Благодаря современным СМИ и интернету, слово «дрон» не слышал только человек, который не имеет выхода в сеть или телевизора.

1.
2.
3.
4.
5.

Дроном сегодня принято называть почти любые небольшие механизмы, которые летают на удаленном управлении, без пилота. Но давайте вернемся к истокам, и разберемся, что это такое – от значения самого слова до разновидностей аппарата.

Дрон - что это

Слово drone в английском языке имеет значение «шмель, трутень». И это отлично характеризует сам аппарат – небольшие размеры, способность к полету. Но основной причиной, почему беспилотники назвали именно так, является характерный шум, жужжание, которое аппарат издает при полете – как рой шмелей или трутней. Правда, изначально это было скорее шутливым прозвищем для шумных аппаратов. Сегодня дроном привычно называют любой беспилотный летательный аппарат, несмотря на его предназначение и размеры.

Роботизированные механизмы, управляемые дистанционно или передвигающиеся согласно запрограммированному плану полета, давно используются для армейских нужд. Но вот широкая общественность получила доступ к новым технологиям только в последние несколько лет. А популярность и почти значение must-have это устройство получило совсем недавно.

История создания дрона

Первые беспилотные механизмы появились еще в самом конце XIX века. Вообще, идея об управляемых дистанционно механизмах появилась сразу же после изобретения электричества. Одним из первых представителей радиоуправляемого «племени» можно назвать лодку на дистанционном управлении Николы Теслы, которую тот продемонстрировал общественности в далеком 1899 году. До этого прообразом БПЛА (беспилотных летательных аппаратов) можно считать и использование аэростатов для сброса бомб в середине XIX века.

Интерес к беспилотникам широко проявляли и во время первой мировой войны все ее страны-участницы. Конечно, использовались такие авиационные беспилотные системы совсем не в мирных целях, а для усиления боевой мощи. После окончания боевых действий, исследования в этой области продолжились и с новой силой всколыхнулись к началу Второй мировой.

Беспилотники были отличным инструментом для разведки – для сбора данных о местоположении вражеских и союзных сил, получения важной информации. И, конечно же, для сброса бомб. Конечно, и в то время были люди, которые считали, что применение БПЛА возможно и для мирных нужд. Но тогда все ресурсы были направлены в одно военное русло.

Что же мы имеем сегодня?

Начало XXI века стало новой вехой в истории дронов. Теперь беспилотники вышли далеко за пределы армейских служб. И очень активно используются в бытовых целях и даже в предпринимательстве. К примеру, широко известная американская компания «Amazon» некоторое время назад запустила доставку покупок с помощью небольших дронов.

Их также широко используют в разных областях человеческой деятельности – от сельского хозяйства до крупных промышленных предприятий. А на улицах нередко можно встретить молодых людей, которые запускают раудиоуправляемые маленькие аппараты для развлечения или для видео- и фотосъемки.

За последние несколько десятков лет развитие технологического прогресса изменило и способы взаимодействия, материалы и методики, используемые для создания дронов. Они становятся легче, маневреннее и сложнее технически.

Возможности беспилотников

Дальность

Это если идет речь о сравнительно легких и небольших беспилотниках, которые обычно используются для съемки с высоты. Ими можно управлять с помощью несложного пульта или даже через приложение для мобильного устройства (смартфона или планшета). Они имеют множество вспомогательных функций и фишек.

Дроны, способные летать на 10 км, уже предназначаются для профессионального использования. В их арсенале нет многих пользовательских плюшек, но есть хорошая скорость, качественная камера и собственная система управления.

Дальнобойные дроны или, как их называют, коптеры, могут прекрасно использоваться как альтернативная служба доставки, что особенно актуально для больших городов с насыщенным трафиком. Их можно применять в качестве дополнительного оборудования для слежения за правопорядком, для осмотра сельхозугодий и т.д. Сфера их применения сегодня расширяется очень стремительно.

Если говорить о более мощных дронах, в частности для государственного или армейского использования, здесь параметры будут другими. В США и вовсе есть разделение дронов на классы по набору высоты, где наивысшая категория А. Такие аппараты могут подниматься на высоту от 5400 до 18 000 метров. А к категории G относятся аппараты, которые взлетают ввысь не более, чем на 360 метров.

Время

В простых моделях автономное время полета составляет около 10 минут. В моделях подороже и помощнее – от 20 до 40 минут. А час или больше могут позволить себе только пользователи на самом высоком уровне. Это уже специализированное оборудование. И чаще всего – военное.

Скорость

Естественно, этот показатель также зависит от класса устройства. Если говорить о максимальном уровне, то самые мощные модели сегодня способны развивать до 100-120 км/ч.

