РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Как посадить беспилотник: Три дороги вниз

Запустить в полет небольшой БПЛА – довольно просто. Это можно сделать с небольшой катапульты, или специальной рогатки, или даже сильным броском с руки. Но вот посадить его в целости и сохранности – штука сложная.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Если летательный аппарат обладает неподвижными крыльями, ему по определению требуется достаточно высокая скорость, чтобы не рухнуть вниз камнем. А на большой скорости задача точной навигации и контроля при посадке становится крайне непростой. Особенно для малых беспилотников, у которых нередко просто не хватает места и подъемной силы для размещения достаточного оборудования — особенно такого, которое совершенно бесполезно в 99% рабочего времени аппарата. Как и стоит ожидать, для решения этой задачи предложен целый ряд решений, и некоторые из них демонстрировались на салоне, который проводила на прошлой неделе Международная ассоциация БПЛА (Association for Unmanned Vehicle Systems International, AUVSI).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Первое решение — простое, как молоток: контролируемое падение. Так совершает посадку показанный на выставке аппарат Puma AE компании AeroVironment. Ориентируясь на показания бортового GPS-навигатора, он возвращается для посадки к нужной точке и, описывая сужающиеся круги, снижает скорость, в конце концов просто врезаясь в землю. При этом разработчики и не планируют, что аппарат останется в целости — а заботятся о сохранности. Конструкция Puma AE подразумевает, что от удара он развалится на части — но в строго определенных местах, так, что собрать его обратно будет легко и просто. Словом, мы бы назвали этот аппарат иначе — скажем, «Феникс».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но если вы, все-таки, хотите, чтобы ваш беспилотник не разваливался на куски, возможно, стоит присмотреться к обычной парашютной системе. Именно этот подход реализован в БПЛА Orbiter компании Aeronautics Defense Systems. Точно так же, ориентируясь по GPS, аппарат находит место посадки и подлетает к нему. Здесь он делает несколько кругов — не для того, чтобы его приветствовали встречающие, а чтобы собрать и уточнить данные о направлении и скорости ветра, других условиях посадки. Обработав эту информацию и учтя ее в своем алгоритме снижения, он выходит на окончательную точку на высоте около 30 м над землей, выключает двигатель и выбрасывает небольшой парашют, спокойно и с достоинством опускаясь вниз.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но как быть с теми условиями, когда лишнего пространства на посадочной точке нет, когда ошибка даже в пару метров может стать критической, когда даже парашют не является достойным решением — скажем, на раскачивающейся палубе корабля? Разумеется, проще всего пойти старым и испытанным на обычных палубных самолетах путем: использовать тормозной трос. Так действовали разработчики беспилотника ScanEagle, совместного детища Boeing и Insitu.

Интересно, что точность выхода ScanEagle на место зацепления с тросом очень высока — отклонение не превышает пары сантиметров. Трос при этом расположен не горизонтально, как на современных авианесущих кораблях, а вертикально: аппарат, приближаясь к нему, ложится набок, чтобы зацепится за него хотя бы один из прочных титановых крюков, расположенных ближе к концам крыльев. Если вы посмотрели ролик, то заметили, что выглядит это довольно пугающе (для владельца такого беспилотника), но на деле перегрузка при резком торможении о трос не превышает 12 g, что для робота — сущие пустяки. Скажем, при старте с катапульты этот же ScanEagle испытывает перегрузки в 15 g. Такая система достаточно надежна и подходит для посадки в стесненных условиях.

Мы, кстати, уже рассказывали об этом интересном беспилотнике и его основном конкуренте — Killer Bee: «Пчела против орла».

mudrykaa
mudrykaa 26 Августа 2009, 11:08
Алексей Парашют решение, но не панацея. Он подходит для малых БПЛА. А если требуется посадить птичку весом допустим в 100 кг и более? Конечно парашют можно использовать и здесь. Только ведь спуск на на нем по сути неконтролируемый. Не говоря уже о посадке на корабль. Мне кажется что компания Aurora Flight Sciences со своим аппаратом Excalibur пошла по наиболее верному пути. Пускай конструкция такого аппарата сложна, но таким образом можно решить еще массу проблем кроме посадки.
mudrykaa
mudrykaa 25 Августа 2009, 15:08
to МорячоQue Посадка действительно дело сложное, однако здесь не стоит сравнивать любителя этого дела и человека, который занимается этим по работе (я имею в виду расчет БПЛА), проходит обучение, тренируется и тд. Тренировки естественно проходят на открытой местности. Не обязательно футбольное поле. Да и беспилотники запускаются не из под куста, и садяться не в сосновый бор :) Что касаемо вообще проблемы посадки, то на мой взгляд это проще всего решить изменением компоновочной схемы БПЛА, например добавлением опорных двигателей. Так и с посадкой вопрос упроститься и функциональность расшириться.
dm1tri1
dm1tri1 22 Августа 2009, 12:08
Denis3000, зачем беспилотнику шасси??? не пойму!
mudrykaa
mudrykaa 20 Августа 2009, 18:08
Люди, поясните пожалуйста фразу: "Если летательный аппарат обладает неподвижными крыльями, ему по определению требуется достаточно высокая скорость, чтобы не рухнуть вниз камнем." Я почему то привык думать, что помимо механизации крыла, его подъемную силу определяет ну хотя бы геометрия. По поводу посадки, в принципе поддерживаю Stirliz′а. Из собственного опыта: Модель с ДВС весом в 7 кг. сажается на лужайку в 20 м после 4 тренировок в полностью ручном режиме, а уж об операторе которого этому обучают и говорить нечего.
Загрузка статьи...