Scout av Datron / Aeryon Labs blev ökända för att ha använts av libyska rebeller för övervakning dygnet runt.
Napoleon sa att varje soldat bär en marskalkpinne i ryggsäcken. Inom en snar framtid kan minst en soldat i varje pluton bära ett litet flygplan i ryggsäcken som kan lyfta och landa vertikalt och ge en bild bakom en närliggande kulle och ännu mer, många fler
Darpa Advanced Research and Development (ADR), som är känt för sina tekniska framsteg, tillämpar "massa outsourcing" för att föra den smygande spaningsdronan till ett brett spektrum av "samhällen utanför den traditionella DOD -upphandlingsprocessen."
I maj 2011 tillkännagav Darpa, som arbetade med Navy's Atlantic (SSC-Atlantic) Space and Naval Systems Center, ett tävlingsprogram för UAVForge obemannade flygbilar. Uppgiften var att skapa "en intuitiv, ryggsäckbärande UAV (Unmanned Aerial Vehicle), som tyst kunde flyga in och ut ur kritiskt utrymme i syfte att genomföra konstant övervakning i upp till tre timmar."
ARPA har varit värd för ett öppet UAVForge -evenemang i ungefär ett år. Huvudidén: att bygga en praktisk demonstrator av en mini-UAV, lämplig för transport av en person och som kan mer eller mindre självständigt utföra enkla uppgifter. Nyckelfunktionen är användningen av fashionabla”crowdsourcing”, när en stor grupp människor som har uttryckt en önskan att delta i projektet är direkt involverade i utvärdering av idéer och utformning av utvecklingsriktningar med hjälp av Internet.
Sommaren 2012 inkluderade det sista testet en flygning på väg till ett visst område utanför operatörens siktlinje, filmning (med sändning) från en given punkt och återkomst tillbaka. En mer detaljerad beskrivning finns på webbplatsen. Resultatet är följande: inget av de deltagande lagen lyckades uppfylla kraven i det sista testet, ingen vann huvudpriset, även om alla de ledande lagen gjorde flera försök.
Hur många skruvar (rotorer)?
En enda rotor (eller två koaxialrotorer) har nackdelen att höjdreglering (och därmed framhastighet) kräver en cyklisk förändring i stigning eller nedåtböjning av luftflödet. Omvänt är ett fyrrotorarrangemang enkelt att styra genom att variera effekten som tillförs motorerna; de främre och bakre propellrarna vänder för att styra stigningen, och vänster och höger propeller för att styra rullen.
Käftkontrollen (avvikelse från körriktningen) för de fyra propellerna är något mer komplicerad. Om till exempel två stigningspropellrar vrider sig medurs och två hälpropellrar vrider motsols, kan yaw -ögonblick skapas genom att lägga mer kraft till tonhöjdsparet och mindre kraft till krängningsparet, eller vice versa. För att uppnå längsgående stabilitet kan en bakenhet läggas till.
Dragonfly -drönaren för urbana förhållanden som produceras av det franska företaget Sagem är baserad på Novadem NX110m; visades första gången på Eurosatory 2010. Till skillnad från de flesta quadcopters har den sensorer inuti kroppen
AR100-B från tyska Airrobot har en maximal startvikt på 900 gram och en diameter på 102 cm. Flygtiden är mer än 25 minuter, enheten kan arbeta med vindhastigheter upp till 25 km / h
2 kg Tarkus från WB Electronics är utformad för att stödja specialstyrkor i stadsoperationer, inklusive dess användning inne i byggnader. Utvecklingen finansierades av det polska försvarsdepartementet
Under de tidiga dagarna med bemannade vertikala start- och landningsbåtar (50-60-talet), fanns det påståenden om att lyften kunde ökas avsevärt genom att använda "klockformade" flänsar runt luftintagen, det dragna luftflödet skapar sug på dessa böjda ytor. Fullskaliga fälttester har dock visat en mindre ökning av lyft jämfört med laboratorietester.
Propellernas lyft ökas dock från de omgivande kåporna, vilket också kan minska buller och ge skydd för propellrarna (och att de kommer att träffa) vid en påverkan. De kan skydda avionik och avionik från vädret. Å andra sidan lägger fairings till bulk, försämrar bärbarhet och gör avionik svårare att komma åt.
