پهپاد

تاریخچه هواپیماهای بدون سرنشین و انواع انها

تاریخچه هواپیماهای بدون سرنشین و انواع انها

هواپیماهای بی سرنشین
(DRONE &FPV)

نویسنده:اسپارو

در این مقاله مفصل به معرفی هواپیماهای بی‌سرنشین نظامی از تعریف ، پیدایش ,کاربری‌ زمان حال و آینده پیش روی می پردازیم .این هواگرد ها که اغلب به صورت مدل توسط افراد خلاق ساخته میشوند و بعد سالها در نسخه های بزرگتر و یا حجم بالا به کار میروند ویا حتی باعث تغییر نگرشها به صنایع هوایی و به واقعیت نزدیک شدن رویاها شده اند که در انتها به چند نمونه اشاره خواهیم کرد.
به صورت کلی میتوان هواپیما گرد های بی سرنشین را اینگونه تعریف کرد یک وسیله هوانوردی بدون سرنشین با قابلیت هدایت ( برنامه ریزی شده یا قابلیت هدایت در زمان استفاده ) که با موتور یا موتورهایی به پرواز در می‌آیند را می‌گویند ولی این موتور شامل موتور های راکتی یا موشکی نمیشود مگر به عنوان کمک کننده یا بوستر برای شروع پرواز ( سرعت گیری و اوج گیری اولیه)

بالن هاوایی بی سرنشین در سال ۱۸۴۹ از اولین بی سرنشین ها در جهان بودن که محموله های اتش زا به طرف هدف می‌بردند هر چند کنترل ان به آب و هوا و باد که چندان دقیق نبود سپرده میشدن. ولی اولین بی سرنشین قابل هدایت به اول قرن ۱۹ برمیگردند که بالن های کوچک پر شده با گاز هیدروژن و توسط فرستنده های جرقه شکاف هدایت میشدند ولی به دلیل بالن بودن از معرفی این مدل میگذریم و در اینده در مقاله ای به معرفی بالن ها می پردازیم.

پس اول به معرفی سریع چند مدل می پردازیم.

در سال ۱۹۱۷ سازمان هوانوردی سلطنتی انگلیس RAE به توسعه و ساخت هواپیماهای بی‌سرنشین برای تمرین ضد هوایی و حملات زمینی و هوایی ادامه داد که معروف ترین نسخه تمرینی یک مدل از هواپیمای دی هاویلند تایگر موث به اسم کویین بی ( زنبور ملکه ) بود، نسخه معمولی این هواپیما جز اولین هواپیمای نیروی هوایی ایران نیز بود.

و اولین هواپیمای انتحاری ضد هوايي ، هواپیمای لارنکس بود که به صورت خلبان خودکار با برنامه‌ریزی از پیش تعیین شده برای زدن کشتی ها و کشتی های هوایی المانی در جنگ جهانی اول طراحی و ساخته شد . هرچند امار موفقیت چندانی نداشت.

و همچنین در سال ۱۹۱۷ امریکا یک هواپیمای انتحاری با قابلیت هدایت رادیویی به اسم کترینگ باگ ساخت که ۱۲۱ کیلومتر برد داشت و یک محموله ای به وزن ۸۲ کیلوگرم (مواد منفجره) حمل میکرد

اژدر پرنده هدایت شونده زیمنس
ساخت المان با هدایت سیمی برای هدف قرار دادن کشتی ها در جنگ جهانی اول که هیچ وقت پرواز عملیاتی نکرد.

در زمان جنگ جهانی دوم با ورود گستره امریکا به جنگ و نیاز به اموزش خلبانان و خدمه ضد هوایی مجموعه متنوعی از هواپیماهای بی‌سرنشین با اندازه های مختلف ساخته شد که بعضی از باقی مانده های انها در موزه هوانوردی ملی آمریکا موجود است .

حتی بسیاری موشک v1 آلمان نازی را یک هواپیمای بی‌سرنشین میدانند که بعد از دسته بندی ها و نامگذاری های جدید به دسته موشک های کروز راه پیدا کرده است.

