Vehicul aerian fără pilot , UAV , UAV ; colocvial și drone ; dronă [1] (din engleză drone " drone ") - o aeronavă fără echipaj la bord [2] .
UAV-urile pot avea diferite grade de autonomie - de la controlate de la distanță la complet automate - și diferă, de asemenea, prin design, scop și mulți alți parametri. UAV-ul poate fi controlat prin comenzi episodice sau continuu - în acest din urmă caz, UAV-ul se numește aeronavă pilotată la distanță ( RPA ) [2] . UAV-urile pot rezolva sarcini de recunoaștere (astăzi acesta este scopul lor principal), pot fi folosite pentru a ataca ținte terestre și maritime, pentru a intercepta ținte aeriene, pentru a stabili interferențe radio, controlul focului și desemnarea țintei, pentru a transmite mesaje și date și pentru a livra mărfuri [3] .
Principalul avantaj al UAV-urilor/RPV-urilor este costul semnificativ mai mic al creării și exploatării lor (cu condiția ca sarcinile să fie efectuate la fel de eficient): conform estimărilor experților, combat UAV-urile din gama superioară de complexitate costă de la 5 la 6 milioane USD , în timp ce costul unui avion de luptă-bombardier F-35 este de aproximativ 100 de milioane de dolari (plus costuri semnificative de pregătire a piloților) [4] . Un factor important este că operatorul unui UAV de luptă nu își riscă viața, spre deosebire de pilotul unui avion de luptă. Dezavantajul UAV-urilor este vulnerabilitatea sistemelor de telecomandă, care este deosebit de importantă pentru UAV-urile militare [5] [6] [7] .
Conform Regulilor de utilizare a spațiului aerian al Federației Ruse , UAV este definit ca „o aeronavă care efectuează un zbor fără pilot (echipaj) la bord și este controlată în zbor automat, de către un operator de la un centru de control sau o combinație a acestor metode” [8] . Departamentul de Apărare al SUA folosește o definiție similară, unde singurul semn al unui UAV este absența unui pilot [9] .
Organizația Aviației Civile Internaționale (ICAO) separă modelele radiocontrolate de UAV, subliniind că primele sunt în primul rând pentru divertisment și ar trebui să fie guvernate de reglementările locale, nu internaționale, ale spațiului aerian [10] .
Sistem de aeronave fără pilot (UAS)În locul termenului UAV , poate fi folosit conceptul mai larg de sistem de aeronave fără pilot [11] , care include:
Absența unui pilot la bord înlătură o serie de restricții ale UAV-urilor, care sunt tipice pentru aviația cu echipaj, care pot afecta foarte mult designul acestora:
Fuzelajul UAV-urilor mari este practic identic cu un avion sau un elicopter cu pilot, cu excepția absenței unui cockpit.
UAV-urile mici pot folosi baterii cu polimer de litiu , panouri solare , pile de combustibil cu hidrogen etc., pentru o rază mai lungă de acțiune, motoare cu ardere internă sau motoare cu aer respirator .
Ca echipament de control la bord, de regulă, sunt utilizate calculatoare specializate bazate pe procesoare de semnal digital sau PC / 104 , computere în format MicroPC care rulează sisteme de operare în timp real ( QNX , VME , VxWorks , XOberon ). Software-ul este de obicei scris în limbaje de nivel înalt, cum ar fi C , C++ , Modula-2 , Oberon SA sau Ada95 .
Pentru a transmite datele primite de la senzorii de bord la punctul de control, UAV-ul are un transmițător radio care asigură comunicații radio cu echipamente de recepție la sol. În funcție de formatul imaginii și de gradul de compresie a acestora, debitul liniilor de transmisie de date radio digitale de la UAV poate fi de unități sau sute de Mbps. [12] [13]
După tipul de control [8] :
Pentru greutatea maximă la decolare:
Codul aerian al Federației Ruse impune înregistrarea obligatorie a UAV-urilor cu greutatea la decolare de 0,15 până la 30 kg [14] prin portalul Serviciilor de Stat [15] , precum și înregistrarea obligatorie a UAV-urilor cu o greutate mai mare de 30 kg (pentru control un UAV cu o greutate mai mare de 30 kg trebuie sa obtineti si un certificat de zbor).certificat de navigabilitate si pilot la distanta) [16] .
Departamentul de Apărare al SUA împarte UAV-urile în cinci grupuri în funcție de parametrii operaționali [18] :
grup | Greutate , kg | Înălțimea de lucru, m | Viteza ( noduri ) | Exemplu |
---|---|---|---|---|
eu | 0-9 | < 360 | 45-50 | RQ-11 Corb |
II | 9-25 | < 1050 | < 250 | ScanEagle |
III | < 600 | < 5400 | RQ-7 Umbra | |
IV | > 600 | orice | MQ-1 Predator | |
V | > 5400 | RQ-4Global Hawk |
Cu programare:
UAV-urile pot rezolva următoarele sarcini:
În timpul celui de -al Doilea Război din Karabakh (2020), partea azeră a folosit în mod activ drone de clasă MALE („altitudine medie cu o durată lungă de zbor”) și muniție tângărească - adică drone kamikaze: la un cost de mai puțin de un milion de dolari, acestea poate distruge cel mai recent tanc sau sistem de rachete cu un cost mult mai mare [23] .
Munițiile de zgomot sunt deosebit de eficiente împotriva apărării aeriene inamice, deoarece materialele compozite de dimensiuni mici, de viteză redusă, ale dronei kamikaze fac dificilă detectarea acesteia de către sistemele de apărare aeriană concepute pentru avioane de luptă mult mai mari sau rachete de croazieră. Muniția de vagabondare este mai ieftină decât o rachetă de croazieră sau antiradar , cu aceeași eficiență [24] .
UAV-urile civile au început să explodeze în popularitate la începutul anilor 2010. În 2010, Administrația Federală a Aviației din SUA (FAA) a estimat în mod eronat că vor exista aproximativ 15.000 de drone în uz civil până în 2020. În prognoza FAA din 2016 , această estimare pentru numărul de drone până în 2020 a fost ridicată la 550.000.
