อากาศยานไร้คนขับ. ลักษณะของโดรน

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:39

ในมุมมองของผู้ที่ไม่ใช่นักบินส่วนใหญ่ ยานพาหนะไร้คนขับเป็นเครื่องบินรุ่นที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งควบคุมด้วยวิทยุของเครื่องบิน ในแง่หนึ่งก็คือ อย่างไรก็ตาม เมื่อเร็วๆ นี้ ฟังก์ชันของอุปกรณ์เหล่านี้มีความหลากหลายมากจนไม่สามารถจำกัดตัวเองให้มองแบบนั้นได้อีกต่อไป

จุดเริ่มต้นของยุคไร้คนขับ

ถ้าเราพูดถึงระบบการบินอัตโนมัติและระบบอวกาศที่ควบคุมจากระยะไกล หัวข้อนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ อีกสิ่งหนึ่งคือในทศวรรษที่ผ่านมามีแฟชั่นบางอย่างเกิดขึ้นสำหรับพวกเขา ที่แกนกลางของมัน กระสวยอวกาศ Buran ของโซเวียตซึ่งทำการบินในอวกาศโดยไม่มีลูกเรือและลงจอดอย่างปลอดภัยในปี 1988 ที่ห่างไกลออกไปก็เป็นโดรนเช่นกัน ภาพถ่ายพื้นผิวของดาวศุกร์และข้อมูลทางวิทยาศาสตร์มากมายบนโลกใบนี้ (1965) ยังได้รับในโหมดอัตโนมัติและ telemetric และยานสำรวจดวงจันทร์ค่อนข้างสอดคล้องกับแนวคิดของยานพาหนะไร้คนขับ และความสำเร็จอื่น ๆ อีกมากมายของวิทยาศาสตร์โซเวียตในอวกาศ แฟชั่นนี้มาจากไหน? เห็นได้ชัดว่ามันเป็นผลลัพธ์ประสบการณ์การต่อสู้การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวและเขารวยมาก

ในขั้นต้น อากาศยานไร้คนขับมักถูกใช้เป็นเป้าหมายการฝึกหรือเป็นเครื่องบินขับไล่ นี่ยังคงอยู่ในช่วงสามปีแรกของศตวรรษที่ 20 และสถานการณ์นี้ยังคงอยู่จนถึงสิ้นศตวรรษ (ไม่นับยานอวกาศ) ความสูญเสียด้านการบินในสงครามเวียดนามทำให้เพนตากอนต้องคิดหาวิธีลดจำนวนผู้เสียชีวิต การพิจารณาแบบเดียวกันนี้ทำให้บริษัทอิสราเอลเริ่มพัฒนาเครื่องบินควบคุมภาคพื้นดิน

จำแนก UAV

ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาแอโรเทคนิคประเภทนี้ อากาศยานไร้คนขับนั้นไม่มีคนขับ การปฏิวัติทางเทคโนโลยีและการพัฒนาเครื่องมือซอฟต์แวร์เป็นแรงผลักดันให้เกิดการสร้างหุ่นยนต์บินได้ซึ่งทำงานตามอัลกอริธึมที่กำหนด กล่าวอีกนัยหนึ่ง หลังจากปล่อย อุปกรณ์ดังกล่าวจะต้องบินไปตามเส้นทางที่กำหนดที่ระดับความสูงที่กำหนด บันทึกข้อมูลเกี่ยวกับสถานการณ์ภาคพื้นดินใต้ปีกบนอุปกรณ์บันทึกอิเล็กทรอนิกส์ภายในเครื่อง มาถึงจุดเริ่มต้นและพื้นดินอีกครั้ง เป็นไปได้ที่จะส่งข้อมูลตามเวลาจริงไปยังจอภาพที่รับผ่านช่องสัญญาณวิทยุ แต่ในระหว่างการจู่โจมทั้งหมด บุคลากรที่จุดติดตามจะไม่รบกวนกระบวนการควบคุม ด้วยข้อดีทั้งหมดของวิธีนี้ จึงมีข้อบกพร่องที่สำคัญ เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างโปรแกรมที่คำนึงถึงสถานการณ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมด จากนั้น มีวิธีที่สามในการแก้ไขฟังก์ชันการจัดการ - การวัดและส่งข้อมูลทางไกล นักบินอยู่บนพื้นดิน สังเกตสถานการณ์ผ่านกล้องในตัว บันทึกข้อมูลที่จำเป็น และตัดสินใจในลักษณะเดียวกับนักบินของเครื่องบินทั่วไป วิธีนี้เรียกว่าการนำร่องจากระยะไกล อย่างไรก็ตาม มันยังใช้ในของเล่นโมเดลที่ควบคุมด้วยวิทยุด้วย อย่างไรก็ตาม พวกมันค่อนข้างแพง (ราคาหลายร้อยและบางครั้งก็หลายพันดอลลาร์)

