Các thiết bị bay không người lái đã "làm chủ" việc trinh sát từ lâu và hiện đang được sử dụng tích cực trong lĩnh vực này. Tuy nhiên, với những ngoại lệ hiếm hoi, chúng ta đang nói về việc quan sát địa hình bằng các phương tiện quang điện tử. Đồng thời, những phát triển mới trong lĩnh vực máy bay không người lái được đề xuất, mục đích là giải quyết các nhiệm vụ đặc biệt mới. Cách đây vài ngày, người ta đã công bố việc tạo ra UAV đầu tiên trên thế giới có khả năng phát hiện chất nổ. Thiết bị này được đặt tên là LDS SpectroDrone.
Sự tồn tại của một dự án đầy hứa hẹn liên quan đến việc thực hiện các nhiệm vụ đặc biệt mới được công bố vào ngày 15 tháng 11. Công ty Israel Laser Detect Systems (LDS) đã công bố một thông cáo báo chí chính thức về sự phát triển mới của nó. Vào đêm trước của HLS & Cyber Expo, được tổ chức vào ngày 15-16 tháng 11 tại Tel Aviv, công ty phát triển đã quyết định tiết lộ thông tin về một số yếu tố trong cuộc triển lãm của mình. Chủ đề cho một trong những bài đăng là một dự án có tên là SpectroDrone. Mục đích của sự phát triển này là thực hiện kiểm soát các đối tượng nhất định với việc tìm kiếm chất nổ và các vật thể nguy hiểm tiềm ẩn.
Nhìn chung về UAV với hệ thống SpectroDrone. Khung từ một đoạn phim quảng cáo
Có thông tin cho rằng sản phẩm SpectroDrone là UAV đầu tiên trên thế giới có khả năng tìm thấy thiết bị nổ và chất nổ, bao gồm cả những thiết bị nằm sau chướng ngại vật. Đồng thời, máy bay không người lái có thể hoạt động ở một khoảng cách nhất định từ người điều khiển, và cũng có khả năng không tiếp cận một khoảng cách nhỏ đến đối tượng được kiểm tra trong quá trình hoạt động. Các đặc tính và khả năng thu được là kết quả của việc kết hợp hai sự phát triển, đó là nền tảng quadcopter và máy dò laze hiện đại hoạt động trên nguyên tắc quang phổ kế.
Thiết bị Optimus, do công ty Airobotics của Israel phát triển, được chọn làm cơ sở cho UAV với quang phổ kế LDS. Nó là một cỗ máy tương đối nhẹ với bốn cánh quạt, với một bộ thiết bị cần thiết để điều khiển và giải quyết các nhiệm vụ khác nhau. Ngoài ra, một máy bay không người lái như vậy có khả năng chuyên chở đủ để vận chuyển quang phổ kế. Sau một số sửa đổi nhỏ, sản phẩm Airobotics Optimus đã trở thành vật chủ cho hệ thống SpectroDrone. Trong cấu hình này, thiết kế mới của Israel đã được trình diễn tại một cuộc triển lãm gần đây.
Về các đặc điểm thiết kế chính của UAV, Optimus có chút khác biệt so với các công nghệ hiện đại khác cùng loại. Thiết kế chính của bộ máy là một cơ thể có hình dạng phức tạp được làm bằng nhựa. Là một phần của các bộ phận bằng nhựa, có một thân máy bay lớn được sắp xếp hợp lý có hình dạng đặc trưng, trên đó có bốn dầm với động cơ được gắn vào. Dự án cung cấp việc sử dụng bốn động cơ điện với các cánh quạt của riêng chúng. Trực tiếp dưới các động cơ trên dầm của thiết bị được gắn các giá đỡ được sử dụng làm khung. Trong trường hợp hạ cánh khẩn cấp, thiết bị được trang bị một chiếc dù.
Nhìn chung về máy bay không người lái trong quá trình giải quyết các nhiệm vụ được giao. Hình Hệ thống phát hiện Laser / Laser-detect.com
Airobotics Optimus có hệ thống điều khiển tự động nhất có khả năng thực hiện các hoạt động khác nhau một cách độc lập và không có sự tham gia của người vận hành. Vì vậy, sau khi nhận được một chương trình hành động, máy bay không người lái có thể độc lập cất cánh, đi đến một khu vực nhất định hoặc bắt đầu tuần tra dọc theo một tuyến đường xác định. Tự động hóa cũng cải thiện khả năng của thiết bị trong quá trình hoạt động liên tục. Thiết bị sử dụng định vị vệ tinh để xác định vị trí của chính nó. Độ chính xác của việc xác định tọa độ, theo nhà phát triển, đạt 1 cm.
Để vận chuyển và bảo dưỡng UAV, nhà sản xuất cung cấp một thùng chứa đặc biệt. Bên trong sản phẩm này được đặt một bộ thiết bị hoàn chỉnh cần thiết để vận hành máy bay không người lái. Bản thân thiết bị ở vị trí vận chuyển được đặt trong một rãnh đặc biệt ở phần trên của thùng chứa và được đóng bằng nắp trượt. Khi cần cất cánh, các phần mái chuyển hướng sang hai bên, giải phóng không gian cho việc nâng hạ.
