全视之眼:空中,陆地和海洋中的荒废技术。 1的一部分

全视之眼:空中,陆地和海洋中的荒废技术。 1的一部分

ScanHagle无人机被SkyHook的专有系统捕获。 启动和返回此设备的移动和灵活方法允许您安装各种设备,最大限度地利用无人机音量

一系列文章将讨论无人机(UAV),地面移动机器人(NMR)和自动地面/水下交通工具(ANA / APA)领域的新发展。


2015是国际无人驾驶汽车市场繁忙的一年。 随着制造商扩大自主性,飞行持续时间和车载设备的复杂性,以及客户实施程序以在新角色中部署第三代系统,同时改进现有系统的要求,无人机的当前发展水平不断提高。

核磁共振部门继续发展,以满足后阿富汗战区的需求。 (HPT)。 新出现的威胁以及发现和消除反叛炸弹和地雷的明确需要迫使我们开发具有增强能力的新的,越来越先进的系统,特别是当重点越来越多地放在国家安全和立即反应上时,特别是在反叛乱行动中。

在海洋系统领域,无论是在地面还是在水下部门,新的一般行动原则的制定也在进行中,特别注重加强排雷行动能力和寻找有效的战斗潜艇手段。


RQ-4B全球鹰无人机旨在密切监视广阔的地理区域,并为军事指挥部提供有关敌人人力和物力资源位置的实时信息。

海洋无人机

最先进的近海无人机运营商是美国海军,它利用Insilu ScanEagle,Northrop Grumman MQ-8B Fire Scout等无人机以及目前正在进行的更大型MQ-8C Fire Scout。

MQ-8B具有137千克有效载荷质量和7,5小时飞行持续时间,在美国海军整体使用海洋无人机概念的发展中发挥了重要作用。 这架无人机可以用激光目标指示器进行侦察并突出其目标,已部署在阿富汗,以支持国际联盟的反叛乱行动。


直升机型无人机MQ-8C火力侦察兵

这种无人机是综合先进的精确武器系统APKWS(高级精确杀伤武器系统)公司BAE系统。 优先国家计划,其中一个半主动激光制导被添加到安装在贝尔AM-70Z Viper突击直升机上的以前未引导的空对空Hydra-1火箭和美国海军陆战队(KMP)的轻型多用途UH-1Y毒液多用途直升机,可以高精度捕捉陆地和海上目标。 无人机MQ-8B还在无人驾驶飞机和有人驾驶飞机联合作战的发展中发挥了重要作用,使舰队能够确定战斗使用相关原理的发展方向。

基于Bell 8轻型直升机的大型MQ-407C无人机设计用于在任何具有着陆平台的船舶上以及经过训练和未准备好的地面平台上独立起飞和降落。 这种将MQ-8B的能力与Bell 407直升机的有效载荷和飞行性能相结合的飞行器,证明了今年8月11的2015小时飞行作为机队运行测试的一部分。 在2015开始时,试验飞行计划已经完成,系统现在已经准备好在2016结束之前进行运行准备评估,一旦机队决定如何在未来十年内将这种无人机集成到其复杂的系统中。



ScanEagle通过气动弹射器自行启动,可以轻松地在海上和陆地上发射系统

威胁感

在大多数情况下,海洋领域的威胁是不对称的。 与在地球表面上方使用无人机不同,这些设备主要用于创建地面部队运行环境的图像,海洋环境更具反应性。 在这种环境中使用无人机的价值在于,与载人直升机相比,机组人员可以探索无法触及的潜在目标,同时扩展船载光电设备和雷达的智能能力,并显着降低运营成本。

由于对国家安全的威胁以及巡逻船监视海岸线和保护自己免受海上威胁的需要,无人机对海洋环境的迅速发展也得到了极大的帮助。 所有这一切都是海洋领域新出现的经济,政治和文化问题的结果,这些问题在过去十年中一直存在。 以色列航空航天工业公司(IAI)的无人机营销负责人丹·比奇曼说:“事实上,任何能够进入海洋的国家都需要清楚地识别海洋所构成的威胁并及时中和它们。” “这些威胁可能根据其规模有小或大的有效反射区域,因此该国的武装部队需要准确的识别能力。”

IAI是最早转向海洋主题的公司之一,在上个世纪的80-s中创造了RQ-2A Pioneer和RQ-5 Hunter无人机,它与美国航空母舰一起工作,调整射击,随后对着陆部队进行侦察。 如今,该公司在这一领域提供两种系统:海军旋翼无人机(NRUAV)垂直起降无人机和海上鹭固定翼飞机。 根据比奇曼先生的说法,他们都旨在使用户能够获得符合“每个国家当前运营目标”的综合海事系统。

NRUAV能够升高到4600米的高度,其射程为150 km,最大飞行持续时间为6小时。 它具有100节点的最大速度(185 km / h),锁定60节点的速度(111 km / h),并且可以承载高达220 kg的重量,包括具有高级功能的通用多点触控装置。 该套件包括日夜光电子,它还为目标提供自动跟踪和距离测量,多模雷达提供海上观测和远程监视,合成孔径雷达(SAR)和逆合成孔径雷达,可选择基于移动地面的和空中目标,航行和避免不利的大气现象。 此外,无人机可以携带无线电智能传感器或电子战传感器。 系统通过视线内的数据通道与地面控制站通信。