هواپیماهای بی سرنشین بعد جنگ جهانی دوم

در این دوره uav ها دوباره به نقش اولیه خود یعنی وسیله برای آموزش و هدف گیری تبدیل شدند مثل MQM-61 هر چند در قبل گفته شد که uav های در اول قرن بیستم و با شروع جنگ جهانی اول پا به عرصه نظامی گذاشتند ولی منظور فقط پرنده هایی با شکل هواپیما منظورمان است

صلح در جهان بعد از جنگ جهانی دوم چندانی طولی نکشید که به درگیری بلوک شرق ( کمونیست ) و بلوک غرب ( امپریالیست ) و شروع جنگ سرد معطوف شد

که در آن دوره دو دستاورد مهم باعث کنار رفتن پرنده های بی‌سرنشین و باقی ماندن انها درنقش اموزشی شد

۱-بمب اتم

۲-موشک

هر دو ابر قدرت ان زمان چنان مشغول توسعه بمب های اتمی و توانایی حمل ان توسط بمب افکن ها و بعد توانایی استفاده از موشک ها به عنوان حامل بمب که جایی برای پهباد ها نبود

هر چند این فکر مطرح بود که به جای بمب افکن با سرنشین ، بمب افکن بی سرنشین ساخته شود ولی هر دو طرف از ترس پایین بودن تکنولوژی های هدایتی و سقوط یا شناسایی و به دست اوردن بمب اتمی یکدیگر و ساختار عملکرد آن حاضر به همچین ریسکی نشدند

و بقیه کشور های دنیا که مجبور به انتخاب یک جبهه بودند یا انقدر فقیر در ثروت و دانش بودند که توانایی توسعه مستقل تسلیحات را نداشتند یا اگر هم داشتند ترجیح دادند خودشان هم اتمی بشوند

این دوره با اینکه دوره افولی برای بی سرنشین ها بود ولی انها نیز از استفاده از تکنولوژی موجود کم‌ بهره نبودند

از اولین استفاده غیر اموزشی و رزمی بی سرنشین ها ماموریت شناسایی بود که به صورت پیش برنامه ریزی شده در خط مقدم پرتاب میشدند با ژیروسکوپ ها هدایت میشدند به منطقه مورد نظر میرسیدند تعداد زیادی عکس پشت سر هم میگرفتند دوباره به محل امن برمیگشتند و فرود این مدل ها اغلب یا با توری بود یا چتر

هواپیمای TDR اولین بمب افکن و اژدر افکن بی سرنشین

با هدف قرار گرفتن هواپیمای U2 در سال ۱۹۶۰ و شروع جنگ ویتنام دوباره نیاز به بی‌سرنشین ها احساس شد

آمریکایی ها که با زدن هواپیمای U2 و دستیگیری خلبان پاورز که موجب کم رنگ شدن دست آورد های کمپ دیوید و نمایش تلویزیونی خلبانی آمریکایی، تشکیل دادگاه تلویزیونی و محکوم کردن او به جاسوسی ، کار اجباری و در اخر معاوضه با یک جاسوس شوروی باعث پیگیری راه حل های دیگر برای جاسوسی شد

و در جنگ ویتنام هم هر خلبانی زنده دستگیر میشد تقریبا رفتار مناسبی نمیدید و هواپیماهای شناسایی که بی دفاع و بی سلاح بودند به راحتی شکار میشدند و به آنها بچشم یک خلبان و هم زمان یک جاسوس نگاه میشد که شکنجه جز اولین خوش آمد گویی ها بود

پس آمریکا به سرعت به توسعه پهباد های شناسایی برد بلند رفت برای روسیه با انهمه تمرکز سیستم های راداری و پدافندی هواپیمای D-21(فرزند بی سرنشینSR-71) و AQM-91 برای ویتنام و چین ساخته شد

یکی از جالب ترین پهبادهای ساخت آمریکا پهباد آموزشی و هدف Ryan Firebee است, که با توسعه بیشتر در نقش های متفاوتی مثل شناسایی و فریب در حمله به عراق استفاده شد .

Ryan Firebee

بعد از امریکا , اسراییل بزرگترین توسعه دهده و استفاده کننده از پهبادها میباشد که صنایع هوایی اسراییل و البیت سازنده آنها هستند و به دلیل طولانی شدن مقاله از معرفی آنها میگذریم

***

در ادامه به معرفی پهباد ها به کشور خودمان میرسیم

ایران در حکومت قبلی تعدادی MQM-107A به عنوان پهباد هدف دریافت کرد و اولین اشنایی ایران با پهبادهای نظامی بود ولی به دلیل وجود هواپیمای شناسایی RF-4 دلیلی برای توسعه پهباد ها در نقش شناسایی نمیدید ، ولی با به ثمر نشستن انقلاب اسلامی، کنسل شدن خرید های نظامی و شروع جنگ ایران و عراق ایران نیاز به کم کردن تعداد پرواز هواپیماهای شناسایی شروع به استفاده و ساخت پهبادها کرد. پهباد های اولیه بسیار ساده بودند یک هواپیمای کوچک رادیو کنترلی با هدایت در خط دید(LOS: LINE OF SIGHT) مجهز به یک دوربین با فیلم نگاتیوی( بعد از فرود فیلمها ظاهر میشدند) که بعد از رسیدن به محل توسط کاربر شروع به عکسبرداری سریع از محل می کرد.