Trong phiên bản gốc, máy bay không người lái do Israel phát triển chỉ mang thiết bị quang-điện tử, cho phép lái thử và giám sát địa hình. Dự án LDS đề xuất việc sử dụng một trọng tải chuyên dụng mới. Với sự giúp đỡ của nó, người điều hành khu phức hợp sẽ có thể tìm thấy các đối tượng nguy hiểm tiềm ẩn và xác định mức độ rủi ro, tiết lộ sự hiện diện của chất nổ. Cần lưu ý rằng trọng tải của UAV Airobotics Optimus được chế tạo dưới dạng các mô-đun có thể tháo rời. Để thay thế mô-đun và do đó, thay đổi vai trò chiến thuật của bộ máy, cần một thời gian tối thiểu.
Thùng để vận chuyển thiết bị. Ảnh Airobotics / Airobotics.co.il
Sản phẩm SpectroDrone là một khối với một bộ thiết bị khác nhau được sử dụng để tìm kiếm dấu vết của một số hóa chất. Thiết bị này chứa một số thiết bị quang điện tử được trang bị bộ phát laser của riêng chúng. Sau đó tạo ra bức xạ có bước sóng khác nhau. Máy dò cũng bao gồm một máy đo khoảng cách laser và một máy quay video độ phân giải cao. Để xử lý tín hiệu từ các thành phần khác nhau, máy dò được trang bị hệ thống điều khiển hoạt động theo các thuật toán đặc biệt. Sự lãnh đạo của công ty LDS trong việc tạo ra các thiết bị như vậy được xác nhận bằng các bằng sáng chế.
Trong quá trình hoạt động của máy bay không người lái được trang bị hệ thống phát hiện, các phần tử của sản phẩm SpectroDrone phải tự động giám sát. Một số tia laser ở các dải khác nhau phát ra ánh sáng hướng về đối tượng được kiểm tra. Hơn nữa, quang học thu thập bức xạ phản xạ và xử lý nó theo một thuật toán đặc biệt. Sự hiện diện của một số tính năng nhất định của ánh sáng phản xạ cho thấy sự hiện diện của một số chất nhất định trong không khí. Khả năng phát hiện các chất ở trạng thái rắn, bột hoặc sol khí được công bố.
Nguyên tắc hoạt động được đề xuất cho phép hệ thống SpectroDrone được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, nhưng nhà phát triển đã điều chỉnh nó để sử dụng trong việc tìm kiếm chất nổ. Các thuật toán xử lý tín hiệu đã được thiết kế với các đặc điểm của các kết nối như vậy. Có ý kiến cho rằng hệ thống xử lý tín hiệu cho phép đưa ngưỡng thấp hơn của nồng độ chất có thể phát hiện đến các giá trị nhỏ nhất. Số lượng dương tính giả và âm tính giả cũng đã được báo cáo giảm. Theo thông cáo báo chí từ nhà sản xuất, máy dò mới có hiệu suất ngang bằng với các mẫu trong phòng thí nghiệm.
Vị trí của các thiết bị quang học. Khung từ một đoạn phim quảng cáo
Phương pháp áp dụng công nghệ tiên tiến được đề xuất khá đơn giản. Theo lệnh của người điều khiển hoặc dưới sự kiểm soát của tự động hóa, máy bay không người lái của nền tảng sẽ đi đến khu vực mục tiêu. Trong trường hợp của UAV Optimus, tầm bắn đạt 3 km. Sau khi đạt đến vị trí yêu cầu, thiết bị mục tiêu được kết nối để làm việc. Nó nghiên cứu độc lập trạng thái của không khí gần đối tượng được nghiên cứu và phát hiện sự hiện diện của chất nổ hoặc các hợp chất nguy hiểm khác. Thông tin về tình trạng không khí gần mục tiêu được truyền theo thời gian thực tới bảng điều khiển của người điều khiển. Sau khi nhận được dữ liệu chính xác về sự hiện diện hay vắng mặt của chất nổ, người điều hành khu phức hợp có thể truyền tất cả các thông tin cần thiết cho các đặc công phải làm việc với một đối tượng nguy hiểm. Hiện tại, phạm vi khảo sát đối tượng chỉ giới hạn trong vài mét, điều này có liên quan đến đặc thù của hoạt động thiết bị laser.
Ở dạng đề xuất, máy bay không người lái Optimus với máy đo quang phổ SpectroDrone có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Trước hết, một kỹ thuật như vậy được quan tâm bởi các lực lượng vũ trang và các dịch vụ đặc biệt cần các phương tiện tìm kiếm thiết bị nổ thuộc loại này hay loại khác. Trong trường hợp này, máy bay không người lái có thể được sử dụng để tìm kiếm các thiết bị nổ ngẫu hứng dọc theo đường đi của các đoàn xe hoặc để bảo vệ các đối tượng khác nhau khỏi các cuộc tấn công có thể xảy ra bằng chất nổ. Về lý thuyết, một chiếc UAV với thiết bị đặc biệt sẽ có thể tìm ra mối đe dọa kịp thời và thực hiện các biện pháp cần thiết.