Quadrokoptern (fyrrotorns vertikala startfordon) är neutral eller instabil under pitch and roll, därför krävs en tröghetsmätningsenhet med accelerometrar och gyroskop för att mäta rätlinjig och vinkelrörelse och ge riktnings- och positionsangivelser i luften. Satellitsignaler (vanligtvis GPS) ger mer exakt navigering under en lång tid.
Annan flygutrustning innehåller vanligtvis en höjdmätare och en kommunikationskanal för mottagning av navigations- och inriktningskommandon och överföring av bilder.
Quadrocopters dominerar kategorin små vertikala start- och landningsdrönare. Med quadcopter-tillverkare som står inför behovet av fler nyttolaster, verkar det dock oundvikligt att de är mer benägna att förbättra konstruktioner genom att byta till sex-rotor-konstruktioner snarare än att utveckla större quadcopters.
Konfigurationen med åtta rotorer, åtta motorer (med 4 eller 8 rotationsaxlar) tar konceptet ett steg längre och erbjuder en användbar grad av redundans. Den fullskaliga bemannade motsvarigheten 1965 var Dassault Mirage IIIV med åtta liftmotorer - det enda vertikala startflygplanet som kunde överleva ett motoravbrott under svävande.
Även om den är avsedd för civil användning kan Parrot AR Drone hitta militära applikationer inom droneoperatörsutbildning. Bilden visar enheten utan skyddshölje för utomhusbruk.
Asio vertikala start- och landningsdrönare från Selex Galileo, med en egen vikt på 6,5 kg, i en ringformad kåpa komplett med ett markkontrollsystem och väger mindre än 20 kg med ryggsäcken. Stabiliserad sensormodul kan monteras ovanpå eller under rotorn
Europa
Eftersom Amerika och Israel har bildat ett slags duopol på marknaden för stora UAV, har Europa goda skäl att utveckla små modeller för den enskilda soldaten.
År 2005 lanserade Europeiska försvarsbyrån ett Mavdem -program på 4 miljoner euro (Miniature Air Vehicle Demonstration), som syftar till att utgöra en bas för en ryggsäckdrönare med ett vingspann på mindre än 50 cm, en flygtid på 30 minuter och en marschfart på 20 m / s. …
Ett stort antal möjliga konfigurationer övervägdes och 2007 tilldelades ett kontrakt för en quadcopter som föreslogs av ett multinationellt konsortium inklusive Frankrikes Onera (med Alcore Technologies som underleverantör), Italiens Oto Melara, Spaniens Sener och Norges Tellmie. Tre fordon byggdes, som klarade preliminära flygprov i Spanien första halvåret 2008, följt av slutprov i Norge några månader senare.
Intressant nog var den andra utmanaren för Mavdem en konventionell helikopterkonfiguration med låg dragkropp och en sensorenhet mellan två koaxiala propellrar.
Flera mikrodronstävlingar har hållits riktade till världens ledande akademiska centra. Ett av dessa kompetenscentrum är det franska nationella civila luftfartscentret Enac (Ecole Nationale de l'Aviation Civile), som har enastående resultat i denna typ av tävlingar. Bland Enac Center: s prestationer: att vinna tävlingen om den europeiska mikrodronen Emav (European Micro Aerial Vehicle) i Braunschweig 2004, French Challenge DGA (Delegation Generale pour l'Armement) 2009 och Imav (International Micro Air Vehicle) tävling i Braunschweig år 2010.
En av nycklarna till Enacs framgång har varit Paparazzis elektroniska flygkontrollsystem. Systemet har tillämpats på en mängd olika fastvingade drönare eller roterande flygplan, inklusive Thales 'Spy'Arrow. För Imav 2010 användes Enac -systemet i en Blender quadcopter med ett 32 cm vingspann och 330 g vikt.
Vid Eurosatory 2010 presenterade Sagem en ny stadsstridskvadcopter kallad Dragonfly, baserad på NovademNX110m.
Vid Eurosatory 2014 presenterade Thales sin nya VTOL UAV som heter Infotron IT180.
