Перспективные разработки мультикоптеров

№75-2,

Технические науки

Рассмотрены современные многофункциональные комплексы воздушной разведки местности и объектов на основе беспилотных летательных аппаратов.

Похожие материалы

В настоящее время беспилотные летательные аппараты (БПЛА) получили широкое распространение в сфере воздушной разведки местности и объектов. В зависимости от поставленных задач применяются летательные аппараты вертолетного и самолётного типа. Каждый тип имеет ряд преимуществ и недостатков. Самолетный тип летательных аппаратов обладает большим временем автономной работы, но при этом затруднен взлет и посадка воздушного судна. Преимуществом вертолётного типа летательного аппарата является способность вертикально взлетать и садиться, зависать над заданной точкой. Это важно для многих сфер применения БПЛА.

Большую популярность среди беспилотных летательных аппаратов набирают мультикоптеры. Мультикоптер — это летательный аппарат с произвольным количеством несущих винтов, вращающихся диагонально в противоположных направлениях. В данных аппаратах используют бесколлекторные электродвигатели и литий-полимерные аккумуляторы в качестве источника энергии, в связи с чем время полёта составляет от 10 до 30 минут, а поднимаемый полезный груз может составлять от 500 грамм до 2-х кг. Существуют и достаточно крупные модели данных беспилотных аппаратов, с количеством роторов порядка 6-8 (гекса и октокоптеры), способные поднять в воздух груз массой до 20-30 кг. Скорость полёта некоторых мультикоптеров может быть достигать 100 км/ч, а запаса энергии хватить улететь на расстояние до 7-12 км. Данные аппараты разрабатывают многие фирмы. Компания НЕЛК создала многофункциональный комплекс НЕЛК-В6, предназначенный для воздушного мониторинга местности, объектов и доставки малогабаритных грузов (Рис. 1). Данный комплекс обеспечивает ведение аэрофотосъемки высокого качества с использование профессиональной фотоаппаратуры и создание 3D — панорамных видов объектов; фотосъемку и геокодирование для создания цифровых карт местности; инспектирование зданий и сооружений; мониторинг в зонах чрезвычайных ситуаций для оценки и отображения текущей обстановки на объекте ЧС с целью координации действий спасателей и решение других задач в интересах силовых структур.

Беспилотный летательный аппарат НЕЛК-В6.
Рисунок 1. Беспилотный летательный аппарат НЕЛК-В6.

Компания «Беспилотные системы» разработала профессиональный мультикоптер Supercam X8M (Рис. — 2) с возможностью автономного полета и режимом зависания, который позволяет получать аэрофотоснимки, видео, тепловизионные и другие данные в реальном времени. Широкий спектр полезных нагрузок беспилотного коптера позволяет вести съемку не только в видимом, но и в инфракрасном диапазоне, наблюдать рентгеновское и гамма-излучение, проводить съемку мультиспектральной камерой. Радиус действия радиоканала у данного мультикоптера составляет 25 км, продолжительность полета до 40 минут, максимальная скорость до 60 км/ч.

Мультикоптер Supercam X8M.
Рисунок 2. Мультикоптер Supercam X8M.

Многие конструкторы разрабатывают трехмерные модели рамы и отдельных частей мультикоптеров, и печатают их на 3D-принтере, что позволяет при поломке без значительных вложений заменить нужную деталь.

Существует еще множество мультикоптеров разработанных для выполнения воздушной разведки местности и объектов, обладающих своими преимуществами и недостатками. Компании, разрабатывающие беспилотные летающие аппараты работают над увеличением целевой нагрузки, дальности связи, времени полета и другими недостатками вертолётного типа БПЛА.

В заключении можно сказать, что на сегодняшний день мультикоптеры остаются самыми распространёнными беспилотными летательными аппаратами и их совершенствование позволяет увеличить функциональную составляющую и расширить область применения в различных сферах деятельности человека.

Список литературы

  1. Иванов В.Е., Роммель И.А., Вокуев Д.Н. Перспективные разработки беспилотных летательных аппаратов. В сборнике: Пожарная и аварийная безопасность сборник материалов XI Международной научно-практической конференции, посвященной Году пожарной охраны. 2016. С. 244-245.
  2. Иванов В.Е. Выбор платформы для робота на радиоуправлении // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 53. С. 36-39.
  3. Зарубин В.П., Иванов В.Е., Дадаев Р.Т. Перспективы применения шнековых движителей в робототехнике. В сборнике: Пожарная и аварийная безопасность сборник материалов XI Международной научно-практической конференции, посвященной Году пожарной охраны. 2016. С. 240-242.
  4. Иванов В.Е. Применение 3D-принтера для создания прототипа робота // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 3. № 53. С. 30-33.
  5. Бык Н.О., Иванов В.Е., Легкова И.А. Перспективы применения квадрокоптеров. В сборнике: Надежность и долговечность машин и механизмов сборник материалов VIII Всероссийской научно-практической конференции. 2017. С. 32-33.
  6. Зарубин В.П., Иванов В.Е., Сычев С.А. Перспективы применения шнековых движителей в технике специального назначения. В сборнике: Аграрная наука в условиях модернизации и инновационного развития АПК России. Сборник материалов Всероссийской научно-методической конференции с международным участием, посвященной 100-летию академика Д.К. Беляева. 2017. С. 58-61.
  7. Иванов В.Е, Легкова И.А., Покровский А.А., Зарубин В.П., Кропотова Н.А. Внедрение 3D технологий в учебный процесс. Современное научное знание: теория, методология, практика. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции в 3-х частях. ООО «НОВАЛЕНСО». Смоленск. 2016. С. 37-39.
  8. Иванов В.Е., Зарубин В.П., Вокуев Д.Н. Технология виртуальной реальности при моделировании ЧС. Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. Воронеж. 2016. Т. 1. № 1 (7). С. 249-251.
  9. Легкова И.А., Зарубин В.П., Иванов В.Е. Использование трехмерной графики при изучении устройства узлов механизмов. Аграрная наука в условиях модернизации и инновационного развития АПК России. Сборник материалов Всероссийской научно-методической конференции с международным участием, посвященной 85-летию Ивановской государственной сельскохозяйственной академии имени Д.К. Беляева. Иваново. 2015. С. 140-143.
  10. Легкова И.А., Зарубин В.П., Киселев В.В., Иванов В.Е., Покровский А.А. Инновационные технологии при обучении графическим дисциплинам. В сборнике: Пожарная и аварийная безопасность материалы IX Международной научно-практической конференции. 2014. С. 300-301.
  11. Киселев В.В., Иванов В.Е., Легкова И.А. Применение интерактивных форм обучения для развития профессионально-деловых качеств курсантов. В сборнике: Новейшие достижения в науке и образовании. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. ООО «НОВАЛЕНСО». Смоленск. 2016. С. 133-135.