กองกำลังป้องกันประเทศอิสราเอล (Tsahal) ได้รับประสบการณ์ในการใช้เทคโนโลยีใหม่ในช่วงสงครามปี 1973 ยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับถูกใช้สำหรับการลาดตระเวนการปฏิบัติงาน แต่ขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์วิดีโอในเวลานั้นจำกัดความสามารถของเครื่องมือนี้อย่างรุนแรง อย่างไรก็ตาม ในประเทศแถบตะวันออกกลางนี้เองที่เข้าใจโอกาสของการบินจากระยะไกลเป็นอย่างแรก ซึ่งส่งผลต่อความสำเร็จต่อไปของนักออกแบบชาวอิสราเอล

วาไรตี้สุดวิเศษ

ไม่จำกัดขอบเขตการลาดตระเวน วิศวกรของคอมเพล็กซ์อุตสาหกรรมการทหารของอเมริกาเดินหน้าต่อไป นอกจากขนาดที่เล็กแล้ว พวกเขาคิดว่ามันค่อนข้างสมเหตุสมผลในการสร้างระบบหุ่นยนต์กระแทกและแม้แต่เครื่องบินรบ แน่นอนว่าเครื่องจักรเหล่านี้ต้องมีขนาดใหญ่จึงจะสามารถบรรทุกอาวุธที่มีน้ำหนักหลายร้อยกิโลกรัมได้ ช่วงของขนาดขยายไปในทิศทางตรงกันข้าม โดรนที่มีกล้องวงจรปิดสามารถปลอมตัวเป็นนกหรือแม้แต่แมลงได้ การทำงานในทิศทางนี้กำลังดำเนินการอยู่ และอุปสรรคหลักสู่ความสำเร็จคือความไม่สมบูรณ์ของแหล่งพลังงานสมัยใหม่ ซึ่งน่าจะให้ความเป็นไปได้ของการเคลื่อนไหวสามมิติ ของกลุ่มตัวอย่างระหว่างหลายวัน. ในระหว่างนี้ "แมลง" (ในความหมายที่แท้จริงที่สุด) จะบินเป็นเวลาหลายชั่วโมงโดยวัด

เมื่อแก้ปัญหาอย่างสันติ

ไม่เพียงแต่ทหารเท่านั้นแต่ยังมียานพาหนะไร้คนขับที่สงบเป็นที่ต้องการอีกด้วย ราคาค่อนข้างสูง (ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าและความสามารถทางเทคนิคของ UAV อาจมีราคาตั้งแต่หนึ่งถึงหมื่นดอลลาร์) แต่การใช้งานนั้นมีประโยชน์เชิงเศรษฐกิจ การสำรวจสถานการณ์อุตุนิยมวิทยา การค้นหานักปีนเขาที่ได้รับบาดเจ็บและสูญหาย การประเมินสถานการณ์น้ำแข็ง ทิศทางการแพร่กระจายของไฟในช่วงที่เกิดไฟป่า การเคลื่อนที่ของลาวาในช่วงภูเขาไฟระเบิด และงานอื่นๆ อีกมากมาย ดำเนินการโดยการบิน นักบินและอุปกรณ์มีความเสี่ยงในเที่ยวบินอันตราย และเมื่อคุณพิจารณาต้นทุนเชื้อเพลิงและค่าเสื่อมราคาของเฮลิคอปเตอร์และเครื่องบิน ความปรารถนาที่จะใช้ระบบควบคุมจากระยะไกลหรือระบบอากาศของหุ่นยนต์เป็นที่เข้าใจได้ค่อนข้างดี

