Scout by Datron / Aeryon Labs ganó notoriedad por ser utilizado por rebeldes libios para vigilancia 24 horas al día, 7 días a la semana.
Napoleón dijo que cada soldado lleva un bastón de mariscal en su mochila. En un futuro cercano, al menos un soldado de cada pelotón puede llevar un pequeño avión en su mochila que pueda despegar y aterrizar verticalmente y proporcionar una imagen desde detrás de una colina cercana y aún más, ¡muchos más
Reconocido por sus avances tecnológicos, Darpa Advanced Research and Development (ADR) está aplicando una "subcontratación masiva" para llevar el dron de reconocimiento furtivo a una amplia gama de "comunidades fuera del proceso de adquisición tradicional del Departamento de Defensa".
En mayo de 2011, Darpa, en colaboración con el Centro de Sistemas Espaciales y Navales del Atlántico (SSC-Atlántico) de la Armada, anunció un programa de competencia para el vehículo aéreo no tripulado UAVForge. La tarea consistía en crear "un UAV (Vehículo Aéreo No Tripulado) intuitivo que transportara una mochila, que pudiera entrar y salir silenciosamente de un espacio crítico con el objetivo de realizar una vigilancia constante durante hasta tres horas".
ARPA ha organizado un evento UAVForge abierto durante aproximadamente un año. La idea principal: construir un demostrador práctico de un mini-UAV, apto para el transporte de una sola persona y capaz de realizar tareas sencillas de forma más o menos autónoma. La característica clave es el uso del “crowdsourcing” de moda, cuando un gran grupo de personas que han expresado su deseo de participar en el proyecto se involucran directamente en la evaluación de ideas y en la configuración de las direcciones de desarrollo a través de Internet.
En el verano de 2012, la prueba final incluyó un vuelo en ruta a un área determinada fuera de la línea de visión del operador, filmando (con transmisión) desde un punto determinado y regresando. Una descripción más detallada está disponible en el sitio web. El resultado es el siguiente: ninguno de los equipos participantes logró cumplir con los requisitos de la prueba final, ninguno ganó el premio principal, aunque todos los equipos líderes hicieron varios intentos.
¿Cuántos tornillos (rotores)?
Un solo rotor (o dos rotores coaxiales) tiene la desventaja de que el control de altitud (y por lo tanto la velocidad de avance) requiere un cambio cíclico en el paso o una desviación hacia abajo del flujo de aire. Por el contrario, una disposición de cuatro rotores es fácil de controlar variando la potencia suministrada a los motores; las hélices delanteras y traseras giran para controlar el cabeceo, y las hélices izquierda y derecha para controlar el balanceo.
El control de guiñada (desviación del sentido de marcha) de las cuatro hélices es algo más complicado. Si, por ejemplo, dos hélices de cabeceo giran en el sentido de las agujas del reloj y dos hélices de escora giran en sentido contrario a las agujas del reloj, entonces se puede crear un momento de guiñada aplicando más potencia al par de cabeceo y menos potencia al par de escora, o viceversa. Para obtener estabilidad longitudinal, se puede agregar una unidad de cola.
El dron Dragonfly para condiciones urbanas producido por la empresa francesa Sagem se basa en el Novadem NX110m; se mostró por primera vez en Eurosatory 2010. A diferencia de la mayoría de los cuadricópteros, tiene sensores dentro del cuerpo
El AR100-B del Airrobot alemán tiene un peso máximo de despegue de 900 gramos y un diámetro de 102 cm. La duración del vuelo es de más de 25 minutos, el dispositivo puede operar a velocidades de viento de hasta 25 km / h.
El Tarkus de 2 kg de WB Electronics está diseñado para apoyar a las fuerzas especiales en operaciones urbanas, incluido su uso dentro de edificios. El desarrollo fue financiado por el Ministerio de Defensa polaco.
Durante los primeros días de las naves de despegue y aterrizaje verticales tripuladas (50-60), se afirmó que la sustentación podría aumentarse significativamente mediante el uso de bridas en "forma de campana" alrededor de las tomas de aire, el flujo de aire aspirado crea succión en estas superficies curvas. Sin embargo, las pruebas de campo a gran escala han mostrado un menor aumento en la sustentación en comparación con las pruebas de laboratorio.
Sin embargo, la elevación de las hélices se incrementa desde los carenados circundantes, lo que también puede reducir el ruido y brindar protección a las hélices (y que chocarán) en caso de impacto. Pueden proteger la aviónica y la aviónica del clima. Por otro lado, los carenados añaden volumen, perjudican la portabilidad y dificultan el acceso a la aviónica.
