Автор: Шугаепова Диана Руслановна
Возраст: 14 лет
Место учёбы: МАОУ СОШ №2 г. Агидель РБ
Город, регион: г. Агидель, республика Башкортостан
Руководитель: Шугаепов Руслан Насимович, МАУ ДО ЦДО "Савитар" г. Агидель
Как уместить летательный аппарат в чемодан
и зачем это надо?
(Иллюстрации на сайт не закачаны, демонстрация их членам Жюри не гарантирована - прим. модератора)
План:
История
Где применяется
Слабое место
Перехват БПЛА
Практическая часть
Выводы
Введение
Говоря о маленьком летательном аппарате, который может помещаться в чемодан, мы подразумеваем беспилотник.
Согласно Правилам использования воздушного пространства Российской федерации, БПЛА определяется как «летательный аппарат, выполняющий полёт без пилота (экипажа) на борту и управляемый в полёте автоматически, оператором с пункта управления или сочетанием указанных способов.
По типу управления:
- управляемые автоматически;
- управляемые оператором с пункта управления (ДПЛА);
- гибридные.
История
В 1898 г. Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно. Телеаутоматон на выставке Тесла продемонстрировал возможности корабля, на расстоянии, детонируя бомбы, созданные Маркони.
В 1933 году в Великобритании разработан первый БПЛА - мишень многократного использования «Queen Bee». Первые образцы были созданы на базе трёх отреставрированных бипланов Fairy Queen, дистанционно управляемых с судна по радио. Два из них потерпели аварию, а третий совершил успешный полёт, сделав Великобританию первой страной, извлёкшей пользу из БПЛА.
В 1936 году капитан третьего ранга Делмар Фарни, возглавлявший проект радиоуправляемой авиации ВМФ США в своём отчёте впервые употребил слово «дрон», в дальнейшем закрепившееся в качестве альтернативы термину «БПЛА». Под руководством Фарни ВМФ США впервые использовал беспилотную летающую мишень на учениях в 1938 году и вернулся к забытым после. Первой мировой проектам «авиационных торпед».
В СССР в 1930—1940 годах в ленинградском НИМТИ разрабатывался «планер специального назначения» ПСН-1 и ПСН-2 (конструкторы Валк и Никитин). Планер мог нести одну торпеду, запускался с «воздушного старта» (в качестве самолёта-носителя выступал тяжёлый бомбардировщик ТБ-3) и садился на воду. Наведение планера производилось по инфракрасному лучу. В Германии во время Великой Отечественной войны, крылатая ракета Фау-1 была первым, применявшимся в реальных боевых действиях, беспилотным летательным аппаратом.
В нашей стране летающий БПЛА появился в 50-х годах прошлого века, ОКБ Туполева разработало и провело летные испытания беспилотного самолета-снаряда "Ty-121". Ничего подобного нигде в мире тогда не было. И еще заметим: 121-й стал, по сути, прообразом современных крылатых ракет, то есть был ударным комплексом.
В 2010 году в Санкт-Петербурге был выпущен БПЛА малой дальности «Орлан-10» (масса 18 кг). Отработав на ряде масштабных учений, включая «Кавказ-2012», «Орлан-10» получил высокую оценку руководства. Комплекс был принят на вооружение российской армии в конце 2012 года, всего произведено и поставлено в войска более 200 аппаратов.
БПЛА прошел путь от простейшего воздушного змея, модифицируясь от двухкилограммовых фотороботов, запускаемых с руки, до многотонных аппаратов, имеющих бортовые компьютеры, навигационные приемопередатчики и прочую продвинутую электронику.
Где применяется
Главное назначение беспилотных летательных аппаратов – военное. Армия, по традиции, берет лучшее из мира технологий и потом нехотя отдает это на свободный рынок. Военные применяют такие аппараты для разведки и точечных ударов.
БПЛА использовались почти во всех локальных конфликтах таких как: война во Вьетнаме, Афганистане, Ираке, Иране, Чечне а теперь они используются в рамках специальной военной операции на Украине.
Основной профиль беспилотников – проведение разведывательных операций. Это в основном квадракоптеры. Так же существуют ударные беспилотники, данный вид оружия — это легкие ударные беспилотные аппараты, которые могут сбрасывать малокалиберные боеприпасы, адаптированные для применения с воздуха.
Еще существуют так называемые дроны Камикадзе. Это относительно дешевые летательные аппараты, которые найдя цель, уничтожают его вместе с собой. Хорошо проявили себя на СВО БПЛА камикадзе Герань2 и Ланцет.
