan pesawat pada tiang dengan kemampuan untuk berputar dalam bidang vertikal. Pesawat ini dilengkapi dengan peralatan radar, unit kontrol dan pemrosesan informasi, unit pemancar dan penerima. Antena terletak di dalam sayap dan ekor horizontal dan terbuat dari dua jenis - pasif, mis. bekerja dalam mode penerimaan sinyal, dan aktif. Kerugian dari skema ini adalah daya dukung sayap yang rendah, yang tidak memberikan rasio lift-to-drag yang diperlukan dan, karenanya, durasi penerbangan yang diperlukan.
Juga dikenal adalah kendaraan udara tak berawak yang dikembangkan oleh Northrop Grumman (lihat AVIATION WEEK & SPACE TECHNOLOGY, November 20, 2000, p. 52). Pesawat ini memiliki sayap yang terdiri dari dua permukaan bantalan - yang depan, dipasang di bagian depan badan pesawat, dan yang belakang, dipasang di bagian belakang badan pesawat. Dengan demikian, sayap dibuat dalam bentuk belah ketupat, di sepanjang diagonal yang lebih besar di mana badan pesawat dengan pembangkit listrik berada. Di tempat artikulasi permukaan bantalan, konsol sayap dipasang satu sama lain. Pesawat ini memiliki ekor vertikal berbentuk V. Pesawat tanpa awak ini dilengkapi dengan seperangkat peralatan untuk memantau wilayah udara, mengumpulkan dan mengumpulkan data, berkomunikasi dan mengirimkan data ke darat. Kerugian dari skema ini adalah sapuan besar permukaan bantalan depan dan belakang, yang mengurangi kualitas aerodinamis sayap. Selain itu, pembangkit listrik, yang terdiri dari satu mesin, mengurangi keandalan pesawat.
Juga dikenal adalah pesawat yang berisi dua badan pesawat yang terhubung satu sama lain oleh tiga permukaan bantalan. Bagian hidung pesawat dihubungkan oleh ekor horizontal depan. Di bagian tengah, badan pesawat dihubungkan oleh bagian tengah sayap. Permukaan bantalan tambahan terletak di depan bagian tengah. Selain itu, ekor horizontal depan, permukaan bantalan tambahan, dan sayap berjarak relatif tinggi terhadap bangunan horizontal pesawat. Ekor vertikal terbuat dari dua lunas yang dipasang pada boom ekor badan pesawat. Pembangkit listrik terdiri dari dua mesin yang terletak di bagian tengah sayap. Pesawat yang ditentukan dijelaskan dalam paten RF 2104226, kelas. B 64 C 39/04, publikasi. 02/10/1998. Kerugian dari pesawat ini adalah pemasangan lunas pada boom ekor jarak jauh, yang meningkatkan bobot struktur, dan di samping itu, memperburuk karakteristik flutter pesawat.
Yang paling dekat dengan pesawat yang diusulkan adalah pesawat yang dikembangkan oleh Boeing (lihat. informasi teknis TsAGI 24 tahun 1990). Kendaraan udara tak berawak tersebut terbuat dari dua badan pesawat yang terhubung satu sama lain di hidung oleh satu permukaan bantalan, dan oleh permukaan bantalan kedua - di bagian ekor. Pembangkit listrik terbuat dari dua mesin yang dipasang di bagian ekor badan pesawat di belakang permukaan bantalan kedua. Permukaan aerodinamis ujung dipasang di ujung permukaan bantalan kedua. Pesawat yang dijelaskan memiliki radar array bertahap. Penerapan pesawat kembar-pesawat dan lokasi pembangkit listrik dengan baling-baling pendorong di belakang badan pesawat meningkatkan pengoperasian radar dan memberikan pandangan 240 o . Kerugian dari skema ini adalah tidak memberikan pandangan menyeluruh untuk radar, akibatnya radar tidak dapat bekerja cukup efisien, karakteristik lepas landas dan pendaratan menurun, karena sudut serang terbatas pada nilai kecil. karena pelepasan bagian ekor badan pesawat dengan mesin di luar tepi belakang permukaan bantalan kedua.
Kelompok penemuan yang diusulkan ditujukan untuk menciptakan UAV dengan karakteristik kinerja tinggi yang memenuhi persyaratan ketinggian dan durasi penerbangan. Selain itu, pesawat harus dikemudikan dari jarak jauh dan terbang sesuai dengan program yang diberikan, membawa peralatan target yang kompleks (unit instrumen penerima dan transmisi) yang dirancang untuk melakukan tugas tersebut, misalnya, pemantauan wilayah udara dalam cuaca apa pun.
Juga, varian dari penemuan yang diusulkan (kendaraan udara tak berawak) ditujukan untuk menciptakan UAV yang memberikan visibilitas serba di azimuth untuk pengoperasian peralatan target yang efektif.
Menurut perwujudan pertama, hasil teknis tersebut dicapai dengan fakta bahwa kendaraan udara tak berawak terdiri dari dua badan pesawat yang terhubung satu sama lain di bagian ekor dengan sayap, dan di bagian hidung dengan ekor horizontal depan, ekor vertikal, power tanaman dan roda pendaratan. Badan pesawat di bagian ekor dihubungkan oleh bagian tengah sayap dan pada saat yang sama tidak melampaui tepi belakang sayap. Ekor horizontal depan dibuat dengan pemanjangan kecil.
Ekor vertikal terbuat dari dua sirip yang dipasang pada sudut terhadap bidang simetri pesawat di bagian tengah sayap. Lunas dipasang di bagian tengah sayap jika dilihat dari depan secara miring satu sama lain.
Kendaraan udara tak berawak mungkin memiliki fairing yang terhubung ke lunas. Rasio ukuran melintang terbesar dari fairing dengan panjangnya berada di kisaran 0,18 hingga 0,35.
Rnrnrn rnrnrn rnrnrn
Pada salah satu modifikasi, pembangkit listrik terletak di bagian tengah sayap di antara lunas.
Sayap dibuat trapesium dengan elongasi tinggi, dan konsol sayap dipasang dengan sudut transversal positif V. Sayap memiliki mekanisasi pada trailing edge. Ekor horizontal depan juga memiliki mekanisasi.
Kontur penampang badan pesawat dibuat dalam bentuk poligon cembung. Roda pendaratan pesawat dibuat empat bantalan. Setiap badan pesawat memiliki dua roda pendarat. Dukungan depan beroda, dan bagian belakang - ski.
Menurut perwujudan kedua, hasil teknis dicapai dengan fakta bahwa kendaraan udara tak berawak berisi dua badan pesawat yang terhubung satu sama lain di bagian ekor oleh sayap, dan di haluan oleh ekor horizontal depan, ekor vertikal terdiri dari dua ekor. lunas, pembangkit listrik, dan roda pendarat. Badan pesawat saling berhubungan di bagian ekor oleh bagian tengah sayap. Unit ekor vertikal dipasang di bagian tengah sayap dan terbuat dari dua lunas yang condong ke satu sama lain, terhubung ke fairing. Satu lunas atau kedua lunas dipasang berengsel pada bagian tengah sayap dengan kemungkinan rotasi terhadap sumbu yang sejajar dengan sumbu simetri pesawat. Salah satu lunas terhubung ke fairing dengan kemungkinan konektor. Ekor horizontal depan memiliki pemanjangan kecil. Pembangkit listrik terletak di bagian tengah sayap di antara lunas.
Sayap dipasang relatif terhadap badan pesawat sedemikian rupa sehingga ekor badan pesawat tidak melampaui tepi belakang sayap. Sayap berbentuk trapesium dengan elongasi tinggi, dan konsol sayap dipasang dengan sudut transversal positif V. Sayap memiliki mekanisasi yang terletak di trailing edge sayap. Juga, ekor horizontal depan dilengkapi dengan mekanisasi.
Rasio ukuran melintang terbesar dari fairing dengan panjangnya berada di kisaran 0,18 hingga 0,35.
Badan pesawat pada penampang dibuat dalam bentuk poligon cembung.
Roda pendaratan pesawat dibuat empat bantalan. Setiap badan pesawat memiliki dua roda pendarat. Roda pendaratan depan terbuat dari roda, dan bagian belakang - ski.
Ciri-ciri khusus dari kelompok penemuan yang diusulkan dijelaskan secara lebih rinci dalam uraian di bawah ini dalam kombinasi dengan gambar-gambar yang menyertainya.
