Pilóta nélküli légi jármű , UAV , UAV ; köznyelvben is drón ; drone [1] (az angol drone " drone " szóból ) - repülőgép személyzet nélkül a fedélzetén [2] .
Az UAV-k különböző fokú autonómiával rendelkezhetnek – a távirányítótól a teljesen automatikusig –, és eltérhetnek a kialakítástól, a céltól és sok más paramétertől is. Az UAV vezérelhető epizodikus parancsokkal vagy folyamatosan – ez utóbbi esetben az UAV-t távoli pilóta repülőgépnek ( RPA ) nevezik [2] . Az UAV-k felderítési feladatokat oldhatnak meg (ma ez a fő rendeltetésük), használhatók földi és tengeri célpontok támadására, légi célpontok elfogására, rádióinterferencia beállítására, tűzvezetésre és célkijelölésre, üzenetek és adatok továbbítására, áruk szállítására [3] .
Az UAV-k/RPV-k fő előnye a lényegesen alacsonyabb előállítási és üzemeltetési költség (feltéve, hogy a feladatokat egyformán hatékonyan hajtják végre): szakértői becslések szerint a felső összetettségű harci UAV-k 5-6 millió dollárba kerülnek , míg a egy F-35 -ös vadászbombázó ára körülbelül 100 millió dollár (plusz jelentős pilótaképzési költségek) [4] . Fontos tényező, hogy a harci UAV kezelője ne kockáztassa az életét, ellentétben a harci repülőgép pilótájával. Az UAV-k hátránya a távirányító rendszerek sebezhetősége, ami különösen fontos a katonai UAV-k esetében [5] [6] [7] .
Az Orosz Föderáció légterének használatára vonatkozó szabályok szerint az UAV: „olyan légi jármű, amely pilóta (legénység) nélkül hajt végre repülést a fedélzetén, és amelyet repülés közben automatikusan, egy kezelő egy irányítóközpontból vagy egy irányítóközpontból irányít. e módszerek kombinációja" [8] . Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma is hasonló meghatározást használ, ahol az UAV egyetlen jele a pilóta hiánya [9] .
A Nemzetközi Polgári Repülési Szervezet (ICAO) elválasztja a rádióvezérlésű modelleket az UAV-któl, rámutatva arra, hogy az előbbiek elsősorban szórakoztatást szolgálnak, és nem nemzetközi, hanem helyi légtérszabályoknak kell vonatkozniuk [10] .
Pilóta nélküli légijármű rendszer (UAS)Az UAV kifejezés helyett az Unmanned Aircraft System [11] tágabb fogalma használható , amely magában foglalja:
A pilóta hiánya a fedélzeten számos korlátozást megszüntet az UAV-k tekintetében, amelyek jellemzőek a pilóta repülésre, amelyek nagyban befolyásolhatják azok kialakítását:
A nagyméretű UAV-k törzse alapvetően megegyezik a pilótafülke hiányától eltekintve a pilótafülke vagy a helikopterével.
A kis UAV -k lítium-polimer akkumulátorokat , napelemeket , hidrogén-üzemanyagcellákat stb. használhatnak hosszabb hatótávolsághoz, belső égésű motorokat vagy légbelélegző motorokat .
Fedélzeti vezérlőberendezésként általában digitális jelfeldolgozó alapú speciális számítógépeket vagy PC/104 , MicroPC formátumú , valós idejű operációs rendszereket ( QNX , VME , VxWorks , XOberon ) futtató számítógépeket használnak. A szoftvereket általában magas szintű nyelveken írják, például C , C++ , Modula-2 , Oberon SA vagy Ada95 .
A fedélzeti érzékelőktől kapott adatok vezérlési ponthoz történő továbbításához az UAV rádióadóval rendelkezik, amely rádiókommunikációt biztosít a földi vevőberendezésekkel. A képformátumtól és a tömörítés mértékétől függően az UAV-ból érkező digitális rádiós adatátviteli vonalak átviteli sebessége egység vagy több száz Mbps lehet. [12] [13]
A szabályozás típusa szerint [8] :
A maximális felszálló tömeghez:
Az Orosz Föderáció légi szabályzata előírja a 0,15–30 kg felszállótömegű UAV-k kötelező regisztrációját [14] az állami szolgálatok portálján [15] , valamint a 30 kg-nál nagyobb tömegű UAV-k kötelező regisztrációját (ellenőrzés céljából). 30 kg-nál nagyobb tömegű UAV-t, repülési bizonyítványt is be kell szerezni). légialkalmassági és távpilóta bizonyítvány) [16] .
Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma az UAV-kat öt csoportra osztja működési paraméterek szerint [18] :
Csoport | Súly , kg | Munkamagasság, m | Sebesség ( csomó ) | Példa |
---|---|---|---|---|
én | 0-9 | <360 | 45-50 | RQ-11 Raven |
II | 9-25 | < 1050 | < 250 | ScanEagle |
III | < 600 | < 5400 | RQ-7 Árnyék | |
IV | > 600 | Bármi | MQ-1 Predator | |
V | > 5400 | RQ-4Global Hawk |
Bejelentkezés alapján:
Az UAV-k a következő feladatokat tudják megoldani:
A második karabahi háború alatt (2020) az azerbajdzsáni fél aktívan használt MALE osztályú drónokat („közepes magasságú, hosszú repülési idővel”) és lármás lőszert – vagyis kamikaze drónokat: kevesebb, mint egymillió dolláros költséggel. sokkal drágábban megsemmisítheti a legújabb harckocsi- vagy rakétarendszert [23] .
A leskelődő lőszerek különösen hatékonyak az ellenséges légvédelem ellen, mivel a kamikaze drón kis méretű, kis sebességű, kompozit anyagai megnehezítik annak észlelését a sokkal nagyobb harci repülőgépekhez vagy cirkáló rakétákhoz tervezett légvédelmi rendszerekkel. A lopózó lőszer olcsóbb, mint egy cirkáló vagy radar-rakéta , ugyanolyan hatékonysággal [24] .
A polgári UAV-k népszerűsége a 2010-es évek elején kezdett robbanásszerűen növekedni. 2010-ben az Egyesült Államok Szövetségi Repülési Hivatala (FAA) tévesen becsülte, hogy 2020-ra körülbelül 15 000 drón lesz polgári használatban. Az FAA 2016-os előrejelzésében a drónok számát 2020-ra 550 000-re emelték.
