Na otázku „co je to dron?“mnoho lidí téměř samo zná odpověď. Tato zařízení jsou také známá jako drony a teprve nedávno se začala široce používat. Ale přesto stojí za to je zvážit podrobněji.
Co je to dron?
Zatímco vybavení lze téměř vždy opravit nebo vyměnit, vysoce kvalifikované a vysoce specializované lidské zdroje je těžké nahradit. Proto lidstvo tak horlivě posouvá kupředu průmyslová odvětví, jejichž výsledky mohou v budoucnu učinit práci lidí bezpečnější. Příkladem je robotika, jejímž jedním z potomků byl speciální multifunkční aparát. Co je tedy dron? Obvykle to znamená bezpilotní letadlo ovládané na dálku, ale existuje širší chápání tohoto termínu. Drony nemusí nutně létat, ale jejich společným znakem je zaměření na plnění konkrétního úkolu bez lidského zásahu nebo s minimálním zásahem člověka. Není divu, že UAV byly původně používány pouze armádou.
Historie vzniku a vývoje
Autorem samotné myšlenky dálkově ovládaných zařízení bylo tonení divu, Nikola Tesla. V roce 1899 předvedl řiditelné plavidlo, které navrhl. V jeho myšlenkách pokračoval v roce 1910 mladý Američan Charles Kettering, který zamýšlel vyvinout letadlo, které by vykonávalo práci pomocí hodinového stroje. Bohužel se dá říct, že neuspěl.
První UAV byl pravděpodobně vyvinut ve Spojeném království pro vojenské účely v roce 1933. K tomu byl použit zrestaurovaný dvouplošník, ze tří zařízení však let úspěšně dokončilo pouze jedno. V budoucnu byly stroje postupně zdokonalovány, objevovaly se nové způsoby řízení a sledování jejich činnosti. Výzkum a vývoj intenzivně pokračoval během druhé světové války i po ní. Více či méně úspěšné výsledky lze nazvat vzhled slavných "V-1" a "V-2". Podobný vývoj byl proveden v SSSR.
Kromě čistě vojenských účelů se UAV používaly také k výcviku budoucích vojáků. Závody ve zbrojení ale nestály a vedoucí mocnosti pokračovaly ve vývoji zbraní, které by mohly nepřítele odradit. V určitém okamžiku se SSSR dokonce stal lídrem ve výrobě UAV. Poté se však vedení ujaly Spojené státy, protože ve válce s Vietnamem byly ztráty jejich letadel příliš velké - na pomoc přišly drony.
Navzdory své původní vojenské „povaze“našly UAV také své civilní využití. Ve své nové kapacitě také dostali kratší každodenní název - drony, který se stal ještě víceběžnější než zkratka. To mimochodem přímo souvisí s jejich činností, protože v překladu z angličtiny drone – „bumblebee“, neboli sloveso „buzz“. Přeškolení také dalo další impuls jejich rozvoji, protože civilní rádiem řízené drony mají spoustu příležitostí. Ale každý účel potřebuje své vlastní vlastnosti, takže robotika stále nestojí na místě. Zdá se tedy, že nezůstávají žádné otázky o tom, co je dron. Co to je?
Zobrazení
Zpravidla se drony odlišují velikostí a ovládacími prvky. Podle prvního kritéria existují 4 kategorie:
- Mikro. Zařízení této skupiny váží až 10 kilogramů. Jsou schopni nepřetržitého letu po dobu jedné hodiny ve výšce až 1 kilometr.
- Mini. 10-50 kilogramů, výškový limit - 3-5 kilometrů, délka letu - až několik hodin. Lehčí zařízení v této kategorii mohou být stále civilní, pak ne.
- Průměr. Hmotnost do 1 tuny, délka letu - 10-12 hodin, maximální výška - 9-10 kilometrů.
- Těžký. Až jeden den letu ve výšce až 20 kilometrů.
Podle zvláštností jejich fungování lze rozlišit následující:
- unmanaged;
- automatic;
- dálkově ovládané.
Typické zařízení
Standardní provedení UAV zahrnuje satelitní navigační přijímač, gyroskop a akcelerometr. Kromě toho musí mít zařízení programovatelný modul. Pro psaní algoritmůPráce používá jazyky na vysoké úrovni: C, C++, Modula-2, Oberon SA nebo Ada95.