Gambar-gambar itu menunjukkan:
gambar 1 - tampilan atas kendaraan udara tak berawak (opsi pertama);
dalam gambar. 2 - tampilan depan pesawat yang diusulkan (versi ke-1);
gambar 3 adalah tampak samping pesawat (opsi ke-1);
gambar 4 adalah tampilan atas dari salah satu kemungkinan modifikasi pesawat;
gambar 5 adalah tampilan atas kendaraan udara tak berawak (opsi ke-2);
gambar 6 adalah tampilan depan pesawat (opsi ke-2);
gambar 7 adalah tampilan samping pesawat (opsi ke-2);
gambar 8 adalah tampilan belakang pesawat (opsi ke-2).
Varian pesawat yang dijelaskan dirancang untuk berkeliaran lama di ketinggian. Pesawat digunakan dalam hubungannya dengan kontrol darat, komunikasi dan pusat pemrosesan informasi.
Kendaraan udara tak berawak menurut perwujudan pertama (lihat Gambar 1, 2) memiliki dua badan pesawat 1. Badan pesawat 1 dihubungkan oleh dua permukaan bantalan 2 dan 3 sedemikian rupa sehingga, jika dilihat dari atas, struktur rangka terbentuk dalam bentuk persegi panjang.
Salah satu permukaan bantalan 2 terletak di bagian ekor pesawat, dalam fungsinya adalah sayap.
Permukaan bantalan 3 lainnya terletak di bagian depan pesawat dan menghubungkan bagian depan badan pesawat 1. Dalam fungsinya, permukaan bantalan depan 3 adalah ekor horizontal ke depan.
Rnrnrn rnrnrn rnrnrn
Perlu dicatat bahwa badan pesawat 1 dalam tata letak tidak melampaui trailing edge sayap 2, yang terletak di bagian ekor pesawat.
Tata letak yang dijelaskan adalah semacam konfigurasi aerodinamis "canard" dan memberikan pengurangan kerugian keseimbangan longitudinal dan peningkatan kualitas aerodinamis pesawat.
Secara struktural, setiap badan pesawat 1 pesawat terdiri dari dua kompartemen memanjang - 4 dalam dan 5 luar - dipisahkan oleh dinding vertikal memanjang. Di kompartemen internal 4 terdapat peralatan radio-elektronik terpasang, elemen catu daya dan sistem pendingin udara. Di kompartemen luar 5 adalah antena radar. Kompartemen dalam 4 dari masing-masing badan pesawat 1 memiliki titik dok dengan ekor horizontal depan 3, relung untuk menempatkan roda pendarat dan tangki bahan bakar. Badan pesawat 1 dapat memiliki berbagai bentuk penampang. Bentuk penampang badan pesawat dipilih dari kondisi untuk memastikan pengoperasian yang efektif dari peralatan target yang dipasang di pesawat. Bentuk penampang dapat dibuat menyerupai bentuk lingkaran, lonjong, segitiga, segi empat, polihedron cembung beraturan atau tidak beraturan. Saat melakukan bagian badan pesawat 1 dalam bentuk polihedron, sudutnya dibulatkan, dan ujung-ujungnya adalah busur melingkar dengan radius besar. Pada ilustrasi, bentuk badan pesawat 1 pada penampang dibuat dalam bentuk poligon menyerupai segitiga.
Sayap 2 (lihat gambar 1) terletak di bagian ekor pesawat dan terbuat dari tiga bagian penghubung teknologi operasional yang saling berhubungan: bagian tengah 6 dan dua konsol 7. Bagian tengah 6 dari sayap 2 menghubungkan bagian ekor sayap. badan pesawat 1. Node untuk memasang badan pesawat 1 terletak di ujung bagian tengah 6. Dalam hal ini, bagian ekor badan pesawat 1 tidak mengarah ke kontur luar bagian tengah 6. Juga di bagian depan badan pesawat 1 tidak melampaui ujung depan PGO 3, yaitu. lokasi badan pesawat 1, bagian tengah 6 sayap 2 dan PGO 3 jika dilihat dari atas (lihat gambar 1) membentuk kontur tertutup - persegi panjang yang memberikan tampilan melingkar untuk peralatan target (stasiun radar), dan selain itu, bentuk tertutup dalam hal meningkatkan kekakuan struktur sekaligus mengurangi beratnya.
Sambungan badan pesawat 1 antara bagian tengah 6 sayap 2 memungkinkan Anda untuk membongkar sebagian sayap 2 dari momen lentur yang bekerja padanya dalam penerbangan, dan, karenanya, mengurangi berat sayap.
Tergantung pada modifikasi versi yang dijelaskan dari tata letak pesawat di bagian tengah 6 sayap 2 dapat ditemukan titik lampiran ekor vertikal 8 (lihat Gbr.4) dan pembangkit listrik 9. (Pada materi grafis mengilustrasikan versi pertama (Gbr.1-3), menunjukkan tata letak pesawat dengan penempatan pembangkit listrik di bagian tengah 9.)
Dalam tata letak di atas (lihat gambar 1, 2) ekor vertikal 8 terdiri dari dua lunas yang dipasang di bagian ekor pesawat pada badan pesawat 1. Namun, pengaturan ini tidak membatasi ruang lingkup klaim. Ekor vertikal 8 juga dapat terdiri dari satu lunas, tetapi perlu dicatat bahwa pemasangan dua lunas alih-alih satu adalah bijaksana dalam hal karakteristik bobot.
Dalam pengaturan yang dijelaskan, lunas 8 dipasang pada badan pesawat 1 di bagian ekornya sejajar dengan sumbu simetri pesawat. Tepi depan dan belakang ekor vertikal 8 disapu. Selain itu, lokasi ekor vertikal 8 dan pembangkit listrik 9 di dalam trailing edge sayap memungkinkan Anda meningkatkan sudut serang saat mendarat. Pada lunas 8 dipasang kemudi 15 (gambar 3).
Lunas 8 juga dapat dipasang di bagian tengah 6 dari sayap 2 dengan sudut terhadap bidang simetri pesawat. Modifikasi kendaraan udara tak berawak dengan susunan ekor vertikal seperti itu dijelaskan di bawah ini.
Jika lunas 8 dipasang pada sudut ke bidang simetri pesawat, misalnya, jika dilihat dari depan ke satu sama lain, mereka dapat dihubungkan oleh fairing 14 (pada materi grafis yang menjelaskan versi pertama dari yang diusulkan penemuan ini, susunan ini tidak diperlihatkan, tetapi serupa dengan susunan menurut gambar 5). Dalam hal ini, jika dilihat dari depan, lunas 8 bersama dengan bagian tengah 6 dari sayap 2 membentuk kontur tertutup dalam bentuk segitiga. Lokasi lunas 8 miring satu sama lain dan sambungannya melalui fairing 14 meningkatkan kekakuan ekor vertikal. Di fairing 14, tergantung pada jenis pekerjaan yang direncanakan, peralatan penelitian dipasang. Rasio diameter fairing 14 dan panjangnya berkisar antara 0,18 hingga 0,35.
Pembangkit listrik 9 dapat ditempatkan baik di bagian tengah 6 sayap 2, dan di tempat lain, misalnya, di konsol 7 sayap 2 di sisi badan pesawat 1. Pembangkit listrik 9 mencakup nacelle dan mesin dipasang di yang terakhir. Tergantung pada jenis tugas yang diusulkan untuk diselesaikan, jumlah mesin mungkin berbeda. Konfigurasi pesawat dengan dua mesin lebih disukai. Berbagai jenis mesin dapat dipasang di pesawat - bypass turbojet, turboprop, piston turbocharged. Pembangkit listrik 9 (lihat gambar 2) terletak di tiang 16 yang dipasang di bagian tengah 6. mesin dipasang sedekat mungkin dengan sumbu simetri pesawat, yang juga memungkinkan untuk mengurangi area ekor vertikal dan beratnya. Selain itu, saat menggunakan pesawat untuk kontrol lalu lintas udara, pembangkit listrik 9 dengan tata letak yang dijelaskan tidak mengaburkan pandangan stasiun radar.
Pesawat memiliki roda pendaratan empat roda (lihat gambar 3). Dua penyangga (17) dari roda pendarat dipasang di bagian depan badan pesawat 1 dan beroda. Dua penyangga lainnya (18) terletak di bagian ekor pesawat pada setiap badan pesawat 1 dan terbuat dari papan ski. Roda pendarat untuk mengurangi hambatan selama penerbangan ditarik ke dalam ceruk yang dibuat di kompartemen bagian dalam badan pesawat.
Versi pesawat yang dijelaskan di atas, seperti yang disebutkan sebelumnya, dapat dimodifikasi. Tata letak modifikasi ditunjukkan pada Gbr.4. Dalam tata letak ini, pesawat berisi dua badan pesawat 1, saling berhubungan oleh dua permukaan bantalan 2 (sayap) dan 3 (ekor horizontal depan) sedemikian rupa sehingga jika dilihat dari atas, struktur rangka berbentuk persegi panjang terbentuk.