ทุกวันนี้ โดรนยังถูกใช้เพื่อรักษาความปลอดภัยชายแดนและควบคุมการย้ายถิ่น สหรัฐอเมริกามีพรมแดนติดกับเม็กซิโกเป็นเวลานาน ซึ่งแรงงานผิดกฎหมายพยายามอย่างดีที่สุดที่จะเข้าประเทศอย่างผิดกฎหมาย และผู้ลักลอบขนยาเสพติดพยายามเข้าประเทศอย่างแย่ที่สุด รัสเซีย เติร์กเมนิสถาน คาซัคสถาน และรัฐอื่น ๆ อีกหลายรัฐมีปัญหาคล้ายกัน อากาศยานไร้คนขับยังสามารถให้ความช่วยเหลืออันล้ำค่าในการต่อสู้กับการรุกล้ำ แต่ข้อดีของมัน เช่น เสียงเบา ทัศนวิสัยต่ำ ขนาดเล็ก ยังคงน่าสนใจกว่าสำหรับกระทรวงกลาโหมของประเทศต่างๆ ทั่วโลก

คุณสมบัติของยานพาหนะไร้คนขับ

โดรนทหารตรวจจับบนท้องฟ้ายากกว่าเครื่องบินหรือเฮลิคอปเตอร์ทั่วไป ประการแรก พวกมันสามารถทำให้มีขนาดเล็กได้ และประการที่สอง เทคโนโลยีทั้งหมดที่ทำให้ทัศนวิสัยต่ำบนหน้าจอเรดาร์นั้นใช้ได้กับอาวุธยุทธวิธีนี้ แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด หากจำเป็นเครื่องบินดังกล่าวอาจมีมิติที่ค่อนข้างจริงจัง ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องสกัดกั้นที่ทำงานในโหมดหุ่นยนต์คือความสามารถในการดำเนินการใด ๆ โดยไม่ต้องกลัวว่านักบินจะสูญเสียสติเนื่องจากการบรรทุกเกินพิกัด เหตุการณ์นี้เองที่ทำให้ผู้นำของกองทัพอากาศสหรัฐฯ พึ่งพาโดรน สหรัฐอเมริกาได้ลงทุนเงินจำนวนมหาศาลในการพัฒนาอาวุธประเภทนี้ ซึ่งเทียบเท่ากับ GDP ของบางรัฐ วันนี้เป็นการยากที่จะตัดสินผลลัพธ์ของความพยายามในด้านการบินรบมีข้อมูลน้อยมากเกี่ยวกับพวกเขาซึ่งข้อสรุปสองประการที่เป็นไปได้: การทดสอบประสบความสำเร็จมากจนควรเก็บเป็นความลับหรือไม่ประสบความสำเร็จอย่างมาก. ในกรณีนี้ ตัวเลือกที่สองมีโอกาสมากกว่า เพนตากอนเต็มใจพูดถึงชัยชนะของตัวเอง และมักจะพูดเกินจริงไปหน่อย

เครื่องบินจู่โจมไร้คนขับ "Predator"

