Loading

О продукте

 


 

Преимущества трансформируемых беспилотных летательных аппаратов.

Беспилотные летательные аппараты на современном рынке – не новость. Но в одном ряду с их техническими характеристиками стоит и список недостатков. Как правило, это:

Впервые на российском рынке мы предлагаем беспилотные аппараты, избавленные от всех этих минусов сразу.

Мы разработали принципиально новую компоновку машины, в которой неизменным остается только общий фюзеляж с приборным отсеком, антенным блоком и сенсорами, что составляет 80% стоимости любого беспилотника.

А вот самое главное для любого летательного аппарата – его аэродинамическая схема – может быть изменена в соответствии с поставленными задачами. Проще говоря, непосредственно перед полетом вы можете полностью менять конфигурацию несущих аэродинамических поверхностей (крыльев и лопастей), превращая аппарат из самолета в вертолет или квадрокоптер, повышая его скорость или увеличивая мощность. Предусмотрено более 20 основных вариантов компоновки, каждая из которых соответствует конкретной задаче и нагрузке. Вот лишь некоторые из них:

 

 

КОМПОНОВКИ КВАДРОКОПТЕРНОГО (ВЕРТОЛЕТНОГО) ТИПА


Общий фюзеляж
(с приборным отсеком, антенным хозяйством и аккумуляторным блоком)


Квадрокоптер

Самолет с Х-образным крылом,
вертикального взлета-посадки


Самолет с кольцевым крылом,
вертикального взлета-посадки


Самолет с крестообразным крылом,
вертикального взлета-посадки


Самолет с неполным крестообразным
крылом, вертикального взлета-посадки

КОМПОНОВКИ САМОЛЕТНОГО ТИПА

Самолет «летающее крыло»


Самолет по схеме «утка»
(с увеличенным приборным отсеком)


Однофюзеляжный мотопланер


Двухфюзеляжный вариант
 (с увеличенной стереобазой, до 0.5-1 м)

Возможные варианты компоновки(исполнения) трансформируемого беспилотного летательного аппарата,

 

где:

  1. Общий фюзеляж с расположенными в нем приборным отсеком, включающим постоянное и изменяемое приборное обеспечение (датчики контроля состояния окружающего пространства, фото и видеокамеры, некоторых вариантов – толкающий пропеллер с мотором и т.д.), антенный блок (антенны системы радиоуправления, телеметрии и видео антенны) и аккумуляторный блок.
  2. Квадрокоптер (аналоги – аппараты компании DJI), предназначен для осуществления вертикального взлета-посадки, зависания и полета с небольшими скоростями. За счет пропеллеров со значительной долей реактивной составляющей, способен осуществлять полет на высотах более 10 тыс. м. Отличается большой энерго и тяговооруженностью (до 2-3), хорошей управляемостью по всем трем пространственным осям, чувствительностью к восходящим потокам (в нормальном положении, как правило, не более 5 м/сек).
  3. Самолет с Х-образным крылом (аналоги – самолет с Х-образным крылом МАИ и самолет проекта «Шквал-1А» КБ «Сухова», барражирующий боеприпас HERO-400EC), предназначен для осуществления вертикального взлета-посадки, зависания и полета в двух режимах – вертикальном («вертолетном») и горизонтальном («самолетном»). Отличается малым индуктивным сопротивлением, большой энерго- и тяговооруженностью (до 2-3), хорошей управляемостью по всем трем пространственным осям. В виду большого критического угла атаки, мало чувствителен к восходящим и нисходящим потокам, что позволяет ему осуществлять полет в условиях крупномасштабной турбулентности, например, непосредственно вблизи горных склонов или в кучевых облаках. Наличие четырех крыльевых консолей позволяет ему совершать полет на высотах более 10 тыс. м.
  4. Самолет с кольцевым крылом (аналоги – самолет Луи Брелио (1906 г.), самолет МАИ проекта М. Суханова (1940 г.), самолет Э. Хейнкеля «Lerche» (1940 гг), самолет вертикального взлета посадки C-450 Coleoptere (1950г.), американский проект Convair Model 49 (1967), отличается способностью осуществлять вертикальный взлет и посадку, беспрецедентно большим критическим углом атаки, компактностью, малым индуктивным сопротивлением, конструктивно удачно сочетается с транспортно-пусковыми контейнерами различных типов.
  5. ,6 Самолет с крестообразным крылом (аналоги – самолет XFV-1 Salmon, Convair XFY-1 Pogo (1955 г), беспилотный самолет Quantix, ХPlusOne (2014г), отличается малым индуктивным сопротивлением, отсутствием паразитного момента, большой энерго- и тяговооруженностью (до 2-3), способностью осуществлять полет в сложных метеорологических условиях на больших высотах.
  1. Самолет «летающее крыло» – один из основных типов малых беспилотных самолетов, предназначенных для аэрофотосъемки и мониторинга поверхности земли (аналоги – самолет Horten Ho IX (1940 гг), Northrop N-1M (1940 гг), B-49 (1946г), Northrop B-2 Spirit (1989 г), беспилотные самолеты компаний Геоскан и ZALA). Отличается простотой конструкции, малой удельной нагрузкой на крыло, сложностью управления в ручном режиме.
  2. Самолет утка – первый тип летательного аппарата с двигателем внутреннего сгорания, предложенный братьями Райт в декабре 1903 г. (самолеты Flyer I). Отличается повышенным объемом фюзеляжа под размещение полезной нагрузки, простотой алгоритма автоматического управления. Недостатки – склонность к «клевку» на больших углах атаки.
  3. Однофюзеляжный мотопланер – отличный вариант для осуществления длительных полетов, в том числе и на больших высотах, в относительно спокойной атмосфере. Аналоги – беспилотники MQ-9 Reaper, Predator, X-UAV Talon, «Орион-Э». Хорошо решает задачи по ретрансляции радиосигнала, длительного мониторинга поверхности земли. Данная схема удачно применяется в самолетах с электрическим двигателем и солнечными батареями.
  4. Двухфюзеляжный мотопланер – наиболее удачная схема для аппаратов с большим временем полета. Аналоги – Stratolaunch Model 351, беспилотные аппараты Aerosponde, Shadow 200, CH-T4. Схема хорошо подходит для беспилотных самолетов с солнечными батареями. Отличается: хорошей жесткостью конструкции; повышенным внутрифюзеляжным объемом для размещения полезной нагрузки; крылом большого удлинения; при использовании двух фото видео камер, расположенных в различных фюзеляжах, большой стереобазой.

