Де відбувається багатокоптери? Технології Дорожня карта

Немає того, що мультикоптери не просто хобі для моделей. На додаток до розваг, вони можуть знайти багато корисного використання в різних сферах. Але в цілому вони здатні виконувати лише дві основні функції:
  • збірка і передача
  • Доставка




При організації мереж або болтів мультикоптерів ці функції можна виконувати дуже ефективно.
Наприклад, координоване зусилля дозволить перевозити вантаж, який не може підніматися. Або інший приклад, розподільна сигналізація може одночасно збирати інформацію і передавати її на односторонній мережі.
Я дивую, що для них майбутнє. Я спробую відповісти на це питання за допомогою даних для безпілотних літальних апаратів.


Проспекти для безпілотників
Ось два звіти, що демонструють обіцянку безпілотних літальних апаратів (UAVs) та безпілотних аерокосмічних систем (UAVs):
  • Громадська Рада Оцінка працездатності. Проектна версія. НАСА. Грудень 2004. Хоча звіт від 2004 року, варто подивитися. Доступно для завантаження тут: www.nasa.gov/centers/dryden/research/civuav/civ_uav_index. Українська
  • Економічний вплив інтеграції безпілотних літаків в США. АУВСИ. Березень 2013 Доступно для завантаження тут: www.auvsi.org/econreport
Для довідки: UAV = UAV + наземний контрольний стан

За даними звітів, крім військово-наукових, перспективними є наступні напрямки господарського та цивільного використання:
  1. точність сільського господарства
  2. громадська безпека
  3. пожежа
  4. Моніторинг сільського господарства
  5. аварійне управління
  6. дослідження лінійної інфраструктури (силові лінії, трубопроводи)
  7. зміцнення верховенства права
  8. Телекомунікації
  9. моніторинг погоди
  10. аерофотозйомки та картування
  11. телебачення, кінотеатр (репортаж, кіносцени)
  12. Моніторинг навколишнього середовища
  13. нафтогазорозвідка
  14. вантажні перевезення
Перші 2 напрямки охоплюють 90% всіх відомих ринків UPS в США Загальний очікуваний економічний вплив у 2015 році для США складе $2,276 млн та більше 23,000 нових робочих місць.
Наведений графік показує цифри до 2025 року.


Загальні витрати та економічні наслідки



Зростання роботи

Дуже важливо для вирішення проблем державного регулювання та страхування при використанні повітряного простору та забезпечення безпеки польотів.
Але крім державного регулювання та страхування буде потрібно низку технологій. Які технології потрібні?

Відділ оборони та Федеральної авіаційної адміністрації визначило наступні напрямки дослідження:
  • Взаємодія та модульність – розробка інтерфейсів між модулями (сенсорами, контролерами тощо) для зменшення часу розробки
  • Системи зв'язку - збільшення діапазону, пропускної здатності та імунітету шуму
  • Кібербезпека – підвищення безпеки БПД проти загроз несанкціонованого доступу та розкриття інформації
  • Безперервне поліпшення - поліпшення таких характеристик, як розміри, вага, потужність, охолодження, надійність, керованість, довговічність і т.д.
  • Автономія та когнітивний поведінка: Зменшення вартості ручного контролю
  • Збройні сили – чисто військового застосування
  • Висадка датчика – збір інформації та виконання інших завдань на поверхні
  • Метеорологія – збір інформації для точного прогнозування погоди
  • Високопродуктивні обчислення – збільшення кількості датчиків та кількості зібраних інформації вимагає підвищення ефективності обчислювальних ресурсів
  • Ухилення від корозії – технології, що дозволяють уникнути зіткнення, як в повітрі, так і на землі
  • Віддалений моніторинг і контроль – зміни завдань під час польоту, управління командою УАВ
  • Діапазон і тривалість польоту - зрозуміло, що ми говоримо про
  • Перельоти у формуванні - точне позиціонування УА відносно один одного у формуванні
  • Вертикальний рейс – рух у вертикальному напрямку для наукових досліджень на високих висотах
  • Політ - на землі і в повітрі з вантажем, іншими УАВ і т.д.
  • Управління в разі непередбачених ситуацій – мінімізація наслідків аварії на ОАЕ та інших ситуацій
Будь-який може спробувати свою руку при розробці цих технологій.
Ось деякі приклади результатів.



Зацікавився темою збільшення асортименту і тривалістю польоту для мультикоптерів, як одного з найбільш пріоритетів.

Два рішення для збільшення діапазону і тривалості польоту
Пропоную два рішення для збільшення асортименту та тривалості багатокоптерних рейсів.
Я задаю знанням резидентів Хабрав взяти участь і дати відповіді на питання, які виникли.

Коптер + крила
Комбінувати мультикоптер з крилом і отримати новий сорт VTOL. Ні аілони та інші рухомі частини (крім пропелерів).


Таке рішення очевидне, але поки що не вдалося знайти докази, що воно було успішно реалізовано в цій формі.

Для обговорення:
Чому? Які недоліки цього рішення?

Ось найуспішніші приклади подібних рішень:





І це вітер.


наземна інфраструктура
Широка тема. Як кажуть, це в повітрі. Значення розчину в організації мережі АЗС. Ідеально, автоматична.
Чим краще тут. Є специфічні конструкції. Зайдіть і зробіть це.
Ось деякі приклади цієї роботи:
  • Автоматична система заміни акумулятора для УАВ: аналіз та дизайн. Коджи А. О. Судуса Пауло Кемпер Ф. Джеймс Р. Моррісон Надійшла 15 лютого 2011 року / Остаточний варіант: 3 квітня 2011 р.
  • УАМ Концепти проектування автоматизованих станцій. Paulo Kemper F.1 • Koji A.O. Suzuki2 • Джеймс Р. Моррісон3*
96159



Але є проблема з організацією мережі таких станцій з досить щільним покриттям територій.

Для обговорення:
Що заважає організації такої мережі, наприклад, в одному з районів передмістя волонтерами?
Які технічні проблеми повинні вирішуватися?
Чи хтось спробував автономний рейс, щоб перевозити щось до одного або сусіда?
Що повинен бути діапазон, висота, траєкторія між вузлами мережі відповідно до технічних можливостей та положень регуляторів?
Чи є автоматична посадка для поповнення або заміни акумулятора?

Для початку необхідно зрозуміти, наскільки надійний автономний рейс можливий з усіх точок зору (технічний, нормативний, законодавчий).
Потім покладіть координати волонтерів на карті і зрозумійте зони покриття і відстані між ними.
Якщо перекриття зони можна переміщати. Визначити процедуру заправки. І так далі.
Зрозуміло, що завдання є складним, але цікаво, що така мережа працює і починає транспортувати товари.
Запрошення на обговорення.
В результаті обговорення я планую формувати критерії (кількісне та якісне) за доцільність опису ідей. Я хотів би отримати TK.

Просто навколо кута. .
Давайте сниться і порівнюємо цей проект з ARPANET. І в 30 років уявіть, що ця мережа (прочитане називається MatterNet) покриє всі континенти, і навіть по всьому океанам буде кинути ланцюги крапельних платформ.


Немає кордонів або митних відносин, немає поштових повідомлень. Пакети з ebay і aliexpress з Китаю йдуть на мультикоптер.

На цій посаді було достатньо ідей для реалізації. Як кажуть вони, трохи потроху.
JavaScript licenses API Веб-сайт

Джерело: habrahabr.ru/post/209104/