แต่โดรนจู่โจมยังอยู่ในความสนใจ อาวุธประเภทนี้ถูกใช้ในระหว่างการปฏิบัติการต่อต้านลิเบีย (2011) มีการใช้ประเภท Predator ซึ่งมีลักษณะที่ดีพอสมควร ความสามารถในการบรรทุกขีปนาวุธเพื่อยิงเป้าหมายภาคพื้นดินหรือระเบิดนำวิถี เพดานสูง (มากกว่า 7,000 เมตร)ชดเชยความเร็วที่ค่อนข้างต่ำ การควบคุมดำเนินการจากสถานีภาคพื้นดิน และเมื่อเร็วๆ นี้ ความเป็นไปได้ของการนำร่องระยะไกลจากฐานที่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาผ่านช่องทางการสื่อสารผ่านดาวเทียมกำลังดำเนินการอยู่ บางครั้งความหลงใหลในข้อมูลดังกล่าวไม่ได้เกิดขึ้นกับประเทศที่มีความสำเร็จทางเทคโนโลยีที่น่าประทับใจเสมอไป ในระหว่างการลาดตระเวนทางอากาศเหนืออิรักในปี 2551 หนึ่งใน "ผู้ทรยศ" ไม่เพียงให้ข้อมูลแก่กองกำลังติดอาวุธเท่านั้น แต่ยังรวมถึงหน่วยกบฏด้วย ปรากฎโดยบังเอิญหลังจากการจับกุมหนึ่งในผู้ก่อการร้ายซึ่งพบว่ามีคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปที่มีการบันทึกวิดีโอ ซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นในรัสเซียใช้เพื่ออ่านสตรีมวิดีโอ

ในอาชีพทหาร พวก "ผู้ทรยศ" ประสบความสูญเสีย พวกเขาถูกยิงที่ยูโกสลาเวีย อิรัก และอัฟกานิสถาน เกิดปัญหาหลายครั้งเนื่องจากข้อผิดพลาดในการนำร่องและปัญหาทางเทคนิค ปัจจุบันการออกแบบ UAV ประเภทนี้ไม่เป็นความลับ ทุกคนสามารถซื้ออากาศยานไร้คนขับได้ ราคาขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า อย่างไรก็ตาม "ของเล่น" รุ่นเจียมเนื้อเจียมตัวส่วนใหญ่จะมีราคาเจ็ดหลักดอลลาร์ (ประมาณห้าล้าน)

UAV ของทุกประเทศ

ความเป็นผู้นำของสหรัฐฯ มุ่งมั่นเพื่อความเหนือกว่าด้านเทคโนโลยีทางการทหาร โดยเชื่อว่ายิ่งยุทโธปกรณ์ทางการทหารซับซ้อนมากเท่าไร ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป แต่เมื่อประเมินศักยภาพของตัวอย่างทางเทคนิคโดยเฉพาะ ควรพิจารณาความสนใจของบริษัทผู้ผลิตด้วย วันนี้นักวิเคราะห์ทางทหารหลายคนเห็นชัดเจนว่าบทบาทของ UAV ในสถานการณ์ทางการทหารนั้นยอดเยี่ยม แต่ก็ยากที่จะเรียกมันว่าเด็ดขาด แม้จะยืดเยื้อที่สุดก็ตาม แน่นอน พวกเขาช่วยเหลือกองกำลังภาคพื้นดิน แต่พวกเขาไม่สามารถรับประกันความสำเร็จได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งได้รับการยืนยันทางอ้อมจากผลลัพธ์ที่ไม่ค่อยได้รับชัยชนะจากการรณรงค์ของกองทัพสหรัฐฯ ในอัฟกานิสถานและอิรัก อย่างไรก็ตาม หลายประเทศได้เข้าร่วมการแข่งขัน โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างหุ่นยนต์บินที่ล้ำสมัยที่สุด ลักษณะของโดรนจะแตกต่างกันไปตามภารกิจที่ต้องแก้

