В России создадут палубный дрон для ледовой проводки судов в Арктике. Основная особенность разработки — гибридная схема с электромоторами и бензиновым двигателем, использование которой позволит увеличить время полета с 40 минут до трех-четырех часов при радиусе действия 100 км и максимальной скорости 55 км/ч.Благодаря полной водонепроницаемости беспилотник сможет взлетать не только с палубы судна, но и с воды, а также садиться на нее. Новый квадрокоптер будет оснащен управляемой видеокамерой, тепловизором и радиолокатором. Работу над его предсерийной версией планируется завершить летом 2020 года.

Ледовая остановка

Любая задержка движения судов в Арктике из-за отсутствия данных о расположении льдов может вызвать большие экономические потери. Чаще всего проблема решается с помощью вертолетов, однако это достаточно дорогое решение, на смену которому в будущем должно прийти использование беспилотников. Одним из наиболее перспективных может стать российский гибридный дрон с бортовой управляемой видеокамерой, тепловизором и радиолокатором, адаптированный под работу в арктических условиях. Его основная особенность — использование бензинового двигателя, который позволяет вырабатывать энергию для более длительной работы электромоторов.

— В отличие от электрических беспилотников, гибридный аппарат сможет дольше находиться в воздухе (до трех-четырех часов против 40 минут у конкурентов — в зависимости от типа полезной нагрузки, вес которой может достигать 5 кг) выполняя те же задачи на скорости до 55 км/ч, — рассказал генеральный директор компании-разработчика Вячеслав Барбасов. — На практике аппарат призван выполнять полеты в радиусе до 20 км от точки старта, но его характеристики позволяют добиться стокилометрового радиуса действия.

При этом реализация гибридной схемы в морском беспилотнике заставила разработчиков решать дополнительные задачи, связанные с изменением существующих регламентов безопасности, принятых на флоте.

— Бензиновые двигатели мы выбрали исходя из их эффективности, благодаря которой они при сопоставимых размерах могут обеспечить значительно большую мощность, чем их аналоги на дизельном топливе, — пояснил Вячеслав Барбасов. — Однако наше решение шло вразрез с флотским запретом на использование данного вида топлива, который в ближайшее время может быть снят при поддержке потенциальных заказчиков техники.

По словам разработчика, под внедрение инновации уже готовятся поправки в морской регистр, которые будут регламентировать использование дронов с бензиновыми двигателями при условии обеспечения необходимых мер безопасности.

С небес на воду

В основе нового аппарата — монококовый (бескаркасный) корпус из углепластика, который обеспечивает необходимую жесткость, герметичность и положительную плавучесть его конструкции. Четыре электромотора квадрокоптера расположены в индивидуальных герметичных корпусах, закрытых сверху специальными уплотнителями, препятствующими попаданию в механизмы морской воды. От влаги защищены также отверстия воздухозаборников и выхлопной системы бензинового двигателя, имеющие автоматические клапаны.

Всё это позволит беспилотнику летать в сложных условиях Арктики и в ряде случаев садиться на воду, а также (во время штиля или при незначительном волнении) взлетать с морской поверхности.

— Приводнение дрона решено сделать штатной операцией, поскольку на некоторых типах судов недостаточно места для его посадки, — отметил Вячеслав Барбасов. — В частности, если для взлета аппарата нужна площадка 2×2 м, то для его возвращения требуется площадь не менее чем 3×3 м, которая есть не на всех судах. Кроме того, возможность приводнения дронов позволит подбирать их с помощью шлюпок и небольших катеров, что обеспечивает большую свободу применения.

Однако не все эксперты согласны с необходимостью подобного решения.

— Без посадки на воду можно обойтись, если увеличить точность приземления на палубу, — считает генеральный директор компании Skyeer Александр Рыжов. — С другой стороны, это решение позволило создать развитую защиту аппарата от морской воды, что будет полезно при его эксплуатации.

После извлечения дрона из воды экипажу достаточно будет его протереть и провести послеполетную диагностику — по словам инженеров, этой пятиминутной процедуры будет достаточно для подготовки техники к повторному использованию.

Магнитное спокойствие

Важное условие работы аппарата — наличие продвинутой навигационной системы, которая позволит ему летать в автоматическом режиме выше 70-й параллели северной широты. Как правило, при полетах в этой зоне у беспилотников начинают некорректно работать или даже отказывают магнитометры (электронные компасы), без которых невозможна работа автопилота, отмечают разработчики. Поэтому было решено усовершенствовать этот прибор, заложив в его программную среду поправки, каждая из которых будет работать на своем удалении от 70-й параллели.