مشخص هست که به دلیل تکنولوژی پایین و در دست رس ایران در ان زمان خطا بسیار زیاد بود و باید چند بار پرواز انجام میشد تا تصاویر بهتر و بیشتر به دست آورد. این پهباد های اولیه بسیار ضعیف بودند به حدی عراقی ها برای قطع ارتباط پهباد با کاربر فقط رادیو را روشن میکردند و امواج رادیو نقش جمر را به راحتی ایفا میکرد. در ادامه ایران به ساخت اولین پهباد به نام تلاش زد که موفق نبود ولی پهباد اول در 1364 به نام مهاجر1 (شناسایی و مسلح به شش راکت آرپی جی 7) و بعد ها مهاجر 2( شناسایی) رونمایی شد ، این شروع برنامه پهبادی ایران و ساخت و توسعه پهباد های خانواده مهاجر ، ابابیل ،کمان و شاهد است.

***

در سال 1980 سیا نیاز به یک پهباد برای نفوذ و شناسایی اهداف اعلام نیاز کرد که منجر به ساخت پهباد MQ-1 و به کارگیری آن در سال 1990 شد که بعدها با مسلح شدن به دو موشک هلفایر با نام پریدیتور به خدمت ادامه داد و پدر تمام پهباد های مسلح و شناسایی امریکا است . برنامه MQ-1 منجر به ساخت پهباد گلوبال هاوک ، MQ-9 و موهاک شد.

امروز در سطح جهان بنا به امار نزدیک به 32 کشور سازنده پهباد هستند که به طور معمول در اندازه های کوچک برای شناسایی و معمولی مثل مهاجر 6 ایران یا بایراکدار ترکیه ساخته و مورد استفاده برای نظارت و شناسایی قرار میگیرند. به دلیل طولانی شدن مقاله از معرفی تمام پهباد ها میگذریم ولی در سایت در قسمت پهبادها شما میتوانید به انواع پهباد های ساخت کشور های مختلف و عملیات های نظامی انجام شده مطالعه کنید.

نوین ترین تهدید پهبادی جهان امروز کوادکوپتر ها هستند که تا زمان نوشتن این مقاله هیچ دسته بندی رسمی درباره آنها انجام نشده ولی برای شروع بهتر است با چند اصلاح آشنا شویم

FPV یا دید اول شخص FIRST PERSON VIEW:و به نوعی از درونها گفته میشود که دوربین ثابت است و بجای دیدن از صفحه نمایش روی کنترل از عینکها استفاده میشود

LOS : LINE OF SIGHT یا هدایت در خط دید

کوادکوپتر یا کوادروتور: کواد به معنی چهار یعنی دارای چهار موتور برای پرواز

ریز پهباد ، UAV MICRO، ریز پرنده : به صورت کلی به هواپیماها با طول دوسر بال کمتر 15متر جز هواپیماهای کوچک هستند چه با سرنشین چه بی سرنشین

( نظر نویسنده : در هر سایت یا مقاله ای به انواع این اسامی اشاره شده و همه به همین پهباد های کوچک چند موتوره اشاره میکنند که جهنم زرهی و پیاده روسیه شده و همه هم به نوعی همزمان درست و غلط میگویند مثلا کلمه FPV همانطور که گفته شد به معنای دید اول شخص هست که دید همه موجودات بینا و همه دوربین ها همین است یا کوادکوپتر به معنی چهار موتور است ولی به همه این مدل پهبادها حتی با تعداد موتور بیشتر کوادکوپتر میگویند ، خلاصه مته رو خشاش نذارید و همه اش رو قبول کنید ! )