อิสราเอลประสบความสำเร็จสูงสุดในด้านวิศวกรรมเครื่องกลนี้ แน่นอนว่าคุณสมบัติของโรงละครในตะวันออกกลางมีความสำคัญ ระยะทางมีน้อย สติปัญญาต้องทำงานเกือบตามเวลาจริง ในขั้นต้น ข้อกำหนดที่สูงสำหรับ TTD ของโดรนกำหนดจังหวะสำหรับการพัฒนาอาวุธประเภทนี้ และในปัจจุบัน ทุกประเทศที่เสี่ยงต่อการเกิดความขัดแย้งในพื้นที่กำลังพยายามยืมประสบการณ์ของอิสราเอลด้วยการซื้ออุปกรณ์จากอาวุธประเภทนี้หรือพัฒนาตนเอง ซึ่งรวมถึงตุรกี อินเดีย สหราชอาณาจักร เกือบทุกประเทศสมาชิก NATO ในยุโรป และรัสเซียด้วย

โดรนผจญภัยในรัสเซีย

น่าเศร้าที่ความสามารถของอาวุธประเภทนี้ในประเทศของเราไม่ได้รับการประเมินอย่างเหมาะสมในทันที ความสำเร็จที่น่าประทับใจส่วนใหญ่ของคอมเพล็กซ์อุตสาหกรรมการทหารของเรานั้นมาจากการพัฒนาของสหภาพโซเวียตซึ่งสำหรับข้อดีทั้งหมดของพวกเขานั้นถึงวาระเช่นเดียวกับเทคนิคอื่น ๆ ต่อคุณธรรมอายุมากขึ้น ในระหว่างการเป็นผู้นำของกระทรวงกลาโหมของ Serdyukov มีการใช้เงินจำนวนห้าพันล้านรูเบิล (ประมาณ 170 ล้านดอลลาร์) ที่น่าประทับใจกับโดรนของรัสเซีย แต่ผลที่ได้นั้นค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัว ตามที่รัฐมนตรีบอกเองว่าการพัฒนาในประเทศไม่สามารถเทียบกับแบบจำลองต่างประเทศได้ อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของโดรนที่ไม่สมบูรณ์นั้นดีกว่าการไม่มีโดรนโดยสมบูรณ์ จากนั้น (2009) ก็ตัดสินใจซื้อครั้งแรกในอิสราเอล จากนั้นจึงร่วมผลิตยานสำรวจเหล่านี้ร่วมกัน

จำนวนสัญญาที่ทำกับ Aeronautics Defense Systems มีมูลค่ามากกว่าห้าสิบล้านเหรียญสหรัฐ (สำหรับ 12 ชิ้น) UAV ของ Orbiter ห้าตัวถัดไปนั้นแตกต่างจากรุ่นก่อนในการกำหนดค่าแบบขยาย ดังนั้นพวกมันจึงมีราคาสูงขึ้น ที่ 600,000 ต่ออันต่อลำ

สิ่งที่สามารถทำได้โดยคำนึงถึงประสบการณ์ของประเทศที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดไม่ควรสับสนกับงานอื่น ๆ ที่สามารถแก้ไขได้ด้วยวิธีการภายในประเทศเท่านั้น ยานพาหนะสอดแนมสองวัตถุประสงค์ที่ผลิตโดยกิจการร่วมค้าสามารถให้แรงผลักดันเบื้องต้นให้กับการผลิตของรัสเซียเท่านั้น บริษัทตูโปเลฟซึ่งกำลังพยายามสร้างระบบจู่โจมแบบไร้คนขับ Tu-300 ได้ดำเนินการเรื่องนี้ มีการพัฒนาอื่น ๆ การตัดสินใจซื้อซึ่งทำโดยกระทรวงกลาโหมบนพื้นฐานการแข่งขัน

จำนวนเงินทุนงบประมาณที่จัดสรรสำหรับโปรแกรมและระดับเทคโนโลยีของคอมเพล็กซ์ป้องกันภายในประเทศช่วยให้เราหวังว่าในไม่ช้าโดรนรัสเซียจะกลายเป็นดีที่สุดในโลก หรืออย่างน้อยก็ไม่ด้อยกว่าคู่ต่างชาติในสิ่งใด สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือเครื่องจักรที่ออกแบบมาสำหรับการทำสงครามอิเล็กทรอนิกส์