无人机垂直起降舰艇旋翼无人机(NRUAV)

无人机NRUAV基于对由IAI Malat开发的直升机系统HeMoS(直升机改装套件)的一系列改造。 HeMoS可以自动从船上起降,在恶劣天气条件下进行战斗损伤评估和全天候,超视距目标指定。 “海上无人机满足广泛的作战需求,例如,它在打击非法捕鱼,海盗,反叛活动和其他旨在破坏国家主权的活动方面具有无可估量的价值,”Bichman继续说道。 “这一高效率的系统对形成对海上局势的全面认识有重要贡献,而不会危及人的生命。”

根据其基本参数,Maritime Heron非常类似于从地面发射的标准Heron无人机(MALE级装置(中等海拔长度耐力 - 中等高度,飞行持续时间长)),但是海军变体能够在航空母舰上起飞和着陆的可能性更大靠自己。 无人机的翼展为16,6米,起飞重量为1250 kg。 最大上限为9000米,飞行时间为40小时,具体取决于车载设备的任务和配置。 该飞机可以携带各种传感器,并且可以同时使用各种设备和设备,以便长时间传输关于大区域的相关信息。 在海上配置中,无人机携带专门为此环境设计的传感器,包括例如来自IAI的多任务光电稳定有效载荷MOSP(多用途稳定车载设备),EL / M-2022海上海上雷达等系统(MPR)来自IAI ELTA和自动识别系统AIS(自动识别系统)。

为了提高操作灵活性,无人机的地面控制站可以基于陆地或船舶,并且控制可以实时地从一个站转移到另一个站。 “在海洋空间工作时,满足特定的环境条件非常重要,使用任何海上平台的平台并执行更广泛的任务,”Bichman继续说道。 “最大的运营优势是能够执行任务的完整周期:使用一个集成且高效的系统进行检测,分类和识别。”



10月,Schnebel Camcopter S-2015无人机100展示了其与南非海军舰艇互动的能力(下图)

海洋扫描

今天,由波音和Insitu创建的ScanEagle是最成功的近海无人机之一。 该飞机无人机可在3000巡航高度运行20小时,携带用于各种运行需求的车载设备,包括光电子,电子情报和电子战设备,通信设备和中继器,测绘设备和雷达(具有合成光圈和功能)选择地面移动目标)。

ScanEagle使用气动弹射器独立发射,并使用SkyHook系统返回,该系统将其与海事市场中的其他飞机型无人机区分开来。 在船上安装带有悬挂绳索环的起重机装置,当无人机飞过时,它通过该环路捕获用于翼尖(该方案类似于鸟类圈套),发动机关闭,然后通过转动起重机装置将UAV转回。 “ScanEagle的海上发射和返回是独一无二的; 它是市场上唯一具有丰富操作经验的飞机型无人机,可以在船上发射和捕获。 因此,如此多的车队使用这个单位,“Insitu Pacific的执行董事Andrew Duggan说。 - 从弹射器开始并不是那么独特,但真正让它与众不同的是SkyNook系统。 网络用于将其他飞机型无人机返回船上,问题是如果网络固定在船上并且无人机未命中,则无人机击中船只,而对于SkyHook系统,无人机与船平行飞行,因此如果它未命中,那么飞走了另一次奔跑。“

ScanEagle无人机正在服务于美国,加拿大,马来西亚和新加坡的船队; 此外,近年来,他参加了许多比赛,包括英国舰队和最近的澳大利亚舰队进行的测试,以测试和评估表现。 从Insitu的角度来看,部署这些知名运营商肯定有助于推动市场向前发展。 “需求非常重要,在许多方面,它取决于ScanEagle的独特品质。 “陆地部门存在相当多的竞争,但从海运角度来看,很少有车辆能够可靠地发射并返回船上,”Duggan继续说道。 - 观察美国,加拿大和新加坡等部署的系统的舰队,从战术角度评估其重要性,显示出极大的兴趣。 该系统对于那些空间有限,在船上具有单个直升机机库或根本没有空间来容纳传统的甲板直升机的操作员来说可以提供很大的帮助。 即使您没有直升机甲板,使用ScanEagle无人机也可以让您从这艘船上获得更多,因为它现在拥有可以从空中监控的飞机,在那里待到15小时。 当无人机出现在机上时,这艘船在专属经济区巡逻,进行搜救行动,打击非法捕鱼或海盗船的能力将立即扩大。 这使您可以获得船舶指令可以使用的许多附加功能,因此它非常适合小型船只,例如无法搭乘直升机的轻型护卫舰或巡逻艇。“