Într-o prognoză Business Insider publicată în 2014, piața civilă a UAV în 2020 a fost estimată la 1 miliard de dolari, dar doi ani mai târziu această estimare a fost ridicată la 12 miliarde de dolari [25] .
NY Times a estimat că 2,8 milioane de UAV-uri civile au fost vândute în SUA în 2016, în valoare totală de 953 de milioane de dolari. Vânzările la nivel mondial s-au ridicat la 9,4 milioane de dispozitive cu o valoare totală de aproximativ 3 miliarde de dolari [26] .
PricewaterhouseCoopers a estimat piața UAV în 2020 la 127 de miliarde de dolari. Potrivit PwC, majoritatea (61%) UAV-uri vor fi utilizate în proiecte de infrastructură și în agricultură [27] .
Unul dintre domeniile cheie la care lucrează majoritatea producătorilor de UAV și companiilor de livrare din întreaga lume este livrarea de alimente, medicamente și alte bunuri prin drone . .
În provincia chineză Heilongjiang, dronele sunt folosite pentru a antrena tigrii Amur - vânând avioane, tigrii își mențin forma fizică [28] .
Există o direcție sportivă - curse pe vehicule pilotate de la distanță (RPV) sau curse cu drone . De regulă, quadrocopterele mici (până la 25 cm în diametru) participă la competiții , dezvoltând viteze de până la 150 km / h. Prin controlul UAV-ului folosind vederea la persoana întâi , piloții trebuie să treacă de o pistă tridimensională formată din peisaj și obstacole artificiale, pentru timp sau pentru viteză [29] .
În Dubai , la summitul internațional „World Government Summit” din 2017, a fost prezentat primul model de taxi zburător fără pilot . UAV, care poate găzdui un pasager, este capabil să stea în aer aproximativ o jumătate de oră într-un singur zbor. Este echipat cu patru „picioare”, fiecare având două elice. La îmbarcare, pasagerul intră în destinație pe ecranul tactil. Zborul unui astfel de taxi are loc sub supravegherea unui centru de control la sol. [treizeci]
Din 2021, dronele de tip elicopter au fost folosite de Poșta Rusă în regiunea autonomă Chukotka [31] .
UAV „ Flyox I ” este un hidroavion și poate fi folosit pentru stingerea incendiilor forestiere.
Poștă aeriană fără pilot în Reykjavik .
Comanda de la distanță a unui quadcopter cu afișarea informațiilor de service și a imaginilor de la cameră pe ecranul smartphone -ului .
UAV poștal BAS-200 pentru livrarea de mărfuri în Chukotka .
Alături de UAV-urile comerciale și de casă, unele modele de drone civile pot fi folosite pentru lovituri, în special în scopuri teroriste [32] . De exemplu, astfel de atacuri au fost efectuate asupra bazei aeriene ruse din Siria, rafinăriilor de petrol din Arabia Saudită etc. [33] [34] [35] [36] [37] UAV-urile comerciale pot fi folosite și de forțele armate [ 38] [39 ] .
Vehiculele aeriene autonome fără pilot încep să-și găsească aplicații în studiul planetelor și al sateliților lor care au atmosferă. Deci, în 2020, ca parte a programului spațial Mars-2020 , un UAV sub formă de elicopter coaxial Ingenuity a fost trimis pe Marte , în 2026 este planificată trimiterea unui UAV sub forma unui octocopter Dragonfly la Titan , ca parte din programul spațial New Frontiers [ 40] [41] . În cadrul programului Venera-D este luată în considerare și posibilitatea utilizării UAV -urilor .
„ Calcâiul lui Ahile ” al UAV-urilor și mai ales al RPV-urilor este vulnerabilitatea canalelor de comunicație – semnalele navigatorului GPS, ca orice semnal primit și trimis de o aeronavă, pot fi blocate , interceptate și înlocuite [42] [43] . Pentru a controla RPV-urile, sunt necesare canale de comunicație cu lățime de bandă mare , care sunt dificil de organizat, în special pentru comunicațiile peste orizont (inclusiv prin satelit). Așadar, în timpul campaniei SUA din Afganistan , armata a avut la dispoziție 6 „ Tradători ” și 2 „ Soimi Globali ”, dar nu mai mult de două UAV-uri puteau fi în aer în același timp și pentru a economisi lățimea de bandă a canalul de comunicație prin satelit, piloții au fost forțați să oprească niște senzori și să utilizeze flux video de calitate scăzută [44] .
În 2012, oamenii de știință de la Universitatea din Texas din Austin au dovedit posibilitatea practică de a pirata și intercepta controlul UAV prin așa-numitul „GPS spoofing ” [45] , dar numai pentru acele dispozitive care folosesc un semnal GPS civil necriptat [46] .
Pentru a fi rezistentă la războiul electronic al inamicului ( EW ) înseamnă că o dronă trebuie să aibă cumva o rezistență comparabilă cu aeronavele de luptă cu drepturi depline, ceea ce crește într-un fel sau altul costul dronei și crește dramatic riscul distrugerii în masă a dronelor cu minim. mijloace. O dronă este adesea chiar mai lentă, mai puțin manevrabilă și dependentă de interferențe decât o rachetă de croazieră. Un exemplu de utilizare cu succes a dronelor în luptă este focul țintit cu dispozitive improvizate bazate pe minidrone civile asupra tancurilor Abrams în timpul atacului asupra Mosulului. Cu toate acestea, contramăsurile, cum ar fi bruiajul radio al canalului de control, ar putea dezactiva complet dronele de orice nivel tehnic.
Condițiile meteorologice reprezintă o problemă serioasă pentru sistemele optoelectronice ale UAV-urilor de atac. În cazul acoperirii norilor joase , UAV-urile de lovitură trebuie să coboare sub acoperirea norilor, apoi cad în zonele de distrugere a MANPADS și a sistemelor de apărare aeriană la altitudine joasă. Prin urmare, UAV-urile sunt cele mai eficiente în regiunile deșertice din Orientul Mijlociu, unde cerul este de obicei senin și puteți opera de la mare altitudine (conform experților Departamentului de Apărare al SUA, în timpul războiului civil din Yemen , copiii locali aveau deja un proverb „dacă cerul este senin, așteaptă drona” [47] ).