Виды дронов

Естественно, учитывая такой широкий круг использования, будет проще распределить беспилотники по их назначению.

• Cелфи-дроны. Мода на селфи настолько захватила мир, что вместо селфи-палки начали использовать коптеры. Обычно аппараты для таких нужд имеют камеру высокого разрешения, скорость до 40 км/ч и дальность примерно в 100 м.
• Мини-дроны. Это что-то среднее между полноценным гаджетом и игрушкой. Подходят для обучения управлению таким устройством или просто для развлечения. Обычно используют в помещении. Дальность полета не превышает 100-150 м, время – до 10 минут.
• Гоночные. Естественно, распространение коптеров не могло не стать причиной появления нового вида спорта – гонок на дронах. Для этих целей берут легкие и маневренные механизмы, с хорошей стабилизацией и камерой, высокой прочностью. Такие устройства способны летать без подзарядки от 10 до 30 минут, на ручном управлении – в пределах видимости (до 200 м).
• Подводные. И под водой эти аппараты тоже «летают». Подводные устройства используются для разных целей – от невинной рыбалки и фотоохоты до военных нужд. Неспециализированные устройства могут погружаться на глубину до 15 м, обладают камерой высокого разрешения.
• Военные. Дроны для военных нужд – отдельная каста беспилотников. Сюда относятся и летающие, и подводные БПЛА. Они могут находиться в воздухе до 20 часов, нести груз и имеют мощную систему управления.
• Грузовые. Относятся к коммерческой категории, могут использоваться для перевозки грузов на крупных предприятиях или в качестве курьерской службы доставки.
• Сельскохозяйственные. Современные технологии позволяют упростить и улучшить и аграрную сферу. С помощью беспилотников можно наблюдать за состоянием полей или животных, отслеживать и собирать данные о том или ином участке. Это существенно сэкономит время и силы.

Безопасность

Естественно, с появлением летательных аппаратов, способных забраться в труднодоступные места и вести качественную съемку, остро встал вопрос безопасности. Под угрозой оказались секретные военные базы и объекты, частная жизнь высокопоставленных лиц и селебрити, появилась возможность удобного промышленного шпионажа и т.д.

С другой стороны, именно эти устройства помогают быстро отслеживать состояние многих систем и коммуникаций, вовремя обнаруживая протечки и прорывы.

Но выход нашли и здесь. Сегодня в системы безопасности начинает входить новый элемент – защита от дронов. Сюда относится дистанционное обнаружение БПЛА, их нейтрализация во время полета, а также превентивные меры – поправки в ПО, ограничения, законодательство.

Друзья, отложите все дела. Я прибыл из будущего с очень важным посланием. Человечество в опасности. Нет времени объяснять, просто послушайте и сделайте, как я говорю. Вы слушаете? Тогда прекратите называть эти летающие штуки «дронами».

Какие штуки? Те самые миниатюрные летающие аппараты с камерой, видео с которых вы сейчас так увлеченно репостите в социальных сетях с комментариями «офигенно», «крутяк» и «надо будет купить себе такой».

Долгие годы эти устройства были известны небольшой группе энтузиастов: инженерам, программистам, радиомоделистам и прочим маргинальным слоям населения. Чтобы собрать такое и заставить это летать, нужно было уметь читать. А также паять, копаться в зубодробительно сложных программах настройки и владеть основами занижения инвойсов для оптимизации таможенных пошлин. В общем, все было правильно.

Итак, «дрон» - термин, используемый военными для обозначения беспилотных летательных аппаратов. «Дрон» - совсем не обязательно вертолет. Даже наоборот, это, скорее всего, беспилотный самолет, от простейших планеров для тактической разведки до монстров вроде MQ-1 Predator, благодаря которым американцы уничтожили на Ближнем Востоке много плохих, хороших и неизвестно каких парней - сверху ведь не разберешь.

Для тех, кто не очень в теме, советую посмотреть посредственный фильм Good Kill , бытоописующий страдания американского боевого пилота, которого заставили воевать с террористами из контейнера в окрестностях Лас-Вегаса.

Короче, во всем мире слово «дрон» имеет ярко выраженную негативную эмоциональную окраску - это оружие, карающий с небес меч, источник бесконечных скандалов.

Почему невинные радиоуправляемые игрушки которые разве что способны сбить пассажирский «боинг» на посадке тоже стали называть «дронами»? Я не знаю. Сейчас уже поздно об этом говорить. Поздно и тяжело. Простите, душат слезы. Мы ведь помним времена, когда их называли просто «мультикоптеры».

