Вертолёт, 2012 № 03-04

Коллектив авторов

По сценарию шестой миссии надо было незаметно проникнуть в здание разведки «республики Нари», которое окружено забором под напряжением, воспользовавшись полученной от разведки информацией о слепых зонах камер безопасности. Избегая регулярных обходов охраны, найти определенное помещение и лежащую в нем флешку с секретной информацией. Флешку необходимо заменить на пустую таким образом, чтобы противник не заметил пропажи. Оригинал же незаметно вынести из здания и передать разведке. Призовой фонд данной миссии на сегодняшний день еще не разыгран.

КРОК

В

этом году впервые подобный конкурс появился в России.

Этой осенью компания КРОК запустила конкурс конструкторов беспилотных летающих аппаратов (БПЛА). Несмотря на то, что рассчитан он в первую очередь на программистов, разрабатывающих ПО для дронов, сотрудников робототехнических бюро и НИИ, учащихся специализированных вузов, конкурс не имеет никаких ограничений по профессиональным критериям. В нем могут принять участие все энтузиасты, на любительском или более серьезном уровне увлекающиеся темой беспилотных устройств. Финансовая мотивация в виде главного приза (1 миллион рублей) позволит победителю расширить свои возможности по созданию автономных систем, требующих использования достаточно дорогих компонентов.

Основная цель конкурса конструкторов – популяризация темы робототехники и беспилотных летательных аппаратов (дронов), создание сообщества энтузиастов, увлеченных данной тематикой, а также поиск интересных людей и идей, которые позволили бы дронам найти более широкое применение в различных сферах. Летательные аппараты, которые достаточно широко используются за границей, расширяют возможности служб быстрого реагирования, уменьшают риск для жизни и здоровья человека на опасных объектах (от горящих зданий до АЭС). Также они широко применяются для контроля состояния высотных конструкций – дымовых труб, промышленных установок, линий электропередачи, мостов, небоскребов. За 15 минут дрон может выполнить работу, которую промышленные альпинисты выполняют несколько дней. При этом нет риска для жизни и здоровья людей, а затраты на обследования значительно меньше.

«В октябре мы участвовали в трех выставках – ФСК Grid, «Дорога» и UVS TECH. Мы увидели массовый интерес к применению беспилотников для решения самых разнообразных задач – от мониторинга обстановки и объектов до спасательных и разведывательных операций, – добавляет Алексей Добровольский, директор по разработке программного обеспечения компании КРОК. – Например, спасательные операции на море и ледовая разведка. Бывает, что корабль несет на себе полноразмерный пилотируемый вертолет, но его применение затруднено из-за погодных условий или вылет может быть только «в один конец» из-за невозможности приема вертолета на борт в условиях низкой видимости, ветра и сильной качки. В таких случаях только беспилотный аппарат способен выполнить задачи воздушного обеспечения. Даже высокая вероятность потери беспилотника является приемлемой во многих случаях».

Прием заявок на конкурс КРОК уже завершен. Сейчас в нем участвуют 295 команд и 241 индивидуальный разработчик, в их числе и те, кто по роду свой деятельности связан с роботехникой и созданием летательных аппаратов. География участников соревнования обширная: от регионов России до Украины, Белоруссии, Латвии, Польши. Также есть разработчики из Казани («КАИ-СТАР», выпускники Казанского авиационного института).

Впереди несколько контрольных точек, во время которых участники должны предоставить техническое описание своих дронов, продемонстрировать выполнение отдельных элементов конкурсного задания, например, автоматический взлет со стартовой площадки, полет и поиск второй посадочной площадки и приземление на нее. Победителем в этой игре выйдет команда или индивидуальный участник, справившийся лучше всех с созданием системы автономного управления беспилотным устройством на полигоне, оборудованном искусственными препятствиями.

Это не так уж просто,

утверждают организаторы конкурса. Для успешного преодоления всех трудностей требуются значительные временные и интеллектуальные усилия: нужно либо самостоятельно спроектировать умного робота, либо серьезно доработать программное обеспечение готового дрона, а также оснастить его необходимыми сенсорами. От разработчиков требуется действительно оригинальный продукт, который бы сделал стандартное устройство абсолютно автономным. Это не всегда под силу поставщикам так называемых промышленных решений, работающим на российском рынке. Как правило, они предлагают всего лишь модернизированные импортные любительские БПЛА. Отсутствие оригинальных идей и разработок, копирование аналогов и ориентация на удовлетворение только текущих потребностей заказчиков практически блокируют развитие направления в России.

«Да, сейчас предел требований 99% заказчиков к малым беспилотникам – это полет по координатам с камерой (максимум с тепловизором или мультиспектральной камерой). Для того чтобы удовлетворить их, не нужны высокая наука и технологии. Подобные аппараты серийно производятся и присутствуют даже в секторе любительских устройств. Это, например, очень популярные немецкие многороторные аппараты Mikrokopter. Кстати, они также широко заимствуются и разработчиками «оригинальных» БПЛА. При стоимости комплекта для сборки, начинающейся от 1000 евро, такие летающие роботы могут нести камеру и лететь по маршруту, заданному GPS-координатами. Профессиональные агрегаты более высокой надежности, способные осуществлять длительный полет, тоже стоят относительно недорого – обычно в пределах стоимости нескольких полетов «настоящего» вертолета», – добавляет Алексей Добровольский.

Но настоящий бум малых беспилотников, по мнению представителя КРОК, наступит, когда развитие систем управления позволит им выполнять миссию в сложном окружении в автоматическом или полуавтоматическом режиме, Сейчас основным средством навигации являются GPS или другие спутниковые системы. Их применение даже среди городской застройки возможно только в режиме ручного дистанционного управления. Требования к квалификации и время на подготовку оператора в таком случае не особо отличаются от требований к пилотам «настоящих» вертолетов, а сделать из каждого полицейского или спасателя пилота невозможно.

Задача управления дроном внутри помещения изначально не была условием конкурса, для упрощения задачи было принято решение строить полигон под открытым небом, но в самой компании КРОК над решением проблемы управления в здании (а также решением других подобных нетривиальных задач) активно работают. Примечательно, что конкурс для разработчиков простимулировал самих инженеров КРОК шире исследовать технологии летающих аппаратов, штудировать мировой опыт, создавать роботов и проводить тестирования.

Сейчас требования к конкурсным работам масштабнее того, что ждут от роботов потенциальные заказчики. Это определенно идет на пользу компетенции компании. В настоящий момент КРОК поставляет на рынок информационных роботов-гидов с программным обеспечением собственной разработки, а также БПЛА разработки немецкой компании Microdrones. При своем небольшом весе они могут работать весьма продолжительное время – почти 1,5 часа против 10-15 минут любительских аппаратов. Летающие роботы КРОК просты в использовании, имеют проработанную систему стабилизации, могут быть интегрированы с ГИС-пакетами (геоинформационная система) известных производителей, системами сбора и аналитической обработки данных, системами управления и контроля доступа. Для фото- и видеосъемок в любое время суток могут быть использованы камеры высокого разрешения, мультиспектральные камеры, а также камеры с тепловизионными свойствами. При этом БПЛА способны выполнять работу в самых разнообразных условиях: в широком диапазоне температур, при любом атмосферном давлении, влажности, ветре, в дождь, снег и даже во время полевых бурь.