Motorul UAV ar trebui să fie ușor, economic și să aibă o marjă mare de fiabilitate pentru a se asigura că UAV-ul rămâne în aer timp de multe ore. Există puțini producători de astfel de motoare în lume [48] .
Armata austriacă a folosit baloane fără pilot mecanic pentru a bombarda Veneția pe 22 august 1849. Impulsul pentru apariția mașinilor controlate de la distanță a fost descoperirea electricității și invenția radioului . În 1892, Sims- Edison Electric Torpedo Company a introdus o torpilă antinavă ghidată de sârmă . În 1897, britanicul Ernest Wilson a brevetat un sistem de control fără fir al unui dirijabil, dar nu există informații despre construcția unui astfel de mecanism [49] .
În 1899, la o expoziție din Madison Square Garden , inginerul și inventatorul Nikola Tesla a demonstrat o barcă în miniatură controlată prin radio. În ciuda faptului că publicul era interesat în primul rând de aplicarea militară a invenției sale, Tesla însuși a subliniat aplicarea potențial mult mai largă a telecomenzii (numită „teleautomatică” de către inventator), de exemplu, în automatele umanoide [50] .
În timpul Primului Război Mondial, țările participante au experimentat în mod activ cu avioane fără pilot. În noiembrie 1914, Biroul German de Război a comandat Comisiei pentru Tehnologia Transporturilor ( germană: Verkehrstechnische Prüfungskommission ) să dezvolte un sistem de control de la distanță care ar putea fi instalat atât pe nave, cât și pe aeronave. Proiectul a fost condus de Max Wien, profesor la Universitatea din Jena , iar Siemens & Halske a devenit principalul furnizor de tehnologie . În mai puțin de un an de teste, Wien a reușit să dezvolte o tehnologie potrivită pentru utilizare practică în Marina, dar „nu suficient de fiabilă în contramăsurile electronice ”, și, de asemenea, „nu suficient de precisă pentru bombardarea aeropurtată”. Siemens & Halske și-a continuat experimentele aviatice și în 1915-1918 a produs peste 100 de planoare controlate de la distanță prin sârmă , care au fost lansate atât de la sol, cât și de la avioane și puteau transporta o încărcătură de torpilă sau bombe de până la 1000 de kilograme. Mai târziu, dezvoltările Siemens & Halske au fost aplicate de Mannesmann-MULAG în bombardierul radiocontrolat al proiectului Bat ( germană: Fledermaus ) [51] . Acest UAV reutilizabil avea o rază de acțiune de până la 200 km și putea transporta o sarcină de până la 150 kg. Controlul zborului și lansarea bombei au fost efectuate de la sol, iar dispozitivul putea fi returnat la punctul de plecare, după care trebuia să aterizeze cu ajutorul unei parașute [52] .
În 1916, comandat de Marina SUA, inventatorul girocompasului , Elmer Sperry , a început să dezvolte avionul automat Hewitt-Sperry , o „bombă zburătoare” care transporta până la 450 kg de explozibil. În același timp, la ordinul armatei americane , compania Dayton- Wright a dezvoltat „ torpilele aeriene Kettering ” - o aeronavă controlată de un mecanism de ceas, care la un moment dat trebuia să-și lase aripile și să cadă pe pozițiile inamice. Profesorul Archibald Lowe, „părintele zborului radiocontrolat”, inventatorul rachetei controlate de la distanță și mai târziu șeful proiectului Larynx [53] a lucrat și el la mai multe proiecte similare comandate de guvernul britanic .
Drept urmare, nici Statele Unite, nici Germania, nici alte țări nu au folosit UAV-uri în ostilitățile Primului Război Mondial, dar ideile expuse în acei ani au fost ulterior folosite în rachetele de croazieră [53] .
Sfârșitul primului război mondial nu a oprit dezvoltarea aeronavelor fără pilot. Dezvoltarea rapidă a radioului și a aviației a avut un efect pozitiv asupra succesului experimentelor cu primele UAV-uri. În septembrie 1924, un hidroavion Curtiss F-5L a efectuat primul zbor complet controlat prin radio, care a inclus decolarea, manevra și aterizarea pe apă.
În același timp, la mijlocul anilor 1920, a devenit clar că aviația de luptă ar putea reprezenta o amenințare serioasă pentru marina. Flota avea nevoie de ținte controlate de la distanță pentru a exersa respingerea unui atac aerian, ceea ce a dat un impuls suplimentar programelor de dezvoltare a dronelor. În 1933, primul UAV țintă reutilizabil „ Queen Bee ” a fost dezvoltat în Marea Britanie. Primele mostre au fost create pe baza a trei biplane Fairy Queen restaurate, controlate de la distanță de pe navă prin radio. Două dintre ele s-au prăbușit, iar al treilea a zburat cu succes, făcând din Marea Britanie prima țară care beneficiază de UAV-uri [54] .
În 1936, căpitanul Third Rank Delmar Farney, care a condus proiectul de aviație controlată prin radio al Marinei SUA, a folosit pentru prima dată cuvântul „dronă” în raportul său, care ulterior a devenit fix ca alternativă la termenul „UAV”. Sub conducerea lui Farney, Marina SUA a folosit pentru prima dată o țintă zburătoare fără pilot în exerciții în 1938 și a revenit la proiectele de „torpilă a aeronavei” uitate după Primul Război Mondial. La începutul anului 1938, Marina a negociat cu American Radio Corporation pentru utilizarea echipamentelor de televiziune pentru controlul de la distanță al aeronavelor. În 1939, un exercițiu al Marinei SUA în largul coastei Cubei a arătat eficiența ridicată a aviației, așa că Marina a semnat un contract cu Radioplane pentru a dezvolta un număr mare de UAV-uri pentru a fi utilizate ca ținte în exerciții. Din 1941 până în 1945, compania a produs peste 3.800 de UAV-uri Radioplane OQ-2 și a fost preluată de Northrop Corporation în 1952 [54] .