کوادکوپتر

ایده کوادکوپترها هم چندان جدید نیست و به اوایل قرن بیستم برمی گردد ولی اولین کوادکوپتر که پرواز کرد de Bothezat helicopter یا هلکوپتر بوثات یا اسم عامیانه اختاپوس پرنده بود که در سال 1922 توسط جورج دی بوثات مهندس امریکایی رومانیایی_روسی تبار به پرواز درآمد. هرچند اولین هواگرد عمود پرواز واقعی بود که کنترل خوب و کنترل بر کشتاور داشت وتوانسته بود در زمان خودش به مدت دو دقیقه و چهل پنج ثانیه در ارتفاع نه متری همراه با پنج نفر ( یک نفر خلبان و چهار مسافر) پرواز کند و حتی تحسین توماس ادیسون را به همراه داشت ولی در 1924 ارتش آمریکا دستور به نابودی همان یک فروند داد.

بعد از جنگ جهانی دوم آمریکا که از خدمات خودروی جیپ در جبهه های جنگ بسیار راضی بود به دنبال یک وسیله هوایی مثل جیپ برای نیروهای خود رفت و ایده جیپ پرنده شروع شد

در سال 1959دو هواگرد VZ-6 ( سمت چپ) و VZ-8 ( سمت راست ) ساخته شد هردو از موتورهایی نزدیک 500اسب بخار که دو پروانه را به حرکت در می آوردند استفاده می کردند, VZ-6 در چند تست نا موفق بود و دستور به نابودی پروژه داده شد ولی VZ-8 موفق تر بود و حتی مجهز به تفنگ 106 شد نظر ارتش را به خود جلب نکرد و اعلام کردند ایده جیپ پرنده ملزومات جنگ نوین را جلب نمی کند ! و VZ-8 به موزه هوانرودی پیوست.

ولی در همان سال 1959 VZ-7 هم ساخته شد که یک کوادکوپتر سرنشین دار بود و از یک موتور 425 اسب بخاری برای چرخش چهار پروانه استفاده میکرد و مثل بقیه هم نسل های خود استاندارهای ارتش را به دست نیاورد و راهی موزه شد هرچند برای عموم به نمایش گذاشته نشده است.

کوادکوپتر ها و مولتی روتور های کوچک امروزی از سه جز اصلی تشکیل شده اند

1-بدنه: که معمولا یا آلمینیوم و پلاستیکی هستند ولی از مواد دیگر مثل فایبر گلاس یا فیبر کربن هم ساخته می شوند.

2-موتور: موتور های DC براشلس یا بدون جاروبک که به نسبت موتور های جاروبک دار توان و طول بالاتر و مصرف کمتر انرژی را دارند و اختراع اواسط قرن 19هستند.

3-الکترونیک: شامل بردکنترل(FC), باتری و ESC ( واحد الکترونیکی کنترل سرعت) می شود, دوربین و GPS به صورت ماژول اضافه می گردد.

تمام اجزای کواد های امروزی در اواخر قرن 20 ساخته شده بودند ولی یک قسمت بسیار مهم پیشرفت نکرده بود و آن باتری ها بودند, باتری های موجود همه باتری های الکالاین یا قلیایی بودند که به نسبت وزن توان پایینی داشتند و نوع دوم باتری های موجود باتری های حرارتی بودند که معمولا مصرف نظامی یا فضایی داشتند , این نوع یک بار مصرف و غیر قابل شارژ و در حین کار با دمای بدنه 190تا 230درجه سانتی گراد و معمولا سمی و خطرناک بودند ( مثل باتری های سدیم-گوگردی) و معمولا دسترس عموم نبود.

­( پ.ن: باطری های بسیاری از موشکها مثل فونیکس از این نوع هستند و تعداد کمی از کشورها قادر به ساخت آن هستند)

شروع استفاده گسترده از کواد ها به عنوان کواد های نظامی از داعش شروع شد ، گروهی که نیروی هوایی به معنای ارتش کلاسیک نداشت ولی نیروی هوایی نامتعارف برای خود درست کرده بود .