То есть, если винтов четыре - это «квадрокоптер», если шесть - «хексакоптер» и так далее. Согласен, звучит мудрено. Поэтому наши предки сократили название до «коптер», и все было прекрасно, пока какой-то безымянный редактор в условном New York Times, Guardian или Wired не решил вдруг, что «коптер» - это слишком сложно для аудитории и решил заменить его на «дрон». С тех самых мрачных пор западные журналисты растащили это ужасное слово по всем каналам.

Те самые инженеры, программисты и радиомоделисты, которые все это придумали, были в ужасе. В архивах Reddit до сих пор можно найти многостраничные обсуждения с темами типа «For fuck`s sake please stop calling it a drone», но было поздно. Дрон проснулся.

Даже DJI пришлось напрячься и переименовать себя в «world leader in camera drone/quadcopters».

Российские журналисты, понятное дело, Reddit не читали, зато регулярно черпали вдохновение в материалах The Verge и Mashable, поэтому c полуторагодовым опозданием дрон вторгся и на территорию Российской Федерации.

Друзья. У меня осталось совсем мало времени. Надеюсь, что вы осознали всю глубину проблемы. Только в ваших силах остановить это безумие. Спросите себя: хочу ли я жить в мире, где мои дети будут делать дрони? Хочу ли я смотреть гигабайты дрони моих бегущих четыре километра друзей в социальных сетях каждый день? Заслужил ли я дрони, после всего что случилось с селфи-стиками? Нет, нет и нет! Пожалуйста, не облажайтесь хотя бы в этот раз. Будущие поколения надеются на вас!

Давайте еще раз повторим.

Это дрон

Запомнили? Прощайте. До встречи в будущем!

Начинающего любителя радиоуправляемых летательных аппаратов часто съедает любопытство от вопроса — что такое дрон? Сегодня на многих интернет-ресурсах про квадрокоптеры авторы используют этот термин, чтобы обозначить им предмет статьи о четырехроторном аппарате. Многие пользователи настолько свыклись с этим, что даже не оглядываясь на более авторитетных коптероводов, называют дронами свои Walkera, Phantom, Hubsan и другие модели.

История появления дронов

С одной стороны, называют и называют, ведь ничего в этом такого нет, никто за это ругать не станет, плохие оценки и подавно никто не поставит. Суть квадрокоптера от этого не изменится — он как был летательным аппаратом, управляемым пультом, так им и останется.

С другой стороны, та же Википедия дает следующий ответ, что дрон — это разновидность летательных аппаратов без пилота внутри. Их еще называют БПЛА — беспилотный летательный аппарат. В начале дроны создавались в военных целях, чтобы шпионить и разведывать вражеские территории с воздуха.

Их программировали на различные задачи, после чего запускали в воздух.
В литературе военные дроны называются беспилотниками. А гражданские летательные аппараты — дронами.

Самые первые дроны появились в Англии еще в далеком 1933 году. Тогда в качестве тестируемых средств использовали отремонтированные бипланы, которые управлялись с помощью радио.

Первые два аппарата в результате проверок потерпели крушение, зато третий благополучно приземлился после относительно длинного полета. Поэтому Великобританию можно считать первой в мире страной, которая использовала дроны.

Военные силы США тоже не дремали и поэтому спустя некоторое время после окончания Второй Мировой Войны с Германией, в 1951 году они сумели запустить первый в мире военный разведывательный аппарат ЭйКюЭм 34. После чего в этой стране началось серийное производство военных беспилотников.

Сегодня военные воздушные силы Соединенных Штатов используют множество беспилотников-разведчиков в различных регионах земного шара, таких как Индийский океан, берега восточной Африки, на Ближнем Востоке. Главными целями дронов являются террористические группировки и пираты.

Сегодняшние дроны

Легко запускаются и могут пролететь до трех с половиной тысяч километров. Да, именно километров, а не метров, как это делает большинство продвинутых квадрокоптеров на обычном радиоуправлении в 2.4 ГГц.

Раз уж мы с вами заговорили об обычных дронах (квадрокоптерах), то стоит отметить, что далеко немногие из них сегодня способны пролететь даже малую часть расстояния, которое преодолевают настоящие дроны-разведчики.

Так, например, до последнего дня самыми дальнолетными аппаратами считались и возможно считаются квадрокоптеры компании DJI.

Разработчикам удалось добиться отличных показателей в области дальности полета своих коптеров. Третьи Фантомы могут отлетать от пульта управления почти на 4 километра — невероятное расстояние.

Многие удивятся и спросят, как же происходит управление дроном в этой ситуации, когда пилот его не видит визуально, ведь не по карте на планшете контролируется полет коптера!

Все очень просто — благодаря отличной системе GPS, к которой еще добавилась и Глонасс, местоположение беспилотника определяется четко. И во-вторых, благодаря системе Лайтбридж возможно пилотировать Фантомом, используя режим полета от первого лица.