Det Parisbaserade företaget Parrot, mest känt för sin AR Drone, tog med quadcopters till massorna. AR Drone kostar ungefär $ 500 och styrs trådlöst via Wi-Fi från Apple iPhone eller iPod Touch handhållna enheter och strömmar video från sina kameror till skärmar.
Parrot AR Drone väger 400 gram med sitt (för inomhusbruk) skyddshölje, som bildar en kvadrat med en sida på 52 cm. Den körs på ett Linux-baserat operativsystem, har en 486 MHz processor, inbyggd kontroll, en ultraljudshöjdmätare, en tre-axlig accelerometer, ett tvåaxligt horoskop / rullning och ett sexaxligt kurshoroskop. Den drivs av tre 11, 1 Volt och 1000 mAh litiumpolymerbatterier. Fyra 15-watts motorer accelererar propellerna till 3500 rpm. Flygtiden är 15 minuter, maxhastigheten är 18 km / h, medan UAV inte kan flyga med stark luftrörelse (vind).
Att ladda upp batterierna utan mänskligt ingrepp kan göra cykeln tur och retur lättare. Ibis UAV från Oto Melara laddas av Praetor markrobot från samma företag
I augusti 2013 visade Israel Aerospace Industries sin 4 kg Ghost minidron med tandempropellrar. Externt liknar miniatyr Chinook har Ghost en flygtid på 30 minuter och en toppfart på 65 km / h.
En av de mest spännande utvecklingen av drönare är Aerovironments Hummingbird nanodron, finansierad av Darpa; väger endast 19 gram med en videokamera
En av de ledande i Tyskland på detta område är Ascending Technologies (Asctec). En drönare från Asctec användes som en plattform av Enac i DGA Challenge 2009, Asctec Pelican -drönare används i US Army Mast -programmet och Asctec Hummingbird används vid ETH (Federal Technical Academy) i Zürich. Asctec tillskriver sin framgång till stabiliteten som den höga uppdateringshastigheten (1000 Hz) för sin tröghetsmätningsenhet och till de applikationsoptimerade elektroniska komponenterna som utvecklats av Asctec själv.
Högst upp i Asctecs quadcopter -sortiment ligger 5195 Euro Pelican, som mäter 50 x 50 cm, väger 750 gram, med ett 11, 1 volt och 6000 mAh litiumpolymerbatteri som ger flygtider på 15 till 25 minuter. Den GPS-styrda Asctec Falcon 8, värd 10 499 euro, är specialiserad på fotografering och har åtta rotorer arrangerade i en V-form runt kameran, vilket gör att den kan flyga i motsatt riktning genom att ändra tonvinkeln utan att vrida. Falcon 8 kan fungera i vindar upp till 10 m / s.
Andra tyska modeller inkluderar Diehl BGT Defence's 900 gram Sensocopter och Airrobots AR100-Band och Microdrone md4-serien, den tyngsta av dem väger 5,55 kg, md4-1000. Rheinmetall Kolibri 60 som väger 1,6 kg är speciellt utformad för den potentiella militära marknaden. EMT Penzberg Fancopter som väger 1,5 kg är ovanligt eftersom den har två koaxiala propellrar.
Italien har behållit det traditionella helikopterprogrammet i Ibis UAV från Oto Melara som väger 14 kg. Den kan ladda batteriet när den går ombord på samma företags Praetor UGV (automatisk markfordon). 6,5 kg Asio och 2 kg Spyball från Selex Galileo är praktiskt taget unika genom att de är elektriskt drivna vertikala startbilar i en ringkåpa.
Den polska 2,0 kg Tarkus från WB Electronics utvecklas för specialoperationer i tätorter. Vid utställningen Idef 2011 visade det turkiska företaget Atlantis UVS sin Aero Seeker AES-405 quadrocopter. Det rapporteras att den 12 kg långa mini-helikoptern Malazgirt från Baykar-Makina redan är i drift.
I augusti 2011 tillkännagav Insitu sin 1, 1 kg Inceptor -drönare på Air Law Enforcement Conference i New Orleans. Det kostar cirka 50 000 dollar, vilket är detsamma som en vanlig patrullpolisbil.
