수직 이륙을하는 소형 UAV 분야의 발전
Datron / Aeryon Labs 스카우트는 24 시간 감시를 위해 리비아 반란군에 의해 사용 된 것으로 유명했습니다.
나폴레옹은 모든 군인이 배낭에서 총사령관을 착용했다고 전했다. 가까운 장래에 각 소대의 적어도 한명의 군인은 배낭에 작은 항공기를 실을 수 있습니다.이 항공기는 수직으로 이륙하여 착륙하여 다음 언덕을위한 이미지를 제공합니다.
첨단 연구 및 개발 이사회 Darpa는 기술 개발의 진보로 알려진 "대량 아웃소싱"을 사용하여 로우 프로파일 정찰 무인 항공기를 광범위한 국방부 조달 프로세스 외부의 커뮤니티에 제공합니다.
5 월, 대서양 해군 (SSC-Atlantic)의 우주 및 해군 시스템 센터와 협력 한 2011, Darpa는 UAV 무인 항공기에 대한 경쟁 프로그램을 발표했습니다. 이 작업은 "3 시간 동안 지속적으로 관찰 할 수 있도록 중요한 공간을 조용히 날아 다닐 수있는 배낭에 착용 된 직관적 인 UAV (무인 공중 차량)"를 만드는 것이 었습니다.
ARPA는 약 1 년 동안 UAVForge에 공개 이벤트를 열었습니다. 기본적인 아이디어 : 한 사람이 운송에 적합하고 자율적으로 간단한 작업을 수행 할 수있는 미니 역학 분석법을 실제로 구현하는 것. 핵심 기능은 프로젝트 참여에 직접 관심이있는 많은 사람들이 아이디어를 평가하고 인터넷을 사용하여 개발 방향을 형성하는 데 직접적으로 관여 할 때 유행하는 "crowdsourcing"을 사용하는 것입니다.
여름 2012에서, 최종 테스트는 운전자의 시야에서 벗어난 주어진 지역으로의 비행, 주어진 지점에서의 비디오 레코딩 (번역 포함), 돌아 오는 것을 포함했습니다. 사이트에 대한 자세한 설명이 있습니다. 결과는 다음과 같습니다. 모든 리더십 팀이 여러 차례 시도했지만, 참가 팀 중 누구도 최종 테스트의 요구 사항을 충족시키지 못했습니다. 아무도 주요 상을 수상하지 못했습니다.
얼마나 많은 나사 (로터)?
단일 로터 (또는 2 개의 동축 로터)는 높이 (따라서 병진 속도)를 제어하는 것이 주기적 피치 변화 또는 공기 흐름의 하방 편향을 필요로한다는 단점이있다. 반대로 4 개의 로터가있는 레이아웃은 엔진에 공급되는 전원을 변경하여 제어하기 쉽습니다. 앞뒤 나사는 피치를 제어하기 위해 회전하고 왼쪽과 오른쪽 나사는 피치를 제어합니다.
4 개의 나사에 대한 요 제어 (이동 방향과의 편차)는 다소 복잡합니다. 예를 들어 두 개의 피치 나사가 시계 방향으로 회전하고 두 개의 롤 나사가 반 시계 방향으로 회전하면 피치 쌍에 더 많은 전력을 적용하고 롤 쌍에 더 적은 전력을 적용하거나 그 반대의 경우로 요 모멘트를 생성 할 수 있습니다. 세로 안정성을 얻기 위해 테일 어셈블리를 추가 할 수 있습니다.
프랑스 회사 Sagem의 도시 생산 조건을위한 Drone Dragonfly는 Novadem NX110m을 기반으로합니다. Eurosatory 2010 전시회에 처음 전시되었습니다. 대부분의 쿼드 코프와 달리 센서는 케이스 안에 있습니다.