A Business Insider 2014-ben közzétett előrejelzése szerint a polgári UAV-piacot 2020-ban 1 milliárd dollárra becsülték, de két évvel később ezt a becslést 12 milliárd dollárra emelték [25] .
A NY Times becslése szerint 2016-ban 2,8 millió polgári UAV-t adtak el az Egyesült Államokban, összesen 953 millió dollár értékben. Világszerte 9,4 millió eszközt adtak el, amelyek összértéke körülbelül 3 milliárd dollár [26] .
A PricewaterhouseCoopers 2020-ban az UAV-piacot 127 milliárd dollárra becsülte . A PwC szerint az UAV-k többségét (61%) infrastrukturális projektek kiszolgálásában és a mezőgazdaságban fogják használni [27] .
Az egyik kulcsfontosságú terület, amelyen a legtöbb UAV-gyártó és szállító cég dolgozik világszerte, az élelmiszerek, gyógyszerek és egyéb áruk drónokkal történő szállítása. .
A kínai Heilongjiang tartományban drónokat használnak az amuri tigrisek kiképzésére - repülőgépekre vadászva a tigrisek megőrzik fizikai formájukat [28] .
Létezik sportirányverseny – távolról irányított járműveken (RPV) vagy drónversenyzés . Általában kisméretű (legfeljebb 25 cm átmérőjű) quadrocopterek vesznek részt a versenyeken , akár 150 km/h sebességet is kifejlesztve. Az UAV első személyű nézetben történő vezérlésével a pilótáknak a táj és a mesterséges akadályok által alkotott háromdimenziós pályán kell elhaladniuk az idő vagy a sebesség tekintetében [29] .
2017 -ben Dubaiban , a "World Government Summit" nemzetközi csúcson bemutatták a pilóta nélküli repülő taxi első modelljét . Az egy utas befogadására alkalmas UAV körülbelül fél órát képes a levegőben maradni egy repülés során. Négy "lábbal" van felszerelve, amelyek mindegyike két légcsavarral rendelkezik. Felszálláskor az utas az érintőképernyőn adja meg az úti célt. Egy ilyen taxi repülése egy földi irányítóközpont felügyelete alatt történik. [harminc]
2021 óta helikopter típusú drónokat használ az Orosz Posta a Chukotka autonóm körzetben [31] .
Az UAV " Flyox I " egy hidroplán , és erdőtüzek oltására használható.
Pilóta nélküli légiposta Reykjavikban .
Kvadrokopter távirányítója szervizinformációk és a kamerából származó képek megjelenítésével az okostelefon képernyőjén .
Postai UAV BAS-200 áruszállításhoz Chukotkában .
A kereskedelmi és házi készítésű UAV-k mellett a polgári drónok egyes modelljei is használhatók csapásokra, különösen terrorista célokra [32] . Ilyen támadásokat hajtottak végre például a szíriai orosz légibázis, Szaúd-Arábiában lévő olajfinomítók ellen, stb. [33] [34] [35] [36] [37] A kereskedelmi célú UAV-kat a fegyveres erők is használhatják [ 38] [39] .
A pilóta nélküli autonóm légijárművek kezdenek alkalmazást találni a légkörrel rendelkező bolygók és műholdaik tanulmányozásában. Tehát 2020-ban a Mars-2020 űrprogram részeként egy Ingenuity koaxiális helikopter formájú UAV- t küldtek a Marsra , 2026-ban a tervek szerint egy UAV-t küldenek egy octocopter Dragonfly formájában a Titánba . a New Frontiers űrprogram [ 40] [41] . A Venera-D program keretében UAV-k alkalmazásának lehetőségét is fontolgatják .
Az UAV-k és különösen az RPV-k „ Achilles-sarka ” a kommunikációs csatornák sérülékenysége – a GPS-navigátor jelei, mint bármely repülőgép által vett és küldött jel, elakadhatnak , elfoghatók és lecserélhetők [42] [43] . Az RPV-k vezérléséhez nagy sávszélességű kommunikációs csatornákra van szükség , amelyeket nehéz megszervezni, különösen a horizonton túli (beleértve a műholdas) kommunikációt. Tehát az Egyesült Államok afganisztáni hadjárata alatt a hadseregnek 6 " Betyár " és 2 " Global Hawk " állt a rendelkezésére , de legfeljebb két UAV tartózkodhatott egyszerre a levegőben , és a sávszélesség megtakarítása érdekében a műholdas kommunikációs csatorna miatt a pilóták kénytelenek voltak kikapcsolni néhány szenzort, és rossz minőségű videofolyamot használni [44] .
2012-ben az austini Texasi Egyetem tudósai bebizonyították az UAV-vezérlés feltörésének és elfogásának gyakorlati lehetőségét az úgynevezett „GPS- hamisítás ” [45] révén, de csak azokra az eszközökre, amelyek titkosítatlan polgári GPS-jelet használnak [46] .
Ahhoz, hogy az ellenséges elektronikus hadviseléssel ( EW ) szemben ellenálló legyen, a drónnak valamilyen módon a teljes értékű harci repülőgépekhez hasonló ellenállással kell rendelkeznie, ami valamilyen módon növeli a drón költségeit, és drámaian megnöveli a drónok minimális megsemmisítésének kockázatát. eszközök. A drón gyakran még lassabb, kevésbé manőverezhető és interferenciától függ, mint egy cirkáló rakéta. A drónok sikeres harci alkalmazásának egyik példája a polgári minidrónokra épülő rögtönzött eszközökkel végzett célzott tűz az Abrams tankokra a Moszul elleni támadás során. Az ellenintézkedések, például a vezérlőcsatorna rádiózavarása azonban bármilyen műszaki szintű drónt teljesen letilthat.
Az időjárási viszonyok komoly problémát jelentenek az UAV-ok optoelektronikai rendszerei számára. Alacsony felhőzet esetén a támadó UAV-knak le kell ereszkedniük a felhőtakaró alá, majd a MANPADS -ek és a kis magasságú légvédelmi rendszerek megsemmisítési zónájába esnek . Ezért az UAV-k a Közel-Kelet sivatagi régióiban a leghatékonyabbak, ahol általában tiszta az ég, és nagy magasságból is lehet dolgozni (az amerikai védelmi minisztérium szakértői szerint a jemeni polgárháború idején a helyi gyerekeknek már közmondás: „Ha tiszta az ég, várd a drónt” [47] ).