垂直起降四轴飞行器Phoenix-30旨在收集军事,作战服务和民用建筑的信息


Schiebel Camcopter S-100直升机场拍摄的高分辨率照片实时传输到控制站



影响所有舰队的趋势和旨在增加较小船员的小型船只的数量也扩大了垂直起降无人机的能力,Schiebel并没有使用它的S-100 Camcopter直升机。 S-100无人机已经在许多舰队中进行了广泛的测试,包括6月2015的澳大利亚舰队和10月2015的南非舰队的最后一次测试。 澳大利亚舰队测试侧重于S-100的多点触控功能,以展示该系统如何有效地用于提供海洋和沿海情报。 例如,澳大利亚舰队展示了S-100无人机和三个主要系统(包括L-3 Wescam MX-10摄像机和SAGE ESM和PicoSAR雷达)的组合如何扩展船舶的超视距监控领域并提高态势感知能力。

在南非海岸附近进行的南非舰队试验期间,带有SAGE ESM的Schiebel S-100直升机停机坪从水文研究船Protea的甲板上发射,以展示这种无人机侦察海域和反海盗任务的能力(该舰队的两个主要关注领域)。 为了扩展所执行任务的范围,Schiebel正在努力增加可用于S-100的板载系统的范围。 电子情报传感器能够检测其他船只的雷达,从而识别周围区域的潜在威胁。 Schiebel的无人机项目经理Chris Day表示,公司热衷于提供该领域的先进功能。 “过去几年我们一直使用一对雷达飞行,但它们并未针对海洋条件进行优化,它们是为寿司开发的,并且已经获得了在海上工作的额外机会,但这可能是太过妥协了。 有几家公司开发了非常轻的现代雷达,专门针对海洋条件而设计。 Sayeh就是其中之一,我们将继续与她合作测试新的雷达,这将为我们提供一个非常长的范围,并能够同时监控许多目标。“

6月2015,Schiebel还与IAI ELTA Systems合作,在S-3直升机停机坪上展示高频(30-7065 GHz)无线电拦截和地理定位系统EL / K-3 100D(体积)。 EL / K-7065系统提供高频信号的快速标记和识别,生成可靠的检测电子系统列表及其精确坐标,而从300 mm到500 mm的短波车载天线最适合S-100无人机。 “我们面临的现实和问题是,一些在海上作业的个人或团体不希望任何人知道他们在做什么; 戴伊先生说,他们的船只没有雷达,往往不是用金属制成的,这使得很难发现它们。 - 因此,识别威胁的方法之一是拦截消息。 即使他们拥有非常原始的航海手段,他们仍然需要交谈和协调,因此这些拦截和定位技术可以在没有其他技术工作的时候给指挥官一个暗示。“ Schiebel最近为其S-100测试了一款重型发动机,以满足船舶系统市场的需求。 新发动机是一种改进的商用旋转活塞发动机,旨在解决与船舶系统在各种燃料上运行相关的问题。 现在,新引擎将能够在JP-5(F-44),Jet A1(F-35)和JP-8(F-34)燃料上运行。


AirMule无人机的出口版本,名称为Cormorant,目前正在测试中

从容器

洛克希德·马丁公司实施了一种全新的方法,该公司正在开发一种可重新配置的Vector Hawk折叠式无人机,作为从集装箱发射的小型海上无人机的一部分。 矢量Hawk无人机的起飞重量为1,8 kg,垂直剖面101 mm; 它的配置可以从固定翼系统到垂直起飞系统,也可以是带有旋转螺钉(convertoplan)的系统,以满足各种操作要求。 该公司认为该系统非常适合作为便携式集成解决方案,包括用于标准和长期任务的飞机型设备,具有折叠机翼的设备,可以从地面或水中的管道发射,具有垂直起飞和着陆的设备。最后,设备类型倾斜旋转。 “我们正在努力的是与我们的统一努力有关。 我们希望得到的设备包括一个机身,航空电子设备和控制系统,但有几种机翼可以动态适应不同类型的任务,“洛克希德马丁公司无人系统业务开发负责人Jay McConville说。 “其中一个机翼配置是一个可伸缩的机翼,非常适合从发射筒发射。”


矢量Hawk无人机可以有多种配置

从集装箱发射是发射小型无人机的有趣方式,它可能在海洋领域有很多应用。 该方法的优点是能够在困难的环境条件下从不同的地方运行设备。 “让我们从容器中启动设备,在发射后将其部署在飞行中,同时为操作员简化发射,”McConville继续道。 - 还增加了你可以开始的地方的数量; 想象一下,从水下或空中或许多其他场景下发射,操作员必须做的就是设置一系列启动命令,系统将应对这种情况下存在的环境条件。“ Vector Hawk无人机的登陆方式与普遍使用的沙漠鹰无人机相同,大幅俯冲,然后平稳地停留在地面前或我们的水中。 为了减少着陆期间作用在无人机上的载荷,该设计将其分离成部件; 此外,所有部件都具有浮力储备,因此可以从表面拾取并再次组装在一个单元中。

随着海洋无人机市场的发展势头越来越大,对这些系统的使用有更明确的原则。 在市场上具有众多优势的无人机中,水手们正在寻找最适合他们需求的系统,并允许他们扩展船只的能力并保护他们的船员免受危险。


Tactical Robotics AirMule UAV于12月成功在以色列Megido机场进行首次活页飞行2015


无人机RQ-4B全球鹰美国空军成功通过了年度2015的临时测试阶段

待续
作者:
Alex Alexeev
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