Другими словами, камера, установленная на борту дрона, транслирует все, что происходит в поле ее зрения прямиком на планшет, который закрепляется на пульте управления мультикоптером.

Какие-то задержки видео-изображения, конечно, неизбежны, но в целом пилот может наблюдать за полетом, используя видеокамеру и прямое потоковое видео, которое транслируется на скорости 60-40 Мб в секунду.

Но при этом не стоит забывать, что транслируемый сигнал ограничен двумя километрами, в то время как заявленная дальность полета измеряется пятью.

Получается, что не так уж и нужно пилоту управлять квадрокоптером на таком расстоянии, раз современные технологии пока еще не способны дать ему такой возможности. По отзывам многих владельцев Фантомов, они очень редко используют свои дроны для полетов на дальние дистанции.

Прежде всего, потому что для этого нет прямой надобности. Все самое необходимое нужно снимать, находясь в непосредственной близости от зоны действий.

А во-вторых, чтобы испытать свой коптер на дальний полет необходимо выехать в идеальное пустынное место , где связь с пультом управления не будет прерываться различными радиопомехами.

На такой шаг тоже согласится не каждый без веской на то причины. Вот и получается, что даже самые продвинутые квадрокоптеры не сойдут на роль беспилотников-разведчиков, и уж тем более шпионов.

Какие из них шпионы, если ими нельзя управлять, находясь далеко. И в довершение всего — моторы дрона издают такой дьявольский шум, что не услышать его и после этого не заметить просто не возможно!

Как бы то ни было, но прецедент полетов на дальние расстояния был создан, и, как показывает практика, компания DJI не собирается ограничиваться радиусом в 4 километра. Это доказывает их новая модель Phantom 4. Расстояние, на которое может отлететь от пульта управления новый продукт DJI, исчисляется пятью километрами!

DJI Phantom 4

Рассмотрим новый квадрокоптер от DJI поближе, потому что с такими показателями, как время и дальность полета, четвертый Фантом, в отличие от предыдущих моделей, «научился» летать дальше, находиться в воздухе немного дольше, самостоятельно реагировать на препятствия перед ним и принимать решение — облетать его стороной или зависнув перед ним, дать возможность пилоту в ручном режиме сделать это.

Видеокамера — настоящая гордость последних квадролетов DJI. Снимая в разрешении 4к, она получила новую, улучшенную возможность. Теперь видеооператор может использовать замедленную съемку со скоростью до 120 кадров в секунду в режиме FHD.

Как и прежде, модель фотографирует в качестве 12 Мп, при этом максимальная открытая диафрагма составляет 2.8. Размер фотографий — 4000 на 3000.

Обзорный угол камеры исключает возможность съемки с эффектом Глаза Рыбы, именно поэтому, когда вы снимаете горизонт, он остается ровным, а не превращается в дугу. Ниже приведены несколько показательных характеристик новой камеры Phantom 4.

• Форматы видео — МР-4, MOV;
• Форматы фото — JPEG, RAW;
• Цветовые профили (эффекты) для видео — доступны.

Какой квадрокоптер вы собираетесь покупать в ближайшее время?

Живая видеотрансляция

Разработчики не стали отказываться от идеи передавать потоковое видео в живом режиме на планшет пользователя. Более того, они улучшили этот режим за счет увеличения дистанции вещания с 2 километров (как это было на Phantom Pro) до 5 километров.

Возможности Lightbridge и приложения

Как вы видите, все самое лучшее в режиме вещания в прямом эфире или, как это принято еще называть, полет от первого лица, у Фантома осталось все лучшее, что было у третьей модели.

Главной фишкой нового продукта является возможность сканировать местность перед собой во время полета. Датчики, «прощупывают» пространство снизу и спереди дрона на расстоянии до 16 метров.

Когда в их поле зрения попадает предмет, то квадрокоптер останавливается или же облетает стороной преграду. В первом случае вы получаете оповещение и принимаете решение, что делать дальше с появившейся проблемой.

Мод достаточно удобный в том плане, что новички теперь смогут более раскрепощеннее управлять мультикоптером и не бояться катастрофических последствий летных ошибок, которые часто приводят к крушениям и дорогостоящим ремонтам аппарата.

А опытные коптероводы смогут спокойно сосредоточиться на съемке и больше думать о выборе лучшего положения воздушной камеры, чтобы получать более эффектные кадры.

