Беспилотные летательные аппараты состоят из двух типов деталей: бортового радиоэлектронного оборудования и конструктивных механических частей. Рассмотрим особенности технологий, которые применяются в квадрокоптерах. Какие актуальные тренды в индустрии производства дронов и так ли еще актуален квадрокоптер на пульте управления, или есть уже более продвинутые системы?
Особенности технологий беспилотных летательных аппаратов
Бортовое радиоэлектронное оборудование дронов обязательно содержит такие элементы:
- автопилот для выполнения заданных программ, оценки параметров движения, обмена данными с пультом управления и возврата к владельцу;
- датчики приближения к объектам для оценивания положения в пространстве, инерциальные датчики, измеряющие скорость аппарата, линейное ускорение, и др.;
- навигационные системы и каналы связи wi-fi, bluetooth, радиоприемник;
- источник питания - аккумулятор;
- мотор.
Также в конструкции беспилотного летательного аппарата защитный корпус, лопасти, подвес для стабилизации положение дрона при полете. Многие модели изготовлены с противоударной защитой и изоляцией от влаги.
Двигатели беспилотников могут быть нескольких типов:
- синхронные электродвигатели;
- поршневые моторы внутреннего сгорания;
- в некоторых крупных дронах устанавливают реактивные двигатели.
Если мотор безколлекторный, в нем есть инвертор. В дронах, у которых двигатель работает на жидком топливе, есть система подачи горючего и блок управления.
Тренды в индустрии квадрокоптеров
Технологии, расширяющие возможности применения квадрокоптеров:
- Термодатчики, приборы ночного видения, которые делают дроны важным инструментом в поисково-спасательных операциях.
- Подвесы на 360° позволяют делать съемки при поворотах дрона четкими, без вибрации.
- Внедрение искусственного интеллекта повышает точность управления в режиме автопилота, улучшает качество настройки камеры для качественных снимков.
- Дроны с гиперспектральной кадровой камерой используют в обследовании шахт в горнодобывающей промышленности. Также эти аппараты могут делать фотограмметрию и лазерное сканирование, измерять шлейфы взрывной волны с высокой точностью.
- Квадрокоптеры интегрируются с программами для 3D моделирования территории, создания контурных карт.
- Беспилотники оснащают различными датчиками: ультразвуковой датчик обнаруживает препятствия, датчики RGB необходимы для картографии, мониторинга движения на дороге и других задач.
- Стереокамеры создают трехмерное изображение, лазерный дальномер обнаруживает препятствия при тумане, пыли. Широкополосной радар необходим для применения дрона в сложных условиях.
- Магнитные датчики измеряют магнитное поле, его силу, направление. Это необходимо при разведке полезных ископаемых. Датчики качества воздуха, пыли и других параметров, нужны при работе в шахтах.
Применение искусственного интеллекта повышает автономность дронов. Машинное обучение помогает дронам принимать быстрые интеллектуальные решения в соответствии с данными бортовых систем и датчиков. Разрабатывают дроны, которые взлетают и приземляются вертикально, и могут приземляться горизонтально, как самолет. Они будут более маневренными.