Pokud je potřeba také uložit a odeslat nějaké informace operátorovi, pak je součástí konstrukce paměťový modul a vysílač. Jakékoli další vybavení se přidává v závislosti na účelu použití. Řízené drony musí mít také povelový přijímač a telemetrický vysílač.
Destination
Je mnoho účelů, pro které lze létající dron použít. Kromě již zmíněného vojenského účelu se zabývají leteckým snímkováním, bezpečnostním monitoringem. Existuje velké množství odvětví, která mají taková zařízení ve svém arzenálu: zemědělství, rybolov, lesnictví, mapování, energetika, geologie, stavebnictví, média atd. Již nyní vývojáři hledají způsoby, jak zajistit doručování různých nákladů pomocí dronů, k navázání spolehlivé komunikace se vzdálenými oblastmi při současném snížení nákladů na palivo a ochraně životního prostředí. Jedním slovem, výrobci mají docela dost problémů, protože už je poptávka po některých funkcích, ale zatím žádná nabídka nereaguje. Potenciál je tedy obrovský.
Fotografie
Samostatně stojí za zmínku o novém koníčku, který vznikl díky rozšířenému používání UAV. Jde o střelbu z úhlů, kterých bylo dříve neuvěřitelně těžké dosáhnout. Létající dron s miniaturní kamerou vám umožní podívat se na známé památky ze zcela jiného úhlu pohledu a vidět je novým způsobem. A ty nejlepší záběrypravidelně se účastní speciálních soutěží sponzorovaných vlivnými časopisy, jako je National Geographic.
Multikoptéry
Existuje kategorie letadel, která jsou často zvažována odděleně kvůli rozdílům v konstrukci. Ve skutečnosti se kvadrokoptérový dron od běžných UAV tolik neliší, pouze má větší počet šroubových systémů – v tomto případě čtyři. Právě tento design se stal nejoblíbenějším mezi civilními drony. Zajištění bezpečnosti jejich letů se však stalo vážným problémem, protože při náhlém vybití baterie z výšky 0,5–1 kilometru může i docela lehké zařízení způsobit zranění lidí, proto se doporučuje nejen vzít speciální kurzy ovládání UAV, ale také dodržování zvláštních pravidel.
Zajímavé příklady UAV
Mezi zařízeními, která mají užitečné praktické aplikace, je místo pro hračky a zábavu. Před pár lety tedy významný výrobce Parrot představil dron-dron, který funguje jako spolehlivý budík. Jakmile byl čas se probudit, majiteli utekl nebo odletěl a bylo možné jej vypnout pouze odchytem, což výrazně zkomplikovalo úkol znovu usnout. Takové zařízení tedy může být nejen užitečné, ale i zábavné, záleží na tom, na co máte dostatek fantazie.
Jeden holandský umělec například přišel s nápadem uctít svou kočku, která zemřela pod koly auta, vyrobením originální kvadrokoptéry. Za svého života zvíře neslo jméno na počest jednoho z bratrů Wrightů a po smrti byly k jeho plyšovému zvířeti připevněny šrouby a celá konstrukce byla v roce 2012 představena veřejnosti na jedné z výstav současného umění. Reakce byly smíšené, ale tato událost vyvolala širokou veřejnost pobouření. A pokud tento kočičí kvadrokoptérový dron pravděpodobně není nejlepší nápad, vždy je tu možnost vymyslet něco vlastního.
Přístupnost
Prodej civilních modelů neexistují žádná omezení, i když samozřejmě nebude tak snadné pořídit si bojový dron, takže ti, kteří chtějí fotit a natáčet z výšky známé ptákům, sledujte dopravní situaci, nebo použít nějaké jiné pak funkce těchto zařízení mohou volně vykonávat. Někteří nadšenci je raději vyrábějí vlastníma rukama, zvláště pokud mají příslušné znalosti. Navrhnout létající dron s kamerou není pro řemeslníky zas tak náročný úkol, v extrémních případech se dá objednat vždy, naštěstí jsou ceny za modely vcelku přijatelné – průměrná cena se pohybuje kolem 300 dolarů. Existují i levnější provedení, která se doslova vejdou do lidské dlaně.