El quadrocopter (vehículo de despegue vertical de cuatro rotores) es neutral o inestable durante el cabeceo y el balanceo, por lo que requiere una unidad de medición inercial con acelerómetros y giroscopios para medir el movimiento rectilíneo y angular y proporcionar indicaciones de dirección y posición en el aire. Las señales de satélite (generalmente GPS) proporcionan una navegación más precisa durante un largo período de tiempo.
Otros equipos de aviación generalmente incluyen un altímetro y un canal de comunicación para recibir comandos de navegación y orientación y transmitir imágenes.
Los cuadricópteros dominan la categoría de drones pequeños de despegue y aterrizaje verticales. Sin embargo, dado que los fabricantes de cuadricópteros se enfrentan a la necesidad de más cargas útiles, parece inevitable que sea más probable que mejoren los diseños cambiando a diseños de seis rotores en lugar de desarrollar cuadricópteros más grandes.
La configuración de ocho rotores y ocho motores (con 4 u 8 ejes de rotación) lleva el concepto un paso más allá y ofrece un grado útil de redundancia. La contraparte tripulada a gran escala en 1965 fue el Dassault Mirage IIIV con ocho motores de elevación, el único avión de combate de despegue vertical que pudo sobrevivir a una avería del motor mientras estaba en vuelo estacionario.
Aunque está diseñado para uso civil, el Parrot AR Drone puede encontrar aplicaciones militares en la formación de operadores de drones. La imagen muestra el dispositivo sin una cubierta protectora para uso en exteriores.
El dron de despegue y aterrizaje vertical Asio de Selex Galileo, con su propio peso de 6,5 kg, en un carenado anular completo con un sistema de control de tierra y pesa menos de 20 kg con su mochila. El módulo de sensor estabilizado se puede montar encima o debajo del rotor
Europa
Dado que Estados Unidos e Israel han formado una especie de duopolio en el mercado de vehículos aéreos no tripulados grandes, Europa tiene buenas razones para desarrollar modelos pequeños para el soldado individual.
En 2005, la Agencia Europea de Defensa lanzó un programa Mavdem (Demostración de vehículos aéreos en miniatura) de 4 millones de euros, cuyo objetivo es proporcionar una base para un dron de mochila con una envergadura de menos de 50 cm, una duración de vuelo de 30 minutos y una velocidad de crucero. de 20 m / s. …
Se consideró un gran número de configuraciones posibles y en 2007 se adjudicó un contrato para un quadcopter propuesto por un consorcio multinacional que incluía a la francesa Onera (con Alcore Technologies como subcontratista), la italiana Oto Melara, la española Sener y la noruega Tellmie. Se fabricaron tres vehículos, que pasaron las pruebas de vuelo preliminares en España en el primer semestre de 2008, seguidas de las pruebas finales en Noruega unos meses más tarde.
Curiosamente, el segundo contendiente para el Mavdem fue una configuración de helicóptero convencional con un fuselaje de baja resistencia y una unidad de sensor entre dos hélices coaxiales.
Se han realizado varios concursos de microdrones dirigidos a los principales centros académicos del mundo. Uno de estos centros de excelencia es el centro nacional francés de aviación civil Enac (Ecole Nationale de l'Aviation Civile), que tiene resultados sobresalientes en este tipo de competición. Entre los logros del Centro Enac: ganar el concurso para el microdron europeo Emav (European Micro Aerial Vehicle) en Braunschweig en 2004, el French Challenge DGA (Delegation Generale pour l'Armement) en 2009 y el Imav (International Micro Air Vehicle) competencia en Braunschweig en 2010 año.
Una de las claves del éxito de Enac ha sido el sistema de control de vuelo electrónico Paparazzi. El sistema se ha aplicado a una variedad de drones de ala fija o aviones de ala giratoria, incluido el Spy'Arrow de Thales. Para Imav 2010, el sistema Enac se utilizó en un quadcopter Blender con una envergadura de 32 cm y un peso de 330 g.
En Eurosatory 2010, Sagem presentó un nuevo quadcopter de combate urbano llamado Dragonfly, basado en el NovademNX110m.
En Eurosatory 2014, Thales presentó su nuevo UAV VTOL llamado Infotron IT180.