În URSS , în 1930-1940, în NIMTI din Leningrad , a fost dezvoltat un „planor special” PSN-1 și PSN-2 (designeri Valk și Nikitin). Planorul putea transporta o torpilă, a fost lansat dintr-o „lansare aeriană” (un bombardier greu TB-3 a acționat ca un avion de transport ) și a aterizat pe apă. Planorul era ghidat de un fascicul infraroșu. În plus, au fost efectuate experimente pentru a transforma TB-3 într-un bombardier radiocontrolat de unică folosință [55] [56] [57] . În total, în URSS, la sfârșitul anilor 1930, au fost efectuate lucrări de dezvoltare pe 9 proiecte UAV, în noiembrie 1940, din cauza costului ridicat și a lipsei de rezultate reale, a rămas unul - TB-3 4AM-34- aeronave rn cu linia telemecanică radio Berkut-1, dezvoltată de proiectanții fabricii de avioane nr. 379 și NII-20 a NKEP al URSS . [58]
În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, oamenii de știință germani au dezvoltat mai multe tipuri de arme controlate radio, inclusiv bombele de alunecare Henschel Hs 293 și Fritz X , UAV antiaerien Enzian , bazat pe Me. 163 , precum și racheta de croazieră V-1 și racheta balistică V- 2 .
Pe lângă producția în masă a UAV-urilor țintă Radioplane OQ-2 pentru antrenarea piloților și tunerii antiaerieni, Marina SUA a dezvoltat în mod activ UAV-uri de luptă de unică folosință („torpile de avioane”). În 1942, modelele Fletcher BG-1 și BG-2 au atacat cu succes ținte de apă de antrenament care se mișcau cu o viteză de 7-8 noduri, iar picăturile de antrenament cu succes de torpile și încărcături de adâncime au fost realizate folosind ghidarea televiziunii. Drept urmare, flota a comandat producția a 500 de UAV-uri și 170 de avioane de transport . Pentru a nu crea o povară suplimentară asupra industriei aviatice, s-a decis transformarea dezafectoarelor Douglas TBD Devastators dezafectate în UAV-uri [54] .
În același timp, la ordinul flotei, a fost dezvoltat Interstate TDR-1 , capabil să transporte o torpilă sau o bombă de 2000 de lire sterline. Prima misiune de succes a TDR-1 a fost atacul asupra navei comerciale japoneze Yamazuki Maru pe 30 iulie 1944 - la acea vreme nava era eșuată în Insulele Solomon timp de doi ani , dar era înarmată cu artilerie antiaeriană. Un total de 195 de astfel de drone au fost produse între 1942 și 1945 [54] .
În spiritul lipsei obișnuite de coordonare între armată și marina, în același timp, armata SUA a fost angajată în Operațiunea Afrodita, în care 17 bombardiere B- 17 retrase urmau să fie transformate în UAV-uri controlate radio, pline cu explozibili și folosit pentru a distruge fabricile care produceau rachete. „ V-1 ” și „ V-2 ”. Toate echipamentele inutile (mitraliere, suporturi pentru bombe, scaune) au fost îndepărtate din avion, ceea ce a făcut posibilă încărcarea a 18.000 de kilograme de explozibili în fiecare - de două ori încărcătura normală a bombei. Deoarece radiocomanda nu a permis aeronavei să decoleze în siguranță, decolarea a fost efectuată de o echipă de voluntari - un pilot și un inginer de zbor. După decolare și urcare, echipajul a alertat siguranțele, a pornit sistemul de control radio și a ejectat cu parașute. Controlul de zbor suplimentar a fost efectuat de la aeronava însoțitoare prin radio și telecomunicații. Dintre cele șaptesprezece UAV, doar unul a reușit să atingă ținta, să explodeze și să provoace pagube semnificative, programul a fost restrâns [54] .
În plus, în timpul anilor de război, Statele Unite au creat o serie de bombe ghidate, inclusiv bomba de alunecare ASM-N-2 Bat , prima armă de foc și uitare din lume . După război, eforturile de dezvoltare a vehiculelor aeriene fără pilot în Statele Unite s-au îndreptat temporar către crearea de rachete ghidate și bombe aeriene, abia în anii 1960 revenind la ideea UAV-urilor non-strike [59] .
În URSS, în anii de război, evoluțiile în acest domeniu au fost în cele din urmă oprite după ce încercările de utilizare a prototipurilor s-au încheiat fără succes. Faptul utilizării în luptă în 1942 a TB-3 controlat de la distanță, dirijat de o aeronavă repetitoare la gara din Vyazma , este cunoscut , însă, din cauza defecțiunilor sistemului de control radio, aeronava a căzut fără a ajunge la țintă. [60]
La începutul anilor 1950, Marina SUA a folosit un zbor de șase UAV-uri F6F-5K Hellcat pentru a bombarda ținte strategice din Coreea de Nord, dar proiectul a fost anulat din cauza performanței slabe. De la mijlocul anilor 1950, zeci de Ryan Firebee au fost folosite ca ținte fără pilot pentru antrenamentul piloților cu reacție. La sfârșitul anilor 1950, Biroul Șefului de Cercetare al Armatei SUA a finanțat programul de dezvoltare a UAV de recunoaștere tactică (nivel de divizie), în cadrul căruia au fost testate trei tipuri de vehicule, cu cerința de a asigura o capacitate de încărcare utilă de până la 45 kg (100 lb) sarcină utilă pentru instalarea echipamentelor foto și video, precum și a instalațiilor radar [61] .