독일 Airrobot의 AR100-B는 900 그램의 최대 이륙 중량과 102 지름을 가지고 있습니다. 비행 시간은 25 분 이상이며 25 km / h까지 풍력으로 작동 할 수 있습니다
WB Electronics의 2kg Tarkus는 건물 내부에서의 사용을 포함하여 도시 작전에서 특수 부대를 지원하도록 설계되었습니다. 폴란드 국방부의 자금 지원
유인 수직 이륙 및 착륙선 (50-60-s)의 형성시기에는 기류를 끌어들이는 공기 흡입구 주변의 "소켓"플랜지를 사용하여 양력이 크게 증가 할 수 있다는 주장이있었습니다. 그러나 본격적인 현장 테스트는 실험실 테스트와 비교하여 상승도가 조금 더 증가한 것으로 나타났습니다.
그러나 스크류의 리프트 력은 주위의 페어링에서 증가하며, 이는 또한 소음을 줄이고 충격이 가해질 때 스크류 (그리고 닿는 부분)를 보호 할 수 있습니다. 그들은 날씨로부터 항공 전자 장비 및 장비를 보호 할 수 있습니다. 반면에, 페어링은 무게를 가중시키고 이식성을 떨어 뜨리고 항공 전자 공학에 대한 접근을 복잡하게 만듭니다.
쿼드 코터 (4 로터 수직 이륙 장치)는 피치 및 롤링시 중립 또는 불안정하므로 가속도계 및 자이로 스코프가있는 관성 측정 장치가 있어야 직각 및 각 운동을 측정 할 수 있으며 공기 중 방향 및 위치를 알 수 있습니다. 위성 신호 (일반적으로 GPS)는 오랜 기간 동안 더 정확한 탐색을 제공합니다.
다른 항공 장비는 일반적으로 내비게이션 및 대상 지정 명령 및 이미지 전송을 수신하기위한 고도계 및 통신 채널을 포함한다.
Quadcopters는 작은 범주를 지배 드론 수직 이착륙. 그러나 쿼드콥터 제조업체가 더 많은 페이로드 용량에 대한 필요성에 직면함에 따라 더 큰 쿼드콥터를 개발하는 대신 XNUMX개 로터 설계로 설계를 개선하는 것이 불가피해 보입니다.
개념을 한 단계 더 발전시킨 8 로터, 8 모터 구성 (4 또는 8 회전 축 포함)은 유용한 중복성을 제공합니다. Dassault Mirage IIIV는 8 대의 승강기가 달린 엔진으로 1965의 전복 유조선이되었습니다. XNUMX는 공중 충돌시 엔진 충돌로 생존 할 수있는 유일한 수직 이륙 전투기입니다.
민간 용도로 설계되었지만 앵무새 AR Drone은 무인 항공기 운전자 훈련에 군사용 응용 프로그램을 사용할 수 있습니다. 그림은 실외 작업을위한 보호 덮개가없는 장치를 보여줍니다.
지상 제어 시스템을 갖춘 환형 페어링에서 6,5 kg의 자체 무게를 지닌 Selex Galileo의 Asio의 수직 이륙 및 착륙 무인 항공기는 배낭에서 20 kg 미만의 무게를 가지고 있습니다. 안정화 된 센서 모듈은 로터의 상부 또는 하부에 장착 될 수 있습니다.
유럽
미국과 이스라엘은 대형 UAV 시장에서 일종의 양립성을 형성했기 때문에 유럽은 개인 병사를위한 소형 모델을 개발할 좋은 이유가 있습니다.
2005에서 유럽 방위청은 날개 길이 4 cm, 비행 시간 50 분 및 순항 속도 30 m / s의 배낭을위한 기반을 제공하는 것을 목표로하는 20 백만 유로의 Mavdem (소형 항공 차량 시연) 소형 항공 프로그램을 출시했습니다. .
많은 수의 구성이 고려되었으며 2007에서는 French Onera (Alcore Technologies와 하도급 계약자), Italian Oto Melara, Spanish Sener 및 Norwegian Tellmie를 비롯한 다국적 컨소시엄에서 제안한 쿼트로 코퍼레이션 계약이 체결되었습니다. 2008 년 상반기에 스페인의 예비 비행 테스트를 통과 한 3 대의 차량이 제작되었으며, 몇 개월 후 노르웨이의 최종 테스트가 이어졌습니다.