Технические характеристики дрона:

• Время полета — 28 минут (на 5 минут больше, чем у версии ПРО-3);
• Вес — 1 килограмм, 380 граммов;
• Скорость коптера — 72 километра в час;
• Передатчик — частота 2.4 ГГц, дистанция трансляции — 5 километров;
• Камера — 12 Мп, угол обзора — 93 градуса, максимальная ширина диафрагмы — 2.8. Выдержка от 8 секунд до 1/8000 секунды;
• Запись видео — 4К со скоростью 24-30 кадров, формат FHD — 120 кадров. Скорость передачи видео — 60 мегабит в секунду. ISO видео — 100-3200;
• Цена — 95 200 рублей в США (1400 долларов), и 115 128 рублей в Европе (1600 Евро).

Что еще интересного?

Разработчики усовершенствовали систему следования за объектом съемки. Если раньше коптер летел за человеком следуя координатам смартфона, то теперь оператор может нажать на экране планшета по нужному объекту, и Фантом будет следовать за ним. В этом случае объекту не нужно надевать на себя датчики, потому что мультикоптер просто запоминает его визуально.

Измененный режим установки лопастей делает их снятие и прикручивание еще более простым и надежным. Новички могут летать в специальном «легком» моде, постепенно совершенствуя свои навыки. Новый режим спорта позволит летать с огромной скоростью до 70 километров в час. В дроне появились модули IMU и компасы, чтобы позиционирование получалось еще более точным.

Краткий итог по дрону Фантом 4

4 Users (1 vote)

Pros

Улучшенная характеристика камеры. Режим безопасного полета.

Cons

По прежнему самый дрогой коптер в мире. Не так много нововведений за такую цену.

Summary

Дрон Фантом 4 - это представитель высшего класса мультикоптеров. Разработчики, конструируя его, оставили все самое лучшее, что было в Фантоме 3 ПРО и добавили несколько интересных фишек. Например, показания видеокамеры улучшились (замедленная съемка в полноформатном высоком качестве), спортивный режим, умное следование за объектом съемки, распознавание опасных объектов во время полета. Вместе с тем цена тоже оказалась высокой, что, впрочем, было ожидаемо. Зато в этом есть другой плюс - значительно подешевели коптеры третьего поколения.

Цена 2

Время полета 4

Вес 3

Видеокамера 4.5

Как устроен дрон? По какому принципу работает? Для всех, кто хоть немного интересуется робототехникой, - это актуальные вопросы. В свою очередь, предлагаем на них максимально подробные ответы. Итак, начнем с самого начала.

Что такое дрон?

Так называют летательные аппараты, управляемые либо человеком дистанционно с помощью пульта, либо посредством бортового компьютера (последние обычно предназначены для выполнения военных или других специальных задач). Термин «дрон» изначально возник, скорее, как шутливое прозвище и не являлся полноценным научным понятием. Дронами (в переводе с английского «трутень») еще в прошлом веке называли авиационную технику из-за специфического шума двигателей, напоминавшего гул пчелиного улья. Сейчас данный термин используется в основном в публицистике; в профессиональных кругах более популярны понятия «беспилотный летательный аппарат» или просто «беспилотник».

Виды дронов

Современные модели беспилотников очень разнообразны. Между собой они отличаются в первую очередь своим предназначением. К примеру, бывают коммерческие дроны (еще их называют гражданскими). Эти летательные аппараты выполняют общественно полезные функции - перевозят грузы, удобряют поля, помогают в строительстве зданий, в научных исследованиях и т.д. Другая крупная категория дронов - потребительские. Сюда входят различные игрушечные дроны. Они предназначены для развлечения на досуге, с их помощью можно, например, устроить настоящие гонки или снимать интересные видео с высоты птичьего полета. Третья крупная группа включает в себя военные или боевые беспилотники. Они характеризуются более сложной конструкцией и способны выполнять куда больше функций по сравнению с другими своими «собратьями». Отметим, что далее в этой статье будут рассматриваться дроны именно первых двух категорий. Как уже говорилось выше, военные модели сильно отличаются и их лучше рассматривать отдельно.

В 2014 году Федеральное управление гражданской авиации США разделило дроны по классам. Каждый класс соответствует классу воздушного пространства, в котором беспилотник способен летать. Так, класс G включает в себя аппараты, способные подняться на высоту до 360 метров. К классам В, С, D относятся дроны, летающие на высоте до 3000 метров. Класс А - это беспилотники, покорившие высоту от 5400 до 18 000 метров над землей.

Из каких элементов состоит дрон?

Конечно, каждый беспилотник по-своему уникален, но все же есть несколько основных элементов, которые присутствуют в конструкции любого такого устройства. Среди них:

• рама;
• полетный контроллер;
• двигатели;
• пропеллеры;
• регуляторы оборотов;
• аккумуляторы.

