Obemannade flygbilar har "behärskat" spaning under lång tid och används nu aktivt inom detta område. Men med sällsynta undantag talar vi om att observera terrängen med hjälp av optoelektroniska medel. Samtidigt föreslås ny utveckling inom området obemannade flygbilar, vars syfte är att lösa nya specialuppgifter. För några dagar sedan tillkännagavs skapandet av världens första UAV som kan upptäcka sprängämnen. Denna enhet fick namnet LDS SpectroDrone.
Förekomsten av ett lovande projekt som involverar genomförandet av nya specialuppgifter tillkännagavs den 15 november. Det israeliska företaget Laser Detect Systems (LDS) har publicerat ett officiellt pressmeddelande om sin nya utveckling. På kvällen före HLS & Cyber Expo, som hölls den 15-16 november i Tel Aviv, beslutade utvecklarföretaget att lämna ut information om några delar av sin exposition. Ämnet för ett av inläggen var ett projekt som heter SpectroDrone. Syftet med denna utveckling är att utföra kontroll över vissa föremål med sökandet efter sprängämnen och potentiellt farliga föremål.
Allmän bild av UAV med SpectroDrone -systemet. En ram från en reklamfilm
Det rapporteras att SpectroDrone -produkten är världens första UAV som kan hitta explosiva enheter och sprängämnen, inklusive de som ligger bakom hinder. Samtidigt kan drönaren arbeta på ett visst avstånd från operatören och har också förmågan att inte närma sig ett litet avstånd till det inspekterade objektet under drift. De erhållna egenskaperna och förmågorna är resultatet av att kombinera två utvecklingar, nämligen en quadcopter -plattform och en modern laserdetektor som arbetar på spektrometerprincipen.
Optimus -enheten, utvecklad av det israeliska företaget Airobotics, valdes som grund för UAV med LDS -spektrometer. Det är en relativt lätt maskin med fyra propeller, med en uppsättning nödvändig utrustning för kontroll och lösning av olika uppgifter. Dessutom har en sådan drönare en bärighet som är tillräcklig för att transportera spektrometern. Efter några mindre ändringar blev Airobotics Optimus -produkten värd för SpectroDrone -systemet. I denna konfiguration demonstrerades den nya israeliska designen på en ny utställning.
När det gäller de viktigaste designfunktionerna i UAV skiljer sig Optimus lite från annan modern teknik i sin klass. Apparatens huvuddesign är en komplexformad kropp gjord av plast. Som en del av plastenheterna finns en stor strömlinjeformad flygkropp med en karakteristisk form, till vilken fyra balkar med motorer är fästa. Projektet möjliggör användning av fyra elmotorer med egna propellrar. Direkt under motorerna på apparatens balkar är monterade ställ som används som chassi. Vid nödlandning är enheten utrustad med fallskärm.
Allmän bild av drönaren under lösningen av de tilldelade uppgifterna. Figur Laser Detect Systems / Laser-detect.com
Airobotics Optimus har det mest automatiska styrsystemet som kan utföra olika operationer oberoende och utan operatörens deltagande. Så efter att ha fått ett åtgärdsprogram kan drönaren självständigt lyfta, gå till ett visst område eller börja patrullera längs en viss rutt. Automatisering förbättrar också enhetens funktioner under kontinuerlig drift. Enheten använder satellitnavigering för att bestämma sin egen position. Noggrannheten för att bestämma koordinaterna, enligt utvecklaren, når 1 cm.
För transport och underhåll av UAV erbjuder tillverkaren en speciell behållare. Inuti denna produkt finns en komplett uppsättning utrustning som krävs för att dröja. Själva anordningen i transportläget placeras i en speciell spår i behållarens övre del och stängs med ett glidande lock. När det är nödvändigt att lyfta, avviker takelementen åt sidorna och frigör utrymme för lyft.
I den ursprungliga versionen bär den israeliskt utvecklade drönaren endast optisk-elektronisk utrustning, vilket gör det möjligt att styra och övervaka terrängen. LDS-projektet föreslog användning av en ny nyttolast för speciella ändamål. Med sin hjälp kommer operatören av komplexet att kunna hitta potentiellt farliga föremål och bestämma graden av risk och avslöja förekomsten av sprängämnen. Det noteras att nyttolasten för UAV Airobotics Optimus är gjord i form av flyttbara moduler. För att byta ut modulen och, som en konsekvens, ändra apparatens taktiska roll, tar det minst tid.
Behållare för transport av enheten. Foto Airobotics / Airobotics.co.il
SpectroDrone -produkten är ett block med en uppsättning olika utrustningar som används för att leta efter spår av vissa kemikalier. Denna enhet innehåller flera optoelektroniska enheter utrustade med egna lasersändare. De senare genererar strålning med olika våglängder. Detektorn innehåller också en laseravståndsmätare och en högupplöst videokamera. För att bearbeta signaler från olika komponenter är detektorn utrustad med ett styrsystem som fungerar enligt speciella algoritmer. LDS -företagets ledarskap i skapandet av sådan utrustning bekräftas av patent.
Under drift av en drönare utrustad med ett detektionssystem måste elementen i SpectroDrone -produkten automatiskt övervaka. Flera lasrar i olika intervall avger ljus riktat mot det inspekterade objektet. Vidare samlar optiken den reflekterade strålningen och bearbetar den enligt en speciell algoritm. Närvaron av vissa egenskaper hos det reflekterade ljuset indikerar förekomsten av vissa ämnen i luften. Möjligheten att detektera ämnen i fast, pulverformigt eller aerosolform deklareras.
