Всички безпилотни летателни апарати, разглеждани в тази статия, са включени в група 1. Тази група с максимално излитащо тегло от 0 до 9 кг включва голям брой системи от различни типове, включително типове самолети и хеликоптери, и всички те, като правило, се пускат на ръка. Много малко от тези дронове могат да бъдат категоризирани като "нано". Те са много леки системи, предимно с главен ротор, както всички останали, споменати в тази статия. Всеки войник мечтае да има под ръка летяща система, която да може да погледне „зад ъгъла“и да се върне, за да изпълни следните задачи, защото теглото му и количеството материална и техническа поддръжка са минимални, тоест значително увеличение на общото му натоварване се изключва.
Специалните сили обикновено са първите, които получават нови високотехнологични системи, които по-късно влизат в експлоатация с конвенционални единици. Въпреки това, малко системи са достъпни за военните на отбранителния пазар (разбира се, всички тези дронове за свободно време, продавани в стотици в магазини за играчки, не са обхванати тук), само част от тях се използват за първи път от специалните сили и още по -малко са тези, които моментално стават бестселъри. Някои други, малко по -големи дронове, които вече не се вписват в категорията "нано", имат доста особени характеристики, което ги прави отличен избор за сили за специални операции (SSO) и извън тях.
Преди да започнем да описваме съществуващи системи, нека да разгледаме какво може да бъде бъдещето, въпреки че днес много неща могат да бъдат приписани на сферата на научната фантастика, а не на реалността. През 2011 г. AeroVironment разработи Nano Hummingbird, летяща птица като VTOL с максимално излитащо тегло 19 грама, чийто размах на крилата 160 mm му позволява да остане във въздуха. Разбира се, това е най -сложното развитие във всички отношения, от механиката и авиониката до канала за предаване на данни. Лабораторията на Чарлз Старк Дрейпър пое по различен път, вярвайки, че няма по-ефективен и маневрен нанодрон, подобен на насекоми, от дрон, който имитира водно конче. През януари 2017 г. тя обяви, че нейната програма DragonflEye, която се изпълнява в партньорство с Медицинския институт Хауърд Хюз, е постигнала известен напредък в управлението на водни кончета благодарение на малка раница, която съчетава навигация, синтетична биология и невросензорни технологии и изпраща невросензорни контролни сигнали до водното конче. Днес технологиите на системите за птици или насекоми не са готови за голям търговски успех, но със сигурност ще дойде часът, когато те ще намерят своя благодарен потребител. Междувременно сегашните нанодрони използват предимно хеликоптерни технологии, които предоставят възможност за вертикално излитане и кацане.
През януари 2017 г. Министерството на отбраната на САЩ издаде искане за информация, наречено Soldier Borne Sensor Unmanned Aircraft Systems (сензор, носен от войници, безпилотни въздушни системи), чиято цел беше да събира информация за бъдеща планирана програма. Този път целта беше да се разположат тези системи в редовната армия, за да се осигури наблюдение на ниво отделни отряди и взводове. На пазара нямаше много налични системи, които да отговарят на американските изисквания, които бяха обявени през януари 2018 г. на среща на т. Нар. Ден на индустрията. Сред тях: висене на малка надморска височина поне 15 минути, три полета с напълно заредена батерия при условия на слаб вятър, максималното тегло на устройството е 250 грама, максималното тегло на целия комплекс е 1,36 кг. Изискванията също така предвиждат вероятност за откриване на 90% от обект с размер на човек от 50 метра през нощта, плюс максимално време за обучение от 16 часа. Системата трябва да съхранява фото и видео кадри и да предава изображения на войника в реално време за незабавна употреба. В допълнение, критериите за избор включват визуални и акустични подписи, обхват на видимостта и други все още неназовани параметри. Седем компании и организации се явиха на брифинга, но основните конкуренти бързо намалиха до трима участници - AeroVironment, InstantEye Robotics и FLIR Systems.
