Виды дронов
олимпиадные задания по обж (10, 11 класс)

Дроны

Виды дронов по весу и размеру

Размер и вес существенно влияют на функциональность коптера. Основной показатель для обозначения габаритов – расстояние между пропеллерами по диагонали. Попробуем выделить несколько классов устройств в соответствии с этими характеристиками.

Микро-класс

Включает самые маленькие модели размером чуть больше спичечного коробка и весом не более 50 грамм. Микрокоптеры имеют раму с диагональю до 100 мм. Такие аппараты используются для развлечения, их часто покупают в качестве игрушки для детей. Благодаря малому весу устройство можно запускать даже в квартире – стены и мебель не пострадают от столкновения с миниатюрным летающим аппаратом

Мини-класс

Размеры до 250 мм и вес до 500 грамм. Часто такие миникоптеры оснащены простыми камерами для съемки ландшафта, но не стоит ожидать от них высокого качества фото и видео. Дальность полета может достигать сотни метров, а время нахождения в воздухе 5-20 минут. К этому классу также относятся маленькие и маневренные гоночные дроны FPV.

Средний класс

Включает в себя квадрокоптеры весом до килограмма и с рамой диагональю 350-550 мм. Эти модели хорошо противостоят порывам ветра и могут использоваться для аэрофотосъемки. Дальность полета обычно составляет 150-1000 метров, а длительность работы на одном заряде аккумулятора достигает 30 минут. 

Тут следует напомнить, что по закону все летательные аппараты весом выше 150 грамм нужно регистрировать в гос. органах (изменение от марта 2022 г). Также нужно специальное разрешение на полеты на высоте свыше 150 метров.

Тяжелый класс

Представляют БПЛА с диагональю от 550 мм и весом от 2,5 кг. Обычно они имеют не 4, а 6, 8, 10 или 12 двигателей, что делает их более устойчивыми в полете. Эти беспилотные летательные аппараты способны нести большие грузы, имеют массивный корпус, могут использоваться в неблагоприятных погодных условиях, но уступают легким моделям в маневренности. Используют тяжелые коптеры в киноиндустрии, строительстве, сельском хозяйстве, геодезии и в других специфических сферах

Разновидности беспилотников по количеству пропеллеров

Дроны поднимаются в воздух благодаря вращающимся винтам (в отличие от беспилотников самолетного типа, оснащенных крыльями). Благодаря нескольким пропеллерам коптеры отличаются плавностью и стабильностью полета.

В зависимости от количества пропеллеров коптеры делят на:

• Трикоптеры – аппараты с тремя пропеллерами, отличаются небольшим весом и высокой маневренностью;
• Квадрокоптеры – оснащены четырьмя пропеллерами, благодаря чему надежно и стабильно держатся в воздухе, составляют самый многочисленный и популярный класс;
• Гексакоптеры – имеют шесть пропеллеров, характеризуются высокой грузоподъемностью и меньшим, чем в квадрокоптерах, уровнем вибрации, что актуально для видеосъемки;
• Октокоптеры – летательные аппараты с восемью пропеллерами, имеют большие габариты, стабильны при полетах на большой высоте.

По выводу изображения с камеры

Вывод картинки с камеры также может происходить разными путями. Мы расскажем о том, какие между ними отличия.

FPV

Модели с данной функцией (First Person View – с англ. «вид от первого лица») выводят на экран видеошлема, очков или смартфона все, что снимает камера, установленная в коптере, в режиме реального времени. Технология часто используется в гоночных дронах. Трансляция изображения на экран шлема или очков позволяет увидеть то, что «видит» дрон и буквально почувствовать себя в воздухе. Также функция необходима при дальних полетах, т.к. на расстоянии свыше 100 метров дрон уже трудно различим глазами и направлять его придется именно по видео. Применяют технологию не только для развлечения, но и для решения профессиональных задач: осмотра труднодоступных объектов, охраны территории, сельского хозяйства.

На экран телефона или пульта

Также изображение с камеры может выводиться на экран пульта управления или смартфона. Во втором случае необходимо установить на телефон специальное приложение, рекомендованное производителем дрона.

Самые простые модели не транслируют изображение во время полета, а просто записывают его на карту памяти. Посмотреть фото и видео можно будет после того, как коптер приземлится.

Военное применение беспилотных летательных аппаратов

Военное применение беспилотных летательных аппаратов — использование беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в военном деле.

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) могут решать следующие военные задачи:

• авиаразведка (на сегодня это основное их предназначение);
• управление огнём и целеуказания,
• нанесение ударов по наземным и морским целям (см. ударный БПЛА);
• перехват воздушных целей[каких?] 
• минирование и разминирование
• постановка радиопомех,
• ретрансляция сообщений и данных,
• доставка грузов подразделениям.