În 1960, o aeronavă americană de recunoaștere U-2 a fost doborâtă deasupra teritoriului URSS , iar pilotul său a fost capturat. Consecințele politice ale acestui incident, precum și interceptarea aeronavei de recunoaștere cu rază lungă de acțiune RB-47 în apropierea granițelor Uniunii Sovietice și pierderea U-2 în timpul crizei din Caraibe , au forțat conducerea SUA să acorde o atenție suplimentară. la dezvoltarea UAV-urilor de recunoaștere, iar programul de conversie a țintei Firebee a fost reluat. Rezultatul său a fost apariția aeronavelor de recunoaștere fără pilot Ryan Model 147A Fire Fly și Ryan Model 147B Lightning Bug, produse în diferite modificări până la începutul secolului XXI [54] .
În mod similar, în URSS, pe baza țintei zburătoare La-17 a Biroului de proiectare Lavochkin , a fost creată o aeronavă de recunoaștere fără pilot La-17R , care a făcut primul zbor în 1963, dar nu a câștigat popularitate. La 23 septembrie 1957, Biroul de Proiectare Tupolev a primit un ordin de stat pentru dezvoltarea unei rachete de croazieră supersonice nucleare mobile cu rază medie de acțiune . Prima lansare a modelului Tu-121 a fost efectuată pe 25 august 1960 , dar programul a fost închis în favoarea rachetelor balistice de la Biroul de Proiectare Korolev . Designul creat a fost folosit ca țintă, precum și în crearea aeronavelor de recunoaștere fără pilot cu reacție Tu-123 "Hawk" , Tu-141 "Strizh" și Tu-143 "Flight" . Spre deosebire de modelul Ryan 147 lansat în aer , UAV-urile lui Tupolev ar putea decola de pe sistemele de sol mobile. În anii 1970 - 1980, au fost produse doar aproximativ 950 de avioane Tu-143. Tu-243 în anii 1980 și Tu-300 în anii 2000 au devenit o dezvoltare ulterioară a Reis .
O altă amenințare semnificativă a Războiului Rece pentru SUA au fost submarinele strategice sovietice . Pentru a le combate, a fost dezvoltat primul elicopter UAV Gyrodyne QH-50 DASH , înarmat cu torpile Mark 44 sau încărcături de adâncime de 325 de lire Mark 17. Dimensiunea redusă a dispozitivului a făcut posibilă echiparea unor nave mici care altfel ar rămâne fără aer. apărare anti-submarină. În perioada 1959 până la retragerea QH-50 din serviciu în 1969, au fost construite peste 800 de unități ale acestui UAV [54] .
În timpul războiului din Vietnam, avioanele de recunoaștere fără pilot au efectuat 3435 de ieșiri, ceea ce a dus la pierderea a 554 de vehicule. Forțele aeriene americane au apreciat foarte mult capacitatea de a trimite vehicule fără pilot la cele mai periculoase misiuni fără a risca viața piloților [62] .
Vehiculele aeriene fără pilot în Orientul Mijlociu au fost folosite de Israel în timpul Războiului de uzură (1967-1970), apoi a războiului Yom Kippur în 1973 și mai târziu în timpul luptei din Valea Bekaa (1982). Au fost folosite pentru supraveghere și recunoaștere, precum și momeli. UAV -ul israelian IAI Scout și UAV-urile mici Mastiff au efectuat recunoașterea și supravegherea aerodromurilor siriene, a pozițiilor sistemelor de apărare aeriană și a mișcărilor de trupe. La început, UAV-urile israeliene au suferit pierderi grele atât de la avioanele arabe MiG-21 și MiG-23 , cât și de la focul la sol. [63] Numai în octombrie 1973, Israelul a pierdut 31 de UAV-uri de la avioanele de apărare aeriană și de luptă. [64] Conform informațiilor primite de UAV, grupul de distragere a atenției aeronavelor israeliene înainte de lovitura forțelor principale a provocat activarea stațiilor radar ale sistemelor de apărare aeriană siriene, care au fost lovite de rachete antiradar orientate și cele care nu au fost distruse au fost suprimate prin interferență. Succesul aviației israeliene a fost impresionant - Siria a pierdut 18 baterii SAM și 86 de avioane. Succesul aplicației UAV a interesat Pentagonul și a condus la dezvoltarea comună SUA-Israel a sistemului RQ-2 Pioneer [65] [66] .
Dezvoltarea sistemelor de comunicații și navigație, în special a sistemului de poziționare globală (GPS) , la începutul anilor 1990 ( războiul din Golf a fost primul conflict care a folosit pe scară largă GPS-ul) a adus UAV-ul la un nou nivel de popularitate. UAV-urile au fost folosite cu succes de ambele părți, în primul rând ca platforme de observare, recunoaștere și desemnare a țintelor [67] .
În timpul operațiunii Desert Storm , UAV-urile coaliției au făcut 522 de ieșiri, raidul total de luptă a fost de 1641 de ore - în orice moment al operațiunii a existat cel puțin un UAV în aer. O sarcină importantă a UAV a fost desemnarea țintei și coordonarea focului pentru bombardierele strategice B-52 , luptătorii F-15 și artileria navelor staționate în Golful Persic . După mai multe bombardamente devastatoare ale artileriei americane de punte, forțele irakiene au început să perceapă apariția dronelor în aer ca începutul pregătirii artileriei. Se cunosc aproximativ 40 de episoade când soldații irakieni au observat o dronă deasupra poziției lor și, nevrând să intre sub bombardamente, au început să fluture pânze albe - pentru prima dată când oamenii din război s-au predat roboților [68] [69] .
În 1992, un UAV israelian a fost folosit pentru prima dată ca armă de luptă pentru desemnarea țintei în timpul unei operațiuni de eliminare a liderului Hezbollah , Abbas al-Musawi, în sudul Libanului . UAV-ul a urmărit convoiul în care călătorea al-Musawi și și-a marcat mașina cu un marcator laser, care a fost tras de o rachetă de la un elicopter de atac.
