Владимир Фетисов - Беспилотная авиация: терминология, классификация, современное состояние

• Название: Беспилотная авиация: терминология, классификация, современное состояние
• Автор: Владимир Фетисов
• Издательство: ФОТОН
• Жанр: Справочники
• Год: 2014
• ISBN: 978-5-9903144-3-6

Книга носит преимущественно справочно-ознакомительный характер и написана по результатам обзоров и анализа многочисленных литературных и интернет-источников. Она знакомит читателя со сложившимися на сегодняшний день терминологией и классификацией в области беспилотной авиации, с современными тенденциями в производстве беспилотных летательных аппаратов, а также с состоянием рынка беспилотных авиационных систем.

---

Oneseen Skytech – небольшая фирма, специализирующаяся исключительно на беспилотных вертолетах [35]. Компания основана в 1999 г. Центральный офис расположен в Гимхэ, недалеко от г. Бусан. К 2013 г. освоен серийный выпуск сельскохозяйственных вертолетов X-Copter. На 2014 г. намечено начало выпуска многоцелевого гражданского вертолета MARUN и военного SMART HAWK (рис. 2.27).

Рис. 2.27. Беспилотные вертолеты компании Oneseen Skytech

X-Copter(Agriculture I)

MARUN( Commercial )

SMART HAWK(Military Coaxial)

2.4.4.3. Беспилотная авиация Японии

Japan UAV Association – Ассоциация БПЛА Японии

Japan UAV Association является организацией, представляющей отрасли промышленности, которые занимаются разработкой, производством и управлением беспилотными летательными аппаратами в Японии. Она была организована в целях обеспечения безопасности и содействия в развитии рынка БПЛА в Японии [36].

История БПЛА в Японии началась в начале 1990-х, когда Япония начала разработку и представила общественности беспилотные вертолеты как более эффективное решение распыления пестицидов на рисовых полях, чем при использовании пилотируемых вертолетов. Позже число беспилотных вертолетов быстро росло, поскольку они оказались очень полезными для применения именно в сельском хозяйстве Японии.

В последние годы беспилотные вертолеты начали использоваться не только для распыления пестицидов, но и для множества других приложений. Среди этих новых приложений воздушный мониторинг лесов, наблюдение за пожароопасными объектами. Другие более свежие приложения включают наблюдение за вулканами. Японская ассоциация сельскохозяйственной авиации под эгидой Министерства сельского хозяйства, лесоводства и рыболовства Японии устанавливает нормы по использованию беспилотных вертолетов для сельскохозяйственных приложений. Четыре компании (Fuji Heavy Industries Ltd., Kawada Industries, Inc., Yamaha Motor Co., Ltd и Yanmar Agricultural Equipment Co., Ltd.), которые занимались разработкой, производством и использованием беспилотных вертолетов, сформировали Беспилотный Вертолетный Консорциум в 2002 г.

1 сентября 2004 г. была официально основана Японская Ассоциация БПЛА (JUAV), основу которой составил Беспилотный Вертолетный Консорциум. Впоследствии, с июня 2005 г. к Ассоциации присоединились компании Kawasaki Heavy Industries, Mitsubishi Heavy Industries, Sky Remote, Hirobo Limited, Mitsubishi Electric, Hitachi и NEC Corporation.

Компании-участники Ассоциации БПЛА Японии (по состоянию на июнь 2011 г.):

– Fuji Heavy Industries Ltd.,

– Yamaha Motor Co., Ltd.,

– Yanmar Agricultural Equipment Co., Ltd.,

– Kawasaki Heavy Industries, Ltd.,

– Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.,

– Hirobo Ltd.,

– Hitachi Co., Ltd.,

– NEC Corporation,

– GH Craft Ltd.,

– Fuji Imvac Inc.,

– NIPPI Corporation,

– Xenocross Co., Ltd.,

– X-TREME COMPOSITE JAPAN.LLC,

– Furuno Electric Co., Ltd.,

– GEOSURF CORPORATION.

Yamaha Motor Company

Yamaha Motor Company, Ltd. образовалась в 1955 г. путем выделения ее из корпорации Yamaha. Беспилотная авиационная техника является далеко не единственной продукцией этой компании. Она выпускает также двигатели внутреннего сгорания для автомобилей, катеров и лодок, мотоциклы, снегоходы и другую технику. Головной офис расположен в г. Ивата, префектура Шидзуока [37].

Yamaha Motor Company занимается разработкой беспилотных вертолетов для широкого круга приложений. В 1983 Yamaha Motor Company получила задание на разработку беспилотного вертолета для опыления плантаций от Министерства сельского хозяйства, лесоводства и рыболовства Японии. Это положило начало научно-исследовательским работам, в результате которых в 1987 году был разработан беспилотный вертолет R-50.

Yamaha R-50 с его полезной нагрузкой до 20 кг, был первым серийным беспилотным вертолетом для обработки плантаций.

В 1992 программа производства и использования беспилотных сельскохозяйственных вертолетов получила государственную поддержку.