Az UAV-motornak könnyűnek, gazdaságosnak és nagy megbízhatósági résszel kell rendelkeznie, hogy az UAV több órán át a levegőben maradjon. Kevés ilyen motorgyártó létezik a világon [48] .
Az osztrák hadsereg óramű, pilóta nélküli léggömbökkel bombázta Velencét 1849. augusztus 22-én. A távirányítós autók megjelenésének ösztönzője az elektromosság felfedezése és a rádió feltalálása volt . 1892-ben a Sims- Edison Electric Torpedo Company bevezetett egy huzalvezérelt hajóellenes torpedót . 1897-ben a brit Ernest Wilson szabadalmaztatott egy léghajó vezeték nélküli vezérlésére szolgáló rendszert, de ilyen mechanizmus felépítéséről nincs információ [49] .
1899-ben egy kiállításon a Madison Square Gardenben Nikola Tesla mérnök és feltaláló egy miniatűr rádióvezérlésű hajót mutatott be. Annak ellenére, hogy a közvéleményt elsősorban találmányának katonai alkalmazása érdekelte, maga Tesla mutatott rá a távvezérlés (a feltaláló által "teleautomatikának" nevezett) potenciálisan sokkal szélesebb körű alkalmazására, például humanoid automatákban [50] .
Az első világháború idején a résztvevő országok aktívan kísérleteztek pilóta nélküli repülőgépekkel. 1914 novemberében a Német Hadihivatal megbízta a Közlekedéstechnikai Bizottságot ( németül: Verkehrstechnische Prüfungskommission ), hogy dolgozzon ki egy távirányító rendszert, amely hajókra és repülőgépekre egyaránt telepíthető. A projektet Max Wien, a Jénai Egyetem professzora vezette , és a Siemens & Halske lett a fő technológiai szállító . Kevesebb, mint egy éves tesztelés alatt Wiennek sikerült kifejlesztenie egy olyan technológiát, amely alkalmas volt a haditengerészet gyakorlati felhasználására, de "nem elég megbízható az elektronikus ellenintézkedésekben ", és "nem elég pontos a légi bombázáshoz". A Siemens & Halske folytatta repülési kísérleteit, és 1915-1918-ban több mint 100 vezetékkel távirányított vitorlázó repülőgépet gyártott , amelyeket földről és léghajókról is indítottak, és akár 1000 kilogrammos torpedó- vagy bombaterhelést is tudtak szállítani. Később a Siemens & Halske fejlesztéseit a Mannesmann-MULAG alkalmazta a Bat-projekt ( németül: Fledermaus ) rádióvezérlésű bombázójában [51] . Ennek az újrafelhasználható UAV-nak 200 km-es hatótávolsága volt, és akár 150 kg-os terhelést is elbírt. A repülésirányítást és a bombafelszabadítást a földről hajtották végre, és a készüléket vissza lehetett vinni a kiindulási pontra, majd ejtőernyővel kellett leszállni [52] .
1916-ban az amerikai haditengerészet megbízásából a giroiránytű feltalálója , Elmer Sperry elkezdte fejleszteni a Hewitt-Sperry Automatic Airplane -t, egy „repülő bombát”, amely akár 450 kg robbanóanyagot szállít. Ugyanakkor az amerikai hadsereg parancsára a Dayton- Wright cég kifejlesztette a „ Kettering légi torpedót ” - egy óramű által vezérelt repülőgépet, amelynek egy adott pillanatban le kellett volna dobnia a szárnyait, és ellenséges pozíciókra kellett volna esnie. Archibald Lowe professzor, "a rádióvezérlésű repülés atyja", a távirányítós rakéta feltalálója, majd a Larynx projekt vezetője [53] szintén több hasonló projekten dolgozott a brit kormány megbízásából .
Ennek eredményeként sem az Egyesült Államok, sem Németország, sem más országok nem használtak UAV-kat az első világháború ellenségeskedései során, de az ezekben az években lefektetett elképzeléseket később a cirkálórakétákban alkalmazták [53] .
Az első világháború vége nem akadályozta meg a pilóta nélküli repülőgépek fejlesztését. A rádiózás és a repülés rohamos fejlődése pozitív hatással volt az első UAV-kkal végzett kísérletek sikerére. 1924 szeptemberében egy Curtiss F-5L hidroplán végrehajtotta az első teljesen rádióvezérlésű repülést, amely magában foglalta a felszállást, a manőverezést és a vízre való leszállást.
Ugyanakkor az 1920-as évek közepére világossá vált, hogy a harci repülés komoly veszélyt jelenthet a haditengerészetre. A flottának távirányítású célpontokra volt szüksége a légitámadás visszaverésének gyakorlásához, ami további lendületet adott a drónfejlesztési programoknak. 1933 -ban az Egyesült Királyságban kifejlesztették az első újrafelhasználható UAV -t, a Queen Bee -t. Az első mintákat három felújított Fairy Queen kétfedelű repülőgép alapján hozták létre, amelyeket rádión távirányítottak a hajóról. Közülük kettő lezuhant, a harmadik pedig sikeresen repült, így az Egyesült Királyság az első olyan ország, amely részesült UAV-k előnyeiből [54] .
1936-ban Delmar Farney Harmadik rangú kapitány, aki az Egyesült Államok haditengerészetének rádióvezérelt repülési projektjét vezette, jelentésében először használta a „drone” szót, amely később az „UAV” kifejezés alternatívájaként vált be. Farney irányításával az amerikai haditengerészet először 1938-ban használt pilóta nélküli repülő célpontot gyakorlatokon, és visszatért az első világháború után feledésbe merült "repülőgép-torpedó"-projektekhez. 1938 elején a haditengerészet tárgyalásokat folytatott az Amerikai Rádiótársasággal a repülőgépek távvezérlésére szolgáló televíziós berendezések használatáról. 1939-ben az amerikai haditengerészet Kuba partjainál tartott gyakorlata megmutatta a repülés nagy hatékonyságát, ezért a haditengerészet szerződést írt alá a Radioplane-nal, hogy nagyszámú UAV-t fejlesszenek ki a gyakorlatok célpontjaként. 1941 és 1945 között a vállalat több mint 3800 Radioplane OQ-2 UAV-t gyártott, és 1952-ben a Northrop Corporation vette át [54] .