Đồng thời, quang phổ kế nhỏ gọn, được mang theo bằng máy bay không người lái, cũng có thể được sử dụng trong các lĩnh vực khác. Khả năng tìm kiếm một số chất trong không khí có thể hữu ích trong nhiều lĩnh vực khác. Quá trình sản xuất trong một số ngành công nghiệp có nguy cơ tồn tại các chất trong không khí gây nguy hiểm cho con người và thiết bị. Máy dò hạng nhẹ cũng có thể được sử dụng như một phương tiện cảnh báo về nguy hiểm. Đặc biệt, một kỹ thuật như vậy có thể được quan tâm đối với các doanh nghiệp khai thác mỏ cần các hệ thống phát hiện khí độc hại.
Trình diễn hoạt động của hệ thống. Khung từ một đoạn phim quảng cáo
Hệ thống SpectroDrone cũng có một số tiềm năng để sử dụng trong việc cứu trợ thảm họa. Khả năng theo dõi tình hình bằng một bộ dụng cụ quang học và thực hiện phép đo phổ có thể cải thiện đáng kể nhận thức về tình huống của các chuyên gia.
Ở dạng hiện tại, thiết bị đo quang phổ thuộc loại SpectroDrone là một thiết bị nhỏ gọn được thiết kế để lắp đặt trên một trong những phương tiện bay không người lái hiện có. Trong tương lai, danh sách các nhà cung cấp thiết bị như vậy có thể tăng lên. Do kích thước và trọng lượng nhỏ, loại hệ thống mới này có thể được lắp đặt trên các loại UAV khác với các đặc điểm khác nhau. Ngoài ra, công ty phát triển còn đề cập đến khả năng điều chỉnh khu phức hợp để sử dụng trên các nền tảng mặt đất.
Khối nhẹ của hệ thống SpectroDrone, sau một số thay đổi, sẽ có thể được lắp đặt trên các hệ thống robot điều khiển từ xa trên mặt đất. Ngoài ra, các phương tiện của các mẫu hiện có có thể là vật mang máy dò. Do việc sử dụng một loại sóng mang khác, phạm vi ứng dụng của thiết bị có thể thay đổi. Do đó, trong tương lai, công ty sản xuất sẽ có thể cung cấp cho khách hàng một loạt các sửa đổi của hệ thống mới, điều chỉnh để giải quyết các vấn đề khác nhau.
Sản phẩm SpectroDrone không có phương tiện truyền thông. Khung từ một đoạn phim quảng cáo
Rõ ràng là dự án được đề xuất không phải là không có nhược điểm của nó. Một trong những hạn chế chính có thể được coi là hạn chế về khoảng cách với đối tượng đang nghiên cứu. Bạn cũng cần một đường ngắm không bị nhiễu lớn. Việc phải tiếp cận ở khoảng cách vài mét không cho phép hoạt động bí mật và điều này có thể gây trở ngại cho việc giải quyết một số nhiệm vụ quân sự. Ngoài ra, công việc hiệu quả có thể khó khăn do tính chất của cảnh quan và vị trí của đối tượng khả nghi.
Sự phát triển mới nhất của ngành công nghiệp Israel đang được nhiều người quan tâm. Lần đầu tiên trong thực tế thế giới, người ta có thể trang bị cho một máy bay không người lái không chỉ hệ thống quan sát quang điện tử mà còn với các thiết bị chuyên dụng có khả năng tìm kiếm một số chất nhất định. Các đặc tính và khả năng đã được khai báo, cũng như việc không có các chất tương tự trực tiếp, cho phép các công ty Airobotics và LDS dựa vào sự quan tâm nhất định từ khách hàng tiềm năng và chờ đợi việc ký kết hợp đồng cung cấp thiết bị nối tiếp. Một động lực bổ sung cho sự xuất hiện của các đơn đặt hàng cho các hệ thống SpectroDrone có thể là một kiến trúc mô-đun cho phép sử dụng các thiết bị đặc biệt cùng với các nền tảng tàu sân bay khác nhau.
Tuy nhiên, vẫn còn quá sớm để nói về triển vọng thực sự của dự án. Bản phát triển ban đầu đã được giới thiệu cho khách hàng tiềm năng chỉ vài ngày trước, vì vậy những người mua trong tương lai chỉ đơn giản là không có thời gian để hình thành ý kiến của họ và quyết định về nhu cầu mua thiết bị. Nếu tổ hợp SpectroDrone thực sự quan tâm đến các nhà khai thác trong tương lai, thì các hợp đồng đầu tiên cung cấp cho nó có thể xuất hiện trong tương lai gần.