Protivníci
Přestože se zařízení dronů/dronů rozšířila teprve nedávno, existuje mnoho lidí, kteří obhajují omezení nebo dokonce zákaz těchto zařízení. Svůj postoj argumentují tím, že bezpilotní letouny, které zaplavily města, nejenže vytvářejí zbytečný hluk, ale mohou také pořizovat fotografie a videa.přes okna budov, čímž narušují soukromí. Odpůrci zatím projevují nespokojenost hlavně ve Spojených státech, o zákonech upravujících činnost dronů se ale vážně nemluví. Poptávka však vytváří nabídku – někteří výrobci již prodávají zařízení, která určují přítomnost letadel v určitém okruhu. Senzor odlišuje zařízení od ptáků povahou pohybu a vydává speciální zvukový signál, no, co dělat s nezvaným "hostem", je na samotném majiteli.
Producenti
Pokud mluvíme o kategorii „bojových dronů“, pak světovým lídrem v této oblasti bude bezpochyby Izrael. Je samozřejmě předním exportérem, který podle některých odhadů zaujímá asi 40 % mezinárodního trhu. Země s velkým podílem na vojensko-průmyslovém komplexu, jako jsou Spojené státy a Rusko, uzavírají smlouvy s izraelskými agenturami na společný vývoj zařízení.
Dalším významným hráčem na trhu je Írán. Podle odborníků je nejnovější vývoj místních výrobců docela schopný konkurovat izraelským produktům. Dostatečným množstvím modelů pro různé účely se může pochlubit i argentinská armáda.
Vyhlídky na rozvoj
Bojová budoucnost dronů je nepochybná – využití si stejně najdou. Pokud jde o civilní zařízení, vyhlídky jsou ještě zvědavější. Podle otevřených informací shromážděných organizacemi EU bude do roku 2020 spotřebitelská poptávka po UAV rozdělena podle průmyslu takto: 45 % připadne navládní agentury, 25 % – hasiči, 13 % – zemědělství a lesnictví, 10 % bude energetika, 6 % – průzkum zemského povrchu a zbývající 1 % – komunikace a vysílání.
Mnoho designérských kanceláří však již přemýšlí o tom, jak lze organizovat doručování pomocí dronů. Zároveň je potřeba vyřešit dostatečně velké množství úkolů: od problému s dostatečnou nosností a výdrží baterie až po problematiku ekologické likvidace. Ale obecně je tato oblast robotiky více než slibná.
V Rusku
V Ruské federaci se starý vývoj z dob SSSR z toho či onoho důvodu přirozeně ztratil, takže ve skutečnosti bylo nutné toto odvětví zvládnout znovu. V roce 2009 byla podepsána smlouva s izraelskou společností na nákup UAV, ale později bylo rozhodnuto vyvinout ruské bezpilotní letouny vlastními silami. Ministerstvo obrany pro tento účel vyčlenilo 5 miliard rublů, ale investice nepřinesly kýžený výsledek - zařízení jednoduše neprošla testovacím programem.
V roce 2010 vyhrála společnost Transas výběrové řízení na výzkum a vývoj pro vytvoření UAV, zejména proto, že již měla zkušenosti s takovým vývojem. Další vývoj týkající se úspěšnosti vývoje je do určité míry utajovanými informacemi. V roce 2012 bylo známo o úspěšném testování modelu s názvem "Orlan-10". Po účasti na několika cvičeních získal vzorek vysoké hodnocení a dobré recenze od armády, ale toto zařízení je určeno pouze pro krátký dosah, takže vývoj probíhá několika směry, aby ruské bezpilotní letouny mohly také dostávat úderné úkoly aúspěšně střežit hranice před možnými hrozbami.
V roce 2014 měly být testovány bezpilotní letouny středního dosahu a také prototypy vzletových hmotností od 10 do 20 tun. Veřejnosti byl také ukázán průzkumný komplex Iskatel, který obdržel řadu připomínek, ale obecně byl uznán jako velmi slibný. Bylo také hlášeno o výrobě modelu Forpost v jednom z podniků Ruské federace společně s Izraelem.
Přes všechny problémy má toto odvětví dobrý potenciál, ale bohužel ruské drony pravděpodobně v blízké budoucnosti nedostanou „druhý dech“v podobě reprofilace na civilní speciality. Neexistují žádní velcí výrobci zařízení pro běžnou populaci a zatím se neočekává.