БПЛА могут наносить удары, ведя бомбардировку с воздуха (сброс непосредственно над целями таких боезарядов как ручные гранаты, минометные снаряды или другие приспособленные взрывные устройства), запуская ракеты или непосредственно врезаясь в уязвимые цели, а также взрываясь на подлёте к ним, доставая цель зоной поражения от самоподрыва (дрон-камикадзе). БПЛА могут быть оснащены таким оружием, как управляемые бомбы, кассетные бомбы, зажигательные устройства, ракеты «воздух-поверхность», ракеты «воздух-воздух», противотанковые управляемые ракеты или другие типы высокоточных боеприпасов, автопушек и пулеметов; их боезаряды могут включать взрывчатые вещества, осколки, химические, радиологические или биологические опасности.

Также атаки могут проводиться коммерческими БПЛА, сбрасывающими бомбы, запускающими ракеты или врезающимися в цель. Множество беспилотников могут атаковать и одновременно, стаей дронов.

С начала века большинство ударов беспилотников было нанесено вооруженными силами США в таких странах, как Афганистан, Пакистан, Сирия, Ирак, Сомали и Йемен, с использованием ракет класса «воздух-поверхность», но затем БПЛА стали широко применяться также Турцией и Азербайджаном[

Барражирующий боеприпас (дрон-камикадзе)

Барражи́рующий боеприпа́с (дрон-камика́дзе) — тип БПЛА с боевой частью, которые способны длительное время в режиме ожидания находиться в воздухе в районе цели и оперативно атаковать её после получения соответствующей команды от оператора, или же выполнять задачи, предусматриваемые заложенным алгоритмом. Подобный боеприпас, при стоимости гораздо меньше миллиона долларов, может уничтожить новейший танк или ракетный комплекс гораздо большей стоимости

Ударный БПЛА

• Дроны класса MALE , «средневысотный с большой продолжительностью полёта») — Bayraktar TB2, , Орион, 
• бомбардировочные БПЛА (напр., Karrar («Ударник»))

Известно, что по состоянию на 2019 год только Соединенные Штаты, Великобритания, Израиль, Китай, Южная Корея, Иран, Италия, Франция, Индия, Пакистан, Россия, Турция и Польша производили ударные БПЛА
По состоянию на 2022 год, украинская группа «Аеророзвідка» также создала ударные беспилотники и использовала их в боевых действиях

Методы борьбы со средствами противодействия

Для защиты от воздействия РЭБ противника новейшие ударные БПЛА оснащают системой инерциальной навигации, способной работать полностью автономно, без GPS и связи с оператором . Станции управления боевыми БПЛА используют дополнительные внешние ретрансляторы сигналов, для скрытия местоположения станции и увеличения дальности управления.

Развитие систем искусственного интеллекта позволяет дронам самостоятельно выявлять цель, определять её тип, наводиться и уничтожать её в условиях полного радиоэлектронного подавления противником; такими возможностями обладают, по словам разработчиков, израильские дроны-камикадзе Orbiter 1K, SkyStriker, Harop\

 «REX-1» — портативное электронное ружьё, подавляющее каналы связи управления и навигации БПЛА (на частотах 433/868/900 МГц, 1,3/1,8/2,1/2,4/2,6/5,8 ГГц),

Лазерный комплекс борьбы с беспилотниками «Рать» на шасси КамАЗ СБА-70К2.

Машина огневой поддержки к комплексу «Рать» на шасси КамАЗ СБА-70К2.

Ведётся разработка средств обнаружения и уничтожения БПЛА военного назначения, системы защиты от БПЛА разрабатываются государствами для предотвращения угрозы беспилотников. Однако это оказывается непросто и все эти системы могут оказаться недостаточно эффективными, в частности из-за возможности массированного одновременного применения роя дронов, несопоставимой разницы в стоимости простых коммерческих и кустарных дронов и высокотехнологичных средств обнаружения и поражения..

Для обнаружения используют РЛС, оптические и акустические средства, средства перехвата радиосигналов передачи информации и их анализа
Комплекс РЭБ может запеленговать местоположение БПЛА, а также станции управления, увести БПЛА с курса за счёт подмены сигнала GPS, заглушить каналы управления (такими возможностями, например, обладает белорусская система РЭБ «Гроза» или российская РЭБ «Репеллент»). Проблема в том, что радиус воздействия таких систем РЭБ ограничен и зачастую не превышает 10 км

• ЕНОТ-СД — автоматический радиолокационный комплекс, предназначенный для распознавания БЛА и последующему радиоэлектронному подавлению.

Для уничтожения могут использоваться:

• как обычные зенитные ракетно-артиллерийские комплексы и средства РЭБ (в частности, путём глушения сигналов управления), так и стрелковое оружие (малоэффективно);
• специализированные средства, позволяющие сбивать их механически (напр., таранящими ракетами, специальными снарядами);
• блокирование нормальной работы радиоканалов управления и(или) спутниковой навигации, перехват управления (см. РЭБ)
• Противодроновое ружьё: сейчас для борьбы с дронами используют так называемые антидроновые ружья — фактически направленные излучатели электромагнитных волн, способные нарушить управление дроном. Проблема в том, что оператор такого ружья – заметная цель для вражеской радиоэлектронной разведки, а следовательно, и для ответного удара.

Также имеются программные способы борьбы с дронами противника, но их применимость очень ограниченна.