Sayap 2 terletak di bagian ekor pesawat, dan ekor horizontal depan 3 menghubungkan bagian depan badan pesawat 1.
Dalam modifikasi ini, sayap 2 dalam kaitannya dengan badan pesawat 1 dapat diposisikan sehingga bagian ekor badan pesawat 1 tidak melampaui trailing edge sayap 2. Di hidung pesawat, badan pesawat 1 juga tidak melampaui ujung tombak PGO 3.
Sayap 2 (lihat gambar 4) juga terbuat dari tiga bagian penghubung teknologi operasional yang saling berhubungan: bagian tengah 6 dan dua konsol 7. Bagian tengah 6 sayap 2 menghubungkan ekor badan pesawat 1. Lokasi badan pesawat 1 , bagian tengah 6 dari sayap 2 dan PGO 3 jika dilihat dari atas (lihat gambar 4) membentuk lingkaran tertutup - persegi panjang yang memberikan tampilan melingkar untuk peralatan target (stasiun radar).
Di bagian tengah 6 juga terletak titik lampiran ekor vertikal 8 dan pembangkit listrik 9.
Sayap 2 dibuat trapesium dan memiliki pemanjangan yang besar. Konsol 7 dari sayap 2 dipasang sehubungan dengan bidang simetri pesawat dengan sudut transversal positif V. Pada konsol 7 ada kontrol aerodinamis dan mekanisasi sayap - elevator 10, flap 11, aileron 12. Untuk kenyamanan mengangkut pesawat, konsol 7 dari sayap 2 dibuat dilepas. Lokasi konektor terletak di sekitar setengah rentang setiap konsol 7.
Ekor vertikal 8 (lihat gambar 4) terdiri dari dua sirip yang dipasang di bagian tengah 6 sayap 2 di area simpul docking dengan badan pesawat 1. Lunas 8 dipasang pada sudut terhadap bidang simetri pesawat pesawat terbang. Seperti diperlihatkan dalam gambar, lunas 8 dimiringkan ke depan satu sama lain relatif terhadap bidang simetri pesawat. Tepi depan dan belakang ekor vertikal 8 disapu. Pada lunas 8 dipasang kemudi 15 (gambar 4). Yang terakhir ini juga dapat digunakan sebagai kontrol longitudinal. Misalnya, kontrol langsung kekuatan angkat dilakukan dengan deviasi simultan dari elevator sayap 2 dan PGO 3. Dalam hal ini, penggunaan kemudi 15 dari ekor vertikal 8 akan memudahkan, dengan sedikit usaha, untuk melakukan penyeimbangan longitudinal pesawat.
Juga, lunas 8 dapat dihubungkan dengan fairing (14) (pengaturan ini tidak diperlihatkan dalam ilustrasi yang menjelaskan modifikasi varian pertama dari penemuan yang diusulkan, tetapi serupa dengan susunan varian kedua dari penemuan pada Gambar. 5). Dalam hal ini, jika dilihat dari depan, lunas 8 bersama dengan bagian tengah 6 dari sayap 2 membentuk kontur tertutup dalam bentuk segitiga. Di fairing 14, tergantung pada jenis pekerjaan yang direncanakan, peralatan penelitian dipasang. Rasio diameter fairing 14 dan panjangnya berkisar antara 0,18 hingga 0,35.
Di bagian tengah 6 sayap 2 terdapat titik-titik pemasangan pembangkit listrik 9. Pembangkit listrik 9 termasuk nacelle dan mesin dipasang di yang terakhir. Tata letak pembangkit listrik yang disukai dengan dua mesin. Pembangkit listrik 9 terletak di tiang yang dipasang di bagian tengah 6 antara lunas 8. Susunan pembangkit listrik 9 ini memberikan momen putar minimum jika terjadi kegagalan salah satu mesin, serta pengurangan area dari ekor vertikal dan beratnya. Saat menggunakan pesawat untuk kontrol lalu lintas udara, pembangkit listrik 9 dengan tata letak yang dijelaskan tidak mengaburkan pandangan stasiun radar.
Menurut versi kedua, kendaraan udara tak berawak yang diusulkan (lihat Gbr.5, 6) juga memiliki dua badan pesawat 1. Badan pesawat 1 dihubungkan oleh dua permukaan bantalan 2 dan 3 sedemikian rupa sehingga bila dilihat dari atas, struktur rangka terbentuk dalam bentuk persegi panjang.
Secara struktural, masing-masing badan pesawat 1 terdiri dari dua kompartemen memanjang - bagian dalam 4 dan bagian luar 5 - dipisahkan oleh dinding vertikal memanjang. Di kompartemen internal 4 terdapat peralatan radio-elektronik terpasang, elemen catu daya dan sistem pendingin udara. Di kompartemen luar 5 adalah antena radar. Kompartemen dalam 4 dari setiap badan pesawat 1 memiliki relung untuk menempatkan roda pendarat dan tangki bahan bakar. Badan pesawat 1 dapat memiliki berbagai bentuk penampang. Bentuk penampang badan pesawat dipilih dari kondisi untuk memastikan pengoperasian yang efektif dari peralatan target yang dipasang di pesawat. Bentuk penampang dapat dibuat menyerupai bentuk lingkaran, lonjong, segitiga, segi empat, polihedron cembung beraturan atau tidak beraturan. Saat melakukan bagian badan pesawat 1 dalam bentuk polihedron, sudutnya dibulatkan, dan ujung-ujungnya adalah busur melingkar dengan radius besar. Pada ilustrasi, bentuk badan pesawat 1 pada penampang dibuat dalam bentuk poligon menyerupai segitiga.
Salah satu permukaan bantalan 2 terletak di bagian ekor pesawat.
Permukaan bantalan 3 lainnya terletak di bagian depan pesawat dan menghubungkan bagian depan badan pesawat 1. Untuk menghubungkannya dengan itu di kompartemen bagian dalam 4 badan pesawat 1, node docking disediakan. Dalam fungsinya, permukaan bantalan depan 3 adalah ekor horizontal depan.
Pengaturan seperti itu adalah semacam skema aerodinamis canard dan memberikan pengurangan kerugian keseimbangan longitudinal dan peningkatan kualitas aerodinamis pesawat.
Penggunaan front horizontal tail (PGO) 3 meningkatkan kekakuan, dan juga mengurangi beban yang bekerja pada badan pesawat 1.
Permukaan bantalan 2 (lihat gambar 5) terletak di bagian ekor pesawat dan terbuat dari tiga bagian yang saling berhubungan oleh konektor operasional dan teknologi: bagian tengah 6 dan dua konsol 7. Secara fungsi, permukaan bantalan ekor 2 adalah sayap. Bagian tengah 6 dari sayap 2 menghubungkan bagian ekor badan pesawat 1. Node untuk memasang badan pesawat 1 terletak di ujung bagian tengah 6. Dalam hal ini, bagian ekor badan pesawat 1 tidak menuju ke kontur luar bagian tengah 6. Juga di bagian depan badan pesawat 1 jangan melampaui tepi depan PGO 3, itu. lokasi badan pesawat 1, bagian tengah 6 sayap 2 dan PGO 3 jika dilihat dari atas (lihat gambar 5) membentuk kontur tertutup - persegi panjang yang memberikan tampilan melingkar untuk peralatan target (stasiun radar), dan selain itu, bentuk tertutup dalam hal meningkatkan kekakuan struktur sekaligus mengurangi beratnya.
Di bagian tengah 6 juga terletak titik lampiran ekor vertikal 8 dan pembangkit listrik 9. Sambungan badan pesawat 1 satu sama lain oleh bagian tengah 6 sayap 2 memungkinkan Anda untuk membongkar sebagian sayap 2 dari momen lentur yang bekerja padanya dalam penerbangan, dan, karenanya, mengurangi berat sayap.
Sayap 2 dibuat trapesium dan memiliki perpanjangan yang besar, yang juga meningkatkan kualitas aerodinamis pesawat. Konsol 7 dari sayap 2 dipasang sehubungan dengan bidang simetri pesawat dengan sudut transversal positif V. Pada konsol 7 terdapat kontrol aerodinamis dan mekanisasi sayap - elevator 10, flap 11, aileron 12. Aileron 12 can dibuat melayang - berfungsi sebagai penutup dalam penerbangan , serta fisil, mis. berfungsi sebagai rem udara. Elevator 10 dan flap 11 dapat digabungkan menjadi satu permukaan. Untuk kemudahan transportasi, konsol pesawat 7 dari sayap 2 dibuat dapat dilepas. Lokasi konektor terletak di sekitar setengah rentang setiap konsol 7.