مجموعه از کوادکوپتر های کوچک که قبل از انها فقط به عنوان وسایل تفریحی و فیلمبرداری برای جشن‌ها و عروسی ها استفاده میشدند ولی ناگهان به عنوان بمب افکن مینیاتوری , وسیله شناسایی , اصلاح اتش توپخانه و هدایت نیرو استفاده شد و بعد در تمام جنگهای بعد از داعش حضور پیدا کرد تا جنگ اوکراین که امروز تبدیل به بزرگترین نبرد کوادهای مسلح و انتحاری تبدیل شده و هر روز نوع جدید از کواد ها یا FPV ها را شاهد هستیم

یکی از دلایل استفاده از ساختار کوادکوپتری سادگی در ساخت و طراحی به خصوص در گسترش در توسعه توان به نسب استفاده است مثلا در ساختار هلکوپتر نیاز به یک پروانه خنثی کننده گشتاور پروانه اصلی نیاز است ولی در کواد ها هر دو روتور روبه روی هم این نیرو را خنثی میکند ولی هر دو ساختار برای حرکت رو به جلو از تغییر نیروی لیفت با کمی خم شدن به جلو به کمی نیروی جلوبرنده استفاده میکنند

و دلیل دیگر ارزان بودن برای ارتقا است ( منظور کشورهای دارای ارزش پولی ثابت در طولانی مدت هست) بیسیاری از افراد ترجیح می دهند تا کواد دلخواه با مشخصات خاص خود را بسازند یا توسط افراد باتجربه تر ساخته شود که در این زمینه کانال های یوتوب بسیاری ویدیو ساخت و طراحی کوادکوپتر برای آماتورها موجود است حتی سایت ها زیادی به صورت اپن سورس طرح های کوادها را به اشتراک میگذارند ( از طراحی بدنه , نصب قسمت های الکترونیکی و برنامه نوشته شده برای FC )

مثلا شما یک کواد سرعتی میخواهید افراد طراح یک شفت متحرک ( پایه های اتصال بدنه به موتور ) میسازند و یا در محل نصب موتور به بدنه یک قسمت متحرک برای تغییر حالت موتور از عمودی به حالت افقی در آید و موتور ها از حالت لیفت به جلوبرنده تغییر می کنند ویا شما به دنبال حمل محموله بیشتر هستید و موتور با قدرت دو برابر بسیار گران تر هست با تبدیل کوادکوپتر( چهار موتور ) به اوکتوکوپتر ( هشت موتور) و افزایش تعداد باتری این مشکل حل میشود

به عنوان نویسنده این مقاله باید عرض کنم این مقاله قرار بود بسیار زودتر منتشر شود ولی بخاطر نوآوری ها و تحلیل های این نوآوری ها این مقاله کمی کار و زمان بیشتر نیاز داشت

اول بهتر است نکته ای به عنوان توضیح اضافی ذکر شود

مدل های دیده شده در جنگ

۱- شناسایی

۲- بمب افکن

۳- انتحاری

۴- کشتی مادر

۱-شناسایی

این نوع درون ها که داعش اولین استفاده کننده برای شناسایی , هدایت نیرو و اصلاح آتش توپخانه بود به وجود آمد ولی با پیشرفت جنگ ها نوع شناسایی هم پیشرفت کرده است نوع اولیه فقط یک دوربین با کیفیت با برد نزدیک ۲ کیلومتر بودند ولی در حال حاضر نوع شناسایی استفاده شده در جنگ اوکراین چند گزینه اضافی و ارتقاهایی هم داشته اند

اولین تغییر ارقای جنس بدنه از پلاستیک ساده به فیبر کربن بود که باعث افزایش استحکام و بار گذاری بیشتر بر روی درون ها بود بود

دومین ارتقا ، ارتقای الکترونیکی و نصب موتور های بیشتر و قویتر

سومین ارتقا افزایش تعداد باتری با طول عمر بیشتر و کیفیت بهتر

و در اخر نصب تجهیزات جدید روی درون ها شامل:

که شامل دوربین تصویر برداری با کیفیت بهتر و قابلیت زوم بالا

نصب دوربین تصویر ساز حرارتی همراه با فاصله یاب لیزری

رله مخابراتی برای ارتباط بیسیم سربازان و افزایش برد FPV های انتحاری

این نوع درون معمولا گران ترین در نوع خود هستند و به دلیل توانایی کوادها گزینه های ماژولار زیادی در حال توسعه است

۲-بمب افکن

این مدل از روز اول کنار درون های شناسایی فعالیت داشتند و بمب های مینیاتوری دست ساز از یک لوله با فیوز میخ و گلوله مشقی و کمی باروت داخل یک لوله که ته ان با توپ بدمينتون بسته شده شروع شد تا امروز که از تغییر مهمات نارنجک انداز ۴۰ میلیمتری ، نارنجک های دستی ، خمپاره های ۶۰ ، 81 و ۱۲۰ میلی متری و بطری های نوشابه پر شده با مواد منفجره و تکه های فلزی و سنگین ترین نوع مهمات پرتاب مین ضد تانک استفاده میشوند