A Szovjetunióban 1930-1940-ben a leningrádi NIMTI -ben kifejlesztettek egy „speciális célú vitorlázórepülőt” PSN-1 és PSN-2 (tervezők: Valk és Nikitin). A vitorlázórepülő egy torpedót tudott szállítani, „légi kilövésről” indították (a TB-3 nehézbombázó hordozó repülőgépként működött ), és a vízen landolt. A siklót infrasugár vezérelte. Ezenkívül kísérleteket végeztek a TB-3 eldobható rádióvezérlésű bombázóvá alakítására [55] [56] [57] . Összességében a Szovjetunióban az 1930-as évek végén 9 UAV-projekten végeztek fejlesztési munkát, 1940 novemberében a magas költségek és a valódi eredmények hiánya miatt egy maradt - a TB-3 4AM-34- rn repülőgép a Berkut-1 rádiótelemechanikus vonallal, amelyet a Szovjetunió NKEP 379. és NII-20 számú repülőgépgyárának tervezői fejlesztettek ki . [58]
A második világháború alatt a német tudósok többféle rádióvezérlésű fegyvert fejlesztettek ki, köztük a Henschel Hs 293 és Fritz X siklóbombákat, az Enzian légvédelmi UAV- t, amelyek Me alapján készültek. 163 , valamint a V-1 cirkáló rakéta és a V - 2 ballisztikus rakéta .
A Radioplane OQ-2 célzott UAV-k tömeggyártásán túl a pilóták és a légelhárító tüzérek kiképzésére, az Egyesült Államok haditengerészete aktívan fejleszt eldobható harci UAV-kat („repülőgép-torpedókat”). 1942-ben a Fletcher BG-1 és BG-2 modellek sikeresen támadták meg a 7-8 csomós sebességgel mozgó kiképző vízi célpontokat, és televíziós irányítással sikeresen torpedók és mélységi töltetek gyakorló ejtéseit végezték. Ennek eredményeként a flotta 500 UAV és 170 hordozó repülőgép gyártását rendelte el . Annak érdekében, hogy ne rójanak további terheket a légiközlekedési ágazatra, úgy döntöttek, hogy a leszerelt Douglas TBD Devastatorokat UAV-kká alakítják [54] .
Ezzel egy időben a flotta megrendelésére kifejlesztették az Interstate TDR-1- et , amely torpedót vagy 2000 font súlyú bombát is képes szállítani. A TDR-1 első sikeres küldetése a Yamazuki Maru japán kereskedelmi hajó elleni támadás volt 1944. július 30-án - akkor a hajó két éve zátonyra állt a Salamon-szigeteken , de légvédelmi tüzérséggel volt felfegyverkezve. 1942 és 1945 között összesen 195 ilyen drónt gyártottak [54] .
A hadsereg és a haditengerészet közötti koordináció szokásos hiányának jegyében ezzel egy időben az amerikai hadsereg részt vett az Aphrodite hadműveletben, amelynek keretében 17 nyugállományú B-17-es bombázót akartak átalakítani rádióvezérlésű UAV-kká, robbanóanyagokkal, ill. rakétákat gyártó gyárak megsemmisítésére használták." V-1 " és " V-2 ". Minden felesleges felszerelést (géppisztolyok, bombaállványok, ülések) eltávolítottak a repülőgépből, ami lehetővé tette, hogy mindegyikbe 18 000 font robbanóanyagot rakhassanak be – a normál bombaterhelés kétszeresét. Mivel a rádióvezérlés nem tette lehetővé a repülőgép biztonságos felszállását, a felszállást önkéntesekből álló csapat – egy pilóta és egy repülőmérnök – hajtotta végre. Felszállás és emelkedés után a legénység riasztotta a biztosítékokat, bekapcsolta a rádióvezérlő rendszert, és ejtőernyőkkel kilökődött. A további repülésirányítást a kísérő repülőgépről végezték rádión és távközlésen keresztül. A tizenhét UAV-ból csak egynek sikerült elérnie a célt, felrobbannia és jelentős károkat okozni, a programot megnyirbálták [54] .
Ezenkívül a háború éveiben az Egyesült Államok számos irányított bombát készített, köztük az ASM-N-2 Bat irányító siklóbombát, a világ első tüzet és felejts el fegyverét . A háború után az Egyesült Államokban a pilóta nélküli légi járművek fejlesztésére irányuló erőfeszítések átmenetileg az irányított rakéták és légibombák létrehozása felé fordultak, csak az 1960-as években tértek vissza a nem csapásmérő UAV-ok gondolatához [59] .
A Szovjetunióban a háború éveiben a fejlesztések ezen a területen végül leálltak, miután a prototípusok használatára tett kísérletek sikertelenül végződtek. A távirányítós TB-3 harci használatának ténye 1942-ben, amelyet egy átjátszó repülőgép irányított a Vyazma pályaudvaron, ismert , azonban a rádióvezérlő rendszer meghibásodása miatt a repülőgép leesett anélkül, hogy elérte volna a célt. [60]
Az 1950-es évek elején az amerikai haditengerészet hat darab F6F-5K Hellcat UAV-t használt stratégiai célpontok bombázására Észak-Koreában, de a projektet a gyenge teljesítmény miatt törölték. Az 1950-es évek közepe óta több tucat Ryan Firebee - t használnak pilóta nélküli célpontként sugárhajtású pilóták képzéséhez. Az 1950-es évek végén az Egyesült Államok Hadseregének Kutatási Főnökének Hivatala finanszírozta a Tactical Reconnaissance UAV (Divisional Level) UAV-fejlesztési programot, amelynek keretében háromféle járművet teszteltek, azzal a feltétellel, hogy legfeljebb 45 hasznos teherbírást biztosítsanak. kg (100 font) hasznos teher fotó- és videóberendezések, valamint radarberendezések felszereléséhez [61] .