În viitor, UAV-urile au fost folosite cu succes și în operațiunile de menținere a păcii de către forțele ONU din fosta Iugoslavie , în conflictul din Kosovo (1999), din Afganistan (2001) și Irak (2003), realizând misiuni care au fost desemnate în jargon militar drept 3D ( engleză dull , dirty, dangerous ) - „plictisitor, murdar, periculos”. Dezvoltarea tehnologiei, acumularea de experiență de luptă și schimbările în atitudinea înaltului comandament al țărilor NATO față de utilizarea dronelor în operațiunile de luptă au împins treptat UAV-urile în prim-planul războiului: de la recunoaștere și trăgători, s-au transformat. într-o forță de lovitură independentă [70] .
Războiul american din Afganistan a dezvăluit probleme cu utilizarea tacticilor „clasice” de a lansa lovituri aeriene cu rachete de croazieră : obținerea informațiilor, procesarea acestora, luarea unei decizii la sediul de comandă, lansarea și zburarea rachetelor de la nava de origine până la țintă. lung - situația de luptă a avut timp să se schimbe, țintele scăpate din zona afectată. UAV-urile care puteau fi în permanență în zona de operațiuni, transmit informații în timp real și atacă imediat ținte cu rachete aer- sol, s-au dovedit a fi un mijloc mai eficient de a lansa lovituri precise [70] . Din 2001, finanțarea SUA pentru dezvoltarea dronelor s-a dublat aproape în fiecare an, crescând de la 5% din bugetul aviației la 25% (de la 284 milioane USD în 2000 la 3,2 miliarde USD în 2010). Dronele de atac MQ-1 Predator (greutate 1020 kg) și mai târziu MQ-9 Reaper (greutate 4760 kg) s-au alăturat recunoașterii RQ-2 Pioneer (greutate 205 kg ), iar în 2004 recunoașterea RQ-4 Global Hawk cu o greutate de 14.628 kg . (adică doar de două ori mai ușor decât avionul de luptă MiG-29 ) [70] .
Până în 2008, s-a acordat puțină atenție dezvoltării și implementării UAV-urilor în Rusia .
UAV-urile au câștigat o importanță deosebită în conflictele din Orientul Mijlociu ( în Libia , Siria , Nagorno-Karabakh ) la sfârșitul anilor 2010.
Stația de control UAV " INDELA-INSKY " în modulul de dimensiune ISO-container .
„ Pioneer ” - un prevestitor al bombardării.
Black Hornet Nano este un UAV militar în miniatură.
RQ-4 Global Hawk la inspecție înainte de zbor.
O serie de avantaje importante ale UAV-urilor față de aeronavele cu pilot au condus la o dezvoltare mai activă a acestei industrii. În primul rând, acesta este un cost relativ scăzut, costuri reduse pentru funcționarea lor, capacitatea de a efectua manevre cu suprasarcini care depășesc capacitățile fizice ale unei persoane.
Potrivit majorității experților occidentali, Statele Unite și țările NATO în viitoarele războaie și conflicte ale secolului XXI se vor baza pe utilizarea UAV-urilor [3] .
Principalul vector pentru dezvoltarea UAV-urilor la începutul secolului al XXI-lea a fost creșterea autonomiei. Forțele Aeriene și Marina SUA, în cadrul proiectului comun Joint Unmanned Combat Air Systems, urmau să dezvolte nu numai un UAV discret , ci și metode de coordonare independentă a UAV-urilor pe câmpul de luptă, luând decizii tactice pe baza sarcinilor de luptă livrate. [11] .
În 2011, primul zbor a fost realizat de UAV X-47B , care are un grad ridicat de autonomie și este capabil să aterizeze într-un mod complet automat, inclusiv pe puntea unui portavion. În aprilie 2015, X-47B a efectuat prima procedură de realimentare aeriană complet automată din istorie [71] .
În 2012, companiile americane Sandia National laboratories și Northrop Grumman au efectuat lucrări de cercetare computațională asupra UAV-urilor cu o centrală nucleară [72] ; s-a presupus că astfel de UAV-uri vor putea patrula în aer timp de luni de zile (în 1986, ca parte a lucrărilor de cercetare, a fost eliberat un brevet pentru un UAV echipat cu un reactor nuclear răcit cu heliu) [73] [74] .
Programul J-UCAS nu a supraviețuit crizei financiare globale și reducerilor bugetare, dar a fost repornit în 2013 de Marina sub numele de UCLASS („ Unmanned Carrier-Launched Airborne Surveillance and Strike ”). Drept urmare, la 1 februarie 2016, s-a decis ca o parte semnificativă a resurselor de dezvoltare UCLASS să fie direcționată către crearea UAV-ului MQ-25 Stingray , un tanc aerian fără pilot pe punte ; a efectuat, pentru prima dată în istoria aviației, o realimentare aeriană a unei alte aeronave în iulie 2021 [75] .
În 2014, Forțele Armate ale SUA au folosit aproximativ 10 mii de UAV-uri mici (7362 RQ-11 Raven , 990 Wasp III , 1137 RQ-20 Puma și 306 RQ-16 T-Hawk ), precum și aproximativ 1000 de UAV-uri medii și grele (246 MQ- 1 și MQ-1C , 126 MQ-9 Reaper , 491 RQ-7 Shadow , 33 RQ-4 Global Hawk , 20 RQ-170 Sentinel ) [76] .
Grupurile de inițiativă care au dezvoltat un standard deschis pentru controlul dronei și care urmăreau să pună această tehnologie la dispoziția tuturor au organizat proiectul Dronecode în 2014 , ca parte a Fundației Linux . Pasionații de standarde deschise sunt uniți de forumul DIY Drones.
UAV X-47B realimentare în aer.
UAV MQ-8 , lansând o rachetă Mark-66 pentru testare.
Operatorii Serviciului de Frontieră și Vamal al SUA la panourile de control UAV.
În 1999, Kamov Design Bureau a creat un elicopter fără pilot Ka-137 .
În 2007, OKB „MiG” și „ Klimov ” au prezentat o dronă stealth de lovitură „ Skat ”, dar ulterior proiectul a fost închis [77] .
Biroul de proiectare Tupolev a efectuat și lucrări la Tu-300 , modernizarea complexului Tu-243, dar această dronă nu a fost pusă în funcțiune.