För första gången på den internationella arenan vid AUVSI 2011-konferensen i Washington debuterade den kinesiska 1,5 kg-dronen Shenzhen från AEE Technology F50, som har en flygtid på 30 minuter och en maxhastighet på 100 km / h
På bilden här är resultatet av fyra års forskning under programmet Darpa's Stealthy Continuous Surveillance (SP2S). UAV Shrike från Aerovironment som väger 2, 27 kg kan sväva i 40 minuter eller skjuta flera timmars video
USA
Under Darpa -kontrollprogrammet Nav (Nano Air Vehicle) har Aerovironment utvecklat miniatyrdrönare som kan sväva och flyga med vingflikar för lyft, framdrivning och flygkontroll. Den verkligt anmärkningsvärda Aerovironment Hummingbird väger bara 19 gram med videokamera och sändare / mottagare.
US Army Lab leder Mast (Micro Autonomous Systems and Technology) -konsortiet för att utveckla plattformar och avionik för UAV: er som kan landa och övervaka, installera sensorer på marken och söka i byggnader och grottor efter människor och explosiva enheter.
Boeings Insitu visade nyligen upp 1,1 kg Inceptor, som är en traditionell helikopter med en flygtid på 20 minuter och en toppfart på 55 km / h.
Den kanske mest kända quadcoptern i Amerika är 17 kg Scout från Datron / Aeryon Labs, som tävlade i den maritima delen av Empire Challenge 2011 i North Carolina. För närvarande har denna avancerade design lätt utbytbara snap-on-komponenter och kompositpropellerblad, och nyligen har denna drönare tagit alla rubriker (se första fotot). Scout användes också av libyska rebeller i deras kamp mot Gaddafi -regimen.
Tialinx är specialiserat på utveckling av multi-rotor-drönare med miniradrar med ultrabred band, dess produkter inkluderar sex-rotor Phoenix40-A och åtta-rotor (fyra axlar) Phoenix50-H, båda väger mindre än 4,5 kg.
I juli 2011 tillkännagav American Advanced Research Projects Agency IARPA en konferens med sökande till programmet Great Horned Owl (GHO). Målet med detta program är att utveckla tysta drönare med längre flygtider än mindre system med batteripaket.
Resten av världen
Små vertikala startdrönare utvecklas i en mängd olika länder: Brasilien har en 1,5 kg Gyrofly Gyro 500, Kanada har Draganfly Innovations Draganflyer-serien, Kina har Dragonfly från China Electronic Trading, Israel 4,0 kg Ghost 44 från IAI, Ryssland 1, En 5 kg sex-rotor Zala Aero 421-21, och Taiwan har en 1,45 kg sex-rotor Gang Yu AI Rider. Tekniska forskningsinstitutet i det japanska försvarsministeriet arbetar med en "flygande boll" (rotorer i ett hus).
Israelerna har varit mest framgångsrika i att skapa militära UAV av olika slag, från övervakningsdronor till attackdronor. Israeliska attackdronprogram har tillräckligt med statligt och ekonomiskt stöd. Simon Ostrovski, reporter för den internationella internetportalen VICE.com, besökte en israelisk flygbas, där de senaste lokalt utvecklade UAV: erna testas …
Kanske värd att uppmärksamma från hela utbudet av drönare i "resten av världen" är den kanadensiska Draganflyer -serien, varav 8000 enheter har sålts över hela världen. Efter att fyrrotor X4 väger 980 gram och sexrotor (på tre axlar) X6 som väger 1,5 kg, ligger toppen av modellserien 2,7 kg Draganflyer X8, som har en bärighet på ett kilo, har den en batteri på 14,8 volt och 5200 mAh, driven av åtta motorer, åtta rotorer (på 4 axlar).
En drönare som tyst kan sväva och stirra ut genom Oval Office -fönstret i en timme, och som övervakas utom synhåll, är fortfarande en framtidsfråga. Men i slutändan kan vem som helst ha en drönare som lyfter vertikalt, övervakar dess höjd med en enkel barometrisk höjdmätare och bär kameran längs en flerpunktsrutt som bestäms av GPS. Sådana UAV erbjuds inte bara i vanliga butiker, utan redan på Internet till ganska rimliga priser. Kontrollera bara ditt lands flygregler för flygplansmodeller!