В края на ноември 2016 г. FLIR Systems придоби норвежката компания Prox Dynamics AS за 134 милиона долара в брой. Тази компания е един от пионерите в областта на нано-безпилотни летателни апарати, основана е в края на 2007 г. с цел разработване на най-малките безпилотни летателни апарати в света за професионални потребители. Първата версия, наречена Black Hornet, се появи през 2012 г., а след появата на нова версия тя получи означението Black Hornet 1. „Самолетът беше базиран на изцяло нова технология, но обхватът на полета му беше ограничен до 600 метра., както и продължителността на полета е 15 минути “, заяви говорител на FLIR Systems. Първият клиент беше британската армия, която в отговор на спешните нужди разгърна първите си дронове PD-100 Black Hornet през 2012 г. в Афганистан. Това се превърна във важен прищявка в историята на норвежкия нано-БЛА; по -късно през 2015 г. беше разработен и представен втори вариант на Black Hornet 2. "Той се основаваше на същата платформа, но имаше много подобрения по отношение на сензорите, обхвата и стабилността на вятъра." На устройството е монтиран двигател с по -ниска консумация на енергия, който в комбинация с батерия с увеличен капацитет дава възможност за увеличаване на обхвата на полета и същевременно увеличаване на обхвата на канала за предаване на данни. Освен това е разработен вариант на Black Hornet 2T, на който е инсталиран термовизор от FLIR, това е първото сътрудничество между двете компании. Системата Black Hornet 2 е придобита от редица клиенти поради очевидните си предимства.
Като се има предвид стартирането на потенциално приоритетна програма в Съединените щати и фактът, че американската армия закупува поне с порядък повече дронове от други страни, FLIR реши, че си струва да инвестира повече в областта на наносистемите и следователно, придобивайки Prox Dynamics. След това сливане, финансирането за обещаващи проекти рязко се увеличи, в резултат на което се появи новият Black Hornet 3. Проектиран от бащата на оригиналния Black Hornet, Peter Muren, устройството запазва схемата на хеликоптера, но дизайнът на ротора е коренно преработен. Платформата вече е напълно модулна, със сменяема батерия и различни целеви натоварвания, позволяващи бързо преконфигуриране на дрона. Базовата станция от ново поколение получи редица подобрения, както хардуерни, така и софтуерни. Теглото на Black Hornet 3 с 123 мм витло се е удвоило в сравнение с предшествениците си и възлиза на 33 грама, той може да остане във въздуха 25 минути и да лети на максимално разстояние от 2 км. Дронът развива скорост до 6 м / сек и може да лети със скорост на вятъра до 15 възела (пориви до 20 възела), както и при слаб дъжд. По отношение на сензорите, дронът е оборудван с термоизолатор FLIR Lepton и видеокамера с висока разделителна способност, способна да прави снимки. Термовизуализатор с матрица 160x120 и стъпка от 12 микрона работи в диапазона 8-14 микрона и има зрително поле 57 ° x42 °, размерите му са 10, 5x12, 7x7, 14 mm, а теглото му е само 0,9 грама. Налични са две дневни камери, в зависимост от конфигурацията, осигуряващи съответно видео резолюция 680x480 и разделителна способност на снимката 1600x1200, възможно е наслагване на изображения от дневни и нощни камери.
Основното нововъведение в Black Hornet 3 е, че може да лети дори без GPS сигнал. „Ние обаче продължаваме да развиваме тази функция, тъй като тя все още има потенциал за много подобрения“, каза говорител на компанията. Предлагат се четири режима на полет: автоматично и ръчно висене и наблюдение, полет по предварително определен маршрут и точки, избрани от оператора, автоматично връщане и загуба на комуникация. „Ние непрекъснато актуализираме нашия софтуер, за да намалим познавателното натоварване на оператора. Тази система, известна като Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System), е интегрирана със софтуера ATAK (Android Tactical Assault Kit) на американската армия. Пълната система Black Hornet 3 с тегло под 1,4 кг включва два самолета, ръчен контролер и видео екран. Дронът Black Hornet 3 е закупен от 35 държави, като най -големите купувачи са САЩ, Австралия и Франция. През ноември 2018 г. Франция обяви покупка на обща стойност до 89 милиона долара, а няколко дни по -късно САЩ подписаха първия си договор за 39 милиона долара. Обединеното кралство подписа договор за 1,8 милиона долара през април 2019 г. като част от инициативата Fast Track. През лятото на 2019 г. американската армия получи първите си системи PRS Black Hornet 3 за 82 -ра въздушнодесантна дивизия, която беше разположена в Афганистан. Тези нанодрони се използват за събиране на информация и разузнаване на ниво отряд и взвод.