 

Виды и формы трансформируемого беспилотного аппарата

Базовая компоновка нашего летательного аппарата включает в себя специальный компактный контейнер, куда может быть помещено все необходимое для работы: фюзеляж со всей необходимой аппаратурой, а также различные аэродинамические плоскости и несущие механизмы. Содержимое кейса может быть скомпоновано для работы в воздухе в четырех основных вариантах:

Сравнительные технические характеристики этих исполнений приведены в таблице.

Характеристика Вариант компоновки
Квадрокоптер Х-образное крыло Летающее

 крыло

Мотопланер
1 Высота Полета, не менее, м 6000 10000 6000
2 Скорость полета, не менее, м/сек 20 35 20 10
3 Аккумуляторы, не менее, тип/mAh Li-Io/11000
4 Число двигателей (б/к электрические) 4 4 1 1
5 Удельная нагрузка на крыло, г/дм2,

не более (зависит от полезной нагрузки)

~120 ~71 ~34
6 Полезная нагрузка в соответствии с полетным заданием, номенклатуру

см. ниже

7 Время полета, мин, не менее 25 60 90
8 Скорость ветра при взлете, м/сек, не более 15 30 20
9 Тип взлета / посадки верт./

верт., сетка

катапульта или

с руки/парашют

10 Геометрические размеры, (ДхШхВ), мм 500х

500х

200

500х

500х

495

1217х

680х

141

2000х

1100х

250

11 МАССА, кг, около ~2

(в зависимости от исполнения и полезной нагрузки)

 

Квадрокоптер (одно из возможных исполнений).

Изометрия Разнесенная сборка
Комплектация

Основные сборочные единицы
(общий фюзеляж, верхняя пластина, нижняя пластина, четыре двух- или трехлопастных пропеллера, боковые лучи с моторами, четыре стойки).

Предназначен для обследования отдельных объектов, расположенных на высотах до 6000 м.

На внешней подвеске предусмотрено размещение дополнительной полезной нагрузки (камеры высокого разрешения, дополнительных аккумуляторов, мелких грузов и/или парашюта, …).

Самолет вертикального взлета-посадки c Х-образным крылом.

Объемный вид в сборе Разнесенная сборка
 

  Основные сборочные единицы
(общий фюзеляж, четыре консоли крыла, четыре двух- или трехлопастных пропеллера).

Предназначен для полетов в условиях сильной турбулентности, при сильных восходящих и нисходящих потоках в условиях гор на высотах более 4500 м. Способен полноценно работать там, где пилотируемая авиация и традиционные беспилотные летательные аппараты оказываются бессильны.

Данную компоновку (исполнение) отличает: большие значения критических углов атаки, симметричность аэродинамических характеристик по всем осям, хорошая управляемость, способность осуществлять вертикальный взлет-посадку и зависание.

Основное назначение – авиационная поддержка горноспасательных работ на больших высотах.

Особенности комплектации приборного отсека – тепловизор типа Flir Boson.

На внешней подвеске предусмотрено размещение дополнительной полезной нагрузки (контейнеров для лекарств, способных снять кислородное голодание или мелких грузов) и/или парашюта.

 

Самолет типа «летающее крыло».