این مدل توانایی های جدیدی نیز پیدا کرده و قابلیت پرتاب موشک های ضد زره را پیدا کرده اند مثلا روس ها موشک فاگوت انگلیسیها موشک مارتلت را شلیک میکنند

جنس بدنه این مدل هم از پلاستیک به فیبر کربن ارتقا پیدا کرده و انواع سیستم رها سازی یا شلیک بنا بر نوع مهمات ساخته شده است و باطری ها و موتور های این نوع بسته نوع مهمات وارتقا پیدا کرده یا بیشتر شده اند

معمولا دوربین این مدل کیفیت قابل قبولی دارند و به دلیل اینکه معمولا در ارتفاع پایین فعالیت میکنند و احتمال انهدام چه از طرف مدافع چه مهمات پرتابی وجود دارد معمولا ارزان تر از مدل شناسایی هستند .

۳- انتحاری

این نوع در اخرین روز های نبرد داعش به وجود امد هر چند مدل داعشی بیشتر یک هواپیمای RC با بدنه چوبی یا چند لایه کارتنی بدون دوربین بود ولی امروز وحشتناک ترین سلاح جنگ های نوین در میادین نبرد تبدیل شده اند

سربازانی با سلاح های ساچمه زنی هر لحظه چشم به اسمون دوخته اند که این مصیب از کدام طرف ممکن هست برسد هیچ سمتی امن نیست به خصوص پشت سر جایی خطوط نیروی خودی وجود دارند

مسلح به مهمات ترکش شونده ضد نفر یا مهمات ار پی جی ۷ حتی سر جنگی ترموباریک و امروزه با مهمات ساخته شده اگر موشک های ضد زره فقط از رو به رو یا از بالا حمله میکنند این FPV ها از همه طرف به جز زیر زمین حمله میکنند

روی تانک ها انواع قفس ، توری ، زره فاصله دار ، جعبه مهمات خالی و هر چیزی میگذارند تا این FPV ها به هدف خود نرسند سنگر های رو باز که راحت ترین سنگر ها برای بمب افکن ها هستند و سنگر سر بسته عالی برای انتحاری ها، یک دریچه باز یا یک پنجره باز کافیست که ماموریت خود را انجام دهند

این نوع ارزانترین هستند حتی با وجود پرينتر های سه بعدی و تولید انبوه ارزان تر هم شده اند دوربین این مدل کم کیفیت هستند برد انتقال داده و کنترل به دلیل استفاده از سیستم های ارزان کم هست ( نزدیک ۲ کیلومتر ) و به وسیله FPV شناسایی که دارای رله هستند افزایش برد پیدا میکنند باتری ها معمولا باتری های معمولی FPV ها یا حتی باتری موبايل یا پاوربانک ها هستند، کیفیت معمولی و تجاری کافی هست. معمولا مکان یابی اهداف هم توسط FPV شناسایی به به این FPV داده میشود و بعد وارد عمل میشوند

اولین شرکتی که طراحی فنی و توسعه مهندسی استاندارد برای این مدل دست زد شرکت STM ترکیه بود که مدل STM KARGU اولین کواد رزمی با قابلیت شناسایی و حمل مهمات ضد نفر و ضد زره است و در چند درگیری استفاده شده ولی تصاویر زیادی همراه با مهمات ضد نفر که یک مین تلویزیونی است وجود دارد اما بنا به آماری غیر متعبر هر عدد 5000دلار به فروش میرسد که بزرگترین دلیل عدم موفقیت در فروش جهانی است در حالی که این مدل های انتحاری هرکشور یا گروهی با حداقل امکانات و ارزانتر توانایی ساخت دارند

هرچند بی سرنشین های زیادی انتحاری کوچکی ساخته شده ( مثل لنست و سوییچ بلید ) که عملکرد خوبی به نمایش گذاشته اند ولی به دلیل نداشتن ساختار کوادکوپتری در این دسته جای نمیگیرند .قیمت این مدل بسته به نوع مهمات و مدل از 50 دلار تا ۷۵۰ دلار هستند برای مقایسه میشود موشک مالیوتکا که هر موشک ده هزار دلار است و بردی نزدیک به 2000متر دارد را میشود مثال زد

۴- کشتی مادر ( زنبور ملکه)