По време на разработването на дрона PRS, FLIR осъзна, че много превозни средства се нуждаят от разузнавателна система за къси разстояния, която може да се използва от под броня. Това доведе до разработването на системата VRS (Vehicle Reconnaissance System), която е базирана на същата платформа и разполага със стартов модул с четири сменяеми касети за отопление и зареждане. Комплектът VRS тежи приблизително 23 кг, с размери 470x420x260 мм и по избор може да бъде оборудван с балистична защита. Може лесно да се интегрира в системата за управление на битките чрез стандартен интерфейс; Kongsberg вече го интегрира в своята система за интегрирано бойно решение (ICS). FLIR демонстрира тази система не само като разузнавателен инструмент, но и като инструмент за насочване с вграден GPS. Понастоящем VRS е наличен само в предварителна версия, но FLIR е готов да започне производство, тъй като продуктът беше показан за първи път през октомври 2018 г. и беше в голямо търсене.
В допълнение към FLIR, още двама претенденти се бориха за договора за Soldier Borne Sensor, AeroVironment и InstantEye Robotics (подразделение на Physical Sciences Inc.). AeroVironment разработи квадрокоптер Snipe с тегло 140 грама с продължителност на полета 15 минути и обхват на полета над километър, оборудван с оптоелектронни и инфрачервени камери. С максимална скорост от 9,8 м / сек, устройството е доста безшумно и нечуваемо дори на височина 30 метра над земята, управлява се от интуитивно приложение, заредено на сензорен контролер с Windows 7. Подготовка на дрона за полет, сглобен от пет движещи се части, отнема по -малко от минута. След като избра един от своите конкуренти от американската армия, AeroVironment очевидно се отказа от програмата Snipe.
Квадрокоптерът Mk-3 GEN5-D1 / D2 на InstantEye Robotics тежи по-малко от 250 грама (максимално допустимо тегло). Комплексът с тегло 6, 35 кг включва две устройства, една наземна контролна станция-D, един защитен дисплей, шест батерии, зарядно устройство, комплект винтове, една резервна антена, транспортна кутия и контейнер за работа в полето. Устройството може да достигне максимална скорост от 8, 94 м / сек и да издържа на същата скорост на вятъра, обхватът на канала за предаване на данни е 1,5 метра. Основната батерия осигурява полетно време от 12-15 минути, но допълнителна батерия гарантира 20-27 минути работа. В края на 2018 г. InstantEye достави 32 от тези комплекси на Корпуса на морската пехота на САЩ за оперативна оценка като част от програмата за малки тактически дронове.
Дронът NanoHawk, показан за първи път като прототип на Eurosatory 2018, е разработен от френската компания Aeraccess въз основа на специфичните нужди на френските специални части, които се нуждаят от БЛА за използване в сгради и други затворени конструкции. В конкурс, проведен от лабораторията за контрол на оръжията, NanoHawk победи още петима кандидати в първия кръг.
В този проект Aeraccess се възползва от опита си с по -големия дрон SparrowHawk, разработен съвместно със специалните сили на френската полиция и също така способен да работи при липса на GPS сигнал. Въпреки това, френските специални части искаха да имат значително по -малка система и в резултат на това се появява дронът NanoHawk, в който схемата на квадрокоптера е запазена и се появява защита от леко витло, което не може да бъде изоставено при полет на закрито. В сравнение с прототипа, корпусът на серийната версия е оборудван със 360 ° сензори за избягване на препятствия. В допълнение, два оптоелектронни / инфрачервени натоварвания на мишена са инсталирани отпред и отзад, което позволява на оператора да види картината от двете посоки и по този начин да контролира по -добре ситуацията; опционалните сензори също позволяват цифрово обемно картографиране на сгради. Корпусът, заедно със защитната структура на винтовете, е напълно преработен, сега потребителят може бързо да поправи устройството на полето. Текущата версия тежи 350 грама без батерия, като максималното тегло при излитане се увеличава до 600 грама с по -мощна батерия, която осигурява 10 минути полет. Размерите остават същите, 180x180 mm в винтове, но ако клиентът се нуждае от нова защитна клетка, размерите ще се увеличат до 240x240x90 mm.
Един от основните елементи на комплекса е ръчен контролер, който позволява на оператора да държи оръжие в другата ръка, докато мониторът е монтиран върху бронежилетка, въпреки че е възможно да се инсталира на гърба на щита или поставете го на китката. Интелигентните режими на полет значително намаляват натоварването на оператора, а ортогоналната честотно разделена мултиплексирана криптирана връзка за данни позволява едновременно управление на полета и предаване на видео чрез използване на една криптографска система с две различни честоти.