Рама - это основа любого беспилотника. К ней крепятся все остальные элементы. От того, насколько она прочна и надежна, зависит общий срок эксплуатации дрона. Изготавливают раму из полимеров или сплавов легких металлов. Также могут использовать карбон или другие материалы, отличающиеся легкостью и прочностью одновременно.

Полетный контроллер является, по сути, «мозгом» дрона. Он принимает сигналы, исходящие от пульта управления (или бортового компьютера) и перенаправляет их в двигатели или другие элементы конструкции. Чем больше сигналов способен принять контроллер, тем больше функций способен выполнить дрон в целом. В свою очередь, на количество принимаемых сигналов влияет количество датчиков, встроенных в полетный контроллер.

У разных дронов полетный контроллер может состоять из разных элементов, но все же есть определенный базовый набор, обязательный для любого беспилотника. Он включает в себя:

• главный процессор - принимает и обрабатывает команды;
• барометр (датчик, определяющий высоту полета аппарата);
• акселерометр (устройство, измеряющее ускорение аппарата);
• гироскоп (датчик, определяющий положение дрона в пространстве);
• стрелка направления (указывает направление, в котором должен лететь дрон);
• GPS-навигатор (определяет географическое положение дрона);
• Wi-Fi;

Двигатели, пропеллеры и регуляторы оборотов. Элементы конструкции, отвечающие за полет дрона. Обычно конструкцией предусмотрено четыре двигателя, каждый из которых присоединен к пропеллерам. Регуляторы оборотов задают скорость дрона, исходя из данных, полученных от полетного контроллера.

Аккумуляторы. Очевидно, что этот элемент конструкции обеспечивает функционирование всех элементов дрона. От емкости аккумуляторной батареи также зависит максимальная высота, на которую способен подняться беспилотник. Большинство коммерческих и потребительских дронов не отличается большими размерами, аккумуляторы, встроенные в них, также невелики. Из-за этого не удается обеспечить значительную продолжительность их полета. Решение этой проблемы является одной из приоритетных на данных момент.

Как летает дрон?

Коммерческие и потребительские дроны в подавляющем большинстве управляются посредством пульта (среди военных встречаются и полностью автоматизированные). Пульт настроен на определенные каналы (минимальное их количество - четыре), через которые направляет сигналы в полетный контроллер дрона. Последний, обработав сигнал, перенаправляет его на регулятор оборотов, который задает дрону нужную скорость путем вращения пропеллеров.

Кстати, все пропеллеры дрона вращаются в разных направлениях (одна пара по часовой стрелке, другая - против нее). Только так можно обеспечить максимальную стабильность полета. Параметры вращения пропеллеров также определяют специфику полета. Например, если все винты работают с одинаковой скоростью - аппарат взлетает. Если один из пропеллеров работает быстрее - дрон слегка наклоняется и двигается в заданном направлении. Если же сразу два пропеллера заработали быстрее - дрон поворачивается в заданную ими сторону.

В качестве послесловия

Из описанного выше становится понятно, что принцип работы дрона довольно прост. Имея достаточные познания в инженерии, можно сконструировать собственный беспилотник в домашних условиях. Опять же, подчеркнем, что только человек с хорошими инженерными навыками сможет справиться с этой задачей. Для таких специалистов, кстати, есть даже специальный ресурс (ecalc.ch), позволяющий спроектировать макет дрона и продумать принцип его действия в режиме онлайн.

Рассказать друзьям

Беспилотные летательные аппараты в настоящее время являются одной из главных ударных сил армии США в борьбе с террористическими организациями в различных уголках мира. Однако с течением времени летающие дроны, управляемые на расстоянии, находят не только военное применение, но и начинают использоваться сугубо в гражданских целях. Этому способствует стремительное развитие технологий, благодаря чему беспилотные летательные аппараты становятся более доступными и удобными в эксплуатации. В ближайшие годы область применения дронов может существенно расшириться – от спасательных служб и фотожурналистики до курьерской доставки.

Что такое дроны

Как известно, дроны – это беспилотные летательные аппараты, управление которыми осуществляется дистанционно с земли. По этой причине их можно классифицировать не как воздушную технику, а как дистанционно управляемых роботов. Дроны в том или ином виде впервые поднялись в воздух еще в середине прошлого столетия. С той поры их главным предназначением стали военные задачи – в первую очередь, фоторазведка, а также отвлечение внимания от настоящих истребителей. Впоследствии они стали ударными летательными аппаратами, которые военные начали применять для нанесения воздушных ударов по конкретным целям.