흥미롭게도, Mavdem의 두 번째 경쟁자는 낮은 동력학 항력과 2 개의 동축 나사 사이의 센서 유닛을 갖춘 동체를 갖춘 일반적인 헬리콥터 구성이었다.
세계 유수의 학술 센터를 겨냥한 마이크로 드론 대회가 여러 차례있었습니다. 이러한 전문 기술 센터 중 하나는 Enac (에꼴 국립 국회 의사당)이며, 프랑스 국민 민간 항공 센터인데, 이러한 종류의 경쟁에서 탁월한 성과를 거두었습니다. Enac 센터의 업적은 다음과 같습니다 : 2004의 Braunschweig에서 Emav European Microdot (유럽 마이크로 항공 차량) 경쟁, Braunschweig의 Imav 경쟁 (International Micro Air Vehicle)에서 2009의 프랑스 도전 DGA (대표단 제네럴 인스트루먼트) 2010 년.
Enac 센터 성공의 열쇠 중 하나는 전자식 비행 제어 시스템 인 Paparazzi였습니다. 이 시스템은 Thy의 Spy'Arrow를 포함하여 다양한 고정익 또는 회전익 무인 항공기에 적용되었습니다. Imav 2010에서, Enac 시스템은 32 cm의 날개 폭과 330 그램의 질량을 가진 Blender quadcopter에서 사용되었습니다.
Eurosatory 2010에서 Sagem은 NovodedNX110m을 기반으로 한 Dragonfly라는 도시 전투 용 새 쿼드 코프를 출시했습니다.
Eurosatory 2014에서 Thales는 Infotron IT180이라는 새로운 수직 이륙 UAV를 공개했습니다.
AR Drone으로 유명한 파리의 Parrot은 quadrocopters를 대중에게 가져 왔습니다. ARND Drone은 약 500 달러의 가격으로 Apple iPhone 또는 iPod Touch 핸드 헬드 장치에서 Wi-Fi로 무선으로 제어되며 카메라에서 디스플레이로 비디오를 전송합니다.
Parrot AR Drone은 400 그램을 무게를 달아 52 측면이있는 정사각형 형태로 제작되었으며, 486 MHz 프로세서, 내장 된 제어 장치, 초음파 고도계, 3 축 가속도계, 2 축 피치 별자리 / 롤 및 6 축 코스 별자리. 11,1 Volts 및 1000 mAh에 3 개의 리튬 폴리머 배터리로 전원이 공급됩니다. 15 Watts 등급의 엔진 4 개는 3500 rpm으로 나사를 가속시킵니다. 비행 시간은 15 분, 18 km / h의 최대 속도이며, UAV는 강한 공기 움직임 (바람)으로 날 수 없습니다.
사람의 개입 없이 배터리를 충전하면 왕복 비행이 간편해집니다. Oto Melara의 UAV Ibis는 지상에서 충전됩니다. 로봇 같은 회사의 프레이터
8 월, 이스라엘 항공 우주 산업의 2013는 유령 미니도 트론의 중량 4 kg을 탠덤 스크류 방식으로 보여주었습니다. 미니어처 치누크 (Chinook)와 비슷하게 유령의 비행 시간은 30 분이며 최대 속도는 65 km / h입니다.
무인기 분야에서 가장 흥미로운 개발 중 하나는 Darpa 경영진이 자금을 제공 한 Aerovironment의 Hummingbird nano-dron입니다. 19 그램의 무게는 비디오 카메라로 측정됩니다.