La empresa Parrot, con sede en París, mejor conocida por su AR Drone, llevó cuadricópteros a las masas. Con un precio de aproximadamente $ 500, el AR Drone se controla de forma inalámbrica a través de Wi-Fi desde dispositivos de mano Apple iPhone o iPod Touch y transmite video desde sus cámaras a las pantallas.
El Parrot AR Drone pesa 400 gramos con su carcasa protectora (para uso en interiores), que forma un cuadrado con un lado de 52 cm. Se ejecuta en un sistema operativo basado en Linux, tiene un procesador de 486 MHz, control incorporado, un altímetro ultrasónico, un acelerómetro de tres ejes, un horóscopo de inclinación / balanceo de dos ejes y un horóscopo de curso de seis ejes. Está alimentado por tres baterías de polímero de litio de 11, 1 voltio y 1000 mAh. Cuatro motores de 15 vatios aceleran las hélices a 3500 rpm. La duración del vuelo es de 15 minutos, la velocidad máxima es de 18 km / h, mientras que el UAV no puede volar con un fuerte movimiento de aire (viento).
Recargar las baterías sin intervención humana puede facilitar el ciclismo de ida y vuelta. El UAV ibis de Oto Melara es cargado por el robot terrestre Praetor de la misma empresa
En agosto de 2013, Israel Aerospace Industries mostró su minidrón Ghost de 4 kg con hélices en tándem. Externamente similar al Chinook en miniatura, el Ghost tiene una duración de vuelo de 30 minutos y una velocidad máxima de 65 km / h.
Uno de los desarrollos de drones más emocionantes es el nanodron Hummingbird de Aerovironment, financiado por Darpa; pesa solo 19 gramos con una videocámara
Uno de los líderes en Alemania en esta área es Ascending Technologies (Asctec). Enac utilizó un dron de Asctec como plataforma en el DGA Challenge 2009, los drones Asctec Pelican se utilizan en el programa US Army Mast y Asctec Hummingbird se utiliza en la ETH (Academia Técnica Federal) en Zúrich. Asctec atribuye su éxito a la estabilidad proporcionada por la alta frecuencia de actualización (1000 Hz) de su unidad de medición inercial y a los componentes electrónicos optimizados para aplicaciones desarrollados por la propia Asctec.
En la parte superior de la línea de cuadricópteros de Asctec se encuentra el 5195 Euro Pelican, que mide 50 x 50 cm, pesa 750 gramos, con una batería de polímero de litio de 11, 1 voltio y 6000 mAh que proporciona tiempos de vuelo de 15 a 25 minutos. Especializado en fotografía, el Asctec Falcon 8 controlado por GPS, valorado en 10.499 euros, tiene ocho rotores dispuestos en forma de V alrededor de la cámara, lo que le permite volar en sentido contrario cambiando el ángulo de inclinación sin girar. Falcon 8 puede operar con vientos de hasta 10 m / s.
Otros modelos alemanes incluyen el Sensocopter de 900 gramos de Diehl BGT Defense y el AR100-Band de Airrobot y la serie Microdrone md4, el más pesado de los cuales pesa 5,55 kg, el md4-1000. Rheinmetall Kolibri 60 con un peso de 1,6 kg está diseñado específicamente para el mercado militar potencial. EMT Penzberg Fancopter que pesa 1,5 kg es inusual porque tiene dos hélices coaxiales.
Italia ha mantenido el esquema tradicional de helicópteros en el UAV Ibis de Oto Melara con un peso de 14 kg. Puede recargar su batería al abordar el Praetor UGV (vehículo terrestre automático) de la misma empresa. El Asio de 6,5 kg y el Spyball de 2 kg de Selex Galileo son prácticamente únicos en el sentido de que son vehículos de despegue vertical impulsados eléctricamente con un carenado circular.
El Tarkus polaco de 2,0 kg de WB Electronics se está desarrollando para operaciones especiales en áreas urbanas. En la exposición Idef 2011, la empresa turca Atlantis UVS mostró su cuadricóptero Aero Seeker AES-405. Se informa que el mini helicóptero Malazgirt de 12 kg de Baykar-Makina ya está en servicio.
En agosto de 2011, Insitu anunció su dron Inceptor de 1 kg en la Conferencia de Aplicación de la Ley Aérea en Nueva Orleans. Cuesta alrededor de $ 50,000, que es lo mismo que un patrullero de policía regular.
Por primera vez en el escenario internacional en la conferencia AUVSI 2011 en Washington, debutó el dron chino de 1,5 kg Shenzhen de AEE Technology F50, que tiene una duración de vuelo de 30 minutos y una velocidad máxima de 100 km / h.