Ekor depan horizontal 3 memiliki perpanjangan kecil urutan 2-3, yang meningkatkan keamanan pesawat dalam penerbangan, karena ketika terbang pada sudut serangan yang tinggi, tidak ada kios. Ketebalan profil relatif adalah 17-20%, yang meningkatkan kualitas aerodinamis. Pada PGO 3 dipasang kontrol aerodinamis - elevator 13, yang dapat dibuat dari satu atau lebih bagian.
Ekor vertikal 8 (lihat Gbr.5, 6) terdiri dari dua lunas yang dipasang di bagian tengah 6 dari sayap 2 di area simpul docking dengan badan pesawat 1. Lunas 8 cenderung satu sama lain relatif terhadap bidang simetri pesawat dan saling berhubungan. Jadi, jika dilihat dari depan, lunas 8, bersama dengan bagian tengah 6 dari sayap 2, membentuk kontur tertutup dalam bentuk segitiga. Di persimpangan lunas 8 satu sama lain dapat dipasang fairing 14 (Gbr.6, 7). Tepi depan dan belakang ekor vertikal 8 disapu. Pemasangan dua lunas 8 alih-alih satu adalah bijaksana dalam hal karakteristik berat. Lokasi lunas 8 miring satu sama lain dan sambungannya melalui fairing 14 meningkatkan kekakuan ekor vertikal. Selain itu, lokasi ekor vertikal 8 dan pembangkit listrik 9 di bagian tengah 6 sayap 2 di dalam trailing edge memungkinkan Anda untuk meningkatkan sudut serang saat mendarat.
Rnrnrn rnrnrn rnrnrn
Satu lunas 8 atau kedua lunas dapat dipasang secara pivot pada bagian tengah 6 sehingga selama penanganan tanah salah satu atau keduanya dapat ditolak dan pekerjaan pemeliharaan yang diperlukan dapat dilakukan. (Kemungkinan defleksi lunas diilustrasikan pada Gbr.8.) Pada lunas 8 dipasang kemudi 15 (Gbr. 7). Yang terakhir ini juga dapat digunakan sebagai kontrol longitudinal. Misalnya, kontrol langsung gaya angkat dilakukan dengan deviasi simultan dari elevator sayap 2 dan PGO 3. Dalam hal ini, penggunaan kemudi 15 ekor vertikal 8 akan membuatnya lebih mudah, dengan sedikit usaha. , untuk melakukan penyeimbangan longitudinal pesawat.
Fairing 14 (Gbr.7, 8) dengan satu lunas 8 terhubung secara kaku, dan dengan yang lain - menggunakan konektor, yang memungkinkan saat melakukan Pemeliharaan lepaskan satu lunas dan putar tanpa banyak waktu. Di fairing 14, tergantung pada jenis pekerjaan yang direncanakan, peralatan penelitian dipasang. Rasio diameter fairing 14 dan panjangnya berkisar antara 0,18 hingga 0,35.
Seperti disebutkan, di bagian tengah 6 sayap 2 terdapat titik-titik pemasangan untuk pembangkit listrik 9. Pembangkit listrik 9 termasuk nacelle dan mesin dipasang di yang terakhir. Tergantung pada jenis tugas yang diusulkan untuk diselesaikan, jumlah mesin bisa berbeda. Konfigurasi pesawat dengan dua mesin lebih disukai. Berbagai jenis mesin dapat dipasang di pesawat - bypass turbojet, turboprop, piston turbocharged. Pembangkit listrik 9 (lihat Gbr.8) terletak di tiang 16 yang dipasang di bagian tengah 6 antara lunas 8. mesin dipasang sedekat mungkin dengan sumbu simetri pesawat, yang juga memungkinkan untuk mengurangi area ekor vertikal dan beratnya. Selain itu, saat menggunakan pesawat untuk kontrol lalu lintas udara, pembangkit listrik 9 dengan tata letak yang dijelaskan tidak mengaburkan pandangan stasiun radar.
Pesawat memiliki roda pendaratan empat roda (lihat Gbr.7). Dua penyangga 17 dari roda pendarat dipasang dari bagian depan badan pesawat dan beroda. Dua penyangga lainnya 18 terletak di bagian ekor pesawat pada setiap badan pesawat dan terbuat dari papan ski. Roda pendarat untuk mengurangi hambatan selama penerbangan ditarik ke dalam ceruk yang dibuat di kompartemen bagian dalam badan pesawat.
Kompartemen internal pesawat, baik di versi pertama maupun versi kedua, digunakan untuk menampung berbagai peralatan penerbangan dan target.
Untuk setiap pesawat yang diusulkan, peralatan target biasanya mencakup beberapa jenis perangkat penginderaan pasif, seperti detektor inframerah (detektor) - pencari arah, kamera televisi, kamera, dll., dan / atau perangkat aktif, seperti peralatan komunikasi radio, stasiun radar, radar pemindaian samping, dll.
Peralatan penerbangan juga mencakup peralatan navigasi, komputer onboard, sistem kontrol penerbangan, peralatan untuk menerima dan mentransmisikan informasi yang dirancang untuk menyiarkan data yang diterima oleh perangkat penerima secara real time, serta untuk menerima perintah kontrol, perekam informasi, onboard. power supply, sistem pendingin udara, sistem anti-icing.
Kompartemen pesawat, di mana peralatan elektronik dipasang, terbuat dari bahan radio-transparan.
Di bawah ini adalah contoh penggunaan pesawat yang dibuat sesuai dengan opsi tata letak pertama. Penggunaan pesawat yang diproduksi sesuai dengan opsi tata letak kedua dan penerbangannya dilakukan dengan cara yang sama dengan opsi pertama.
Penerbangan pesawat dilakukan sebagai berikut.
Di tanah sebelum memulai, mereka melakukan yang diperlukan Pemeliharaan: mereka memeriksa dan mengisi bahan bakar sistem pesawat, memasukkan data yang diperlukan ke komputer on-board, menyiapkan peralatan radio-elektronik on-board untuk operasi.
Pesawat yang disiapkan sepenuhnya dengan penutup 11 dibelokkan ke posisi lepas landas dan kontrol lainnya dipasang pada troli peluncur, setelah itu mesin dibawa ke mode maksimum. (Dalam mode lepas landas dan pendaratan, tidak hanya flap yang dapat dibelokkan, tetapi juga semua kontrol yang dipasang di sayap - elevator, flap, dan aileron.) Kemudian, menggunakan perangkat awal, pesawat dipercepat hingga kecepatan lepas landas, ia pergi jembatan layang dan mulai mendaki.
Dalam proses peluncuran dan penerbangan, roda pendarat 17, 18 dilepas ke ceruk badan pesawat 1 untuk mengurangi hambatan aerodinamis Pesawat dikendalikan sesuai dengan program yang tertanam di komputer on-board sebelum diluncurkan. Jika perlu untuk campur tangan dalam program penerbangan, kontrol dapat dilakukan dari jarak jauh dari pos kendali komando. Sinyal kontrol memasuki sistem kontrol onboard elektronik, yang mengubahnya menjadi perintah untuk penggerak kontrol aerodinamis - elevator 10, 13, arah 15, penutup 11, aileron 12.
Penyeimbangan dan kontrol di saluran longitudinal dilakukan secara bersamaan oleh elevator 10 yang dipasang di bagian tengah 6 dari sayap 2, dan elevator 13 yang terletak di permukaan bantalan depan 3. Lift ini juga digunakan untuk mengontrol gaya angkat secara langsung.
Stabilitas arah pesawat yang disajikan, yang tidak memiliki boom ekor, dipastikan dengan bentuk V dari panel sayap 2, dan untuk versi kedua pesawat, juga dengan bentuk ekor vertikal 8.
Kontrol di saluran samping dilakukan oleh kemudi 15 (untuk versi kedua pesawat, kemudi 15) yang terletak di ekor vertikal 8, serta aileron pemisah 12 yang terletak di ujung konsol 7 dari sayap 2.
Aileron 12 digunakan sebagai kontrol dalam saluran transversal Karakteristik dinamika peralatan yang diperlukan disediakan oleh sistem kontrol otomatis.
