Вперед и вверх: дроны осваивают мир

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.

%d0%b4%d1%80%d0%be%d0%bd_%d1%81%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b8%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c

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.

%d0%b4%d1%80%d0%be%d0%bd_%d0%bc%d0%be%d0%b9%d1%89%d0%b8%d0%ba

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.

An unmanned aerial vehicle (UAV) carries a parcel in Bonn, Germany, 09 December 2013. Deutsche Post DHL has for the first time tested parcel deliveries with a drone. Photo by: Oliver Berg/picture-alliance/dpa/AP Images
An unmanned aerial vehicle (UAV) carries a parcel in Bonn, Germany, 09 December 2013. Deutsche Post DHL has for the first time tested parcel deliveries with a drone. Photo by: Oliver Berg/picture-alliance/dpa/AP Images

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.

Flirtey drone carrying medical supplies to the Wise County Fairgrounds RAM Health Clinic.
Flirtey drone carrying medical supplies to the Wise County Fairgrounds RAM Health Clinic.

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.

%d0%bf%d0%b0%d0%bd%d0%be%d1%80%d0%b0%d0%bc%d0%b0_%d0%b4%d0%bc%d0%b8%d1%82%d1%80%d0%b8%d0%b9_%d0%b1%d1%83%d0%b1%d0%be%d0%bd%d0%b5%d1%864
Фото: Дмитрий Бубонец
%d0%bf%d0%b0%d0%bd%d0%be%d1%80%d0%b0%d0%bc%d0%b0_%d0%b4%d0%bc%d0%b8%d1%82%d1%80%d0%b8%d0%b9_%d0%b1%d1%83%d0%b1%d0%be%d0%bd%d0%b5%d1%863
Фото: Дмитрий Бубонец
%d0%bf%d0%b0%d0%bd%d0%be%d1%80%d0%b0%d0%bc%d0%b0_%d0%b4%d0%bc%d0%b8%d1%82%d1%80%d0%b8%d0%b9_%d0%b1%d1%83%d0%b1%d0%be%d0%bd%d0%b5%d1%86
Фото: Дмитрий Бубонец

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.