1960 -ban a Szovjetunió területe felett lelőttek egy amerikai U-2- es felderítő repülőgépet , amelynek pilótáját elfogták. Ennek az incidensnek a politikai következményei, valamint az RB-47 nagy hatótávolságú felderítő repülőgép elfogása a Szovjetunió határai közelében és az U-2 elvesztése a karibi válság során arra kényszerítette az amerikai vezetést, hogy fokozott figyelmet fordítson. felderítő UAV-k fejlesztésére, és újraindult a Firebee célkonverziós program. Ennek eredménye a Ryan Model 147A Fire Fly és a Ryan Model 147B Lightning Bug pilóta nélküli felderítő repülőgépek megjelenése volt, amelyeket a 21. század elejéig különféle módosításokkal gyártottak [54] .
Hasonlóképpen, a Szovjetunióban a Lavochkin Tervező Iroda La-17 repülő célpontja alapján létrehoztak egy La-17R pilóta nélküli felderítő repülőgépet , amely 1963-ban repült először, de nem vált népszerűvé. 1957. szeptember 23-án a Tupolev Tervező Iroda állami megrendelést kapott egy mobil nukleáris szuperszonikus közepes hatótávolságú cirkálórakéta kifejlesztésére . A Tu-121-es modell első kilövésére 1960. augusztus 25-én került sor , de a programot lezárták a Korolev Tervező Iroda ballisztikus rakétái javára . A létrehozott tervet célként használták, valamint a Tu-123 "Hawk" , a Tu-141 "Strizh" és a Tu-143 "Flight" sugárhajtású pilóta nélküli felderítő repülőgépek létrehozásához . A levegőből induló Ryan Model 147-tel ellentétben Tupolev UAV-jai a mobil földi rendszerekről is fel tudtak szállni. Az 1970-es és 1980-as években mindössze 950 Tu-143-ast gyártottak. Az 1980-as években a Tu-243 és a 2000 -es években a Tu-300 a Reis továbbfejlesztése lett .
Egy másik jelentős hidegháborús fenyegetés az Egyesült Államok számára a szovjet stratégiai tengeralattjárók voltak . Leküzdésére fejlesztették ki az első Gyrodyne QH-50 DASH UAV helikoptert Mark 44 torpedókkal vagy Mark 17 325 font mélységi töltetekkel . Az eszköz kis mérete lehetővé tette olyan kis hajók felszerelését, amelyek egyébként levegő nélkül maradnának. tengeralattjáró elleni védelem. Az 1959-től a QH-50 1969-es kivonásáig tartó időszakban ebből az UAV-ból több mint 800 darab készült [54] .
A vietnami háború alatt a pilóta nélküli felderítő repülőgépek 3435 bevetést hajtottak végre, ami 554 jármű elvesztéséhez vezetett. Az Egyesült Államok légiereje nagyra értékelte azt a képességet, hogy pilóták életének kockáztatása nélkül pilóta nélküli járműveket küldhet a legveszélyesebb küldetésekre [62] .
A Közel-Keleten pilóta nélküli légijárműveket Izrael használt a lemorzsolódás háborúja (1967-1970), majd a jom kippuri háború 1973-ban, majd később a Bekaa-völgyi harcok során (1982). Felderítésre és felderítésre, valamint csaliként használták őket. Az izraeli IAI Scout UAV és a kis masztiff UAV felderítést és megfigyelést végeztek a szíriai repülőtereken, légvédelmi rendszerek állásaiban és csapatmozgásaiban. Eleinte az izraeli UAV-k súlyos veszteségeket szenvedtek az arab MiG-21 és MiG-23 vadászgépektől , valamint a földi tűztől. [63] Csak 1973 októberében Izrael 31 UAV-t veszített a légvédelmi és vadászrepülőgépekből. [64] Az UAV által kapott információk szerint az izraeli repülőgépek figyelemelterelő csoportja a főerők csapása előtt aktiválta a szíriai légvédelmi rendszerek radarállomásait, amelyeket irányító radar-elhárító rakéták értek . azokat, amelyeket nem semmisítettek meg, az interferencia elnyomta. Az izraeli repülés sikere lenyűgöző volt – Szíria 18 SAM-üteget és 86 repülőgépet veszített. Az UAV alkalmazás sikere érdekelte a Pentagont , és az RQ-2 Pioneer rendszer amerikai-izraeli közös fejlesztéséhez vezetett [65] [66] .
A kommunikációs és navigációs rendszerek, mindenekelőtt a globális helymeghatározó rendszer (GPS) fejlődése az 1990-es évek fordulóján ( az Öböl-háború volt az első konfliktus, amely széles körben alkalmazta a GPS-t) az UAV népszerűségének új szintjére emelkedett. Az UAV-kat mindkét fél sikeresen használta, elsősorban megfigyelési, felderítési és célkijelölési platformként [67] .
A Sivatagi Vihar hadművelet során a koalíciós UAV-k 522 bevetést hajtottak végre, a teljes harci rajtaütés 1641 órát tett ki – a hadművelet során bármikor legalább egy UAV volt a levegőben. Az UAV fontos feladata volt a Perzsa-öbölben állomásozó B-52-es stratégiai bombázók , F-15-ös vadászrepülőgépek és tüzérségi célpontok kijelölése és tűzkoordinációja . Az amerikai fedélzeti tüzérség többszöri pusztító lövöldözése után az iraki erők a drónok levegőben való megjelenését a tüzérségi előkészítés kezdeteként kezdték érzékelni. Körülbelül 40 epizód ismeretes, amikor az iraki katonák egy drónt vettek észre az állásuk felett, és nem akartak ágyúzni, fehér vásznakat kezdtek lengetni – először a háborúban az emberek megadták magukat a robotoknak [68] [69] .
1992-ben először használtak izraeli UAV-t harci fegyverként a célpontok kijelölésére a Hezbollah vezetőjének, Abbas al-Musawinak a dél-libanoni megsemmisítésére irányuló művelet során . Az UAV felkutatta a konvojt, amelyben al-Musawi utazott, és lézeres markerrel jelölte meg autóját, amelyet egy támadóhelikopter rakétája lőtt ki.