Setelah lepas landas, pesawat terbang ke area misi, setelah mencapai di mana peralatan target mulai bekerja. Di area misi, pesawat mengikuti lintasan tertentu, tergantung pada tugas yang dilakukan. Misalnya, dalam fotografi udara, lintasan terletak di atas wilayah yang diinginkan. Sifat informasi yang dikumpulkan oleh peralatan yang dipasang di pesawat ditentukan oleh komposisi kompleks peralatan target di atas kapal dan ruang lingkup pesawat tertentu.
Pada akhir waktu penerbangan yang dihitung, pesawat melakukan penurunan ke pangkalan, dan kemudian mendarat. Pendaratan dilakukan dengan bantuan finisher, yaitu sistem 3 atau 4 kabel yang terletak di sepanjang pergerakan pesawat pada ketinggian yang memungkinkan mereka untuk digulung oleh roda atau ski pesawat. Kabel dipasang ke dua platform pada sasis mobil melalui sistem balok. Saat mendarat, pesawat melintasi kabel yang diregangkan, melewatinya dengan roda dan ski roda pendarat, dan menangkap salah satu kabel dengan kait yang sudah dilepas yang terletak di belakang pusat gravitasi pesawat. Kabel mentransfer kekuatan ke platform, yang, bergerak di sepanjang tanah, memperlambat pesawat. Seluruh proses pendaratan berlangsung secara otomatis. Jika perlu, dimungkinkan untuk beralih ke kontrol manual dari remote control di tanah.
Setelah mendarat, perawatan pasca-penerbangan pesawat yang diperlukan dilakukan.
Penggunaan varian apa pun dari pesawat yang dijelaskan memungkinkan pemantauan multispektral real-time dari wilayah udara, permukaan tanah dan air.
Kedua tata letak pesawat kompak, ekonomis dalam pengoperasian dan perawatan, lebih aman dalam penerbangan dan memiliki karakteristik kinerja tinggi. Tidak diperlukan untuk penerapan sistem area yang luas, pesawat bergerak dalam penyebaran.
Implementasi yang dijelaskan dari penemuan ini adalah ilustrasi pribadi. Ada opsi dan modifikasi lain, selain yang di atas, yang dapat dilakukan oleh spesialis di bidang teknologi yang dipertimbangkan.
Mengeklaim
1. Sebuah kendaraan udara tak berawak yang berisi dua badan pesawat yang terhubung satu sama lain di bagian ekor oleh sayap, dan di bagian haluan - oleh ekor horizontal depan, ekor vertikal, pembangkit listrik dan roda pendarat, dicirikan bahwa badan pesawat di bagian ekor bagian saling berhubungan oleh bagian tengah sayap dan ketika Dalam hal ini, badan pesawat tidak melampaui ujung sayap sayap, dan unit ekor horizontal depan dibuat dengan perpanjangan kecil.
2. Kendaraan udara tak berawak menurut klaim 1, dicirikan bahwa ekor vertikal terbuat dari dua sirip yang dipasang pada sudut terhadap bidang simetri pesawat pada bagian tengah sayap.
3. Sebuah kendaraan udara tak berawak menurut klaim 2, dicirikan bahwa lunas dipasang pada bagian tengah sayap bila dilihat dari depan secara miring satu sama lain.
4. Kendaraan udara tak berawak menurut klaim 3, dicirikan bahwa ia dilengkapi dengan fairing yang terhubung ke lunas.
5. Sebuah kendaraan udara tak berawak menurut klaim 4, dicirikan bahwa rasio ukuran melintang terbesar dari fairing dengan panjangnya berada di kisaran 0,18 - 0,35.
6. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 2-5, dicirikan bahwa pembangkit listrik terletak di bagian tengah sayap di antara lunas.
7. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 1-6, dicirikan bahwa sayap dibuat trapesium dengan perpanjangan besar, dan konsol sayap dipasang dengan sudut transversal positif V.
8. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 1-7, dicirikan bahwa sayap dilengkapi dengan mekanisasi.
9. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 1-8, dicirikan bahwa ekor horizontal depan dilengkapi dengan mekanisasi.
10. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 1-9, dicirikan bahwa kontur penampang badan pesawat dibuat dalam bentuk poligon cembung.
11. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 1-10, dicirikan bahwa sasis dibuat empat bantalan.
12. Kendaraan udara tak berawak menurut klaim 11, dicirikan bahwa roda pendarat depan beroda, dan roda belakang adalah ski.
13. Sebuah kendaraan udara tak berawak yang berisi dua badan pesawat yang saling berhubungan di bagian ekor oleh sayap, dan di bagian haluan - oleh ekor horizontal depan, ekor vertikal yang terdiri dari dua lunas, pembangkit listrik dan roda pendarat, dicirikan bahwa badan pesawat saling berhubungan di bagian ekor bagian tengah sayap, di mana lunas dipasang miring satu sama lain, terhubung ke fairing, di mana satu lunas atau kedua lunas dipasang berengsel di bagian tengah sayap dengan kemungkinan rotasi sekitar sumbu sejajar dengan sumbu simetri pesawat, dan satu lunas terhubung ke fairing dengan kemungkinan detasemen, bulu horizontal depan dibuat dengan perpanjangan kecil.
14. Sebuah kendaraan udara tak berawak menurut klaim 13, dicirikan bahwa pembangkit listrik terletak di bagian tengah sayap di antara lunas.
15. Sebuah kendaraan udara tak berawak menurut klaim 13 atau 14, dicirikan bahwa sayap dipasang relatif terhadap badan pesawat sedemikian rupa sehingga ekor badan pesawat tidak melampaui tepi belakang sayap.
16. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-15, dicirikan bahwa sayap dibuat trapesium dengan perpanjangan besar, dan konsol sayap dipasang dengan sudut melintang positif V.
17. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-16, dicirikan bahwa sayap dilengkapi dengan mekanisasi.
18. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-17, dicirikan bahwa ekor horizontal depan dilengkapi dengan mekanisasi.
19. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-18, dicirikan bahwa rasio ukuran melintang terbesar dari fairing dengan panjangnya berada di kisaran 0,18 - 0,35.
20. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-19, dicirikan bahwa kontur penampang badan pesawat dibuat dalam bentuk poligon cembung.
21. Kendaraan udara tak berawak menurut salah satu paragraf. 13-20, dicirikan bahwa sasis dibuat empat bantalan.
22. Kendaraan udara tak berawak menurut klaim 21, dicirikan bahwa roda pendarat depan beroda, dan roda belakang adalah ski.
Nama penemu:
Karimov A.Kh., Tarasov A.Z., Sokolova A.N., Filinov V.A., Chudnov A.V.
Nama penerima paten:
membuka perusahaan saham gabungan"OKB Sukhoi"
Alamat pos untuk korespondensi:
125284, Moskow, st. Polikarpova, 23a, JSC "OKB Sukhoi", kepala Departemen Hukum TELEVISI. Mozharova
Tanggal mulai paten:
18.07.2002
PERHATIAN: Anda sedang melihat bagian teks dari isi abstrak, materi tersedia dengan mengklik tombol Unduh
Karakteristik taktis dan teknis kendaraan udara tak berawak yang beroperasi dengan unit entitas konstituen Federasi Rusia
Untuk peralatan teknis Kementerian Situasi Darurat Rusia dengan kendaraan udara tak berawak, perusahaan Rusia telah mengembangkan beberapa opsi, pertimbangkan beberapa di antaranya:
UAV ZALA 421-16E
- ini adalah pesawat tak berawak jarak jauh (Gbr. 1.) dengan sistem kontrol otomatis (autopilot), sistem navigasi dengan koreksi inersia (GPS / GLONASS), sistem telemetri digital terintegrasi, lampu navigasi, tiga built-in -magnetometer sumbu, modul retensi target dan pelacakan aktif ( "Modul AC"), kamera built-in digital, pemancar video pita lebar digital modulasi C-OFDM, modem radio dengan penerima sistem navigasi satelit (SNS) "Diagonal AIR" dengan kemampuan untuk bekerja tanpa sinyal SNS (pencari jangkauan radio), sistem diagnostik mandiri, sensor kelembaban, sensor suhu, sensor arus, sensor suhu sistem propulsi, pelepasan parasut, bantalan udara untuk melindungi beban target saat mendarat, dan pemancar pencarian.
