Удивительно, но история беспилотных начинается еще в XIX веке. Изобретатель Никола Тесла в 1898 году запатентовал беспилотный, управляемый благодаря “волнам, импульсам или излучению” … корабль. Позже, в 1910 году военный инженер Чарльз Кеттеринг создал несколько прототипов летательного аппарата, управляемого часовым механизмом. Задачей таких “самолетов” должна была стать бомбардировка врага в условиях войны. Сегодня беспилотники на радиоуправлении завоевывают мир семимильными шагами. Исследователи пророчат дронам светлое будущее — стоимость доступного рынка для внедрения решений с использованием беспилотных устройств по некоторым оценкам превышает 127 млрд долларов.
Строить и ремонтировать
Дроны смогут заменить строителей-высотников. Беспилотник со встроенным 3D принтером сможет ремонтировать поврежденные конструкции на большой высоте или строить их с нуля. В 2014 году британские ученые уже создали первый летающий 3D принтер. Следующим шагом станет слаженная работа группы роботов-строителей, использующих роевой интеллект. Роботы смогут автономно изучать, конструировать и ремонтировать высотные объекты. Одни будут проверять целостность объектов, а другие — печатать постройку сразу же в воздухе.
Мыть и красить
Дроны освободят людей от опасной рутинной работы, вроде мойки окон на верхних этажах небоскребов. В рамках стартап-проектов уже проводятся испытания беспилотников, оснащенных резервуарами для жидкостей. Такие машины смогут заменить промышленных альпинистов, помочь в тушении высотных пожаров. Наполнить резервуар дрона можно будет любой жидкостью: краской, дезинфектором — применение ограничено только фантазией и размером емкости.
Привозить и отвозить
Дроны уже заменяют курьеров в службах доставки. Например, осенью этого года в Новой Зеландии беспилотник впервые доставил пиццу; в 2015 году дроны-курьеры прошли успешное тестирование в Амазоне, DHL, на Швейцарской, Австралийской и Финской почте. Большинство таких дронов может поднимать груз до 2 кг — это около 80% посылок. Беспилотники сокращают расстояния и время доставки от склада до получателя — им не страшны транспортные пробки и ремонт дорог.
Такой способ полностью меняет концепцию доставки на последнем километре (канал, соединяющий узел почтовой компании с конечным получателем). Так, отправка наземным транспортом усредненной посылки (2 кг) в США обходится Амазону в 2-8 долларов. Аналогичная услуга, выполненная дроном, обойдется компании всего в 10 центов. В будущем исследователи прогнозируют активное внедрение дронов в авиационные парки, где они потеснят грузовые вертолеты и самолеты.
Спешить на помощь машинам…
Доставка гражданских посылок — скорее удачные пиар истории крупных брендов, оседлавших волну всеобщего интереса к IT и робототехнике. Однако, действительно большой шаг сделают беспилотники в освоении труднодоступных зон. Дроны помогут в срочной поставке запасных частей. Так, компания Maersk тестирует доставку дронами запасных частей для собственных танкеров. Обычно запчасти везут на баржах — такое путешествие может затянуться на недели. По предварительным подсчетам компании, нововведение сэкономит до 9 тыс. долларов в год в расчете на одно судно.
… и людям
В мире все еще много точек, временно или постоянно оторванных от цивилизации. Пищу, товары первой необходимости и медикаменты доставляют с помощью вертолетов, судов, внедорожных автомобилей. Использование дронов значительно удешевит такие поставки и поможет сделать их более частыми.
Скорость беспилотников особенно важна для тех, чья жизнь зависит от часов и минут. Дроны будут перевозить медикаменты, медицинское оборудование и даже органы для трансплантации. С США уже разрабатывают программу отправки органов, а наши соотечественники из Красноярска планируют перевозить с помощью дронов донорскую кровь. В Руанде уже запустился подобный проект — государственная программа включает 15 дронов, которые обслуживают 21 станцию переливания крови. Срочную доставку медикаментов тестируют крупные компании и стартапы.
Охранять и контролировать
Сверху видно лучше, особенно если смотреть не со стационарной точки, а с мобильной. Дроны открывают новые возможности для наблюдения и мониторинга. Как это будет:
Безопасность. Беспилотники обеспечат видеонаблюдение за сложными объектами и позволят максимально быстро реагировать на внештатные ситуации. Так, на Олимпийских играх в Сочи и Чемпионате мира по футболу в Бразилии в 2014 году с помощью дронов отслеживали обстановку в местах большого скопления людей. Коптеры снимали толпу, фокусировались на подозрительных явлениях. Задача операторов заключалась в выявлении возможных нарушений и оперативном реагировании.
Контроль. Получение информации в режиме реального времени важно для контроля над различными объектами. 3D изображение высокого качества, которую способны обеспечить современные технологии, поможет контролировать строительство, сельско-хозяйственные угодья. В перспективе беспилотники смогут помочь в выполнении опасных работ и избежать ошибок, переделок и травмирования рабочих, увеличить урожаи.
Разведывать и воевать
“Над чем бы ученые ни работали, у них всё равно получается оружие”. Реальность только подтверждает знаменитую цитату. Военные завербовали беспилотники на службу с момента их появления. БПЛА летали над горячими точками весь 20 век. Сегодня несмотря на обилие гражданских коммерческих дронов, военные машины превышают их и по количеству и по техническим характеристикам.
Так, Predator, один из самых распространенных БПЛА, может держаться в воздухе 27 часов. Российский аналог «Дозор-600» — до 30 часов. Global Observer Stratospheric Persistent разработала недавно БПЛА на жидком водороде, который может оставаться в воздухе до 168 часов на высокой рабочей высоте (20 000 метров). Российский многофункциональный беспилотный комплекс «Орлан-10» с радиопрозрачным фюзеляжем (незаметен для радаров) способен развивать скорость до 150 километров в час, удаляться от наземной станции управления на расстояние 600 километров в автономном режиме.
Дроны используют для разведки и наблюдения, во время боя — машины несут боеголовки или работают как камикадзе. При этом “воюют” беспилотники не только летательные. Плавающие, наземные, полисредные дроны давно являются неотъемлемой частью армии.
Фотографировать и снимать
Уже несколько лет коптеры во всю используют в индустрии производства фото- и видеоконтента. На сегодняшний день существует несколько брендов “готовых к употреблению” дронов с достаточно мощными встроенными камерами: DJI, Walkera, Yuneec. То, что раньше делали с помощью рельсовых и подвесных конструкций, сегодня доступно благодаря дронам. Захватывающие дух высотные и панорамные съемки делают фильмы и рекламу все более зрелищными.
Развлекать и удивлять
Новые возможности открывают беспилотники в сфере развлечений. Компактные летающие аппараты предоставили широкий простор для воображения инженерам световых представлений. Еще в ноябре 2015 года команда художников и исследователей технологий из Ars Electronica Futurelab по инициативе Intel спроектировала первое масштабное шоу на открытом воздухе. В проекте задействовано 100 дронов.
Соревноваться и ставить рекорды
Новый вид спорта продиктовала сама суть коптеров — маневренные, легкие и быстрые машины будто созданы для гонок. Май 2016 года оставил в истории hi-tech особый след — в Дубае завершился первый мировой Гран-при для дронов. В соревновании участвовали спортсмены из 32 стран мира. Пилоты проводили машины по крутым виражам и горкам воздушных трасс, управляя дронами с помощью очков. Заезды, как и гонки болидов, предусматривали пит-стопы для замены аккамуляторов.