عند طرح السؤال "ما هي طائرة بدون طيار؟" ، يعرف الكثيرون بالتأكيد الإجابة بأنفسهم. تُعرف هذه الأجهزة أيضًا باسم الطائرات بدون طيار وأصبحت منتشرة على نطاق واسع في الآونة الأخيرة فقط. ولكن لا يزال من الجدير التفكير فيها بمزيد من التفصيل.
ما هي طائرة بدون طيار؟
إذا كان من الممكن دائمًا إصلاح المعدات أو استبدالها ، فمن الصعب استبدال الموارد البشرية المؤهلة للغاية والمتخصصة للغاية. هذا هو السبب في أن الإنسانية تتحرك بحماس إلى الأمام في الصناعات ، والتي يمكن لنتائجها في المستقبل أن تجعل عمل الناس أكثر أمانًا. مثال على ذلك الروبوتات ، أحد بنات أفكارها هو جهاز خاص متعدد الوظائف. إذن ما هي طائرة بدون طيار؟ عادة ما يعني هذا وجود مركبة جوية بدون طيار يتم التحكم فيها عن بعد ، ولكن هناك فهم أوسع للمصطلح. لا تطير الطائرات بدون طيار بالضرورة ، ولكن السمة المشتركة هي التركيز على مهمة محددة دون تدخل بشري أو بأقل تدخل. ليس من المستغرب أن الطائرات بدون طيار كانت تستخدم في البداية فقط من قبل الجيش.
تاريخ المظهر والتطور
كان مؤلف فكرة الأجهزة التي يتم التحكم فيها عن بُعد ، بشكل غير مفاجئ ، نيكولا تيسلا. في عام 1899 ، أظهر السفينة التي صممها. استمرت أفكاره في عام 1910 من قبل الشاب الأمريكي تشارلز كيترينج ، الذي كان يعتزم تطوير طائرة تؤدي العمل باستخدام الساعة. لسوء الحظ ، يمكننا القول أنه فشل.
ويعتقد أن أول طائرة بدون طيار تم تطويرها في المملكة المتحدة لأغراض عسكرية في عام 1933. لهذا ، تم استخدام طائرة ذات سطحين مستعادة ، على الرغم من ذلك ، من بين الأجهزة الثلاثة ، أكمل واحد فقط الرحلة بنجاح. في المستقبل ، تم تحسين الآلات تدريجيًا ، وظهرت طرق جديدة لإدارة أنشطتها والتحكم فيها. استمر البحث والتطوير بنشاط خلال الحرب العالمية الثانية وبعدها. يمكن استدعاء نتائج أكثر أو أقل نجاحًا بمظهر "V-1" و "V-2" الشهير. في الاتحاد السوفياتي ، تم تنفيذ تطورات مماثلة.
بالإضافة إلى الأغراض العسكرية البحتة ، تم استخدام الطائرات بدون طيار أيضًا لتدريب جنود المستقبل. لكن سباق التسلح لم يقف ساكنا ، واستمرت القوى القيادية في تطوير أسلحة يمكن أن تمنع العدو. في مرحلة ما ، أصبح الاتحاد السوفييتي رائدًا في أحجام إنتاج الطائرات بدون طيار. ومع ذلك ، أخذت الولايات المتحدة زمام المبادرة ، لأنه في الحرب مع فيتنام كانت خسائرها كبيرة جدًا - جاءت الطائرات بدون طيار إلى الإنقاذ.
على الرغم من "طبيعتها" العسكرية في البداية ، وجدت الطائرات بدون طيار هدفها المدني. بجودة جديدة ، تلقوا اسمًا يوميًا أقصر - الطائرات بدون طيار ، والتي أصبحت أكثر شيوعًا من الاختصار. بالمناسبة ، يرتبط مباشرة بأنشطتهم ، لأنه في الترجمة من الإنجليزية بدون طيار - "نحلة" ، أو الفعل "الطنانة". أعطت إعادة التأهيل أيضًا قوة دفع إضافية لتطويرها ، لأن الطائرات بدون طيار التي تسيطر عليها الراديو المدنية لديها الكثير من الفرص. لكن كل وجهة تحتاج إلى خصائصها الخاصة ، بحيث لا تزال الروبوتات ثابتة. لذا ، يبدو أنه لا توجد أسئلة متبقية حول ماهية الطائرة بدون طيار. ماذا يشبهون؟
الأنواع
كقاعدة ، تتميز الطائرات بدون طيار بميزات الحجم والتحكم. وفقًا للمعيار الأول ، هناك 4 فئات:
- مايكرو. تزن الأجهزة في هذه المجموعة ما يصل إلى 10 كجم. إنها قادرة على الطيران المستمر لمدة ساعة على ارتفاع يصل إلى 1 كيلومتر.
- ميني 10-50 كيلوغرام ، حد الارتفاع - 3-5 كيلومترات ، مدة الرحلة - حتى عدة ساعات. قد لا تزال الأجهزة الأخف من هذه الفئة تنتمي إلى المدنيين ، أيضًا - لا.