Kompleks ini dirancang untuk melakukan pengawasan udara setiap saat sepanjang hari pada jarak hingga 50 km dengan transmisi video real-time. Pesawat tak berawak berhasil menyelesaikan tugas memastikan keamanan dan kontrol objek penting yang strategis, memungkinkan Anda untuk menentukan koordinat target dan dengan cepat membuat keputusan untuk menyesuaikan tindakan layanan darat. Berkat Modul AS bawaan, UAV secara otomatis memantau objek statis dan bergerak. Dengan tidak adanya sinyal SNS, UAV akan melanjutkan tugas secara mandiri
Gambar 1 – UAV ZALA 421-16E
UAV ZALA 421-08M
(Gbr. 2.) Dibuat sesuai dengan skema "sayap terbang" - ini adalah pesawat tak berawak jarak taktis dengan autopilot, ia memiliki serangkaian fungsi dan modul yang serupa dengan ZALA 421-16E. Kompleks ini dirancang untuk pengintaian operasional area pada jarak hingga 15 km dengan transmisi video waktu nyata. UAV ZALA 421-08M lebih baik dibandingkan dengan ultra-reliabilitas, kemudahan penggunaan, akustik rendah, visibilitas visual dan beban target terbaik di kelasnya. Pesawat ini tidak memerlukan landasan pacu yang disiapkan secara khusus karena fakta bahwa lepas landas dilakukan dengan menggunakan ketapel elastis, pesawat ini melakukan pengintaian udara dalam berbagai kondisi cuaca setiap saat sepanjang hari.
Pengangkutan kompleks dengan UAV ZALA 421-08M ke tempat operasi dapat dilakukan oleh satu orang. Ringan perangkat memungkinkan (dengan pelatihan yang sesuai) untuk meluncurkan "dengan tangan", tanpa menggunakan ketapel, yang membuatnya sangat diperlukan dalam memecahkan masalah. Modul AS built-in memungkinkan pesawat tak berawak untuk secara otomatis memantau objek statis dan bergerak, baik di darat maupun di air.
Gambar 2 – UAV ZALA 421-08M
UAV ZALA 421-22
adalah helikopter tak berawak dengan delapan rotor, jarak menengah, dengan sistem autopilot terintegrasi (Gbr. 3). Desain peralatan dapat dilipat, terbuat dari bahan komposit, yang memastikan kenyamanan pengiriman kompleks ke tempat operasi oleh kendaraan apa pun. Perangkat ini tidak memerlukan landasan pacu yang disiapkan secara khusus karena peluncuran dan pendaratan otomatis vertikal, yang membuatnya sangat diperlukan untuk pengintaian udara di daerah yang sulit dijangkau.
ZALA 421-22 berhasil digunakan untuk melakukan operasi kapan saja sepanjang hari: untuk mencari dan mendeteksi objek, untuk memastikan keamanan perimeter dalam radius hingga 5 km. Berkat "Modul AS" bawaan, perangkat secara otomatis memantau objek statis dan bergerak.
Phantom 3 Profesional
Ini mewakili quadcopters DJI generasi berikutnya. Itu mampu merekam video 4K dan mentransmisikan video definisi tinggi langsung dari kotak. Kamera terintegrasi ke dalam gimbal untuk stabilitas maksimum dan efisiensi bobot saat ukuran minimal. Dengan tidak adanya sinyal GPS, teknologi Pemosisian Visual memastikan akurasi melayang.
Fungsi utama
Kamera dan Gimbal: Phantom 3 Professional merekam video 4K hingga 30 frame per detik dan menangkap foto 12 megapiksel yang terlihat lebih tajam dan bersih dari sebelumnya. Sensor kamera yang ditingkatkan memberi Anda kejernihan yang lebih baik, kebisingan yang lebih rendah, dan bidikan yang lebih baik daripada kamera terbang sebelumnya.
Tautan Video HD: Latensi rendah, transmisi video HD berdasarkan sistem DJI Lightbridge.
Baterai Penerbangan Cerdas DJI: 4480 mAh Baterai Penerbangan Cerdas DJI memiliki sel baru dan menggunakan sistem manajemen baterai cerdas.
Flight Controller: Pengontrol penerbangan generasi berikutnya untuk kinerja yang lebih andal. Perekam baru menyimpan data setiap penerbangan, dan pemosisian visual memungkinkan Anda mengarahkan kursor secara akurat pada satu titik tanpa adanya GPS.
Gambar 4 - Phantom 3 Professional UAV
UAV Menginspirasi 1
Inspire 1 adalah multi-rotor baru yang mampu merekam video 4K dan mentransmisikan video HD (hingga 2 km) ke beberapa perangkat secara langsung. Dilengkapi dengan roda pendaratan yang dapat ditarik, kamera dapat berputar 360 derajat tanpa hambatan. Kamera terintegrasi ke dalam gimbal untuk stabilitas maksimum dan efisiensi bobot dalam tapak minimal. Dengan tidak adanya sinyal GPS, teknologi Pemosisian Visual memastikan akurasi melayang.
Fungsi utama
Kamera & Gimbal: Merekam hingga video 4K dan foto 12 megapiksel. Filter kepadatan netral (ND) disediakan untuk kontrol eksposur yang lebih baik. Mekanisme gimbal baru memungkinkan Anda melepas kamera dengan cepat.
Tautan Video HD: Latensi rendah, transmisi video HD, ini adalah versi yang ditingkatkan dari sistem DJI Lightbridge. Ada juga kemungkinan kontrol dari dua remote control.
Sasis: Roda pendaratan yang dapat ditarik, memungkinkan kamera mengambil panorama tanpa hambatan.
Baterai Penerbangan Cerdas DJI: 4500mAh menggunakan sistem manajemen baterai cerdas.
Flight Controller: Pengontrol penerbangan generasi berikutnya untuk kinerja yang lebih andal. Perekam baru menyimpan data setiap penerbangan, dan pemosisian visual memungkinkan, tanpa adanya GPS, untuk mengarahkan kursor secara akurat pada satu titik.
Gambar 5 - UAV Inspire 1
Semua karakteristik UAV yang tercantum di atas disajikan pada Tabel 1 (kecuali Phantom 3 Professional dan Inspire 1 seperti yang ditunjukkan dalam teks)
Tabel 1. Karakteristik UAV
| UAV | ZALA 421-16E | ZALA 421-16EM | ZALA 421-08M | ZALA 421-08F | ZALA 421-16 | ZALA 421-04M |
| Lebar sayap UAV, mm | 2815 | 1810 | 810 | 425 | 1680 | 1615 |
| Durasi penerbangan, jam (menit) | >4 | 2,5 | (80) | (80) | 4-8 | 1,5 |
| Panjang UAV, mm | 1020 | 900 | 425 | – | – | 635 |
| Kecepatan, km/jam | 65-110 | 65-110 | 65-130 | 65-120 | 130-200 | 65-100 |
| Ketinggian penerbangan maksimum, m | 3600 | 3600 | 3600 | 3000 | 3000 | – |
| Massa beban target, kg (g) | Hingga 1,5 | Hingga 1 | (300) | (300) | – | Hingga 1 |
Pelajaran tentang pemecahan masalah, dengan mempertimbangkan kemampuan kendaraan udara tak berawak yang beroperasi dengan unit subjek Federasi Rusia.
- deteksi keadaan darurat;
- partisipasi dalam likuidasi situasi darurat;
- penilaian kerusakan dari keadaan darurat.
Mempertimbangkan pengalaman menggunakan kendaraan udara tak berawak untuk kepentingan Kementerian Darurat Rusia, generalisasi berikut dapat dibuat: - kelayakan ekonomi menggunakan kendaraan udara tak berawak adalah karena kemudahan penggunaan, kemungkinan lepas landas dan mendarat di wilayah yang dipilih ; - markas operasional menerima informasi video dan foto yang andal, yang memungkinkan Anda untuk secara efektif mengelola kekuatan dan sarana lokalisasi dan likuidasi keadaan darurat; - kemungkinan mentransmisikan informasi video dan foto secara real time ke titik kontrol memungkinkan Anda untuk dengan cepat memengaruhi perubahan situasi dan membuat keputusan manajemen yang tepat; – kemungkinan penggunaan kendaraan udara tak berawak secara manual dan otomatis. Sesuai dengan Peraturan "Tentang Kementerian Federasi Rusia untuk Pertahanan Sipil, Situasi Darurat dan Penghapusan Konsekuensi Bencana Alam", EMERCOM Rusia mengelola Unified sistem negara pencegahan dan likuidasi situasi darurat. Efisiensi sistem seperti itu sangat ditentukan oleh tingkat kemampuannya peralatan teknis dan organisasi yang tepat interaksi semua elemen penyusunnya. Untuk memecahkan masalah pengumpulan dan pengolahan informasi di bidang pertahanan sipil, melindungi penduduk dan wilayah dari keadaan darurat, menyediakan keselamatan kebakaran, keselamatan orang di badan air, serta pertukaran informasi ini, disarankan untuk menggunakan sarana teknis berbasis ruang, udara, darat atau permukaan yang terintegrasi. Faktor waktu sangat penting ketika merencanakan dan melaksanakan langkah-langkah untuk melindungi penduduk dan wilayah dari keadaan darurat, serta memastikan keselamatan kebakaran. Dari penerimaan informasi yang tepat waktu tentang keadaan darurat hingga manajemen
Penggunaan kendaraan udara tak berawak untuk kepentingan Kementerian Darurat Rusia sangat relevan. Kendaraan udara tak berawak mengalami ledakan nyata. Ke wilayah udara berbagai negara kendaraan udara tak berawak dari berbagai tujuan, berbagai skema aerodinamis dan dengan berbagai karakteristik kinerja. Keberhasilan aplikasi mereka terkait, pertama-tama, dengan perkembangan pesat komputasi mikroprosesor, sistem kontrol, navigasi, transmisi informasi, dan kecerdasan buatan. Pencapaian di bidang ini memungkinkan untuk terbang dalam mode otomatis dari lepas landas hingga mendarat, untuk menyelesaikan masalah pemantauan permukaan (air) bumi, dan untuk kendaraan udara tak berawak militer untuk menyediakan pengintaian, pencarian, pemilihan, dan penghancuran target dalam kondisi sulit . Oleh karena itu, di sebagian besar negara industri, pengembangan baik pesawat itu sendiri maupun pembangkit listrik ke mereka.