A jövőben az UAV-okat az ENSZ-erők békefenntartó műveletei során is sikeresen alkalmazták a volt Jugoszláviában , a koszovói konfliktusban (1999), az afganisztáni (2001) és iraki (2003) konfliktusban, és olyan küldetéseket hajtottak végre, amelyeket katonai szakzsargonban a következőképpen jelöltek meg. 3D ( angolul unalmas, piszkos, veszélyes ) - „unalmas, piszkos, veszélyes”. A technológia fejlődése, a harci tapasztalatok felhalmozódása, valamint a NATO-országok főparancsnokságának a drónok harci hadműveletekben való alkalmazásához való hozzáállásának változása fokozatosan a háború élvonalába sodorta az UAV-kat: a felderítéstől és a tüzérektől megfordultak. önálló ütőerővé [70] .
Az afganisztáni amerikai háború problémákat tárt fel a cirkálórakétákkal végrehajtott légicsapások "klasszikus" taktikájának alkalmazásában : hírszerzés, feldolgozás, döntéshozatal a parancsnoki parancsnokságon, rakéták kilövése és repülése az otthoni hajóról a célpontra. hosszú - a harci helyzetnek volt ideje változni, a célpontok elkerülték az érintett területet. Az UAV-k, amelyek folyamatosan a hadműveletek területén tartózkodhatnak, valós időben intelligenciát továbbítanak, és levegő-föld rakétákkal azonnal megtámadják a célpontokat, hatékonyabb eszköznek bizonyultak a pontos csapások lebonyolítására [70] . 2001 óta a drónok fejlesztésére szánt amerikai finanszírozás csaknem minden évben megduplázódott, a légi közlekedési költségvetés 5%-áról 25%-ra emelkedett (a 2000-es 284 millió dollárról 3,2 milliárd dollárra 2010-ben). Az MQ-1 Predator (tömeg 1020 kg), majd az MQ-9 Reaper (tömeg 4760 kg) támadó drónok csatlakoztak az RQ-2 Pioneer felderítéshez (tömeg 205 kg ), majd 2004-ben a 14 628 kg tömegű RQ-4 Global Hawk felderítő. (vagyis csak kétszer könnyebb, mint a MiG-29 vadászgép ) [70] .
2008-ig kevés figyelmet fordítottak az UAV-k fejlesztésére és bevezetésére Oroszországban .
Az UAV-k különösen fontossá váltak a közel-keleti konfliktusokban ( Líbiában , Szíriában , Hegyi-Karabahban ) a 2010-es évek végén.
UAV vezérlőállomás " INDELA-INSKY " az ISO-konténerméret modulban .
„ Pionír ” – az ágyúzás hírnöke.
A Black Hornet Nano egy miniatűr katonai UAV.
RQ-4 Global Hawk a repülés előtti ellenőrzésen.
Az UAV-k számos fontos előnye a pilóta repülőgépekkel szemben az iparág aktívabb fejlődéséhez vezetett. Először is, ez egy viszonylag alacsony költség, alacsony működési költség, az a képesség, hogy olyan manővereket hajtsanak végre túlterheléssel, amelyek meghaladják az ember fizikai képességeit.
A legtöbb nyugati szakértő szerint az Egyesült Államok és a NATO-országok a 21. század jövőbeli háborúiban és konfliktusaiban az UAV-k használatára fognak támaszkodni [3] .
Az UAV-ok fejlesztésének fő vektora a 21. század elején az autonómia növelése volt. A légierő és az amerikai haditengerészet a Joint Unmanned Combat Air Systems közös projekt keretein belül nem csak egy észrevétlen UAV- t kellett kifejleszteni , hanem módszereket is kifejlesztettek az UAV-k önálló koordinálására a harctéren, taktikai döntéseket hozva a teljesített harci feladatok alapján. [11] .
2011-ben az első repülést az X-47B UAV hajtotta végre , amely nagyfokú autonómiával rendelkezik, és teljesen automatikus üzemmódban képes leszállni, beleértve a repülőgép-hordozó fedélzetét is. 2015 áprilisában az X-47B végrehajtotta a történelem első teljesen automatikus légi utántöltési eljárását [71] .
2012-ben a Sandia National laboratories és a Northrop Grumman amerikai vállalatok számítógépes kutatást végeztek atomerőművel felszerelt UAV-kon [72] ; feltételezték, hogy az ilyen UAV-k hónapokig képesek lesznek a levegőben járőrözni (még 1986-ban a kutatómunka részeként szabadalmat adtak ki egy héliumhűtéses atomreaktorral felszerelt UAV-ra) [73] [74] .
A J-UCAS program nem élte túl a globális pénzügyi válságot és a költségvetési megszorításokat, de 2013-ban a haditengerészet UCLASS (“ Unmanned Carrier-Launched Airborne Surveillance and Strike ”) néven újraindította. Ennek eredményeként 2016. február 1-jén az a döntés született, hogy az UCLASS fejlesztési források jelentős részét az MQ-25 Stingray UAV, egy pilóta nélküli fedélzeti légtartályhajó megalkotására fordítják; a repülés történetében először hajtott végre egy másik repülőgép légi utántöltését 2021 júliusában [75] .
2014-ben az Egyesült Államok fegyveres erői körülbelül 10 ezer kis UAV-t (7362 RQ-11 Raven , 990 Wasp III , 1137 RQ-20 Puma és 306 RQ-16 T-Hawk ), valamint körülbelül 1000 közepes és nehéz UAV-t (246) használtak. MQ-1 és MQ-1C , 126 MQ-9 Reaper , 491 RQ-7 Shadow , 33 RQ-4 Global Hawk , 20 RQ-170 Sentinel ) [76] .
A drónvezérlés nyílt szabványát kidolgozó és ezt a technológiát mindenki számára elérhetővé tevő kezdeményezési csoportok 2014-ben a Linux Foundation részeként szervezték meg a Dronecode projektet . A nyílt szabványok kedvelőit a DIY Drones fórum egyesíti.
UAV X-47B tankolás a levegőben.
UAV MQ-8 , Mark-66 rakétát indít tesztelésre.
Az Egyesült Államok Határ- és Vámszolgálatának kezelői az UAV vezérlőpultjain.
1999-ben a Kamov Tervező Iroda létrehozott egy pilóta nélküli Ka-137 helikoptert .
2007-ben az OKB "MiG" és a " Klimov " bemutatott egy " Skat " nevű, lopakodó drónt , de később a projektet lezárták [77] .