Den föreslagna driftsprincipen gör att SpectroDrone -systemet kan användas inom olika områden, men utvecklaren har anpassat det för användning i sökandet efter sprängämnen. Signalbehandlingsalgoritmer har utformats med tanke på egenskaperna hos sådana anslutningar. Det hävdas att signalbehandlingssystemet gör det möjligt att sänka den lägre tröskeln för koncentrationen av det detekterbara ämnet till minimivärdena. En minskning av antalet falska positiva och falska negativ har också rapporterats. Enligt ett pressmeddelande från tillverkaren har den nya detektorn prestanda i nivå med laboratorieprover.
Placering av optiska enheter. En ram från en reklamfilm
Den föreslagna metoden för att tillämpa avancerad teknik är ganska enkel. På kommando av operatören eller under kontroll av automatisering bör plattformsdrönaren gå till målområdet. När det gäller Optimus UAV når räckvidden 3 km. Efter att ha nått den önskade positionen är målutrustningen ansluten till arbetet. Den studerar oberoende tillståndet av atmosfärisk luft nära objektet som studeras och detekterar närvaron av sprängämnen eller andra farliga föreningar. Information om luftförhållandet nära målet överförs i realtid till operatörens konsol. Efter att ha fått korrekta uppgifter om förekomst eller frånvaro av sprängämnen kan operatören av komplexet överföra all nödvändig information till sapprar som måste arbeta med ett farligt föremål. För närvarande är utbudet av objektundersökning begränsat till bara några få meter, vilket är förknippat med särdragen i laserutrustningsoperationen.
I den föreslagna formen kan Optimus obemannade flygfordon med en SpectroDrone -spektrometer användas på olika områden. Först och främst är en sådan teknik av intresse för de väpnade styrkorna och specialtjänster som behöver medel för att söka efter explosiva anordningar av en eller annan typ. I det här fallet kan drönare användas för att söka efter improviserade explosiva enheter längs konvojernas väg eller för att skydda olika föremål från eventuella attacker med sprängämnen. En UAV med specialutrustning kommer i teorin att göra det möjligt att hitta ett hot i tid och vidta nödvändiga åtgärder.
Samtidigt kan den kompakta spektrometern som bärs av drönaren också användas i andra områden. Möjligheten att söka efter vissa ämnen i luften kan vara användbar på många andra områden. Produktionsprocessen i vissa branscher är förknippad med risken för ämnen i luften som är farliga för människor och utrustning. Lätta detektorer kan mycket väl användas som ett varningsmedel för fara. I synnerhet kan en sådan teknik vara av intresse för gruvföretag som behöver system för detektering av farliga gaser.
Demonstration av systemdriften. En ram från en reklamfilm
SpectroDrone -systemet har också en viss potential för användning vid katastrofhjälp. Möjligheten att övervaka situationen med en uppsättning optiska instrument och utföra spektrometri kan avsevärt förbättra lägesmedvetenheten hos specialister.
I sin nuvarande form är spektrometrisk utrustning av typen SpectroDrone en kompakt enhet konstruerad för installation på en av de befintliga obemannade flygbilarna. I framtiden kan listan över bärare för sådan utrustning öka. På grund av sin lilla storlek och vikt kan den nya typen av system installeras på andra typer av UAV med olika egenskaper. Dessutom nämner utvecklingsföretaget möjligheten att anpassa komplexet för användning på markplattformar.
Det lätta blocket i SpectroDrone-systemet kommer efter några ändringar att kunna installeras på markbaserade fjärrstyrda robotsystem. Fordon av befintliga modeller kan också vara bärare av detektorn. På grund av användningen av en annan typ av bärare kan utrustningens tillämpningsområde ändras. Således kommer tillverkningsföretaget i framtiden att kunna erbjuda kunderna ett ganska brett utbud av modifieringar av det nya systemet, anpassade för att lösa olika problem.
SpectroDrone -produkt utan media. En ram från en reklamfilm
Det är uppenbart att det föreslagna projektet inte är utan nackdelar. En av de viktigaste kan betraktas som begränsningar för avståndet från objektet som studeras. Du behöver också en siktlinje utan större störningar. Behovet av att närma sig på flera meters avstånd tillåter inte hemligt arbete, och detta kan störa lösningen av vissa militära uppgifter. Dessutom kan effektivt arbete vara svårt på grund av landskapets natur och placeringen av det misstänkta föremålet.
Den senaste utvecklingen av den israeliska industrin är av stort intresse. För första gången i världspraxis var det möjligt att utrusta ett obemannat flygfordon inte bara med optoelektroniska observationssystem utan också med specialutrustning som kan leta efter vissa ämnen. De deklarerade egenskaperna och förmågorna, liksom avsaknaden av direkta analoger, gör att Airobotics- och LDS -företag kan räkna med ett visst intresse från potentiella kunder och vänta på att teckna kontrakt för leverans av serieutrustning. Ett ytterligare incitament för uppkomsten av order för SpectroDrone -system kan vara en modulär arkitektur som tillåter användning av specialutrustning tillsammans med olika bärplattformar.
Ändå är det för tidigt att prata om de verkliga utsikterna för projektet. Den ursprungliga utvecklingen presenterades för potentiella kunder för bara några dagar sedan, så framtida köpare kunde helt enkelt inte hinna formulera sig och bestämma behovet av att köpa utrustning. Om SpectroDrone -komplexet verkligen intresserar framtida operatörer, kan de första avtalen för leverans komma att visas inom överskådlig framtid.