Но дроны использует и неприятель, поэтому есть необходимость от их защиты.
Слабое место
Слабым местом БПЛА является незащищенность радиосигнала. К примеру, в 2008 году Ираку удалось взломать беспилотники США с помощью, скаченной с интернета программы, кстати, российского производства. Конечно, им не удалось приобрести контроль над беспилотником, тем не менее, перехват видеосигнала сводит на нет преимущества БПЛА, такие как, неожиданность или невидимость. Следовательно, защита от беспилотников – это перехват сигнала на частотах их работы.
Первых серьезных успехов в перехвате БПЛА российским военным удалось достичь еще в 2008 году во время операции по принуждению Грузии к миру. Тогда использованные грузинскими военными израильские беспилотники Hermes после включения в работу комплексов радиоэлектронной борьбы начали отказывать.
Существуют несколько известных способов и устройств перехвата БПЛА:
Первый тип - устройства полностью "ослепляющие" летательный аппарат - они подавляют все сигналы и к дрону и от него, также блокируя GPS, компас и вообще все что возможно. В таком случае дрон, потеряв сигнал, может попытаться вернуться домой, но в отсутствии GPS координат его поведение можно только предугадать.
Второй тип - системы, которые глушат именно сигнал GPS. Могут включаться спонтанно, при этом дрон "теряет" спутники, переходя в ATTI режим - то есть без удержания точки. Управление станет ощутимо другим, при отпускании стика коптер не будет останавливаться, двигаясь дальше до тех пор, пока Вы вручную не замедлите его.
Генераторы электромагнитных импульсов
Суть работы таких устройств - в кратковременном импульсе, который сбивает с толку компас дрона. Попав под действие такой системы дрон скорее всего выключить режим удержания по GPS и перейдет в Atti. В принципе это, то же самое, что и полет при отсутствии спутников, но с тем отличием, что дрон потеряет возможность лететь прямо.
Системы, которые подменяют координаты GPS
Устройства хоть технически и сложные, но принцип работы очень прост. При их включении координаты на заданной площади подменяются на координаты аэропорта. “Оказавшись”, как думает дрон в зоне аэропорта, коптер приступает к немедленной посадке.
Практическая часть
Я тоже решила проверить: можно ли заглушить сигнал от пульта к БПЛА. Для этого я взяла глушилку «для телефонов» и включила её в помещение с квадракоптером. Я заметила, что на телефонах значки антенны исчезли, и я не смогла позвонить по телефону, но на работу дрона она никак не повлияла. Из этого опыта, и изучив соответствующую литературу, я пришла к выводу: чтобы перехватить БПЛА, нужно знать, на какой чистоте он работает. Поэтому, для того чтобы применять глушилки, необходимо знать с какими дронами, мы имеем дело.
Выводы
Применение в мирных целях учитывая размеры нашей страны (огромные территории занимаемые лесами, полями, трубопроводами, дорогами) – незаменима. Подготовить оператора БПЛА намного дешевле, проще и быстрее чем пилота настоящего летательного аппарата. БПЛА по размерам меньше ЛА, так как нет пилота, следовательно, меньше оборудования.
Размер меньше, расход топлива меньше, детали меньше, деталей меньше, детали можно возить с собой на передвижных пунктах и менять их на месте при появлении неполадок. БПЛА может быть размером с ладонь, а может – с самолет. Запуск БПЛА может проводиться с аэродрома, с авианосца, с катапульты, с подводной лодки (как баллистическая ракета), со специальной катапульты, из шахт, запуск с танка. БПЛА могут подниматься на большую высоту и запускать спутник на нижнюю орбиту земли.
Так же сегодня мы видим, что беспилотники имеют огромную роль на полях сражения. Кстати этот летательный аппарат очень компактно помещается в чемодан. И он очень удобен для транспортирования.
Список литературы:
- https://profpv.ru/zakon-o-bespilotnikah-v-rf-nuzhno-li-reg/
- http://aero-crimea.ru/articles/kvadrokopter-i-ego-ist..
- https://masterclub.online/topic/16783-kvadrokopter-sv..
- https://robo-sapiens.ru/stati/pervyiy-kvadrokopter-is..
- https://tproger.ru/articles/quadcopters-vkfest/
- https://eadaily.com/ru/news/2022/07/22/rossiyskie-voennye-primenili-noveyshiy-dron-lastochka-v-hode-svo-na-ukraine
| 