이 분야의 독일 지도자 중 하나는 Ascending Technologies (Asctec)입니다. Asctec 무인 항공기는 DGA Challenge 2009 대회의 Enac에 의해 플랫폼으로 사용되었으며, Asctec Pelican 무인 항공기는 미 육군 프로그램에 사용되었으며 Asctec Hummingbird는 취리히의 Federal Technical Academy ETH (Federal Technical Academy)에서 사용됩니다. Asctec은 자사의 관성 측정 장치의 높은 업데이트 속도 (1000 Hz)와 회사에서 개발 한 다양한 응용 프로그램에 최적화 된 전자 부품으로 인해 그 성공이 안정적이라고 평가합니다.
Asctec quadcopter 라인의 상단에는 5195 x 50 cm 크기의 50 그램 무게와 750-volts의 리튬 폴리머 배터리 및 11,1-mAh의 서있는 Pelican 6000 유로가 있으며 15에서 25 분까지의 비행 시간을 제공합니다. 전문화 된 사진 촬영에서 8 10 Euro의 가치를 지닌 GPS 제어 Asctec Falcon 499에는 8 개의 로터가 있습니다.이 로터는 카메라 주위에 V 자 형태로 배치되어 반대 방향으로 회전하지 않고도 피치 각을 변경할 수 있습니다. Falcon 8은 최대 10 m / s의 바람으로 작동 할 수 있습니다.
다른 독일 모델에는 Diehl BGT Defense 900-gram과 Airrobot AR100-Band 및 Microdrone md4 시리즈가 포함되며,이 중 가장 무거운 md4-1000는 5,55 kg입니다. Rheinmetall Kolibri 60 질량 1,6 kg은 잠재적 인 군사 시장을 위해 특별히 설계되었습니다. EMT Penzberg Fancopter의 무게 1,5 kg은 두 개의 동축 나사가 있다는 점에서 특이합니다.
이탈리아는 Oto Melara의 무게가 14 kg 인 Ibis UAV에서 전통적인 헬리콥터 구성표를 유지했습니다. 그는 같은 회사의 Praetor UGV (자동 지상 차량)에 착륙 할 때 배터리를 충전 할 수 있습니다. Aslex 무게 6,5 kg과 Selex Galileo의 Spyball 무게 2 kg는 실제로 링 페어링에서 수직으로 이륙하는 장치이기 때문에 독특합니다.
WB Electronics의 2,0 kg 무게의 폴란드 Tarkus는 도시 지역의 특수 작업을 위해 개발 중입니다. Idef 2011에서 터키 회사 Atlantis UVS는 Aero Seeker AES-405 quadrocopter를 선보였습니다. Baykar-Makina의 소형 헬리콥터 12 kg Malazgirt가 이미 가동 중이다.
Insulin은 8 월 2011에서 New Orleans 공군 사법 집행 회의에서 1,1-kg Inceptor 무인기를 발표했습니다. 50 000 달러에 해당하는 금액으로 일반 경찰 순찰차와 같은 금액입니다
국제 무대에서 처음으로 AEE Technology F2011의 중국 1,5-kg 무인 비행기는 워싱턴의 AUVSI 50 회의에서 데뷔했습니다. 비행 시간은 30 분이며 최고 속도는 100 km / h입니다.
사진은 DARPA 행정부의 후원하에 진행되는 보이지 않는 진행중인 모니터링 프로그램 (SP2S)에 따라 4 년간의 연구 결과를 보여줍니다. Aerovironment 무게 2,27 kg의 Shield UAV는 40 분에 걸리거나 비디오 몇 시간을 촬영할 수 있습니다.
미국
Nav (Nano Air Vehicle)라고 불리는 DARPA 제어 프로그램 하에서, Aerovironment는 들어 올리고 날아 다니는 날개를 사용하여 들기, 이동 및 비행 제어를 위해 비행 할 수있는 소형 무인 비행기를 개발했습니다. 정말 멋진 Aerovironment Hummingbird는 19 그램을 비디오 카메라와 송신기 / 수신기로 무게를 단다.
미 육군 실험실은 마스트 (Micro Autonomous Systems and Technology)의 컨소시엄을 이끌고 지상에 센서를 설치하고 모니터링하며 사람과 폭발물의 건물과 동굴을 검색 할 수있는 UAV 용 플랫폼 및 항공 전자 공학을 개발하고 있습니다.
