Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) стали неотъемлемой частью современного мира, находя применение в самых различных сферах деятельности: от сельского хозяйства до военных операций, от мониторинга окружающей среды до доставки товаров – возможности использования БПЛА практически безграничны [1–7]. С развитием технологий и увеличением доступности этих устройств разнообразие их видов и предназначения продолжает расти. В данной статье рассмотрены основные типы, их характеристики и области применения беспилотных летательных аппаратов, а также проведен анализ изменения подходов к решению различных задач в нашем обществе. Понимание этих аспектов поможет лучше оценить потенциал БПЛА и их влияние на будущее различных отраслей.
Беспилотные летательные аппараты можно разделить:
• по типу конструкции: самолетного типа, вертолетного типа, аэростатические, реактивные, гибридные;
• сфере использования: научные, прикладные (гражданские и военные);
• типу управления: автономные, с дистанционным управлением оператора, комбинированные (способные продолжать запланированный полет, посадку при потере связи с оператором);
• дальности действия: малой, средней, большой дальности действия;
• по заметности для радаров: обычные, малозаметные (невидимки).
Но несмотря на видимые различия, БПЛА имеют общие составные части: корпус (фюзеляж); источник энергии (аккумулятор, солнечные батареи, топливные элементы); двигательная установка (на основе различных типов двигателей: электрический, внутреннего сгорания, воздушно-реактивный); навигационная система (датчики: гироскоп, акселерометр, альтиметр, ГЛОНАСС/GPS); система управления (контроллер, бортовой компьютер, автопилот); система связи (радиоприемник, ретранслятор, радиопередатчик); съемочная аппаратура (камера, тепловизор); ряд других приборов, подбираемых под конкретный БПЛА и его задачи [2].
Рассмотрим основные виды БПЛА. БПЛА самолетного типа оснащен несущими крыльями, которые обеспечивают подъемную силу и полет (рис. 1 а, б). Управляются дистанционно или компьютером. Наиболее функциональным считают БПЛА с «монокрылом». Самолетный БПЛА может совершать долгий полет на большие расстояния, а также обладает высокой скоростью относительно других беспилотников. Такие беспилотные летательные аппараты недорогие и простые в обслуживании и ремонте. Обычно они летают по запланированной программе: маршрут, цель полета, настройка датчиков. После завершения задачи БПЛА самолетного типа возвращается на точку старта или по заданному маршруту [3]. Однако самолетному типу дронов необходимо специально оборудованное место взлета и посадки. Эти устройства имеют явные преимущества: большая высота и продолжительность полета, простота в обслуживании и ремонте, высокая скорость, низкая себестоимость изготовления. Однако есть и недостатки: сложность управления и посадки, для запуска необходима взлетная полоса или катапульта, зависимость от погодных условий [4].