- متوسط. الوزن يصل إلى 1 طن ، مدة الرحلة - 10-12 ساعة ، أقصى ارتفاع - 9-10 كيلومترات.
- ثقيل. ما يصل إلى يوم في الرحلة على ارتفاع يصل إلى 20 كيلومترًا.
من خلال ميزات عملها ، يمكن للمرء أن يميز ما يلي:
- لا يمكن السيطرة عليه
- تلقائي
- التحكم عن بعد.
جهاز نموذجي
يتضمن التصميم القياسي للطائرة بدون طيار جهاز استقبال ملاحة بالأقمار الصناعية ، بالإضافة إلى جيروسكوب ومقياس تسارع. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يحتوي الجهاز على وحدة قابلة للبرمجة. لكتابة خوارزميات العمل ، يتم استخدام لغات عالية المستوى: C أو C ++ أو Modula-2 أو Oberon SA أو Ada95.
إذا كنت بحاجة أيضًا إلى حفظ بعض المعلومات وإرسالها إلى المشغل ، فإن التصميم يتضمن وحدة ذاكرة وجهاز إرسال. يتم إضافة أي معدات أخرى حسب الغرض من الاستخدام. يجب أن يكون للطائرات بدون طيار الموجه أيضًا مستقبل أوامر ومرسل معلومات القياس عن بُعد.
التعيين
هناك الكثير من الأغراض التي يمكن استخدامها لطائرة بدون طيار. بالإضافة إلى الأغراض العسكرية المذكورة أعلاه ، فإنهم يعملون في التصوير الجوي والمراقبة الأمنية. هناك عدد كبير من الصناعات التي تحتوي على هذه الأجهزة في ترسانتها: الزراعة ومصايد الأسماك وحفظ الغابات ورسم الخرائط والطاقة والجيولوجيا والبناء ووسائل الإعلام ، وما إلى ذلك بالفعل ، يبحث المطورون حاليًا عن طرق لضمان تسليم شحنات مختلفة باستخدام طائرات بدون طيار ، لإنشاء موثوقة التواصل مع المناطق النائية وفي نفس الوقت تقليل تكاليف الوقود وحماية البيئة. باختصار ، يواجه المصنعون بعض المشاكل ، حيث يوجد بالفعل طلب على بعض الوظائف ، ولكن لا يوجد عرض استجابة حتى الآن. لذا فإن الإمكانات هائلة.
تصوير
بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى هواية جديدة نشأت بسبب التوزيع الواسع النطاق للطائرات بدون طيار. يتعلق الأمر بالتقاط صور من زوايا كان من الصعب للغاية تحقيقها من قبل. تسمح لك طائرة بدون طيار بكاميرا مصغرة بمشاهدة مشاهد مألوفة من وجهة نظر مختلفة تمامًا ورؤيتها بطريقة جديدة. ويشارك أنجح الموظفين بانتظام في مسابقات خاصة تحت رعاية المجلات المؤثرة ، على سبيل المثال National Geografic.
Multicopter
هناك فئة من الطائرات ، والتي غالبًا ما يتم النظر فيها بشكل منفصل بسبب الاختلافات في التصميم. في الواقع ، الطائرة بدون طيار quadrocopter لا تختلف كثيرا عن الطائرات بدون طيار العادية ، لديها فقط عدد أكبر من أنظمة المسمار - في هذه الحالة أربعة. أصبح هذا التصميم هو الأكثر شعبية بين الطائرات بدون طيار المدنية. ومع ذلك ، أصبحت سلامة رحلاتهم مشكلة خطيرة ، لأنه عندما تنفجر البطارية فجأة من ارتفاع 0.5-1 كم ، حتى السيارة الخفيفة إلى حد ما يمكن أن تسبب إصابات للناس ، لذلك يوصى بعدم أخذ دورات خاصة حول التحكم في الطائرات بدون طيار فحسب ، ولكن أيضًا اتباع قواعد خاصة.
أمثلة الطائرات بدون طيار مثيرة للاهتمام
من بين الأجهزة التي لها تطبيقات عملية مفيدة ، هناك مساحة للألعاب والترفيه. لذا ، قبل بضع سنوات قدم مصنع رئيسي باروت طائرة بدون طيار تعمل كمنبه موثوق. بمجرد أن حان وقت الاستيقاظ ، هرب أو طار بعيدًا عن المالك ، ويمكنك إيقاف تشغيله فقط عن طريق اللحاق ، مما أدى إلى تعقيد مهمة النوم مرة أخرى. لذلك لا يمكن أن يكون هذا الجهاز مفيدًا فحسب ، بل أيضًا للترفيه ، على الرغم من حقيقة أن هناك ما يكفي من الخيال.
على سبيل المثال ، توصل فنان هولندي إلى فكرة تكريم قطته ، التي ماتت تحت عجلات السيارة عن طريق صنع quadrocopter الأصلي. تم تسمية الحيوان خلال العمر على شرف أحد الإخوة رايت ، وبعد الموت ، تم إرفاق مسامير بحيوانه المحشو ، وتم تقديم الهيكل بأكمله للجمهور في أحد معارض الفن الحديث في عام 2012. كان رد الفعل مختلطًا ، لكن رد فعل الجمهور على هذا الحدث تسبب على نطاق واسع. وإذا كانت هذه الطائرة بدون طيار على شكل قطة ربما ليست فكرة جيدة ، فهناك دائمًا فرصة لابتكار شيء خاص بك.
التوفر
لا توجد قيود على بيع النماذج المدنية ، على الرغم من أنه ليس من السهل جدًا الحصول على طائرة بدون طيار قتالية ، لذا فإن أولئك الذين يرغبون في التقاط الصور ومقاطع الفيديو من ارتفاع مألوف للطيور ، أو مراقبة حالة حركة المرور أو استخدام بعض الوظائف الأخرى لهذه الأجهزة ، يمكن أن تفعل ذلك بحرية. يفضل بعض المتحمسين جعلهم بأيديهم ، خاصة إذا كان لديهم المعرفة المناسبة. لا يعد تصميم طائرة بدون طيار باستخدام كاميرا مهمة صعبة بالنسبة للحرفيين ، في الحالات القصوى ، يمكن طلبها دائمًا ، لحسن الحظ ، فإن أسعار الموديلات معقولة جدًا - متوسط التكلفة حوالي 300 دولار. هناك تصميمات أرخص يمكن أن تناسب حرفيا في راحة الإنسان.
الخصوم
على الرغم من حقيقة أن أجهزة فئة "الطائرات بدون طيار / الطائرات بدون طيار" أصبحت منتشرة على نطاق واسع مؤخرًا ، إلا أن العديد من الأشخاص قد ظهروا بالفعل ممن يؤيدون الحد من هذه الأجهزة أو حظرها. يجادلون في موقفهم من حقيقة أن الطائرات بدون طيار التي غمرت المدن لا تخلق ضوضاء غير ضرورية فحسب ، بل يمكنها أيضًا التقاط الصور ومقاطع الفيديو من خلال نوافذ المباني ، وبالتالي غزو الخصوصية. حتى الآن ، أعرب المعارضون عن عدم رضاهم بشكل رئيسي في الولايات المتحدة ، ولكن لا توجد مناقشة جادة للقوانين التي تنظم أنشطة الطائرات بدون طيار. ومع ذلك ، يخلق الطلب العرض - تبيع بعض الشركات المصنعة بالفعل الأجهزة التي تحدد وجود الطائرات في دائرة نصف قطرها معينة. يميز المستشعر الجهاز عن الطيور حسب طبيعة الحركة وينبعث إشارة صوتية خاصة ، لكن المالك نفسه يقرر ما يجب فعله مع "الضيف" غير المدعو.
الشركات المصنعة
إذا تحدثنا عن فئة "الطائرات بدون طيار المقاتلة" ، فإن زعيم العالم في هذه المنطقة سيكون بلا شك إسرائيل. وهو بالطبع مصدر رئيسي يحتل ، حسب بعض التقديرات ، حوالي 40٪ من السوق الدولية. تبرم الدول التي تمتلك حصة كبيرة من المجمع الصناعي العسكري ، مثل الولايات المتحدة وروسيا ، عقودًا مع وكالات إسرائيلية لتطوير مشترك للأجهزة.
إيران هي لاعب رئيسي آخر في السوق. وفقا للخبراء ، فإن أحدث التطورات من الشركات المصنعة المحلية قادرة تماما على المنافسة مع المنتجات الإسرائيلية. يمكن أن يتباهى عدد كاف من النماذج لأغراض مختلفة والجيش الأرجنتيني.
آفاق التنمية
إن مستقبل قتال الطائرات بدون طيار بلا شك - على أي حال ، سيجدون التطبيق. أما بالنسبة للأجهزة المدنية ، فالآفاق أكثر فضولاً. وفقًا للمعلومات المفتوحة التي جمعتها منظمات الاتحاد الأوروبي ، بحلول عام 2020 ، سيتم توزيع طلب المستهلكين على الطائرات بدون طيار حسب الصناعة على النحو التالي: 45 ٪ ستذهب إلى الوكالات الحكومية ، و 25 ٪ لرجال الإطفاء ، و 13 ٪ للزراعة والغابات ، و 10 ٪ للطاقة ، و 6 ٪ للمراجعة من سطح الأرض والباقي 1٪ - الاتصال والبث.
ومع ذلك ، فإن العديد من مكاتب التصميم بالفعل تفكر في كيفية ترتيب تسليم الطائرات بدون طيار. في نفس الوقت ، يجب حل عدد كبير بما فيه الكفاية من المشاكل: من مشكلة القدرة الاستيعابية الكافية وعمر البطارية إلى قضية التخلص غير الملائم للبيئة. ولكن بشكل عام ، يعد هذا المجال من الروبوتات واعدًا.