Insitu는 최근 1,1-kg Inceptor의 보잉 사업부를 출범 시켰는데, 이는 20 분의 비행 시간과 55 km / h의 최대 속도를 가진 전통적인 헬리콥터입니다.
아마도 미주 지역에서 가장 유명한 쿼드 코터는 North Carolina의 Empire Challenge 1,17의 해상 부분에 참여한 Datron / Aeryon 연구소의 2011-kg Scout입니다. 현재이 향상된 디자인은 쉽게 교체 할 수있는 스냅 온 구성 요소와 복합 재료의 나사 블레이드로 구분되며 최근이 무인 항공기가 모든 제목에 등장했습니다 (첫 번째 사진 참조). 스카우트는 카다피 정권과의 싸움에서 리비아 반란군이 사용했다.
Tialinx는 초 광대역 미니어처 레이더가 장착 된 멀티 로터 드론의 개발을 전문으로하고 있으며, 제품에는 40 kg 미만의 6 개의 로터 Phoenix50-A 및 8 개의 로터 (4 개의 축) Phoenix4,5-H가 포함되어 있습니다.
7 월, 2011, 미국 고급 연구 기관 IARPA는 GHO 프로그램 (Great Horned Owl) 신청자들의 컨퍼런스를 발표했습니다. 이 프로그램의 목표는 소형 배터리 팩 시스템보다 더 긴 비행 시간으로 조용한 무인 항공기를 개발하는 것입니다.
세계 기타 지역
브라질은 1,5-kg Gyrofly 자이로 500, 캐나다는 Draganfly Innovations Draganflyer 시리즈, 중국은 중국 전자 무역 XanumXkg Ghost 4,0, 러시아 44-kg 여섯 로터 Zala Aero 1,5-421와 대만은 21-kg 6-Yu 유 AI AI 라이더를 보유하고 있습니다. 일본 국방부의 기술 연구소는 "비행 공"(몸의 로터)을 연구하고 있습니다.
이스라엘인은 다양한 유형의 군용 UAV를 만드는 데 가장 성공적이었습니다. 무적의 충격 드론에 대한 감시. 이스라엘의 공격 드론 프로그램은 충분한 정부와 재정적 지원을 받고 있습니다. 국제 인터넷 포털 VICE.com Simon Ostrovsky 특파원은 현지에서 개발된 최신 UAV가 테스트되고 있는 이스라엘 공군 기지를 방문했습니다...
[미디어=http://www.youtube.com/watch?v=zCAOUlF-nAg]
아마도 전 세계에서 판매 된 캐나다 드라 그 플라이어 (Draganflyer) 일련의 드론 (Drones) "전세계의 나머지 부분"에서 주목할만한 가치가 있습니다. 8000-kg 4-kg의 네 회 전자 X980 6 질량과 1,5-kg의 3 회 축 X2,7 질량은 8-kg Draganflyer X14,8의 부하 용량이 1kg이고 5200-volt 배터리와 4 mAch입니다. 8 개의 엔진, 8 개의 로터 (XNUMX 축).
조용히 달아서 타원형 사무실의 창문을 한시간 내내 볼 수 있고 미래의 문제인 동안 시야 밖에서 통제되는 무인 항공기. 그러나 궁극적으로 누구나 수직으로 이륙하고 간단한 기압 고도계로 높이를 감시하고 GPS로 결정된 다 지점 경로를 따라 카메라를 운반하는 무인 항공기를 가질 수 있습니다. 유사한 UAV는 일반 상점 에서뿐만 아니라 합리적인 가격으로 인터넷에서도 제공됩니다. 당신 나라의 항공 모델에 대한 비행 규칙 규정을 확인하십시오!
사용 된 재료 :
www.armada.ch
www.darpa.mil
www.wb.com.pl
www.selexgalileo.com
www.enac.fr
www.iai.co.il
www.avinc.com
www.diehl.com
www.boeing.com
www.draganfly.com
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