Conflictul dintre Rusia și Georgia din august 2008 a demonstrat că armata rusă nu are drone de recunoaștere moderne [78] . În 2009, Rusia a semnat un contract cu compania israeliană Israel Aerospace Industries (IAI) pentru achiziționarea de vehicule aeriene fără pilot [79] . Cu toate acestea, în 2009-2010 Ministerul Apărării al Federației Ruse a cheltuit 5 miliarde de ruble pentru dezvoltarea UAV-urilor sale [79] . Potrivit ministrului adjunct al Apărării al Federației Ruse, general-colonelul Vladimir Popovkin , aceste investiții nu au adus rezultatul dorit: niciunul dintre vehiculele aeriene fără pilot prezentate de industria rusă nu a trecut de programul de testare [79] . Drept urmare, în 2010, compania rusă Oboronprom , care face parte din corporația de stat Russian Technologies, a creat o societate mixtă cu IAI. Producția UAV Forpost (alias IAI Searcher) și Zastava ( IAI Bird Eye 400 ) se desfășoară la uzina de aviație civilă Ural din Ekaterinburg; ambele UAV-uri sunt de recunoaștere - partea israeliană a refuzat să furnizeze drone de atac [80] . În 2014, în Flota Pacificului a fost format primul detașament al UAV Forpost [81] . Producția UAV- ului Forpost-R a fost complet localizată în Federația Rusă din 2019 [82 ] .
În 2010, UAV-ul de recunoaștere cu rază scurtă de acțiune Orlan-10 (greutate 18 kg) a fost lansat la Sankt Petersburg. După ce a lucrat la o serie de exerciții la scară largă, inclusiv Kavkaz-2012, Orlan-10 a fost foarte apreciat de conducerea Forțelor Terestre și a Forțelor Aeropurtate [84] . Complexul a fost adoptat de armata rusă la sfârșitul anului 2012, în 2014-2015, 200-300 de dispozitive pe an au fost produse și livrate trupelor [85] [86] .
La sfârșitul anului 2011, compania Transas (Sankt. Petersburg) și Sokol Design Bureau (Kazan) au câștigat concursul de stat pentru proiectare experimentală și lucrări de cercetare pentru a crea UAV-uri de recunoaștere și lovitură pentru armata rusă. Proiectul comun al celor două întreprinderi a fost condus de fostul proiectant general al OKB im. Iakovlev Nikolai Doljenkov. Drona de 720 de kilograme dezvoltată de Transas a fost numită Dozor-600 , iar drona de 5 tone a Sokol Design Bureau a fost numită Altius [87] . În 2015, divizia UAV a Transas a fost preluată de AFK Sistema [88] .
În iulie 2012, compania Sukhoi a fost aleasă ca dezvoltator al proiectului pentru un UAV de atac greu cu o greutate la decolare de 10 până la 20 de tone ( S-70 Okhotnik ), la sfârșitul lunii octombrie a aceluiași an a devenit cunoscut că companiile Sukhoi și MiG au semnat un acord de cooperare în dezvoltarea de vehicule aeriene fără pilot - „MiG” va lua parte la proiect, competiția pentru care a fost câștigată anterior de „Dry” [89] .
Începând cu 2020, UAV-urile multifuncționale „ Orion ” și „ Korsar ” sunt testate, capabile să transporte arme cu rachete ghidate [90] .
Problemele vehiculelor aeriene fără pilot sunt tratate de Departamentul pentru Construcția și Dezvoltarea Sistemului de Utilizare a Vehiculelor Aeriene fără pilot al Statului Major General al Forțelor Armate ale Federației Ruse .
UAV Ka-37 S.
BVS-VT „Strela” la expoziția „ Armata-2021 ”.
UAV „Ciclon”.
„Dozor-600” la MAKS-2009 .
„Helios-RLD” la MAKS-2021 .
Israelul este lider în dezvoltarea tehnologiei UAV și unul dintre cei mai mari producători împreună cu Statele Unite, China și Canada . Între 1985 și 2014, 60,7% din toate dronele exportate din lume au fost produse în Israel (pe locul doi se află Statele Unite, care au furnizat 23,9% din toate dronele exportate în această perioadă; pe locul trei se află Canada cu 6,4%) [91]. ] .
Escadrile de UAV ale Forțelor Aeriene de Apărare Israelului sunt înarmate cu o gamă completă de UAV - de la recunoaștere tactică ușoară și observatori „ Orbiter ” până la cel mai greu UAV din lume „ Eitan ” și o gamă completă de misiuni - supraveghere, recunoaștere, desemnare ținte, coordonarea acțiunilor unităților terestre, UAV-uri de asalt, UAV-uri kamikaze „ Harop ” etc.
Principalii producători de UAV din Israel sunt Israel Aerospace Industries , Elbit Systems și Rafael .
UAV-urile sunt o parte importantă a strategiei militare a RPC . China dezvoltă și produce o gamă completă de UAV, inclusiv CASC Rainbow CH-4 / CH-5 , AVIC Cloud Shadow și CAIG Wing Loong , similar cu MQ-9 Reaper , AVIC Sharp Sword stealth UAV și Guizhou Soar Dragon similar cu RQ-4 Global Hawk [92] , UAV hipersonic DF-ZF . Acest lucru provoacă îngrijorare rezonabilă - și nu numai în Occident [93] , ci și în Federația Rusă [94] .
Turcia are, de asemenea, o serie de UAV-uri cu design propriu („ Bayraktar TB2 ”, „ TAI Gözcü ”, TAI ANKA și altele), utilizate în special în războaiele din Siria , Libia și Nagorno-Karabah [95] [96] [97 ] ] [98] .
În 2020, o dronă complet autonomă a atacat oamenii pentru prima dată. S-a întâmplat în timpul Războiului Civil Libian într- o încăierare între forțele guvernamentale libiene și cele ale lui Khalifa Haftar . Forțele lui Haftar au fost vânate și atacate de dronele turcești Kargu-2 încărcate cu focoase [99] .