A Tupolev Tervező Iroda a Tu-300-ason , a Tu-243 komplexum korszerűsítésén is végzett munkát , de ezt a drónt nem helyezték üzembe.
Az Oroszország és Grúzia közötti konfliktus 2008 augusztusában bebizonyította, hogy az orosz hadsereg nem rendelkezik modern felderítő drónokkal [78] . 2009 -ben Oroszország pilóta nélküli légi járművek vásárlására kötött szerződést az izraeli Israel Aerospace Industries (IAI) vállalattal [79] . Azonban a 2009-2010 Az Orosz Föderáció Védelmi Minisztériuma 5 milliárd rubelt költött UAV-jainak fejlesztésére [79] . Az Orosz Föderáció védelmi miniszterhelyettese, Vlagyimir Popovkin vezérezredes szerint ezek a beruházások nem hozták meg a kívánt eredményt: az orosz ipar által bemutatott pilóta nélküli légijárművek egyike sem ment át a tesztprogramon [79] . Ennek eredményeként 2010-ben az orosz Oboronprom vállalat , amely az orosz Technologies állami vállalat része, vegyesvállalatot hozott létre az IAI-val. A Forpost UAV (alias IAI Searcher) és a Zastava ( IAI Bird Eye 400 ) gyártását az Ural Polgári Repülési Üzemben végzik Jekatyerinburgban; mindkét UAV felderítő – az izraeli fél nem volt hajlandó támadó drónokat szállítani [80] . 2014-ben megalakult a Forpost UAV első különítménye a csendes-óceáni flottában [81] . A Forpost-R UAV gyártása 2019 óta teljes mértékben az Orosz Föderációban található [82 ] .
2010- ben indították útjára Szentpéterváron az Orlan-10 rövid hatótávolságú felderítő UAV- t (súlya 18 kg). Miután számos nagyszabású gyakorlaton dolgozott, köztük a Kavkaz-2012-n, az Orlan-10-et nagyra értékelte a szárazföldi erők és a légideszant erők vezetése [84] . A komplexumot 2012 végén vette át az orosz hadsereg, 2014-2015-ben évente 200-300 készüléket gyártottak és szállítottak a csapatoknak [85] [86] .
2011 végén a Transas cég (Szentpétervár) és a Sokol Tervező Iroda (Kazan) megnyerte a kísérleti tervezési és kutatási munkákra kiírt állami pályázatot az orosz hadsereg számára felderítő és csapásmérő UAV-k létrehozására. A két vállalkozás közös projektjét az OKB im. volt főtervezője vezette . Jakovlev Nyikolaj Dolzsenkov. A Transas által fejlesztett 720 kilogrammos drón a Dozor-600 nevet kapta , a Sokol Design Bureau 5 tonnás drónja pedig az Altius nevet [87] . 2015-ben a Transas UAV részlegét az AFK Sistema vette át [88] .
2012 júliusában a Sukhoi céget választották a 10-20 tonnás felszállótömegű nagy csapású UAV ( S-70 Okhotnik ) projektjének fejlesztőjének, ugyanazon év október végén vált ismertté. hogy a Szuhoj és a MiG cégek együttműködési megállapodást írtak alá pilóta nélküli légi járművek fejlesztésében – a „MiG” részt vesz a projektben, amelynek versenyét korábban a „Dry” nyerte meg [89] .
2020-tól az " Orion" és a " Korsar " többcélú UAV- kat tesztelik, amelyek irányított rakétafegyverek szállítására alkalmasak [90] .
A pilóta nélküli légi járművek problémáival az Orosz Föderáció Fegyveres Erők Vezérkarának Pilóta nélküli Légijárművek Felhasználási Rendszerének Építési és Fejlesztési Osztálya foglalkozik .
UAV Ka-37 S.
BVS-VT "Strela" a " Army-2021 " kiállításon.
UAV "Cyclone".
"Dozor-600" a MAKS-2009-ben .
„Helios-RLD” a MAKS-2021- en .
Izrael vezető szerepet tölt be az UAV technológia fejlesztésében, és az Egyesült Államok, Kína és Kanada mellett az egyik legnagyobb gyártó . 1985 és 2014 között a világ összes exportált drónjának 60,7%-át Izraelben gyártották (a második helyen az Egyesült Államok áll, amely az ebben az időszakban exportált drónok 23,9%-át szállította; a harmadik helyen Kanada áll 6,4%-kal [91 ] ] .
Az Izraeli Védelmi Erők Légierejének UAV századai UAV - k teljes skálájával vannak felfegyverkezve – a könnyű taktikai felderítőtől és megfigyelői „ Orbiter ”-től a világ legnehezebb UAV-jáig, az „ Eitan ”-ig, valamint a feladatok teljes skálájával – megfigyelés, felderítés, célkijelölés, földi egységek akcióinak koordinálása, rohamcsapású UAV-k, kamikaze UAV „ Harop ” stb.
A főbb UAV gyártók Izraelben az Israel Aerospace Industries , az Elbit Systems és a Rafael .
Az UAV - k a KNK katonai stratégiájának fontos részét képezik . Kína UAV-k teljes skáláját fejleszti és gyártja, beleértve a CASC Rainbow CH-4/ CH-5-öt , az AVIC Cloud Shadow -t és az MQ-9 Reaperhez hasonló CAIG Wing Loong -ot , az AVIC Sharp Sword lopakodó UAV -t és a Guizhou Soar Dragont . hasonló az RQ-4 Global Hawk [92] hiperszonikus DF-ZF UAV-hoz . Ez indokolt aggodalomra ad okot – és nemcsak Nyugaton [93] , hanem az Orosz Föderációban is [94] .
Törökország számos saját tervezésű UAV-val is rendelkezik (" Bayraktar TB2 ", " TAI Gözcü ", TAI ANKA és mások), amelyeket különösen a szíriai , líbiai és hegyi-karabahi háborúkban használnak [95] [96] [97 ] [98] .
2020-ban először támadott meg egy teljesen autonóm drón embert. Ez a líbiai polgárháború idején történt a líbiai kormányerők és Khalifa Haftar erői közötti összecsapás során . Haftar erőit levadászták és megtámadták robbanófejekkel megrakott török Kargu-2 drónok [99] .