Общий вид Разнесенная сборка

Основные сборочные единицы
(общий фюзеляж, две консоли крыла, одно-, двух- или трехлопастной толкающий пропеллер с двигателем).

Основное назначение – мониторинг поверхности земли, аэрофотосъемка, построение трехмерного изображения, картография, поисковые работы на расстоянии (высоте) не менее 200 м от поверхности земли (склонов) и т.д.

Особенности комплектации приборного отсека – фотокамера повышенного разрешения с центральным затвором, тепловизор

На внешней подвеске можно разместить дополнительную полезную нагрузку –  дополнительные аккумуляторы, датчики контроля радиационной обстановки, вредных атмосферных примесей и/или парашют

Предназначен для полетов в относительно спокойной атмосфере на высотах до четырех тысяч метров.

 

Особенности конструкции и комплектации (по сравнению с самолетом с Х-образным крылом):

 

Однофюзеляжный мотопланер.

Общий вид Разнесенная сборка

Основные сборочные единицы
(общий фюзеляж, две консоли крыла, два стабилизатора, дополнительный фюзеляж, один двух или трехлопастной толкающий пропеллер с двигателем).

 

Основное назначение – ретрансляция сигнала, мониторинг поверхности земли

Особенности комплектации приборного отсека – ретранслятор сигнала и /или фотокамера повышенного разрешения с центральным затвором.

На внешней подвеске можно разместить дополнительный полезный груз: дополнительные аккумуляторы, датчики контроля радиационной обстановки, вредных атмосферных примесей и/или парашют.

Предназначен для полетов в спокойной атмосфере, на больших высотах, вдали от склонов гор.

Особенности конструкции и комплектации (по сравнению с другими модификациями аппарата):

– наименьшая нагрузка на крыло;

– наименьшее энергопотребление;

– наибольшее время полета обеспечивает «зависание» аппарата над нужной точкой или районом и ретрансляцию сигнала вниз (к примеру, на самолеты, занимающие нижние эшелоны) в течении длительного периода времени;

Приборный отсек

Огромное разнообразие задач и функций нашего аппарата продиктовало нам необходимость большого разнообразия вариантов комплектации главного элемента машины – ее приборного отсека. Точно так же, как и внешнюю форму аппарата, его начинку можно менять непосредственно в процессе подготовки полета.

Для удобства мы объединили все варианты возможного оснащения приборного отсека на две группы: постоянное наполнение (не изменяется при смене аэродинамической конфигурации летательного аппарата и/или при смене полетного задания) и изменяемая полезная нагрузка, выбор которой – целиком за пользователем и зависит от конкретных целей полета.

  1. Полетный контроллер – типа Holybro PixFalcon Flight Controller (OSD, GPS, Telemetry) Combo или NAVIO2 (PXFmini), совместно с одноплатным компьютером типа Raspberry.
  2. Курсовая панорамная видеокамера – типа Podofo HD 360, с AV выходом.
  3. Видео передатчик – типа Lawmate 1.2 ГГц 8-КАНАЛЬНЫЙ 1000 МВт (12 км).
  4. Радиоприемник – типа TBS CROSSFIRE DIVERSITY BUNDLE (SPECIAL OFFER), 15 км.
  5. GPS радиомаяк – типа tBeacon Amber.
  6. LC фильтр – типа LC-фильтр 2А 16В.
  7. Стабилизатор (регулятор) напряжения (3.2 В) – типа
  1. Система точного позиционирования (RTK) – типа SinoGNSS (производитель ComNav Technology Ltd).
  2. Радиомодем – типа RFD-900 (до 40 км).
  3. Система полиэкранного отображения, на 4 видео канала – типа 2D, 3D система многовидового видео.
  4. Переключатель видеоканалов – типа 3-канальный FPV Video Switche.
  5. Курсовая видеокамера – типа RunCam Eagle 2 Pro.
  6. Боковая фото, видео камера – типа RunCam Split V2.
  7. Кормовая видеокамера – типа RunCam Micro Sparrow FPV Camera 16:9 CMOS 700TVL with OSD.
  8. Ночная видеокамера – типа RunCam Night Eagle.
  9. Ночная видеокамера – типа Runcam Сова 700TVL.
  10. Тепловизор – типа Flir Boson или Flir Quark
  11. Видео регистратор – типа HM Digital Video Recorder.
  12. Расширитель интерфейса I2C – типа FrSky FSH-01.
  13. Лазерный альтиметр – типа SF11 / C (120 м).
  14. Переключатель режимов полета – типа Switcher для APM, Px4 и Pix автопилотов.
  15. Преобразователь сигнала с термопары типа К (хромель копелевые, минус 200 – плюс 1300 С0) – типа
  16. Датчики:
  1. Возможна установка и подключения другой аппаратуры по индивидуальному запросу пользователя – по Вашему запросу мы готовы предоставить полный каталог.