Iranul a făcut progrese semnificative în ultimii ani în producția în masă a propriilor UAV-uri de recunoaștere și atac. Acestea includ UAV-ul Mohajer-6 (un UAV de recunoaștere și lovitură cu rază lungă de acțiune capabil să transporte bombe aeriene ghidate și rachete cu rază scurtă de acțiune), precum și mai multe variante ale seriei Shahed de UAV-uri furtive, inclusiv Shahed 129 , Shahed 191 și Shahed 136 de muniții rătăcite [100] [24] [101] .
Dezvoltarea mijloacelor de detectare și distrugere a UAV-urilor militare este în curs de desfășurare. Cu toate acestea, toate aceste sisteme pot să nu fie suficient de eficiente [104] , în special din cauza posibilității unei utilizări masive simultane a unui roi de drone [105] [106] [107] [108] [109] [110] , diferență incomparabilă în costul dronelor simple comerciale și artizanale și al mijloacelor de înaltă tehnologie de detectare și distrugere. Un analist al Departamentului Apărării al SUA a estimat la 47,5 milioane USD costul aproximativ al pierderilor a 19 Bayraktar TB2 turci (2,5 milioane USD pe unitate) în timpul conflictelor din Libia și Siria din 2019-2020, ceea ce este de peste 2 ori mai mic decât exportul de 112 milioane USD. prețul a 8 sisteme de apărare antiaeriană Pantsir-S1 distruse de aceste UAV -uri [47] . Având în vedere costul tancurilor și al altor echipamente militare distruse de loviturile acestor drone, raportul pierderilor este și mai mare în favoarea UAV-ului. În același timp, operatorul UAV este în siguranță, spre deosebire de soldații inamici. Cu toate acestea, jurnaliștii ruși, potrivit surselor deschise, citează un raport diferit între pierderi și costul acestora: cu o valoare de export estimată de 1 Bayraktar TB2 de 5 milioane de dolari și 54 Bayraktar doborât, împotriva a 9 sisteme de apărare antiaeriană Pantsir-S1 cu care le-au distrus. o valoare de export de 14 milioane de dolari pe unitate, se dovedește raportul de 270 de milioane de dolari pentru 54 Bayraktar față de 126 de milioane de dolari pentru 9 Pantsir-S1 [111] .
Există sisteme pentru suprimarea sau distrugerea vehiculelor aeriene fără pilot de uz general civil, în special pentru a proteja împotriva spionajului, actelor teroriste; înregistrare audio, foto, video neautorizată a proprietății private, a instalațiilor strategice și militare; pentru siguranța zborurilor aeronavelor pe aeroporturi; suprimarea transportului de substanțe și droguri interzise (prin frontierele de stat, către unitățile de corecție). Pentru combaterea dronelor se creează unități speciale ale forțelor armate și ale poliției [112] [113] .
Pentru instrumente de detectare, radar , detecție optică și acustică se folosesc mijloace de interceptare a semnalelor radio de transmitere a informațiilor și analiza acestora [43] [114] . Pentru distrugere, armele de calibru mic, sistemele convenționale de rachete și artilerie antiaeriene și sistemele de război electronic pot fi utilizate , în special prin bruierea semnalelor de control [115] [116] . Astfel de capabilități, de exemplu, sunt deținute de sistemul de război electronic din Belarus Groza sau de Repelentul rusesc de război electronic. Complexul de război electronic poate localiza locația UAV-ului, precum și stațiile de control, poate lua UAV-ul de la curs prin înlocuirea semnalului GPS. Problema este că raza de influență a unor astfel de sisteme EW este limitată și adesea nu depășește 10 km [48] .
Au fost dezvoltate, de asemenea, unelte specializate care permit doborârea lor mecanic (prin lovirea de rachete, păsări de vânătoare special antrenate, plase de capcană aruncate de la alte drone, proiectile speciale [117] [118] [119] [120] [121] ) sau prin dezactivarea umpluturii electronice ( radiații cu microunde direcționate de mare putere și lasere [43] [122] ), sau blocând funcționarea normală a canalelor de control radio și (sau) navigației prin satelit, interceptarea controlului [123] [124] [125] [ 126] [127] ). Pentru combaterea unor vehicule aeriene fără pilot, la rândul lor, pot fi folosite și alte vehicule aeriene fără pilot [128] [129] .
Recent, armele neletale au fost utilizate pe scară largă pentru a combate micro- și mini-UAV-uri [130] .
Pentru a proteja împotriva efectelor războiului electronic inamic, cele mai recente UAV-uri de lovitură sunt echipate cu un sistem de navigație inerțial capabil să funcționeze complet autonom, fără GPS și comunicare cu operatorul (de exemplu, ANKA-S turc [131] , Orbiter israelian ) [ 132] . Stațiile de control UAV de luptă folosesc repetoare de semnal externe suplimentare pentru a ascunde locația stației și pentru a crește raza de control.
Dezvoltarea sistemelor de inteligență artificială permite dronelor să identifice în mod independent o țintă, să determine tipul acesteia, să vizeze și să o distrugă [133] în condiții de suprimare electronică completă de către inamic; Dronele kamikaze israeliene Orbiter 1K, SkyStriker, Harop [48] [134] au astfel de capabilități, potrivit dezvoltatorilor .
În timpul operațiunii Spring Shield din Siria, sistemele turcești de război electronic KORAL au detectat și suprimat anterior sistemele de rachete de apărare antiaeriană siriană Pantsir-S1 , după care au fost distruse de UAV-urile turcești Bayraktar și ANKA-S cu lovituri precise de bombe aeriene ghidate [47] [ 47] 131] .
Dronele mici kamikaze furtive pot fi utilizate eficient pentru a urmări și distruge sistemele de apărare aeriană la nivel militar [24] .
Dicționare și enciclopedii | |
---|---|
În cataloagele bibliografice |
Robotică | |
---|---|
Articole principale | |
Tipuri de roboți | |
Roboți remarcabili | |
Termeni înrudiți |