Но сегодня многие коммерческие компании рассматривают дроны в качестве прекрасного инструмента для решения различных задач в гражданской сфере. Такие беспилотные летательные аппараты могут, например, помочь определить ситуацию на дороге, сообщить о тех местах, где образуются пробки. Они незаменимы для ведения метеорологических наблюдений, для пограничной службы или полицейских.

Модель AR.Drone 2.0

На рынке уже появляются первые серьезные образцы гражданских дронов, доступных для широкого круга потребителей. Пока, впрочем, они воспринимаются скорее, как дорогая игрушка. Например, большой популярностью пользуется дрон AR.Drone 2.0, заключенный в металлический каркас, на котором установлены четыре пропеллера и аккумуляторная батарея. Он оснащен малошумными двигателями, которые обеспечивают вращение пропеллеров со скоростью 28500 оборотов в минуту. Встроенные влагозащищенные контроллеры позволяют этому дрону летать даже в непогоду.

Ключевым элементом аппарата AR.Drone 2.0 является фото- и видеокамера с широкоугольным объективом, позволяющая сохранять видео HD 720p. Внизу корпуса дрона также предусмотрена вторая камера, с помощью которой за счет оценки смещения изображения анализируется скорость полета аппарата. За перемещение дрона в воздухе отвечают трехосные гироскоп и акселерометр.

Кроме того, модель AR.Drone 2.0 оборудована ультразвуковыми датчиками и барометрическим высотомером для обеспечения высокой точности полета. Управление же летательным аппаратом осуществляется с помощью мобильного гаджета через Wi-Fi. Разумеется, предварительно на смартфон или планшет потребуется установить специальное приложение.

Стоит такой гражданский дрон порядка 400 евро. К нему можно приобрести дополнительный аксессуар Flight Recorder, благодаря которому аппарат сможет двигаться в пространстве по предварительно установленному маршруту.

Производитель не ограничивает область применения гражданского дрона AR.Drone 2.0 . Это может быть развлечение, способ сделать интересные фотографии объектов с необычным ракурсом. Но также дрон может потребоваться и в работе для осуществления наблюдения и видеозаписи с воздуха. Кстати, одно из наиболее перспективных направлений применения гражданских дронов – это как раз журналистика и фотография.

Фотожурналистика — модель Phantom 2 Vision+

В журналистике беспилотные летательные аппараты начали применяться с 2011 года. Например, с помощью дронов, парящих в воздухе и снимающих большие площади, журналисты освещали события протестных выступлений в столице Таиланда в 2013 году. Съемка с воздуха, безусловно, позволяет получить гораздо больше полезной информации, чем с «наземных» фотоснимков.

При этом для управления дроном требуется команда всего из двух человек – один контролирует перемещение аппарата в пространстве, а другой – осуществляет съемку. Примером успешного гражданского дрона, который можно использовать в фотожурналистике, следует назвать модель Phantom 2 Vision+.

Phantom 2 Vision+ — это управляемый дистанционно летательный аппарат, с помощью которого можно получить завораживающие фотографии и видеоматериалы. Выглядит устройство как маленький вертолет. Чтобы снимки получились качественными, а видео плавным, здесь используется трех — осевая система стабилизации.

Управлять устройством можно с помощью пульта с усиливающим сигнал модулем, связь обеспечивается посредством Wi-Fi. Управление осуществляется на расстоянии до 400 метров. При этом скорость передвижения летательного аппарата достигает 15 метров в секунду. Встроенная система GPS позволяет отслеживать, на какой высоте находится дрон в данный момент.

Пульт управления можно подсоединить к планшету или смартфону, чтобы с помощью специального приложения в режиме реального времени просматривать снимаемую картинку. Пользоваться таким дроном очень удобно, с ним не составит труда сделать качественные и интересные фотографии с воздуха даже малоискушенному в фотографии человеку. На одной зарядке аппарат способен пролетать около 25 минут.

Дрон Phantom 2 Vision+ оснащен камерой с 14-мегапиксельным сенсором и объективом с углом обзора в 110 градусов. Для любителей фото- и видеосъемки доступно множество настроек камеры, включая компенсацию экспозиции, баланс белого, чувствительность ISO и многое другое.

Разумеется, простой фото- и видеосъемкой с воздуха сфера применения беспилотных летательных аппаратов не ограничивается.

Курьерская доставка

Очень интересной и выгодной с экономической точки зрения областью применения дронов может являться доставка грузов и отправлений. Когда компании или курьерские службы используют обычные средства транспортировки для доставки груза получателю, они сталкиваются со множеством проблем. Это и постоянные пробки в городе, и возрастающие затраты на топливо, и непредсказуемые погодные условия. Если же перевести доставку в воздушное пространство, используя небольшие дроны, эти проблемы решаются сами собой.