От първата си демонстрация дронът NanoHawk е преминал през обширни тестове. При типична задача той излита от външната страна на сградата, лети в нея през отворен прозорец и след това се придвижва 3-4 етажа надолу или нагоре в зависимост от дебелината на стените. Устройството също получи разрешение за работа на кораби, демонстрирайки способността си да лети над и под оператора, без да губи радио и видео сигнали, което отваря изцяло нов пазар. През нощта той може да бъде свързан към система за нощно виждане, така че само операторът да може да го види. NanoHawk също беше тестван с екипи за кучета, по време на които кучетата бяха обучени да носят дрона, като го държат в устата с къса каишка. Кучето започва да проверява сградата и когато усети присъствието на човек в стаята, изпуска дрона навън, след което излита по команда. Кучето може да бъде оборудвано и с повторител, за да се увеличи обхватът на дрона, който според разработчика е на няколкостотин метра на открито.
Всяка система NanoHawk се състои от канал за данни, контролер, монитор и две устройства. Първите части, поръчали NanoHawk, бяха местните сили за специални операции. Френските специални части са подписали договори с компанията Aeraccess, според които тя е получила специализирани версии на системата. От страна на износа, Aeraccess е получил поръчки за неизвестен брой превозни средства от военните и правоприлагащите органи на Сингапур, Обединените арабски емирства, Обединеното кралство и Канада.
Френската армия закупи микродроните NX70, разработени от Novadem по спешна заявка. Този квадрокоптер с максимално излитащо тегло 1 кг в разгънато състояние има размери 130x510x510 mm (в сгънато състояние - 130x270x190 mm). Той е оборудван с двойна фокусна дължина Ultra-HD дневна камера, осигуряваща 50 ° и 5 ° FOVs и 34 ° FOV; в зависимост от желанието на клиента, матрицата на видео конвертора може да има размери 320x240 или 640x480. Времето за подготовка за полета отнема по -малко от минута, времето, прекарано във въздуха, е 45 минути, а обхватът на полета е един километър; вариантът с удължен обсег има обхват до 5 км. Устройството може да лети със скорост на вятъра до 65 км / ч и на височина 3000 метра над морското равнище. NX70 също може да лети в привързана конфигурация, което му позволява да стои на високо за дълги периоди. Френската армия получи първите 27 системи (всяка с две устройства) през юни 2019 г. Първите дронове NX70 бяха разположени в африканския щат Мали, където френският контингент се бори с бунтовниците.
През 2017 г. Diodon Drone Technology представи своя квадрокоптер SP20. Определено не е в категорията нано-БЛА поради необичайния си дизайн, той е добре пригоден за използване от специални части. Този квадрокоптер е предназначен за работа във въздушно -десантни единици, тъй като има закален и водоустойчив в съответствие със стандарта IP46 с цялата електроника и четири надуваеми "крака", в краищата на които са монтирани витла с двигатели, което позволява на самолета да останете на повърхността, използвайки водната повърхност за излитане и кацане. Той може да работи и на сушата, докато надуваемите елементи поглъщат добре енергията на удара. Дронът Sp20 с тегло 1,6 кг има номинален полезен товар от 200 грама, има максимална скорост от 60 км / ч и вертикална скорост 3 м / сек. За него се предлагат два сензора: CCD камера с матрица 976x582 и с 3 mm, 8 mm или 12 mm обективи, способни да работят при осветление 0,0002 лукса, и неохладен термоизолатор с 14,2 mm обектив и 640x480 матрица.
Дронът SP20 може да лети със скорост на вятъра до 25 възела, максималната работна височина е 2500 метра, а работните температури са от -5 ° C до + 45 ° C. С издути "лапи" и сгънати остриета, размерите на апарата са 220x280x100 mm, в работно състояние - 550x450x190. Времето за настройка е по-малко от минута, благодарение на немалка част от включения малък компресор, използван за надуване на краката. Батериите се зареждат за 23 минути полет. SP20 е оборудван с аналогов комуникационен канал с обхват до 2 км. Дронът SP20 на Diodon се предлага с 1,2 кг IP56 здрава наземна станция за управление. Този уникален безпилотен летателен апарат в момента се тества в различни дивизии, а Diodon Drone Technologies очаква първата поръчка за него, предимно от френската армия.