Испытания нового дрона планируется провести в середине сентября 2019 года в Карском море — здесь проверят точность работы его навигационной системы. В то же время будет проведен цикл летных испытаний системы автоматической посадки на судно.

Эксперты оценивают вероятность внедрения новой техники как достаточно высокую.

— Однако в разработке могут быть и некоторые недостатки — в частности, за большую длительность полета гибридного беспилотника придется платить меньшей надежностью бензинового двигателя (по сравнению с электрическим), — отметил руководитель компании «Беспилотные системы» Максим Шинкевич.

Работу над предсерийной версией дрона для ледокольного флота России планируется завершить к следующей навигации, которая начнется летом 2020 года.

___
Александр Буленов, iz.ru

Компания OXAI Aircraft Co., Ltd – разработчик беспилотных летательных аппаратов из Китая – провела испытания дрона «Моцзы-2», работающего на солнечных батареях. Первый полет беспилотника состоялся 27 июля в аэропорту уезда Дэцин провинции Чжэцзян, на востоке Китая. Разработчики остались удовлетворены результатами и назвали полет удачным.

Размах крыльев летательного аппарата достигает 15 метров. Работая исключительно на энергии солнца, «Моцзы-2» способен подниматься на высоту до 8 000 метров над землей. Длительность полета на небольшой скорости достигает 12 часов. После предварительной подзарядки на солнце аппарат способен летать и в темное время суток. В таком случае он сможет держаться в воздухе максимум 8 часов.

«Моцзы-2» планируется использовать для ликвидации последствий стихийных бедствий, рекогносцировки и связи. Также, по словам генерального директора OXAI Aircraft Co., Ltd. Мао Ицина, компания планирует наладить сотрудничество с поставщиками услуг 5G для дальнейшего расширения областей применения беспилотника.

Специалисты лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института работают над созданием нового беспилотного аппарата. Уникальность концепции дрона заключается в том, что БПЛА одновременно будет сочетать в себе технические свойства и параметры самолета, и вертолета. Беспилотник сможет совершать вертикальный взлет и лететь в заданном направлении в экономном режиме.

Предполагается, что летательный аппарат будет работать на основе нейросетевой платформы.

Уже сейчас разработчики создали первую версию беспилотника, однако планируют продолжить работы над совершенствованием своего детища и дальше. «В будущем мы планируем еще больше повысить маневренность дрона, улучшив его конструкцию. Модель еще не полностью учитывает сложные аэродинамические эффекты между воздушным потоком пропеллера и крыльями», — говорят авторы проекта.

У созданного американцами дрона есть и свои недостатки. В первую очередь, гибридная конструкция отличается дороговизной, а на производство такого беспилотника требуются большие временные затраты. Однако разработчики утверждают, что в ходе дальнейшей работы они решат эти проблемы.

Дрон со складной конструкцией, позволяющей защитить основные узлы и агрегаты в случае столкновения, представили инженеры из Китая. Конфигурация беспилотника проста, но надежна. Все плечи дрона, на которых расположены несущие винты, способны синхронно складываться без применения каких-либо датчиков или моторов.

Авторами беспилотного летательного аппарата стали специалисты Городского университета Гонконга Цзин Шу (Jing Shu) и Пакпон Чирараттананон (Pakpong Chirarattananon). При столкновении с препятствием дрон складывается таким образом, что вся центральная часть вместе с винтами закрывается плечами.

Основная часть рамы сделана из двух слоев стеклопластика. Между ними находится тонкая полиимидная пленка. Чтобы плечи дрона могли эффективно складываться, в определенных местах на пластике сделаны надрезы.

Складывание механизма обеспечивают активаторы, установленные на конце каждого из плеч. При возникновении давления конец активатора заставляет плечо, состоящее из двух перпендикулярных пластин, складываться поперек, а тяга моторов распрямляет плечо вдоль. Также каждое плечо связано с другими через центральную шестерню. В результате удар с одной стороны приводит к складыванию сразу всех частей летательного аппарата.

 

Для того чтобы проверить надежность и эффективность конструкции, разработчики провели эксперименты как со статично закрепленным механизмом, так и во время полета. Испытания показали, что механизм может сложиться за 0,15 секунды.