ใช้อย่างไร

การควบคุมอากาศยานไร้คนขับเป็นอาชีพพิเศษเดียวกับนักบินทั่วไป รถที่มีราคาแพงและซับซ้อนสามารถทุบลงกับพื้นได้ง่าย ทำให้ลงจอดไม่ได้ มันสามารถหายไปได้เนื่องจากการซ้อมรบที่ไม่สำเร็จหรือการปลอกกระสุนโดยศัตรู เช่นเดียวกับเครื่องบินหรือเฮลิคอปเตอร์ทั่วไป คุณต้องพยายามช่วยโดรนและนำออกจากเขตอันตราย แน่นอนว่าความเสี่ยงนั้นไม่เหมือนกับในกรณีของลูกเรือ "สด" แต่คุณไม่ควรกระจายอุปกรณ์ราคาแพงเช่นกัน ในปัจจุบัน ในประเทศส่วนใหญ่ งานผู้สอนและการฝึกอบรมดำเนินการโดยนักบินที่มีประสบการณ์ซึ่งเชี่ยวชาญในการควบคุม UAV ตามกฎแล้ว พวกเขาไม่ใช่นักการศึกษามืออาชีพและช่างเทคนิคคอมพิวเตอร์ ดังนั้นแนวทางนี้จึงไม่น่าจะอยู่ได้นาน ข้อกำหนดสำหรับ "นักบินเสมือน" นั้นแตกต่างจากข้อกำหนดสำหรับนักเรียนนายร้อยในอนาคตเมื่อเข้าเรียนในโรงเรียนการบิน สันนิษฐานได้ว่าการแข่งขันระหว่างผู้สมัครสำหรับ "ตัวดำเนินการ UAV" พิเศษจะมีมาก

ประสบการณ์ยูเครนที่ขมขื่น

โดยไม่ต้องพูดถึงภูมิหลังทางการเมืองของความขัดแย้งทางอาวุธในภูมิภาคตะวันออกของยูเครน เราสามารถสังเกตเห็นความพยายามที่ไม่ประสบความสำเร็จอย่างมากในการดำเนินการลาดตระเวนทางอากาศโดยเครื่องบิน An-30 และ An-26 หากภาพแรกได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับการถ่ายภาพทางอากาศ (ส่วนใหญ่เป็นความสงบ) ข้อที่สองคือการดัดแปลงการขนส่งเฉพาะของผู้โดยสาร An-24 เครื่องบินทั้งสองลำถูกยิงตกกองทหารรักษาการณ์ไฟไหม้ แต่แล้วโดรนของยูเครนล่ะ? เหตุใดจึงไม่ใช้เพื่อรับข้อมูลเกี่ยวกับการนำกองกำลังกบฏไปใช้ คำตอบนั้นง่าย ไม่มี

กับฉากหลังของวิกฤตการเงินถาวรในประเทศ ไม่พบเงินทุนที่จำเป็นในการสร้างอาวุธที่ทันสมัย UAVs ของยูเครนอยู่ในขั้นตอนของการออกแบบเบื้องต้นหรืออุปกรณ์ทำเองที่ง่ายที่สุด บางส่วนประกอบขึ้นจากเครื่องบินบังคับวิทยุที่ซื้อมาจากร้าน Pilotage ทหารทำเช่นเดียวกัน ไม่นานมานี้ มีการแสดงโดรนรัสเซียที่ถูกกล่าวหาว่าล้มลงทางโทรทัศน์ของยูเครน ภาพถ่ายซึ่งแสดงโมเดลขนาดเล็กและไม่ใช่รุ่นแพงที่สุด (โดยไม่มีความเสียหายใดๆ) โดยติดกล้องวิดีโอแบบโฮมเมด แทบจะไม่สามารถใช้เป็นภาพประกอบของอำนาจทางทหารที่ก้าวร้าวของ "เพื่อนบ้านทางเหนือ"