این مدل در مدت نوشتن این مقاله به وجود امد ، ترکیب مدل شناسایی و بمب افکن هست ولی به جای بمب های گفته شده FPV انتحاری حمل میکند ، که جبران برد کم و توان پایین FPV انتحاری را با حمل انها و رساندن انها به نزدیک هدف جبران میکند هرچند فقط خبرهایی از وجود این مدل گفته شده ولی تصویری موجود نیست

ضعف ها و آینده FPV های نظامی

با تمام امکاناتی و توانایی هایی که این درون ها دارند ولی ضعف هایی مثل اختلال پذیری و همانند سلف بزرگتر خود هلکوپترها مثل صدا و سرعت دارند , هرچند این موارد در حال حل شدن توسط افراد نظامی ,غیر نظامی علاقمند و یا دانشگاه ها و موسسات هستند ویا حمل وزن پایین محموله ها جز نکات حل شده به وسیله افزایش باتری و موتور هستند

صدا

تمام درونها صدایی مثل دسته زنبور ایجاد میکنند که یکی از آزاردهنده ترین صدا ها در جهان دسته بندی شده است پس تحقیقات برای کم کردن صدا و افزایش بهره وری به آغاز شد که یک شرکت قایق سازی و دانشگاه MIT همزمان به یافتن یک نوع از پره ها به نام toroidal شدند هر چند بیشتر به اسم پره ام آی تی شناخته شد این پره دو قابلیت داشت افزایش راندمان 35 درصدی در هوا و 130 درصدی آب و کم کردن صدا به دلیل از بین بردن لبه پره شد ولی برای رسیدن به این قابلیت ها مشکلاتی نیز وجود دارد .

هر پره برای موتوری با سرعت و قدرت خاص خود باید طراحی گردد و نیاز به طراحی و آزمایشات دارد هر چند محصول آخر ارزش این تحقیقات را جبران میکند

سرعت

سرعت معمولی درون ها نزدیک 70کیلومتر بر ساعت تا 100کیلومتر بر ساعت هستند و fpv های مسابقه ای به صورت میانگین 130کیلومتر بر ساعت توانایی حرکت دارند ولی در بسیاری موارد این سرعت ( به خصوص انتحاری ها) بسیار کم است و موشک های ضد زره یا پدافندی کوتاه برد با وجود برد کمتر ولی سرعت بیشتر برتری در زمان واکنش دارند ولی راه حل ساده ای نیز دارد و مورد استفاده است و آن هم چرخش شف نگهدارنده موتور و تغییر حالت موتور از عمودی به افقی است که نیروی بالا برنده را به نیروی جلو برنده تبدیل میکند.

و همچنین افراد آماتور و علاقه مند در fpv های مسابقه ای دست به نوآوری زدند و ترکیب کواد ها با پهباد های tailsitter زدند , پهباد های tailsitter که اول به صورت عمود پرواز حرکت کرده و بعد با تغییر جهت بصورت افقی در آمده و پرواز میکنند و تمام نیروی لیفت به جلوبرنده تغییر میکند و در آخر برای فرود دوباره تغییر جهت میدهند و از ته یا دم عمود فرود می آیند

حالا با ترکیب کواد ها و تیل سیتر ها نوعی از پهبادها به وجود می آید که سرعتی نزدیک به 300کیلومتر بر ساعت و حداکثر 500کیلومتر بر ساعت میرسند کمپانی ردبول یک مدل از این نوع برای فیلمبرداری مسابقات فرمول 1 با قابلیت پردازش تصویر و تعقیب ساخته و استفاده میکند هرچند افراد دیگری نیز دست به توسعه و ساخت این مدل زده اند .این مدل قابلیت عالی برای تبدیل به FPV انتحاری شدن چه در نوع پدافند کوتاه برد ضد هلکوپترها و پهبادها در ارتفاع کم و هم خودرو های رزمی را دارد.

اختلال پذیری

FPVها و درون ها به دلیل داشتن ساختار تجاری و تفریحی دارای سیستم های ارتباطی ساده و غیر رمزگذاری شده هستند و برد انتقال داده آنها پایین است و با ساده ترین جمرها ارتباط خود را با اوپراتور از دست میدهند ولی در جنگ اوکراین نوآوری هایی در این زمینه انجام شد مثل افزودن مداری ساده ( زیر یک دلار) به انتن و اضافه کردن چند آنتن برای افزایش برد و کمتر کردن اثرات جمرها ولی در این بین دو نوآری باعث از بین رفتن اثرات جمرها شد اول پردازشگر تصویری دوم هدایت سیمی ( فیبر نوری) .