В октябре 1997 г. Yamaha Motor Company выпускает свой новый беспилотный вертолет RMAX, который обладает большей полезной нагрузкой и более прост в управлении (рис.2.28).

Сегодня в Японии эксплуатируется приблизительно 2400 вертолетов RMAX, которые составляют примерно 77 % от рынка БПЛА в Японии. В 2012 году данный беспилотный вертолет и его аналоги уже опыляли 40 % японских рисовых полей. Постоянно увеличивается число областей сельского хозяйства, для решения в которых используются эти вертолеты.

а

б

Рис. 2.28. Беспилотный вертолет Yamaha RMAX: а – общий вид; б – в процессе распыления удобрений

RMAX – это небольшой, размером с мотоцикл, управляемый дистанционно вертолет, оснащенный 2,4-литровым двухтактным двигателем, способен нести полезную нагрузку до 28 кг и распылять химикаты на скорости около 24 км/час [38]. Вертолеты управляются дистанционно с использованием цифровых систем управления YACS (Yamaha attitude control system ) и YACS-G. Последняя – на основе GPS. Использование GPS позволяет автоматизировать самые сложные операции управления вертолетом в воздухе. Оператор может выбрать один из 6 режимов управления в зависимости от решаемой задачи. Вертолет стабилен даже в условиях повышенной турбулентности, в случае появления электромагнитных помех, препятствующих дистанционному управлению вертолетом. В этом случае компьютер автоматически переводит машину в режим зависания, после чего медленно снижает высоту до посадки вертолета.

Fuji Heavy Industries

Fuji Heavy Industries Ltd. (сокращённо FHI) – японская корпорация, ведущая историю со времён авиастрои тельной компании Накадзима (основанной в 1917 году), лидер японской самолётостроительной промышленности времён Второй мировой войны. FHI основана 15 июля 1953 года слиянием 5 японских компаний. На сегодняшний день штат сотрудников составляет 15 тыс. чел. по всему миру, в компанию входят 9 крупных заводов, она имеет около сотни стран сбыта продукции. Кроме авиационной техники, компания производит автомобили (автомобильным подразделением является бывшая компания Subaru), автобусы, грузовики, двигатели.

Аэрокосмическое подразделение FHI поставляет широкую номенклатуру изделий фирме Боинг, производит вертолёты для Сил самообороны Японии, также производит самолёты Raytheon Hawker и бизнес-джеты Eclipse Aviation.

Компания играет ключевую роль в разработке и производстве военных беспилотных летательных аппаратов в Японии. FHI разработала Flying Forward Observation System (FFOS) – беспилотную разведывательную систему на базе беспилотного вертолета (рис.2.29). Компания также принимает участие в исследовании беспилотных сверхзвуковых самолетов, проводимых Агентством по Исследованию Космоса Японии (JAXA – Japan Aerospace Exploration Agency) [39].

Рис. 2.29. Беспилотный вертолет FFOS

2.5. Перспективы мирового рынка БПЛА

Приведенные справочные сведения по разработчикам и производителям БПЛА, конечно, не являются полными. К разработкам беспилотной авиационной техники подключается все большее количество стран и фирм. Ситуация в этой области быстро меняется. Текущую информацию по состоянию дел в этой области можно найти, например, на специализированных сайтах российской (RUVSA – Russian Unmanned Vehicle Systems Association) и международной (AUVSI – Association for Unmanned Vehicle Systems International) ассоциаций беспилотных систем [40-42].

В ближайшие годы, очевидно, международный рынок беспилотной техники будет находиться на подъеме. В этой связи интересны прогнозы, которые были опубликованы в материалах AUVSI и результатах маркетигового исследования аналитической фирмы Forecast International, которые мы здесь коротко воспроизводим [3, 43, 44].

В 2013 г. Федеральное управление гражданской авиации США (FAA – Federal Aviation Administration) сообщило о планах включить БПЛА в национальную систему управления воздушным движением (СУВД – NAS – National Airspace System) США.

Развитие индустрии беспилотных летательных аппаратов может привести к созданию в США 70 тысяч рабочих мест в течение первых трех лет после интеграции этих аппаратов в национальную СУВД Соединенных Штатов. Интеграция БПЛА в национальное воздушно-космическое пространство планируется на 2015 год. После первых трех лет интеграции в индустрии БПЛА с 2018 по 2025 год может быть создано свыше 100 тысяч новых рабочих мест.

По прогнозу Forecast International, опубликованному в апреле 2014 г., в ближайшие 10 лет объем продаж БПЛА в мире вырастет с 0,942 млрд. долл. в 2014 г. до 2,3 млрд. долл. в 2023 г. [3]. Лидерство будут уверенно сохранять США, на долю которых придется 65 % рынка. Эти проценты поделят фактически две американские фирмы – Northrop Grumman (41 %) и General Atomics (22 %), небольшую долю в 2% может занять еще одна американская фирма – AAI. Оставшиеся 35% придутся на остальные страны, среди которых Израиль, Франция, Великобритания, Италия и т. д. (рис.2.30).