Aquí se muestra el resultado de cuatro años de investigación bajo el programa Stealthy Continuous Surveillance (SP2S) de Darpa. UAV Shrike de Aerovironment que pesa 2, 27 kg es capaz de flotar durante 40 minutos o grabar varias horas de video
Estados Unidos
Bajo el programa de control de Darpa llamado Nav (Nano Air Vehicle), Aerovironment ha desarrollado drones en miniatura que pueden flotar y volar usando aletas para levantar, propulsar y controlar el vuelo. El verdaderamente notable Aerovironment Hummingbird pesa solo 19 gramos con videocámara y transmisor / receptor.
El US Army Lab lidera el consorcio Mast (Micro Autonomous Systems and Technology) para desarrollar plataformas y aviónica para vehículos aéreos no tripulados que podrían aterrizar y monitorear, instalar sensores en el suelo y buscar edificios y cuevas en busca de personas y dispositivos explosivos.
El Insitu de Boeing mostró recientemente el Inceptor de 1,1 kg, que es un helicóptero tradicional con una duración de vuelo de 20 minutos y una velocidad máxima de 55 km / h.
Quizás el quadcopter más famoso de América es el Scout de 17 kg de Datron / Aeryon Labs, que compitió en la parte marítima del Empire Challenge 2011 en Carolina del Norte. Actualmente, este diseño avanzado presenta componentes a presión fácilmente intercambiables y palas de hélice compuestas, y recientemente este dron ha aparecido en todos los titulares (ver la primera foto). Scout también fue utilizado por rebeldes libios en su lucha contra el régimen de Gaddafi.
Tialinx se especializa en el desarrollo de drones multirrotor con radares en miniatura de banda ultraancha, sus productos incluyen el Phoenix40-A de seis rotores y el Phoenix50-H de ocho rotores (cuatro ejes), ambos con un peso inferior a 4,5 kg.
En julio de 2011, la Agencia Estadounidense de Proyectos de Investigación Avanzada IARPA anunció una conferencia de solicitantes para el programa Great Horned Owl (GHO). El objetivo de este programa es desarrollar drones silenciosos con tiempos de vuelo más largos que los sistemas más pequeños con paquetes de baterías.
El resto del mundo
Los pequeños drones de despegue vertical se desarrollan en una amplia variedad de países: Brasil tiene un Gyrofly Gyro 500 de 1,5 kg, Canadá tiene la serie Draganfly Innovations Draganflyer, China tiene Dragonfly de China Electronic Trading, Israel 4,0 kg Ghost 44 de IAI, Rusia 1, Un Zala Aero 421-21 de seis rotores de 5 kg, y Taiwán tiene un Gang Yu AI Rider de 1,45 kg de seis rotores. El Instituto de Investigación Tecnológica del Ministerio de Defensa de Japón está trabajando en una "bola voladora" (rotores en una carcasa).
Los israelíes han tenido más éxito en la creación de vehículos aéreos no tripulados militares de varios tipos, desde drones de vigilancia hasta drones de ataque. Los programas de aviones no tripulados de ataque israelíes cuentan con suficiente apoyo gubernamental y financiero. Simon Ostrovski, reportero del portal internacional de Internet VICE.com, visitó una base aérea israelí, donde se están probando los últimos UAV desarrollados localmente …
Quizás digno de atención de toda la gama de drones del "resto del mundo" es la serie canadiense Draganflyer, de la que se han vendido 8000 unidades en todo el mundo. Después del X4 de cuatro rotores que pesa 980 gramos y el X6 de seis rotores (en tres ejes) que pesa 1.5 kg, en la parte superior de la gama de modelos se encuentra el Draganflyer X8 de 2.7 kg, que tiene una capacidad de carga de un kilogramo, tiene un batería de 14,8 voltios y 5200 mAh, accionada por ocho motores, ocho rotores (en 4 ejes).
Un dron que puede flotar silenciosamente y mirar por la ventana de la Oficina Oval durante una hora, y que se monitorea fuera de la línea de visión, sigue siendo una cuestión del futuro. Pero al final, cualquiera puede tener un dron que despega verticalmente, monitorea su altitud con un simple altímetro barométrico y lleva la cámara a lo largo de una ruta multipunto determinada por GPS. Dichos UAV se ofrecen no solo en tiendas comunes, sino también en Internet a precios bastante razonables. ¡Simplemente consulte las regulaciones de vuelo de su país para los modelos de avión!