Именно поэтому многие компании серьезно присматриваются к использованию гражданских дронов для осуществления доставки. Например, австралийская компания Zookal уже располагает двумя беспилотниками, с помощью которых планируется организовать доставку книг по воздуху в мегаполисе.

Пока, правда, это только стартап, и требуется получить разрешение на осуществление подобных полетов. Разработчики предполагают, что саму доставку печатной продукции можно будет контролировать с помощью отдельной программы для Android. Воспользовавшись им, заказчик просто оставляет заявку, отслеживает местоположение летательного аппарата и нажимает кнопку сброса груза, когда дрон оказывается в нужной точке.

Более реальным кажется проект Интернет-магазина Amazon, рассчитывающего на соответствующее разрешение от управления гражданской авиации США для осуществления доставки посредством дронов Octocopters. Эти летательные аппараты смогут доставлять письма и отправления весом до 2,3 килограмма.

Программа Amazon Prime Air предполагает, что дроны обеспечат доставку заказанных товаров в пределах городской черты в течение 30 минут. Беспилотникам не требуется горючее, они подзаряжаются от электричества и могут доставлять отправления на расстояние до 16 километров от склада. Благодаря встроенному модулю GPS дроны смогут оставлять посылки прямо под дверью заказчика. Новый сервис может значительно улучшить эффективность работы курьерской службы. Впрочем, на реализацию подобного сервиса может уйти несколько лет, ведь сначала потребуется получить официальное разрешение от властей США на использование дронов в гражданских целях.

Медицина и спасательные службы

Высокая скорость, с которой беспилотники могут прибыть в заданную точку вне зависимости от погодных или дорожных условий, делает их отличными аппаратами для использования в медицинских и спасательных целях. В частности, беспилотники Ambulance Drone и Defikopter уже применяются для срочной доставки дефибрилляторов с целью оказания помощи тем, кто срочно в ней нуждается.

Дроны Defikopter планируется задействовать в тех случаях, когда трудно рассчитывать на оперативное прибытие врачей. Предполагается, что пациенты смогут вызывать такой беспилотник, пользуясь специальным приложением на мобильных устройствах. Данную систему оказания срочной медицинской помощи планируется запустить в ближайшие годы по всей территории Германии.

А беспилотные аппараты Ryptide хотят использовать с целью доставки спасательных кругов для тонущих людей. Когда этот дрон прилетает в зону чрезвычайного происшествия, то оператор, пользуясь кнопкой на пульте ДУ, сбрасывает круг в воду. После того как круг упал на воду, активируется система с картриджем углекислого газа, вследствие чего спасательный круг надувается буквально за несколько секунд. Дрон Ryptide может использоваться не только в теплое время года, но и зимой для спасения людей, которые провалились под лед.

Проблемы использования дронов в гражданских целях

Сегодня дроны могут использоваться в качестве навигационных аппаратов, либо роботов-охранников. В Великобритании уже десятки беспилотников осуществляют аэрофотосъемку в коммерческих целях и проводят воздушные инспекции. Дроны могут найти применение даже в сельском хозяйстве, чтобы фермеры могли выборочно опрыскивать растения или следить за своими угодьями.

Тем не менее, есть существенные препятствия на пути широкого распространения подобных аппаратов в гражданской сфере. Благодаря встроенным системам стабилизации дроны научились записывать качественное, плавное видео и летать в пространстве согласно установленному маршруту, строго на заданной высоте. Однако по-прежнему главной проблемой является то, как предотвратить столкновения небольших летающих аппаратов, находящихся в полете, с людьми, здания и сооружениями. Особенно эта проблема актуальна для городской черты.

Те дроны, которые используются в военных целях, обычно обладают специальными радарами и приемопередатчиками, что усложняет конструкцию аппарата, делает его более крупным и тяжелым. Летают такие беспилотники вдали от городских зон под полным контролем военных. В случае же с гражданскими дронами ситуация несколько иная. Они летают близко к поверхности земли, то есть там, где много препятствий. Операторы не всегда могут управлять аппаратом, ведь видео картинка из-за помех и препятствий может пропадать или просто ее качество будет сильно ухудшаться.

Поэтому главным препятствием на пути применения дронов в гражданских целях является проблема безопасности и необходимости разработки специальной системы предотвращения столкновений. Беспилотные летательные аппараты в ближайшем будущем должны научиться определять все, что их окружает, чтобы избежать контакта с людьми, животными и сооружениями.

Пока такая система не разработана, государственные службы не дают разрешения на организацию полетов дронов через густонаселенные территории и городские кварталы. Например, в США использование беспилотников одобрено только для полиции и специальных служб. Коммерческие же проекты пока выстроились в очередь за получением необходимой лицензии.