پردازش تصاویر موضوع جدیدی نیست و سری اول موشک ماوریک شاهد پردازش تصویری توسط موشک بودیم, امروزه تمام تلفن های همراه توانایی تشخیص چهره و صورت را دارند و حتی دوربین های مدار بسته توانایی تفکیک و شناسایی اجسام ثابت و متحرک وتشخیص تفاوت انسان ( افراد مجاز و غیر مجاز برای ورود به ناحیه خاص ) خودرو و حیوانات را دارند

پس چندان دور از ذهن نیست که FPV های انتحاری از فاصله بیشتری ( دور از جمر) روی هدف قفل کرده و به آن حمله میکند.

هدایت سیمی فیبر نوری در هدایت موشک ها ضد زره استفاده میشود ولی به دلیل حمل قرقره فیبرنوری محدودیت برد وجود دارد در این حالت پردازش تصویر توسط سیستم هدایت اوپراتور انجام میشود , اختلال پذیری به صفر میرسد که در هزینه بسیار صرفه جویی میشود.

در بعضی از فروم ها اینترنتی طرح هایی مثل استفاده از مدار موبایلها ( ژیروسکپ و GPS و حداقل قابلیت حمل دو سیم کارت برای ارتباط دارند که اینها آپشن قابل نصب روی درونها هستند) پایه اندروید برای هدایت و پردازش تصویر مطرح است هرچند باعث افزایش هزینه میشود ولی یک برنامه هدایت و پردازش با هوش مصنوعی و اتصال چند درون برای مدیریت و پردازش صحنه جنگ روی برد مثلا سامسونگ S20 چندان برای نیروی مقابل دلپذیر نیست

(پ.ن: فعلا تنها را مقابله موثر و ارزان استفاده از امواج الکترومغناطیس هست )

تاثیر کوادکوپترها و مولتی روتورها بر دنیای مدرن

در بیشتر کشورهای توسعه یافته انتقال کالا یا مراقب و تامین امنیت یک منطقه توسط کواد ها یکی از پیش پا افتاده ترین کارهاست امروزه کواد ها در نقش نقشه برداری و سم پاشی و کشاورزی و تمیزکردن صفحات خورشیدی در حال کار و همچنین توسعه برای توانایی های بیشتر هستند . یکی از شرکت های معروف DJI است که میزان تنوع کالا های تولیدی و چشم انداز آن میتواند به نوعی آینده را پیشبینی کرد

بعضی از افراد در فکر نصب پرینترهای سه بعدی بر روی کواد ها هستند تا کارهای ساختمانی را انجام دهند هر چند فعلا تا این نقطه فاصله زیادی داریم ولی احتمالا همچین کارهایی را در طول عمر خود شاهد خواهیم بود

ویا مثلا در اواخر قرن بیستم بیشتر فیلم های علمی تخیلی , خودرو های پرنده جز لاینفک این فیلمها بود و افرادی هم سعی داشتند این ایده را عملی کنند ولی هرچه می ساختند بیشتر شبیه هواپیمای سسنا بود یا قطعات سسنا برای اتصال به خودرو بود و حتما نیاز به باند پرواز داشتند ولی ورود مولتی روتورها باعث افراد خلاقی دست به توسعه کوادکوپتر ها در اندازه بزرگ بزنند برای مثال کوادکوپتر برقی JETSON ONE قابیلت حمل یک نفر را دارد و در حال توسعه و سفارش گیری برای تولید انبوه است

و یا LILUMJET که یک ماشین کوچک با ….در فلپ بال هست اول توسط موتورهای موجود در فلپ به صورت عمودی ارتفاع گرفته و بعد فلپ ها برگشته و افقی پرواز میکند

تمام اینها نشانه شروع عصر مولتی روتورها در زندگی ما ( چه نظامی , چه غیر نظامی) هستند هرچند مثل اوایل ورود خودرو ها به دنیا چندان قانون مند نبود و بسیاری می ترسیدند و رفته رفته برای همه عادی شد , ما به زودی شاهد ورود متنوع مولتی روتورها سرنشین دار و بی سرنشین در انواع مدل ها , اندازه ها و با انواع موتورها و سوخت ها هستیم.

****عضویت در کانال تلگرام سایت جنگاوران برای آگاهی از آخرین اخبار نظامی و آخرین مقالات درج شده در سایت****

اخرین مقالات

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن