Дроны научились искать людей в лесу / Хабр
Как известно, в глухом лесу легко заблудиться. Если там отсутствует мобильная связь или сел аккумулятор телефона, то неопытный путешественник может потеряться и погибнуть от обезвоживания. К счастью, в будущем такое будет случаться реже: учёные из университета Цюриха с коллегами из университета итальянской Швейцарии и университета прикладных наук и искусств Южной Швейцарии разработали программное обеспечение на основе глубокой нейросети. С его помощью роботы-беспилотники будут самостоятельно находить людей.
Любителям НФ тоже приятно, ведь погоня робота за человеком, который прячется в лесу, обыгрывается во многих произведениях. И вот теперь это не фантастика.
Ключевая технология здесь — распознавание лесных троп. Учёные смогли обучить нейросеть до такого уровня, что она распознаёт направление тропы в 85% случаев, то есть даже лучше человека (82%). Для обучения нейросети учёные сделали 20 000 фотографий лесных троп, блуждая несколько часов по альпийским лесам с камерами на шлемах.
«В то время как беспилотные аппараты на большой высоте уже используются на практике, дроны пока не могут автономно летать в таком сложном окружении как плотный лес. В таком окружении любая маленькая ошибка приводит к аварии, и роботу нужен мощный мозг для распознавания сложного мира вокруг», — говорит профессор Давид Скарамуцца (Davide Scaramuzza) из университета Цюриха.
Разработанная программа работает непосредственно на беспилотнике, анализируя видеоряд с двух камер на борту.
Робот будет следовать по тропе до тех пор, пока не найдёт человека или пока не достигнет точки невозврата по ресурсу аккумулятора (на 3-4 км в одну сторону должно хватить). Спрятаться от него достаточно легко на данном этапе развития технологий, но разработчики программы рассматривают в качестве основного именно спасательные операции, когда человек не прячется а, наоборот, хочет, чтобы его нашли. Каждый год тысячи людей теряются в лесах и горах: в одной только Швейцарии в спасательные службы ежегодно поступает около 1000 звонков от заблудившихся или травмированных туристов с просьбой о помощи. Дроны могут значительно облегчить работу спасательных команд, если координаты потерянного человека неизвестны. Они уменьшат время поиска.
До практического применения беспилотников ещё далеко. Профессор Сарамуцца говорит, что следует решить ещё ряд технических проблем. К тому же, по его словам, научившись распознавать тропы, теперь надо научиться распознавать людей.
Научная работа опубликована в журнале IEEE Robotics and Automation Letters (pdf).
23 применения, которые люди нашли дронам
1. Помощь фермерам
Благодаря датчикам, установленным на специальных дронах, фермеры могут измерять высоту посева и плотность посадки, следить за перемещениями скота на больших территориях и даже оценивать качество воды. Также с высоты птичьего полёта легче обнаружить нехватку влаги или заражение растений вредителями на отдалённых территориях.
wikipedia.orgБеспилотники не только следят, но и помогают в работе: с помощью специальных поливающих устройств они могут, например, орошать растения.
2. Съёмка кино
Съёмка захватывающих пейзажей с высоты птичьего полёта больше не удел киношников с арендованными вертолётами. Теперь такие кадры может сделать любой свадебный оператор при наличии неплохого дрона с камерой.
С 2014 года квадрокоптеры применяют и в съёмке настоящего кино, рекламных роликов и спортивных мероприятий. Так, например, были сняты лыжные и сноубордические соревнования на Олимпиаде в Сочи.
3. Изучение диких животных
Там, где человек спугнёт животных или навредит им одним своим присутствием, дроны подкрадутся незаметно, предварительно выследив объект съёмки с помощью тепловизоров.
Также дроны незаменимы при изучении морских и океанических животных. В 2016-м сотрудники Национального управления океанических и атмосферных исследований США использовали беспилотники для отслеживания перемещений горбатых китов у Гавайских островов. До появления квадрокоптеров такие наблюдения были неточными: киты уплывали от больших суден, на которых передвигались экспедиторы.
Владельцы самых обычных дронов с камерами могут делать свои открытия: находить скрытые озёра внутри горных хребтов и обозревать виды с других точек, до которых не добраться пешком.
4. Съёмка в опасных местах
Лучший пример — съёмка команды National Geographic, проведённая из жерла вулкана. В результате несколько беспилотников вышли из строя, но кадры получились завораживающими.
5. Исследование природных катаклизмов
Американские метеорологи озадачились созданием дронов для исследования стихийных бедствий после урагана Сэнди. Эти мощные беспилотники могут приближаться к области торнадо и тропических циклонов и считывать данные о давлении, силе и направлении ветра с помощью установленных в устройствах датчиков.
С дронами можно тщательнее изучить природу катаклизмов и делать более точные прогнозы о времени и разрушительности бедствия.
6. Охрана местности и выслеживание нарушителей
Дроны могут заменить камеры наблюдения, сторожевых псов и даже полицейских. Они справятся с охраной государственных границ, наблюдением за большими скоплениями людей и с патрулированием улиц. Из-за небольших габаритов бесшумные модели можно использовать для определения расположения преступников и заложников при терактах.
Эти утверждения подкреплены примерами. Так, разработанный в 2014 году беспилотник Cupid с шестью пропеллерами снабжён умным автопилотом, системой распознавания лиц и электрошокером на 80 000 В. По замыслу создателей, он может охранять дом хозяина, а при обнаружении грабителей бить их током до приезда полиции.
Также дроны использует мексиканская полиция: беспилотники с видеокамерами патрулируют опасные районы Тихуаны.
Есть и примеры, когда гражданские лица стремятся наказать правонарушителей с помощью съёмок с беспилотников. Например, Фонд борьбы с коррупцией часто показывает владения государственных чиновников, а создатели фильма Netflix «Вилки вместо ножей» подкрепили свои тезисы в пользу растительной пищи жестокими кадрами с животных ферм.
7. Доставка посылок
Товары из интернет-магазинов на дронах не просто идея футурологов. Всё для этого уже проверено и отлажено, сервисы доставки готовы высылать свои квадрокоптеры с вашей пиццей, пивом и мелкими товарами. Вот, например, беспилотник Amazon Prime Air, который может доставить посылку за 30 минут.
К сожалению, введению воздушных доставок препятствует бюрократия и забота авиационных служб о нашей безопасности. Возможно, скоро все разрешения будут получены и десятки беспилотников в небе заменят доставщиков с жёлтыми и зелёными сумками за спинами.
8. Спасение людей
Дроны могут искать людей под обломками после землетрясений, находить очаги возгорания и тушить пожары или доставлять пострадавшим лекарства и воду до прибытия спасателей.
Известен случай, когда использование беспилотника оказалось эффективнее вертолётов и спасательных групп. Он произошёл в Канаде в 2013 году. Водитель попал в аварию и исчез с места происшествия. Служба спасения прочесала площадь радиусом в 200 метров, но не нашла пострадавшего. Наблюдение с вертолёта тоже ничего не дало.
Вскоре в 911 поступил звонок от пропавшего водителя, и спасателям удалось засечь его примерное местонахождение. На этом этапе в процесс включился квадрокоптер Draganflyer X4-ES с тепловизором и быстро обнаружил пострадавшего в снегу под деревом без верхней одежды и обуви. Спасатели признались, что не нашли бы несчастного водителя к рассвету без помощи беспилотника.
С 2014-го в Америке идёт разработка сервиса Zipline. Эта служба доставляет лекарства и кровь для переливания в отдалённые районы страны. Перевозить их будут дроны Zips, которые могут пролететь до 120 километров на одном заряде. На данный момент Zipline доставил почти 16 тысяч посылок, которые, возможно, спасли чьи-то жизни.
9. Помощь теннисистам в тренировках
В международной сети фитнес-клубов Virgin Active беспилотники используются для тренировки теннисных ударов. Дроны сбрасывают мячи спортсменам под определённым углом и с заданной скоростью, а установленная в устройстве камера помогает тренерам следить за подопечными.
mashable.com10. Поиск мин
По оценкам движения Care, в мире до сих пор не обезврежено около 110 миллионов наземных мин и на них ежедневно подрывается 70 человек. Большая часть взрывчатых устройств сосредоточена в Афганистане, Анголе, Кабодже, Лаосе и Ираке.
Учёные бристольского университета разработали дроны, которые умеют обнаруживать скрытые наземные мины по содержащимся в них химическим веществам. Квадрокоптеры помогут быстрее сделать планету безопаснее и спасут жизни людей, занимающихся поиском мин.
11. Раздача интернета
В конце июня 2019 года Facebook успешно испытала систему дронов, получившую название Aquila. Она похожа на планёр, но поддерживается в воздухе с помощью пропеллеров. На её корпусе установлены солнечные батареи, питающие устройство.
По замыслу создателей, Aquila должна подниматься на высоту от 9 000 до 18 000 метров и раздавать широкополосный интернет с помощью специальных лазеров. Радиус действия каждого планёра — до 50 километров.
Тысячи таких систем могут покрыть площадь обитаемой земли и обеспечить мир глобальным интернетом.
12. Составление карт
Дроны достигают труднодоступных мест: размытых береговых линий и пиков крутых гор. Полученные данные помогают создавать трёхмерные карты местности.
Технология доступна не только для картографов, но и для простых пользователей. Полученные данные можно загружать в «народные» карты. Благодаря дронам, например, обычные американцы дополняют OpenStreetMap.
13. Роспись стен
Команда инженеров из монреальского Университета Макгилла запрограммировала
В будущем эта система поможет расписывать фасады зданий, на которых неудобно рисовать человеку.
14. Помощь в выборе места для жизни
В 2014 году китайские власти использовали дроны в борьбе с загрязнением воздуха, а в 2015-м южноамериканские исследователи ввели беспилотники для определения чистоты воздуха в перуанских Андах.
В будущем люди смогут использовать личные дроны для проведения аналогичных проверок. Исходя из полученных данных, мы сможем принимать решение о покупке квартиры и узнаем, стоит ли нам переезжать из места, где мы живём сейчас.
15. Вычисление места скопления комаров, переносящих болезни
Власти Техаса совместно с исследователями Microsoft использовали дроны для нахождения мест скоплений комаров, переносящих вирус Зика. Это стало очередным шагом в программе Project Premonition, в рамках которой Microsoft уже устанавливала специальные ловушки, идентифицирующие опасных насекомых.
16. Создание световых шоу
Специальные светодиоды для дронов можно купить на Amazon по запросу LED Quadcopter, а к достаточно мощному устройству можно прикрепить LED-ленты с батарейным отсеком из любого магазина электротоваров.
А ещё вместо LED-ленты можно закрепить рекламное объявление. Такой полёт обойдётся куда дешевле аренды кукурузника с аналогичной рекламой.
17. Ловля рыбы
Разработанный в 2015 году AguaDrone может не только летать, но и плавать в пресной или солёной воде. При необходимости можно использовать штатный эхолот, водонепроницаемую камеру и приманку с крючком на выносе.
Если хотите порыбачить с беспилотником прямо сейчас, покупать AguaDrone необязательно: прицепить конец лески можно к любому дрону. С ним вы сможете закинуть приманку дальше, чем сделали бы это своими руками.
18. Участие в гонках
Дроны могут летать по гоночным трекам. Подобный «заезд» уже устраивали инженеры и фанаты «Звёздных войн». Беспилотники мчались между кронами деревьев с сумасшедшей скоростью, а их владельцы управляли устройствами с помощью очков виртуальной реальности.
Сейчас соревнования дронов — удел любителей и увлечённых людей, но когда-нибудь беспилотные гонки могут стать профессиональным видом спорта.
19. Нарезка овощей
Лопастями дронов можно чистить картошку, шинковать зелень, взбивать крем и месить пюре. Использовать устройство в готовке мы не рекомендуем, но посмотреть весёлое видео можно.
20. Транспорт
Достаточно мощный дрон может поднять человека в воздух. В этом видео американский режиссёр и блогер Кейси Найстет в костюме Санты использовал беспилотник вместо подъёмника, чтобы забраться по склону на вершину горнолыжного спуска.
А английский каскадёр и изобретатель Колин Фёрз собрал двухпропеллерный дрон, похожий на летающий байк.
21. Последнее воспоминание для умирающих
Небольшая компания из Кливленда Aerial Anthropology помогает пациентам хосписа в последний раз увидеть любимые места, где они росли или проживали памятные моменты. Больные люди уже не покидают своих палат, но беспилотники быстро добираются до нужных локаций и передают видео умирающим, чтобы те ушли с улыбкой на лице.
22. Оружие
Наивно было бы полагать, что дроны не попадут в арсенал военных. Но есть и гражданские лица, которые используют беспилотники вместе с дистанционно управляемыми пулемётами. Например, блогер FPSRussia показал в видео дрон, вооружённый 100-патронным автоматом.
23. Охота на другие дроны
Законы разных стран регламентируют правила полётов дронов над стратегически важными объектами, например АЭС. Чтобы отслеживать нарушителей, создаются квадрокоптеры-охотники.
Одна из таких разработок получила название Rapere. По замыслу её создателей, квадрокоптер догоняет дрон-нарушитель, занимает позицию сверху и сбрасывает кусок верёвки, который наматывается на лопасти беспилотника. Мотор глохнет, и устройство падает.
Rapere существует только в виде прототипа, но другие дроны-охотники уже готовы ловить нарушителей. Такие, например, есть в арсенале японской полиции. В 2016 году она проводила запуски беспилотников с сетками для отлова вражеских квадрокоптеров.
Читайте также 🤖🤔🚀
SkySapience дрон с функцией распознавания лиц
Разработчик систем идентификации Face-Six создал новое программное обеспечение для беспилотников. С его помощью устройство сможет распознавать лица во время полета. Функционал позволяет идентифицировать людей с разной внешностью, но при условии, что черты лица не будут намеренно скрыты. При соблюдении всех правил эксплуатации (освещение объекта, расположение дрона), точность работы может достигать 99%.
«Мы готовы предложить пользователям эффективный способ обнаружения людей в толпе. Наш новый продукт станет полезным в поиске злоумышленников, радикальных экстремистов, а также пропавших без вести граждан» — заявил создатель и руководитель Face-Six Моше Гриншпан. Представитель компании утверждает, что это первое в мире готовое решение для коммерческого рынка беспилотников.
На днях инженеры Face-Six продемонстрировали видео, где запечатлена в работе функция распознавания человеческих лиц с камеры дрона SkySapience. Программное обеспечение позволяет одновременно распознать сразу несколько сотрудников предприятия на автомобильной стоянке в режиме онлайн.
Новинка также работает в режиме воспроизведения с нескольких видеокамер, и предварительно анализировать полученное видео. Программное обеспечение в версии PRO предназначено для военных и специальных ведомственных служб. Версия Light станет доступна клиентам для индивидуального использования.
Будем благодарны вам, если поделитесь с друзьями:
Всех приветствую на своем сайте. Мое хобби — дроны. Здесь я описываю модели, их характеристики, делюсь новостями, выкладываю инструкции. Вступай в наше сообщество любителей дронов в Контакте.
Китайцы научили дроны искать потерявшихся людей
Интерфейс программы DroneSAR
DJI
Китайская компания DJI, занимающаяся разработкой и производством беспилотных квадрокоптеров, выпустила специальное приложение, позволяющее управлять действиями дронов во время поисково-спасательных операций. Как пишет Aviation Week, приложение получило название DroneSAR; оно призвано существенно ускорить обмен информацией между разными поисковыми отрядами с беспилотниками.
Сегодня поисково-спасательные отряды нередко уже используют беспилотники для разведки местности и определения приоритетных районов поиска пропавших людей. Однако тактика применения дронов пока до конца не отработана. Кроме того, в поисках могут принимать участие несколько отрядов со своими дронами. И обмен данными между ними может отнимать время.
Новое программное обеспечение DroneSAR позволяет оптимизировать поиски и ускорить их. В частности, данные о текущем местоположении всех задействованных дронов получают все пульты управления с программой. Кроме того, она же транслирует изображения с камер каждого дрона в единый центр управления поисково-спасательной операцией.
Благодаря DroneSAR располагающиеся в разных точках местности поисково-спасательные отряды могут запланировать разные районы для поиска, чтобы избегать осмотра одной и той же точки разными дронами.
С помощью приложения отряд, чей беспилотник найдет потерявшегося человека, может отметить точку на карте. После этого координаты появятся на всех пультах с DroneSAR. При этом программное обеспечение разошлет и текстовое сообщение с координатами абсолютно всем отрядам, участвующим в поисках. Дрон, нашедший человека, зависнет над ним, выполняя роль визуального маркера.
Испытания программного обеспечения DroneSAR проводились в горах Донегола в Ирландии. По данным компании, в этой местности территорию площадью один квадратный километр группа из пяти человек может обыскать в течение двух часов. Беспилотнику под управлением DroneSAR на это необходимо не более 20 минут.
При разработке программного обеспечения DJI использовала результаты собственного исследования, проводившегося летом и осенью текущего года в Ирландии. Целью этого исследования было определение задач, с которыми дроны справятся значительно лучше и быстрее людей, а также оптимального набора оборудования для поисково-спасательных беспилотников.
В последнее время беспилотнике все чаще используются в поисково-спасательных операциях. Так, в 2011 году оценку распространения радиационного заражения и поиск пострадавших от аварии на японской атомной электростанции в Фукусиме проводили американские беспилотники RQ-4 Global Hawk.
В 2015 году Американский Красный Крест и Measure использовали дронов при ликвидации последствий стихийных бедствий, а также для оценки площадей затопления и ущерба, нанесенного наводнениями.
Василий Сычёв
Как найти квадрокоптер, если он потерялся
Ни один пользователь квадрокоптера не застрахован от потери своего аппарата. Это может произойти по разным причинам, среди которых программный сбой, аппаратная поломка, отсутствие записанных стартовых координат и калибровки, разрядка аккумуляторной батареи и многие другие. Чтобы найти потерянный беспилотник, даже если он упал и выключился, предусмотрен ряд мероприятий: по серийному номеру, с помощью GPS-трекера, через спутник, через приложение, по рации, по FPV и уровню сигнала и т.д. В данном обзоре мы предоставим несколько рекомендаций читателям сайта https://dronnews.ru, чтобы вы знали, как найти квадрокоптер, если он потерялся.
Важно знать
В настоящее время в большинстве современных квадрокоптеров предусмотрен GPS-модуль, служащий для записи сведений о месте вылета и установлении контроля над полётом дрона. Для того чтобы найти аппарат при отказе поисковых систем и модулей, понадобится значительное количество времени. В связи с этим во избежание непредвиденных ситуаций требуется установить специальный компонент – трекер, а также на регулярной основе осуществлять аппаратную проверку.
GPS-трекер
Перед тем, как запустить дрон, необходимо проверить исправность компаса и провести калибровку. Это мероприятие обязательно в том случае, когда устройство планируется использовать на неизвестной местности. Дополнительно требуется производить запись стартовых координат, что в разы увеличит вероятность быстро найти беспилотник, который улетел. Поэтому не поленитесь потратить пару минут на калибровку и запись координат квадрокоптера.
Немаловажным фактором эксплуатации аппарата является полный уровень заряда аккумулятора и корректная работа системы принудительного возврата дрона на исходную точку. Также рекомендуется оставить свой номер телефона на корпусе квадрокоптера, потому как найденные устройства с опознавательными знаками довольно часто возвращают владельцам. Для этого достаточно просто вложить записку со своими контактными данными и просьбой вернуть квадрокоптер за определённое вознаграждение, либо аккуратно выгравировать номер телефона на корпусе. Кроме этого постарайтесь сделать ваш беспилотник уникальным посредством наклеек, либо надписей. Это поможет его идентифицировать среди других моделей, к примеру, при поиске дрона на сайте по продаже б/у коптеров, многие из которых также потерялись или были украдены.
Объявление
Чтобы найти упавший квадрокоптер без GPS, без камеры, не используя специальных приспособлений, первым делом установите последнюю точку, где находился аппарат и его возможное текущее местоположение. Определите скорость и направление ветра, сделайте поправку и определите сторону и приблизительное расстояние. «Ручной» поиск устройства с привлечением большого количества человек значительно увеличит вероятность его быстрого обнаружения. Если перечисленные простые мероприятия не принесли результата, и улетевший квадрокоптер найти так и не удалось, то попробуйте прибегнуть к следующим рекомендациям.
Способы поиска
Поиск по трекеру
Во всех дронах имеется функция установки GPS-трекера. Благодаря его использованию можно запускать квадрокоптер и не беспокоиться, что он пропадёт. Не следует экономить на приобретении трекера, так как бюджетные варианты не несут особой пользы и характеризуются высокой погрешностью передачи данных. Чтобы установить трекер, вам понадобится клей, активная сим-карта для размещения в слоте модуля и всего пара минут свободного времени. Выполнив эти простые мероприятия, найти квадрокоптер, если он потерялся, получится по звонку на номер сим-карты с любого телефона. После звонка точные координаты квадрокоптера поступят на телефон по смс.
Дрон улетел, пульт остался
Когда только вы заметили, что ваш квадрокоптер исчез с поля зрения, важно незамедлительно приступить к его поиску. Попробуйте найти дрон с помощью пульта, нажав на соответствующие кнопки. Если коптер находится не так далеко, то он может отреагировать на команды. Также рекомендуется делать скриншоты окружающего пространства в разные моменты полёта.
Кроме того в ряде моделей с GPS внедрена очень полезная функция автоматического возврата. Функция активируется в двух случаях:
- когда потерян сигнал с пульта;
- уровень заряда АКБ уменьшается и близится к нулю.
Функция запускается как в автоматическом режиме, так и вручную через пульт, когда пользователь видит опасность и не обладает достаточными навыками пилотирования. Таким образом, у квадрокоптера есть возможность вернуться до того как он выключился и батарея села.
Важно учитывать, что функция автовозврата не сработает, если перед началом работы устройства не были обозначены точки взлёта и не произведена калибровка. Также случаются ситуации со сбоем электроники, но это крайний случай.
Поиск по маячку
Взамен GPS-трекеру также можно установить радиомаяк. Он позволяет быстро найти дрон на расстоянии пары километров. Для обыкновенных полётов этого достаточно, поскольку дальность действия аппаратуры управления составляет не более 1,5 километров. Однако коптеры-дальнолёты должны быть с GPS-навигатором и оборудованы передачей GPS данных – по видеоканалу или посредством маячка.
Ищем к по сигналу видеокамеры
В случае если квадрик не отключился при падении, то в роли маячка может применяться видеопередатчик дрона, а в роли приёмника – видеоочки либо видеошлем.
Как обнаружить дрон в высокой траве, в воде или зимой в снегу
Практика показывает, что самой распространенной ситуацией является автоматическая посадка квадрокоптера при обратном полёте из-за разрядки аккумулятора. Это может случиться из-за поправки на ветер, ввиду чего на обратную дорогу затрачивается больше времени и аккумулятор резко разряжается и дрон с высоты на скорости начинает посадку. Так он может оказаться в поле, в кустах, попасть на дерево или даже в лес. Чтобы как можно быстрее найти квадрокоптер, хорошо иметь запись полётного вида с курсовой камеры. Если при этом на экран выводились GPS-данные, то искать место приземления по координатам на пульте управления долго не придётся. При этом необходимо учитывать, что если беспилотник упал в траву, искать его нужно тщательнее, потому как невооружённым взглядом его не всегда можно обнаружить.
Также на дроне можно установить специальную «пищалку», помогающую облегчить поиск устройства по звуку.
Поиск в черте города
Если вы используете коптер для полётов в городе, то нужно подготовиться к сбоям в работе системы GPS. Как только появились проблемы с управлением, переведите квадрокоптер в ручной режим и отправляйте его в точку взлёта. В остальном применимы все рекомендации с указанием контактных данных и опознавательных знаков на корпусе дрона.
На самом деле, в подавляющем большинстве случаев (около 90%), квадрокоптеры находятся или возвращаются владельцам при соблюдении вышеперечисленных рекомендаций. Но если вам не удалось самостоятельно обнаружить дрон и его вам ещё не вернули, попробуйте просмотреть тематические сайты в интернете, либо расклеить объявления. Это увеличит шансы вернуть ваш беспилотник. И никогда не отчаивайтесь, возможно, ваш дрон вот-вот снова окажется у вас!
Напоследок рекомендуем посмотреть полезное видео по теме:
Квадрокоптер для человека: обзор технологий пассажирских дронов
Когда нам ожидать квадрокоптера для перевозки человека
Здравствуйте, дрономаны и любители захватывающего пилотирования высокотехнологичных коптеров! Наверняка для большинства наших читателей очевидно, что беспилотные технологии прогрессируют невероятно шустро, а интерес к ним со стороны СМИ подогревается еще быстрее. Квадрокоптер для человека стал надежным помощником, незаменимым в различных ситуациях.
Уже сегодня мы можем наблюдать, как коптеры выполняют множество задач и функций, причем, как в развлекательно-бытовой, так и в технической сфере. Но это совсем не останавливает производителей современных БПЛА от их совершенствования, создания новых идейных концептов и дальнейшего совершенствования собственных разработок.
В настоящее время квадрики широко используются для доставки гуманитарных грузов в разрушенные войной или природными катаклизмами точки, проведения масштабной разведки, проведения профессиональных и любительских киносъемок, помощи ремотно-строительным бригадам, службам надзора и другим ведомствам.
Одной из наиболее привлекательных перспектив можно считать транспортный квадрокоптер, способный перевозить людей. Эта революционная идея посетила разработчиков БПЛА сравнительно недавно, но уже сегодня компании из ОЭА, Китая и России готовы представить миру первые удачные прототипы летательных аппаратов для перевозки людей. Об успехах таких разработок и их перспективах мы поговорим сегодня.
Могут ли дроны перевозить людей?
Специалисты в области радио- и авиатехники уверены, что главное преимущество пассажирского квадрокоптера заключается в его сравнительной дешевизне, а также простоте эксплуатации и экологической безопасности. По прогнозам экспертов, такие воздушные мультикоптеры можно будет прировнять по стоимости к массовому легковому транспорту.
Компоновка летающего дрона, в которую включен ряд тяговых винтов, способствует снижению нагрузки на общую механику БПЛА, повышая, таким образом, износостойкость и надежность винтомоторных групп. В сочетании с этим техническим преимуществом современная электроника предельно упростит контроль таких квадрокоптеров и повысит степень безопасности при перемещении.
Как можно использовать дроны для перевозки людей?
Насколько же реальны такие полеты и возможны ли они в ближайшем будущем в принципе? Ответом на этот вопрос стала демонстрация первого БПЛА с человеком на борту – Hoverbike Scorpion 3.
Подробнее об агрегате и данном событии мы поговорим чуть позже, а сейчас давайте рассмотрим возможности транспортировки в нынешнее время и проблемы, которые мешают реализовать массовую транспортировку пассажиров посредством квадрокоптеров уже сегодня.
Говоря о возможностях эксплуатации коптеров для массовой транспортировки людей, специалисты предлагают десятки всевозможных вариантов, начиная с общественных транспортных единиц и заканчивая служебными ресурсами.
Уже сегодня в Китае увидели свет и были опробованы в различных погодных условиях «крылатые такси». Такой дрон для человека совершил более тысячи тестовых перелетов, пройдя испытание непогодой, темнотой и туманом. Такие уникальные такси отличаются высокой скоростью и, возможно, в скором будущем вытеснят привычные «шашки».
Еще один успешный опыт с дроно-такси был проведен в Дубае – там совершил свой первый рейс с пассажирами на борту такси-беспилотник. Транспортное средство, получившее название AAT, рассчитано на два пассажирских места и предлагает высокую скорость.
Вместе с тем набирают обороты разработки в сфере крупногабаритного пассажирского квадро-транспора, опять же с приветом из поднебесной. Такой вариант летающих «автобусов» будет не только быстрее и качественнее в плане перевозки, но также намного безопаснее, имея на борту продуманную и качественную программную оснастку.
Говоря о перспективах использования квадронов в этом контексте, нельзя не упомянуть служебный транспорт в виде машин корой помощи. Перспективы использования таких летательных единиц действительно воодушевляют – такой транспорт будет прибывать четко в срок, следуя по оптимально составленному маршруту и заранее сообщая абоненту примерное время прибытия. Возможно, вызов такого средства будет полностью автоматизирован, что позволит исключить человеческий фактор и все вытекающие особенности.
Наконец, не стоит забывать о перспективах применения квадронов в военно-стратегических целях. Машина сможет перебрасывать подразделения по безопасным маршрутам, действуя в режиме «стелс» и помогая оператору в навигации.
Какие проблемы мешают развитию беспилотных перевозок сегодня?
В настоящее время к числу наиболее существенных проблем технического характера можно отнести поиск новых технологий АКБ высокой мощности. В идеале такие батареи должны иметь оптимизированное соотношение собственного веса к емкости, а также долговечности и токоотдаче. Пока что современные коптеры для человека способны летать до 23-25 минут на максимальной скорости 130 км/ч, что специалисты считают неплохим, но не удовлетворительным показателем.
Другая проблема заключается в организации. В большинстве мировых государств действуют очень жесткие правила в отношении воздушного транспорта и его эксплуатации. Эти правила были определены и закреплены в законодательстве большинства стран в соответствии с требованиями к безопасности и антитеррористическим законодательством.
По сути, это две основные проблемы глобального масштаба, которые хоть и ограничивают, но не пугают разработчиков инновационных воздушных систем для перевозки людей. В последние годы такие беспилотники стали предметом активного изучения и внедрения во многих странах мира. В этом отношении не отстают и отечественные конструкторы.
Безопасность
Это один из ключевых вопросов, которым разработчики крупногабаритных коптеров уделяют особое внимание. Конструкция мини-квадов, как показала практика, обеспечивает ему прекрасные летные характеристики. Даже при сильных столкновениях или внезапном падении добротно собранные квадрики на радиоуправлении сохраняют свою целостность.
В их более крупных аналогах для человека планируется внедрить компенсаторные антиаварийные механизмы, которые снизят риски падений, а также получения существенных повреждений и травм пассажиров при нештатных ситуациях.
Кроме того, совершенствующееся из года в год ПО исключит человеческий фактор, автоматизируя полеты, составляя быстрые и безопасные маршруты, и обеспечивая адекватную ситуации реакцию коптера.
Разработка специальных полетных контроллерных плат и средств управления идет полным ходом. Центральный процессор, интегрированный в такие платы, будет способен обрабатывать множество задач одновременно и контролировать различные летные параметры в реальном времени.
Прототипы
А теперь более подробно о прототипах и первых попытках поднять человека в воздух при помощи летательной квадомеханики. Вышеупомянутый Scorpion 3 – детище российского стартапа Hoversurf, был представлен не так давно в демонстрационном видеоролике на YouTube. Аппарат представляет собой третью итерацию гибрида квадрокоптера и гоночного мотобайка.
Представители Hoversurf говорят о создании в будущем аппарата, который будет доступен обычному человеку. Первый прототип был изготовлен в 2016 году. К своему третьему воплощению Scorpion получился более мощным и оптимизированным в плане управления. На платформе этого агрегата по заявлениям разработчиков можно будет создать полноценный летомобиль грузового/пассажирского класса.
Концепция управления здесь строится вокруг бортовой компьютерной системы, позволяющей совмещать ручное и автоматическое управление. Производитель разработал собственное ПО, призванное ограничить характеристики квадрона для безопасных любительских полетов (изначально конфигурация оборудования рассчитана на экстремальные, спортивные перелеты.)
В настоящее время скорость полета ограничена 50 км/ч, а полетная высота – 3 метрами. Время пребывания машинки в воздухе составляет 27 минут при максимальном взлетном весе 250 кг.
Характеристики
- Полетная высота –3м
- Полетный вес – 250 кг
- Скоростной показатель – 50 км/ч
- Время заряда энергетических блоков – до 27 минут
- Тип двигателей – электро-турбинные
- Длина агрегата
- Тип управления – ручное/автоматика
Ehang 184
Настоящей, вполне серьезной и относительно удачной попыткой построить парящий массовый транспорт будущего стал дрон Ehang-184, представленный одноименной компанией-производителем в рамках выставки CES-2016 в США.
Вес квада составляет 200 кг, а максимальный скоростной показатель равен 100 км/ч на высоте 3,5 км. Весьма внушительные показатели, за исключением продолжительности полета, которая на момент презентации даже не дотянула до получаса.
Зато уже сейчас мультикоптер полностью удовлетворяет всем условиям транспортировочной безопасности, обеспечивая комфортные и быстрые перелеты для людей. Далее приведем подробные технические/летные характеристика аппарата, доступные в настоящий момент в рамках десятков тестовых полетов.
Характеристики
- Полетная высота –3,5км
- Полетный вес – 200 кг
- Скоростной показатель – 100 км/ч
- Время заряда энергетических блоков – до 23 минут
- Тип двигателей – электронные, турбинные (4x, 250 л.с.)
- Длина агрегата – 5,5 метров
- Тип управления – ручное/автоматика
Другие попытки
Еще одним из интересных изысканий в этом направлении стала летающая доска Fly-board-Air, которая создавалась компанией Zapata Racing более 4-х лет. Для управления ховербордом используется пульт дистанционного радиоуправления. Подъем в воздух осуществляется благодаря четырем газотурбинных двигателей мощностью 250 л.с.
Топливный бак устройства реализован в виде ранца за спиной пилота, заправленный авиационным керосином марки Jet-A1. Емкости такого бака хватает на 4 минуты пилотирования. Максимально достигаемая высота составляет 30 метров, а скорость – 55 км/ч. Сам же исходный прототип для закрытых технических тестов, по заверению разработчиков, обладает куда более внушительными показателями – время перелетов – 10 минут, высота – 3км, скорость – 150км/ч.
Будущее беспилотных перевозок
В настоящее время разработчики стремятся к созданию целой авиационной системы, которая будет способна обеспечить круглосуточную транспортировку людей со средним достатком. По сути, речь идет о внедрении новой разновидности общественного транспорта.
Также в этом контексте речь может идти о расширении и модернизации транспортно-служебной инфраструктуры в большинстве развитых стран мира. Такие перспективы видятся вполне реальными в ближайшие 10 лет для экономически развитых государств. В частности, речь идет о Китае, США, Японии, России, ОАЭ и пр.
Если вы нашли этот обзор захватывающим, полезным и интересным, поделитесь им с друзьями и знакомыми в соцсетях. Также приглашаем вас подписаться на наши обзорные циклы и следить за актуальными, интересными событиями в мире гражданской авиации. До новых встреч!
обзор и технологии существующих моделей
Беспилотные технологии прогрессируют быстрыми темпами, а интерес к ним со стороны общества и средств массовой информации растет еще быстрее. Уже сегодня квадрокоптеры способны выполнять множество задач, что отнюдь не останавливает дизайнеров, конструкторов и производителей от генерации новых идей для полета человека и принятия более совершенных технических решений.
Человечество обнаружило множество полезных применений для современных БПЛА. Этот инструмент уже широко используется для проведения разведки, доставки гуманитарных грузов в зоны экологического бедствия и в разрушенные войной районы, проведения киносъемки, оказания помощи строителям, ремонтникам, надзорным службам или силовым структурам.
Советуем почитать: Как заработать на квадрокоптерах.
В недалеком будущем диапазон применений новых воздушных технологий расширится за счет беспилотных пассажирских перевозок и спортивных пилотируемых полетов с применением мультикоптеров. Эти предположения основаны на появлении первых экспериментальных моделей, способных переносить человека.
Преимущества дронов для перевозки людей
Технические специалисты считают, что главным преимуществом пассажирских дронов является их относительная дешевизна, простота и экологичность. Эксперты прогнозируют, что такая воздушная машина будет стоить не дороже массового легкового автомобиля. Многовинтовая компоновка снижает нагрузку на ее механическую часть, что положительно отражается на износостойкости и надежности всей винтомоторной группы, а современная электроника способна предельно упростить управление такого рода летательным аппаратом и значительно повысить безопасность полетов. Разработчики стремятся создать авиационную систему, которой уже в ближайшие годы удастся удовлетворить ежедневные потребности человека среднего достатка за среднюю цену.
Проблемы
На сегодняшний день одной из самых больших технических проблем является поиск новых типов аккумуляторных батарей большой мощности, способных оптимизировать отношение собственного веса АКБ к ее емкости, токоотдаче и долговечности.
Еще одна проблема лежит в организационной плоскости. В очень многих странах мира действуют чрезвычайно жесткие правила использования воздушного пространства, вызванные требованиями к безопасности полетов, а также антитеррористическим законодательством.
Все это ограничивает, но не пугает разработчиков новейших воздушных систем, способных переносить человека. За последнее время подобные летательные аппараты пытаются создать во многих странах мира. Не отстают в этом плане и российские конструкторы.
Нынешние разработки
Scorpion 3
Не так давно российский стартап Hoversurf выложил в сеть видео очередного демонстрационного полета Scorpion 3 – третьей итерации разработанного им гибрида квадрокоптера и гоночного мотоцикла. Компания заявляет о своем желании создать летательный аппарат, доступный для обычного человека. Воздушное судно представляет собой подобие гоночного мотоцикла, укрепленного на раме квадрокоптера.
Генеральный директор Hoversurf Александр Атаманов рассказал, что первый прототип Scorpion был создан в 2016 году. Третья модель летающего байка получилась более мощной и лучше контролируемой. По его словам, на платформе данного дрона можно будет разработать летающий электромобиль пассажирского или грузового класса.
Производитель позиционирует Scorpion 3 как изделие, предназначенное для экстремальных видов спорта, но доступное и для любительских полетов. Такой подход обеспечивается бортовой компьютерной системой, позволяющей как ручное, так и автоматическое управление. Создатели Scorpion разработали собственное программное обеспечение, ограничивающее характеристики модели относительно безопасным уровнем. Эти ограничения пока не позволяют разогнать опытную модель до скорости, превышающей 50 км/ч, и взлететь на ней выше 3-х метров. На одном заряде батареи Scorpion 3 способен продержаться в воздухе около 27 минут. Максимальный взлетный вес новой модели доходит до 250 кг.
Эксперты отмечают, что российская разработка может найти и военное применение. Дроны такого типа способны обеспечить быструю передислокацию небольших воинских подразделений как на труднодоступной местности, так и в условиях обширных минных полей.
Добавим, что на сайте компании Hoversurf имеется информация о разработке специальной серии Scorpion 3, предназначенной для полиции Дубая.
Официальные данные о цене и доступности данной модели пока отсутствуют. Предполагается, что стоимость единицы изделия составит около $150 000.
Flyboard Air
Еще одним изобретением, чрезвычайно заинтересовавшим специалистов и любителей, является летающая доска Flyboard Air, на разработку которой компании Zapata Racing понадобилось более четырех лет.
Основателем и идейным вдохновителем Zapata Racing является француз Фрэнки Сапата – неоднократный победитель мировых первенств в гонках гидроциклов. Торговая марка Zapata приобрела мировую известность после выпуска водной версии Flyboard, поступившей в продажу несколько лет назад.
Создание прототипа Flyboard Air подтверждается недавним сетевым видеороликом, демонстрирующим один из первых испытательных полетов нового изделия. В качестве пилота летающей доски выступил сам изобретатель. Летные испытания проводились над озером Хавасу (штат Аризона).
Flyboard Air оснащен четырьмя газотурбинными двигателями, мощность каждого из которых достигает 250 лошадиных сил. Для управления используется небольшой пульт, напоминающий игровой джойстик или ручку истребителя. Обработкой поступающих команд занимается логический блок, способный изменять величину и направление вектора тяги каждого двигателя отдельно. Может показаться, что безопасность пилота обеспечивает закрепленный на его спине парашют, однако этим «парашютом» является топливный бак, заполненный авиационным керосином Jet A-1.
Хронометраж пробного полета составил 3 минуты 55 секунд. За это время аппарат совершил несколько воздушных эволюций, поднялся на тридцатиметровую высоту и разогнался до 55 км/ч. Авторы проекта заявляют, что созданный ими прототип способен разгоняться до 150 км/ч, взлетать на 3000 м и держаться в воздухе до 10 минут.
После приземления Сапата заявил, что Flyboard Air является реальным воплощением в жизнь извечной тяги человека к автономному передвижению по воздуху. Изобретатель призвал окружающих никогда не отказываться от мечты.
Отметим, что летающая доска находится на этапе испытания прототипа и пока недоступна для массового использования. Сообщения о возможной стоимости изделия также отсутствуют.
При наличии возможностей, какую модель выбрали Вы?Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.
Flyboard Air 57%, 75 голосов
75 голосов 57%
75 голосов — 57% из всех голосов
Scorpion 3 37%, 49 голосов
49 голосов 37%
49 голосов — 37% из всех голосов
Никакую 5%, 7 голосов
7 голосов 5%
7 голосов — 5% из всех голосов
Всего голосов: 131
2017-06-29
×
Вы или с вашего IP уже голосовали.ГолосоватьБезусловно пассажирский квадрокоптер будет выпущен в массовое производство не скоро. Но без этого будущее невозможно представить.
Будем Вам благодарны, если поделитесь с друзьями:
Всех приветствую на своем сайте. Мое хобби — дроны. Здесь я описываю модели, их характеристики, делюсь новостями, выкладываю инструкции. Вступай в наше сообщество любителей дронов в Контакте.
Поиск людей, публичные записи и обратный телефон
Задний план Телефон Адрес Эл. адрес Домой{{headerBarName}}
.Квадрокоптер — практика-электроника
БПЛА необитаемые летательные аппараты ИЛИ Беспилотные летательные аппараты Транспортные средства являются летающими машинами без помощи бортового оператора. Специальная система управления необходима для Управляйте такими БЛА. Такими транспортными средствами может управлять дистанционно оператор на по земле или автономно по заранее запрограммированной траектории полета. Другой полет Принципы и режимы движения классифицируют воздушные транспортные средства по разным категориям.
Предлагаемая нами конструкция рассчитана на легкий, парящий БПЛА, который можно эксплуатировать как в помещении, так и на открытом воздухе.Предлагаемый дизайн — вертикальный взлетно-посадочная (VTOL) конструкция. Проект ставит особые задачи в с точки зрения снижения веса, управляемости и механического дизайна. Мы искали на Маркет аналогичные конструкции, но, к сожалению, пакистанский рынок еще не является целью таких Машины и мы не смогли найти прототип, который может помочь нам в нашем проект. Квадрокоптеры обычно поддерживают только небольшую полезную нагрузку, так как они требуется выдержать вес источника питания, тяжелую батарею, на борту.Таким образом, снижение веса всех компоненты необходимы для обеспечения достаточной подъемной силы.
В отчете обсуждается вся конструкция системы Квадрокоптер. Он кратко описывает механическую конструкцию, электронику и электрическую конструкцию, разработка программного обеспечения по плану проекта. Проект позволяет усилить области систем управления, проектирования механики и электроники, встроенных систем и искусственный интеллект.
Введение:
Целью проекта является сделать сборку с четырьмя роторами, которая может зависать и выполнять определенные заранее заданные маневры.Он сможет поднимать полезную нагрузку до 1 кг. Эти маневры будут управляется встроенным микроконтроллером. Микроконтроллер будет управлять двигатели с использованием ШИМ. В проекте представлена альтернативная и простая сборка ротора. система для обычных грузовых вертолетов.Введение:
Для разработки квадрокоптера который будет иметь возможность внутреннего и открытый полет.
Постановка проблемы:
Система управления обычного вертолета сложна по сравнению с предлагаемой системой управления квадрокоптером.Кроме того, в В предлагаемой конструкции каждый ротор играет роль в управлении направлением и балансом Квадрокоптер, а также подъемник, в отличие от традиционного одновинтового вертолета конструкции, в которых каждый ротор выполняет определенную задачу — управление подъемом или направлением — но никогда и то и другое.
Постановка проблемы:
Предлагаемый проект радикально изменяет конструкцию обычный вертолет. Следующие преимущества подчеркивают, почему существует необходимость изменить дизайн;
1. Для упрощения Механизм контроля2. , чтобы поднять больше Полезная нагрузка
3. Безопасность Критическая операция
4. Стабильность
Приложение:1. Подойдет квадрокоптер. все, что делает обычный вертолет, но с большей экономией топлива и более безопасная операция.
2.
.