Saat ini, kendaraan udara tak berawak banyak digunakan oleh Unit Medis Rusia untuk mengelola situasi krisis dan memperoleh informasi operasional.
Mereka mampu mengganti pesawat dan helikopter dalam perjalanan misi yang terkait dengan risiko terhadap nyawa awak mereka dan kemungkinan hilangnya pesawat berawak yang mahal. Kendaraan udara tak berawak pertama dikirim ke EMERCOM Rusia pada tahun 2009. Pada musim panas 2010, kendaraan udara tak berawak digunakan untuk memantau situasi kebakaran di wilayah Moskow, khususnya, di distrik Shatursky dan Egoryevsky. Sesuai dengan Keputusan Pemerintah Federasi Rusia 11 Maret 2010 No. 138 “Tentang Persetujuan Aturan Federal untuk Penggunaan Wilayah Udara Federasi Rusia”, kendaraan udara tak berawak dipahami sebagai pesawat terbang yang terbang tanpa pilot (awak kapal) di pesawat dan secara otomatis dikendalikan dalam penerbangan oleh operator dari titik kontrol atau kombinasi dari metode ini
Kendaraan udara tak berawak dirancang untuk menyelesaikan tugas-tugas berikut:
– pemantauan jarak jauh tanpa awak atas kawasan hutan untuk mendeteksi kebakaran hutan;
- pemantauan dan transmisi data kontaminasi radioaktif dan kimia dari medan dan ruang udara di area tertentu;
teknik pengintaian daerah banjir, gempa bumi dan bencana alam lainnya;
– deteksi dan pemantauan kemacetan es dan banjir sungai;
- pemantauan keadaan jalan raya transportasi, pipa minyak dan gas, saluran listrik dan fasilitas lainnya;
– pemantauan ekologi wilayah perairan dan garis pantai;
- penentuan koordinat yang tepat dari area darurat dan objek yang terkena dampak.
Pemantauan dilakukan siang dan malam, dalam kondisi cuaca yang menguntungkan dan terbatas.
Bersamaan dengan ini, kendaraan udara tak berawak menyediakan pencarian sarana teknis yang jatuh (kecelakaan) dan kelompok orang yang hilang. Pencarian dilakukan sesuai dengan tugas penerbangan yang telah ditentukan sebelumnya atau sepanjang rute penerbangan yang dengan cepat diubah oleh operator. Itu dilengkapi dengan sistem panduan, di udara kompleks radar, sensor dan kamera.
Selama penerbangan, sebagai suatu peraturan, kontrol kendaraan udara tak berawak dilakukan secara otomatis melalui navigasi di atas kapal dan kompleks kontrol, yang meliputi:
- penerima navigasi satelit yang menyediakan penerimaan informasi navigasi dari sistem GLONASS dan GPS;
- sistem sensor inersia yang menentukan orientasi dan parameter gerak kendaraan udara tak berawak;
- sistem sensor yang menyediakan pengukuran ketinggian dan kecepatan udara;
– jenis yang berbeda antena. Sistem komunikasi on-board beroperasi dalam rentang frekuensi radio resmi dan menyediakan transmisi data dari board ke ground dan dari ground ke board.
Tugas penggunaan kendaraan udara tak berawak dapat diklasifikasikan menjadi empat kelompok utama:
- deteksi keadaan darurat;
- partisipasi dalam likuidasi situasi darurat;
– pencarian dan penyelamatan korban;
- penilaian kerusakan dari keadaan darurat.
Deteksi keadaan darurat dipahami sebagai penetapan fakta keadaan darurat yang andal, serta waktu dan koordinat yang tepat dari tempat pengamatannya. Pemantauan udara wilayah menggunakan kendaraan udara tak berawak dilakukan berdasarkan perkiraan kemungkinan peningkatan keadaan darurat atau menurut sinyal dari sumber independen lainnya. Ini mungkin penerbangan di atas kawasan hutan dalam kondisi cuaca berbahaya kebakaran. Tergantung pada kecepatan keadaan darurat, data ditransmisikan secara real time atau diproses setelah kembalinya kendaraan udara tak berawak. Data yang diterima dapat ditransmisikan melalui saluran komunikasi (termasuk satelit) ke markas besar operasi pencarian dan penyelamatan, pusat regional EMERCOM Rusia atau kantor pusat EMERCOM Rusia. Kendaraan udara tak berawak dapat dimasukkan dalam kekuatan dan sarana untuk menghilangkan keadaan darurat, dan juga dapat sangat berguna, dan terkadang sangat diperlukan, ketika melakukan operasi pencarian dan penyelamatan di darat dan di laut. Kendaraan udara tak berawak juga digunakan untuk menilai kerusakan dari keadaan darurat dalam kasus di mana hal ini harus dilakukan dengan cepat dan akurat, serta tanpa risiko terhadap kesehatan dan kehidupan tim penyelamat darat. Dengan demikian, pada tahun 2013, kendaraan udara tak berawak digunakan oleh karyawan Kementerian Darurat Rusia untuk memantau situasi banjir di Wilayah Khabarovsk. Dengan bantuan data yang ditransmisikan secara real time, keadaan struktur pelindung dipantau untuk mencegah jebolnya bendungan, serta pencarian orang-orang di daerah banjir dengan penyesuaian selanjutnya dari tindakan karyawan Kementerian Darurat Rusia.