Irán az elmúlt években jelentős előrelépést tett saját felderítő és csapásmérő UAV-jai tömeggyártásában. Ezek közé tartozik a Mohajer-6 UAV (nagy hatótávolságú felderítő és csapásmérő UAV, amely irányított légibombák és rövid hatótávolságú rakéták szállítására alkalmas), valamint a Shahed lopakodó UAV-sorozat számos változata, köztük a Shahed 129 , Shahed 191 és Shahed 136 lézengett lőszer [100] [24] [101] .
A katonai UAV felderítésére és megsemmisítésére szolgáló eszközök fejlesztése folyamatban van. Előfordulhat azonban, hogy ezek a rendszerek nem elég hatékonyak [104] , különösen egy drónraj tömeges egyidejű használatának lehetősége miatt [105] [106] [107] [108] [109] [110] , a összehasonlíthatatlan különbségek az egyszerű kereskedelmi és kézműves drónok, valamint a csúcstechnológiás észlelési és megsemmisítési eszközök költségei között. Az amerikai védelmi minisztérium elemzője 47,5 millió dollárra becsülte 19 török Bayraktar TB2 veszteségének hozzávetőleges költségét (egységenként 2,5 millió dollár) a 2019–2020-as líbiai és szíriai konfliktusok során, ami több mint kétszerese a 112 millió dolláros exportnak. az UAV-k által megsemmisített 8 db Pantsir-S1 légvédelmi rendszer ára [47] . Tekintettel a harckocsik és egyéb katonai felszerelések költségeire, amelyeket e drónok csapásai megsemmisítettek, a veszteségek aránya még magasabb az UAV javára. Ugyanakkor az UAV kezelője biztonságban van, ellentétben az ellenséges katonákkal. Az orosz újságírók azonban nyílt források szerint a veszteségek és költségük eltérő arányát említik: 1 Bayraktar TB2 becsült exportértéke 5 millió dollár, és 54 Bayraktar lőtt le, szemben 9 Pantsir-S1 légvédelmi rendszerrel semmisítettek meg. egy darabonként 14 millió dolláros exportérték, az 54 Bayraktar 270 millió dolláros aránya a 9 Pantsir-S1 esetében pedig 126 millió dollár [111] .
Léteznek rendszerek az általános polgári felhasználású pilóta nélküli légi járművek elnyomására vagy megsemmisítésére, különösen a kémkedés, terrorcselekmények elleni védelem érdekében; magántulajdon, stratégiai és katonai létesítmények jogosulatlan hang-, fénykép-, videofelvétele; a repülõtereken repülõgépek biztonsága érdekében; tiltott anyagok és kábítószerek szállításának visszaszorítása (államhatárokon át, javítóintézetekbe). A drónok elleni küzdelem érdekében a fegyveres erők és a rendőrség különleges egységeit hozzák létre [112] [113] .
Érzékeléshez radar , optikai és akusztikus érzékelő eszközöket, információátviteli rádiójelek elfogására és elemzésére szolgáló eszközöket használnak [43] [114] . Megsemmisítésre kézi lőfegyverek, hagyományos légvédelmi rakéta- és tüzérségi rendszerek, valamint elektronikus hadviselési rendszerek használhatók , különösen a vezérlőjelek zavarásával [115] [116] . Ilyen képességekkel rendelkezik például a belarusz Groza elektronikus hadviselés rendszer vagy az orosz Repellent elektronikus hadviselés. Az elektronikus hadviselés komplexum meg tudja határozni az UAV helyét , valamint a vezérlőállomásokat, a GPS-jel cseréjével letérítheti az UAV-t az irányból. A probléma az, hogy az ilyen EW rendszerek befolyási sugara korlátozott, és gyakran nem haladja meg a 10 km-t [48] .
Speciális eszközöket is kifejlesztettek, amelyek lehetővé teszik a mechanikus (döngölő rakéták, speciálisan kiképzett vadászmadarak, más drónokról kidobott csapdahálók, speciális lövedékek [117] [118] [119] [120] [121] ) lelövését, ill. az elektronikus töltelék letiltásával (nagy teljesítményű irányított mikrohullámú sugárzás és lézerek [43] [122] ), vagy a rádióvezérlő csatornák és (vagy) a műholdas navigáció normál működésének blokkolásával, az irányítás lehallgatásával [123] [124] [125] [ 126] [127] ). Egyes pilóta nélküli légi járművek leküzdésére viszont más pilóta nélküli légi járművek is használhatók [128] [129] .
A közelmúltban a nem halálos fegyvereket széles körben alkalmazzák a mikro- és mini-UAV-ok elleni küzdelemben [130] .
Az ellenséges elektronikus hadviselés hatásai elleni védelem érdekében a legújabb csapásmérő UAV-okat inerciális navigációs rendszerrel látták el, amely teljesen autonóm módon, GPS és a kezelővel való kommunikáció nélkül képes működni (például török ANKA-S [131] , Israeli Orbiter ) [ 132] . A harci UAV vezérlőállomások további külső jelismétlőket használnak az állomás helyének elrejtésére és a vezérlési hatótávolság növelésére.
A mesterséges intelligencia rendszerek fejlesztése lehetővé teszi a drónok számára, hogy önállóan azonosítsák a célpontot, meghatározzák annak típusát, célozzák és megsemmisítsék [133] az ellenség teljes elektronikus elnyomása mellett; A fejlesztők szerint az Orbiter 1K, SkyStriker, Harop [48] [134] izraeli kamikaze drónok rendelkeznek ilyen képességekkel .
A szíriai Spring Shield hadművelet során a török KORAL elektronikus hadviselési rendszerek korábban észlelték és elnyomták a szíriai Pantsir-S1 légvédelmi rakétarendszereket , majd a török Bayraktar és ANKA-S UAV-ok irányított légibombák pontos csapásaival megsemmisítették azokat [47] [ 131] .
A lopakodó kis kamikaze drónok hatékonyan használhatók katonai szintű légvédelmi rendszerek felkutatására és megsemmisítésére [24] .
![]() | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |
Robotika | |
---|---|
Főbb cikkek | |
Robot típusok | |
Figyelemre méltó robotok | |
Kapcsolódó kifejezések |