Mempertimbangkan pengalaman menggunakan kendaraan udara tak berawak untuk kepentingan Kementerian Darurat Rusia, generalisasi berikut dapat dibuat: - kelayakan ekonomi menggunakan kendaraan udara tak berawak adalah karena kemudahan penggunaan, kemungkinan lepas landas dan mendarat di wilayah yang dipilih ; - markas operasional menerima informasi video dan foto yang andal, yang memungkinkan Anda untuk secara efektif mengelola kekuatan dan sarana lokalisasi dan likuidasi keadaan darurat; - kemungkinan mentransmisikan informasi video dan foto secara real time ke titik kontrol memungkinkan Anda untuk dengan cepat memengaruhi perubahan situasi dan membuat keputusan manajemen yang tepat; – kemungkinan penggunaan kendaraan udara tak berawak secara manual dan otomatis. Sesuai dengan Peraturan "Tentang Kementerian Federasi Rusia untuk Pertahanan Sipil, Situasi Darurat dan Penghapusan Konsekuensi Bencana Alam", Kementerian Darurat Rusia mengelola Sistem Negara Terpadu untuk Pencegahan dan Penghapusan Situasi Darurat di tingkat federal. Efisiensi sistem semacam itu sangat ditentukan oleh tingkat peralatan teknisnya dan organisasi yang benar dari interaksi semua elemen penyusunnya. Untuk mengatasi masalah pengumpulan dan pemrosesan informasi di bidang pertahanan sipil, melindungi populasi dan wilayah dari keadaan darurat, memastikan keselamatan kebakaran, keselamatan orang-orang di badan air, serta pertukaran informasi ini, disarankan untuk menggunakan ruang yang kompleks. , udara, darat atau sarana teknis berbasis permukaan. Faktor waktu sangat penting ketika merencanakan dan melaksanakan langkah-langkah untuk melindungi penduduk dan wilayah dari keadaan darurat, serta memastikan keselamatan kebakaran. Dari penerimaan tepat waktu informasi tentang keadaan darurat oleh kepemimpinan Kementerian Situasi Darurat Rusia tingkat yang berbeda dan tingkat kerusakan ekonomi dari keadaan darurat dan jumlah warga yang terkena dampak sangat bergantung pada respon cepat terhadap apa yang terjadi. Pada saat yang sama, untuk mengadopsi operasional yang tepat keputusan manajemen perlu untuk memberikan informasi yang lengkap, objektif dan dapat diandalkan, tidak terdistorsi atau dimodifikasi karena faktor subjektif. Dengan demikian, pengenalan lebih lanjut kendaraan udara tak berawak akan berkontribusi secara signifikan untuk mengisi kesenjangan informasi mengenai dinamika perkembangan keadaan darurat. Tugas yang sangat penting adalah mendeteksi terjadinya keadaan darurat. Penggunaan kendaraan udara tak berawak saja bisa sangat efektif untuk keadaan darurat yang berkembang lambat atau darurat dalam jarak relatif dekat dengan pasukan yang dikerahkan dan sarana untuk menghilangkannya. Pada saat yang sama, dalam kombinasi dengan data yang diperoleh dari sarana teknis lain dari ruang, darat atau permukaan, gambaran nyata dari peristiwa yang akan datang, serta sifat dan kecepatan perkembangannya, dapat disajikan secara rinci. Peralatan teknis EMERCOM Rusia dengan sistem robot yang menjanjikan adalah tugas yang mendesak dan sangat penting. Pengembangan, produksi dan implementasi alat-alat tersebut adalah proses yang agak rumit dan padat modal. Namun, pengeluaran pemerintah untuk peralatan tersebut akan ditanggung oleh efek ekonomi dari pencegahan dan penghapusan keadaan darurat dengan penggunaan teknik ini. Hanya dari kebakaran hutan tahunan Federasi Rusia menderita kerugian ekonomi yang besar. Dengan demikian, untuk memodernisasi basis teknis EMERCOM Rusia, sebuah Program dikembangkan untuk melengkapi kembali unit EMERCOM Rusia dengan model mesin dan peralatan modern untuk 2011-2015. Analisis respons pihak berwenang dan pasukan terhadap keadaan darurat federal yang terkait dengan berlalunya banjir musim panas-musim gugur 2013 di wilayah Distrik Federal Timur Jauh menekankan relevansi penggunaan kendaraan udara tak berawak untuk kepentingan Darurat Rusia Kementerian. Sehubungan dengan ini, diputuskan untuk membuat divisi kendaraan udara tak berawak. Seiring dengan ini, ada sejumlah masalah yang perlu diatasi sebelum pesawat tak berawak menjadi luas. Diantaranya adalah integrasi kendaraan udara tak berawak ke dalam sistem lalu lintas udara sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan ancaman tabrakan dengan pesawat berawak. teknologi penerbangan baik tujuan sipil maupun militer. Saat melakukan operasi penyelamatan khusus, pasukan Kementerian Darurat Rusia memiliki hak untuk menggunakan sarana teknis untuk pekerjaan yang diperlukan. Dalam hal ini, saat ini tidak ada batasan peraturan yang ketat, dan terlebih lagi, larangan penggunaan kendaraan udara tak berawak untuk kepentingan Kementerian Darurat Rusia. Namun, masalah regulasi peraturan hukum Pengembangan, produksi dan penggunaan kendaraan udara tak berawak untuk keperluan sipil secara keseluruhan belum terselesaikan.
– titik belok pertama rute (titik awal rute (IPM) ditetapkan di dekat titik awal.
- kedalaman area kerja harus berada dalam batas penerimaan sinyal video dan informasi telemetri yang stabil dari UAV. (Kedalaman area kerja
– jarak dari lokasi antena NSS ke titik balik terjauh. Zona kerja- wilayah di mana UAV melakukan program penerbangan tertentu.).
– Jalur lintasan, jika memungkinkan, tidak boleh melewati dekat saluran listrik (saluran listrik) berdaya tinggi dan objek lain dengan radiasi elektromagnetik tingkat tinggi (stasiun radar, antena transceiver, dll.).
— Perkiraan waktu durasi penerbangan tidak boleh melebihi 2/3 dari durasi maksimum yang dinyatakan oleh pabrikan.
- Diperlukan setidaknya 10 menit waktu penerbangan untuk lepas landas dan mendarat. Untuk pemeriksaan umum wilayah, yang paling tepat adalah rute tertutup melingkar. Keuntungan utama dari metode ini adalah cakupan area yang luas, efisiensi dan kecepatan pemantauan, kemungkinan survei area yang sulit dijangkau di medan, perencanaan tugas penerbangan yang relatif sederhana, dan pemrosesan cepat dari hasil yang diperoleh. . Rute penerbangan harus menyediakan inspeksi seluruh area kerja.
Untuk penggunaan sumber daya energi UAV yang rasional, disarankan untuk meletakkan rute penerbangan sedemikian rupa sehingga paruh pertama penerbangan UAV berlangsung melawan angin.
Gambar 2 - Membangun penerbangan dari rute paralel lurus.
Rute paralel direkomendasikan untuk digunakan dalam foto udara medan. Saat menyiapkan rute, operator harus memperhitungkan lebar maksimum bidang pandang kamera UAV pada ketinggian tertentu dari penerbangannya. Rute diletakkan sehingga tepi bidang pandang kamera tumpang tindih dengan bidang tetangga sekitar 15% -20%.
Gambar 3 - Rute paralel.
Penerbangan di atas objek tertentu digunakan saat melakukan inspeksi objek tertentu. Ini banyak digunakan dalam kasus di mana koordinat suatu objek diketahui dan statusnya perlu diklarifikasi.
Gambar 4 - Flyby dari objek tertentu
Selama inspeksi kebakaran hutan aktif, operator menentukan arah utama penyebaran api, adanya ancaman penyebaran api ke fasilitas ekonomi dan pemukiman, keberadaan pusat pembakaran terpisah, area yang sangat berbahaya dalam hal kebakaran, tempat api melewati strip mineral, dan, jika mungkin, mengidentifikasi lokasi orang dan peralatan yang terlibat dalam pemadaman api untuk menentukan penempatan yang benar dari mereka di tepi api. Bersamaan dengan penerimaan informasi video, perwakilan dari dinas kehutanan membuat keputusan tentang metode taktis pemadaman, manuver sumber daya manusia dan teknis. Batas alam digariskan untuk menghentikan api, akses jalan (pendekatan) ke api, bagian tepi (jalan, jalan setapak, danau, sungai, sungai, jembatan).
Contoh aplikasi UAV
Pada April 2011, tiga helikopter tak berawak HE300 digunakan untuk memantau secara visual pembangkit listrik tenaga nuklir di Fukushima. UAV ini dilengkapi dengan kamera video profesional, kamera pencitraan termal, berbagai sensor untuk mengukur dan memotret, dan tangki untuk menyemprotkan berbagai cairan. Hasil perekaman video dari UAV ditunjukkan pada Gambar 5.6.
Gambar 5.6 - Pembangkit listrik tenaga nuklir Jepang setelah kecelakaan dengan UAV.
Pada bulan Februari 2014, ZALA UAV memungkinkan tim EMERCOM di wilayah Kirov untuk mengendalikan situasi selama kebakaran di stasiun kereta api (kereta dengan kondensat gas keluar dari rel dan terbakar), dengan kompeten memusatkan pasukan untuk evakuasi penduduk yang aman dan likuidasi akibat dari kejadian tersebut. Pemantauan udara dari zona darurat dilakukan pada siang dan malam hari, sepenuhnya menghilangkan risiko terhadap kehidupan penduduk dan tim penyelamat darurat. Foto dari tempat. crash difilmkan oleh UAV ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7 - Kebakaran di stasiun kereta api, difilmkan oleh kamera UAV.
Kompleks dengan UAV ZALA digunakan untuk memantau banjir di Timur Jauh pada tahun 2013. Detasemen Moskow "Centrospas" mengirim sebuah kompleks dengan kendaraan udara tak berawak ke Khabarovsk, yang melakukan penerbangan pada siang dan malam hari, menginformasikan detasemen darat tentang wilayah banjir dan keberadaan orang-orang dalam kesulitan Gambar 8.
Gambar 8 - Gambaran Umum Zona Banjir
Hanya kekasih yang akan bertahan
Fitur iklan yang ditujukan untuk anak-anak
retouch foto lama di photoshop retouch foto lama
Apa itu NPO: decoding, definisi tujuan, jenis kegiatan Apakah organisasi nirlaba memiliki hak?
Deputi Pertama Gleb Nikitin