I veicoli aerei senza equipaggio hanno "padroneggiato" la ricognizione per molto tempo e ora sono attivamente utilizzati in quest'area. Tuttavia, salvo rare eccezioni, si tratta di osservare il terreno con mezzi optoelettronici. Allo stesso tempo, vengono proposti nuovi sviluppi nel campo dei veicoli aerei senza equipaggio, il cui scopo è risolvere nuovi compiti speciali. Pochi giorni fa è stata annunciata la creazione del primo UAV al mondo in grado di rilevare esplosivi. Questo dispositivo è stato chiamato LDS SpectroDrone.
Il 15 novembre è stata annunciata l'esistenza di un progetto promettente che prevede l'attuazione di nuovi compiti speciali. La società israeliana Laser Detect Systems (LDS) ha pubblicato un comunicato stampa ufficiale sul suo nuovo sviluppo. Alla vigilia dell'HLS & Cyber Expo, tenutosi dal 15 al 16 novembre a Tel Aviv, la società di sviluppo ha deciso di divulgare informazioni su alcuni elementi della sua esposizione. L'argomento di uno dei post era un progetto chiamato SpectroDrone. Lo scopo di questo sviluppo è quello di effettuare il controllo su determinati oggetti con la ricerca di esplosivi e oggetti potenzialmente pericolosi.
Vista generale dell'UAV con il sistema SpectroDrone. Una cornice da una pubblicità
È stato riferito che il prodotto SpectroDrone è il primo UAV al mondo in grado di trovare ordigni ed esplosivi, compresi quelli situati dietro gli ostacoli. Allo stesso tempo, il drone può lavorare a una certa distanza dall'operatore e ha anche la capacità di non avvicinarsi a una piccola distanza dall'oggetto ispezionato durante il funzionamento. Le caratteristiche e le capacità ottenute sono il risultato della combinazione di due sviluppi, vale a dire una piattaforma quadrirotore e un moderno rivelatore laser che funziona secondo il principio dello spettrometro.
Il dispositivo Optimus, sviluppato dalla società israeliana Airobotics, è stato scelto come base per l'UAV con lo spettrometro LDS. È una macchina relativamente leggera con quattro eliche, con una serie di attrezzature necessarie per il controllo e la soluzione di vari compiti. Inoltre, un tale drone ha una capacità di carico sufficiente per trasportare lo spettrometro. Dopo alcune piccole modifiche, il prodotto Airobotics Optimus è diventato l'host per il sistema SpectroDrone. In questa configurazione, il nuovo design israeliano è stato dimostrato in una recente mostra.
In termini di caratteristiche principali del design dell'UAV, Optimus differisce poco dalle altre moderne tecnologie della sua classe. Il design principale dell'apparato è un corpo di forma complessa in plastica. Come parte delle unità di plastica c'è una grande fusoliera aerodinamica di una forma caratteristica, a cui sono attaccate quattro travi con motori. Il progetto prevede l'utilizzo di quattro motori elettrici con proprie eliche. Direttamente sotto i motori sulle travi dell'apparato sono montati rack utilizzati come telaio. In caso di atterraggio di emergenza, il dispositivo è dotato di un paracadute.
Visione generale del drone durante la risoluzione dei compiti assegnati. Sistemi di rilevamento laser di figure / Laser-detect.com
Airobotics Optimus ha il sistema di controllo più automatizzato in grado di eseguire varie operazioni in modo indipendente e senza la partecipazione dell'operatore. Quindi, dopo aver ricevuto un programma d'azione, il drone può decollare autonomamente, recarsi in una determinata area o iniziare a pattugliare lungo un percorso specificato. L'automazione migliora anche le capacità del dispositivo durante il funzionamento continuo. Il dispositivo utilizza la navigazione satellitare per determinare la propria posizione. La precisione nel determinare le coordinate, secondo lo sviluppatore, raggiunge 1 cm.
Per il trasporto e la manutenzione dell'UAV, il produttore offre un contenitore speciale. All'interno di questo prodotto è collocato un set completo di attrezzature necessarie per far funzionare il drone. Il dispositivo stesso in posizione di trasporto è posto in un'apposita fessura nella parte superiore del contenitore ed è chiuso con un coperchio scorrevole. Quando è necessario decollare, gli elementi del tetto divergono ai lati, liberando spazio per il sollevamento.
Nella versione originale, il drone sviluppato da Israele trasporta solo apparecchiature ottico-elettroniche, che consentono il pilotaggio e il monitoraggio del terreno. Il progetto LDS ha proposto l'uso di un nuovo payload per scopi speciali. Con il suo aiuto, l'operatore del complesso sarà in grado di trovare oggetti potenzialmente pericolosi e determinare il grado di rischio, rivelando la presenza di esplosivi. Si noti che il carico utile per l'UAV Airobotics Optimus è realizzato sotto forma di moduli rimovibili. Per sostituire il modulo e, di conseguenza, cambiare il ruolo tattico dell'apparato, ci vuole un minimo di tempo.
Contenitore per il trasporto del dispositivo. Foto Airobotics / Airobotics.co.il
Il prodotto SpectroDrone è un blocco con un insieme di varie apparecchiature utilizzate nella ricerca di tracce di determinate sostanze chimiche. Questo dispositivo contiene diversi dispositivi optoelettronici dotati di propri emettitori laser. Questi ultimi generano radiazioni con diverse lunghezze d'onda. Il rilevatore include anche un telemetro laser e una videocamera ad alta risoluzione. Per elaborare segnali provenienti da diversi componenti, il rivelatore è dotato di un sistema di controllo che opera secondo algoritmi speciali. La leadership della società LDS nella creazione di tali apparecchiature è confermata dai brevetti.
Durante il funzionamento di un drone dotato di un sistema di rilevamento, gli elementi del prodotto SpectroDrone devono essere monitorati automaticamente. Diversi laser in diverse gamme emettono luce diretta verso l'oggetto ispezionato. Inoltre, l'ottica raccoglie la radiazione riflessa e la elabora secondo uno speciale algoritmo. La presenza di determinate caratteristiche della luce riflessa indica la presenza di determinate sostanze nell'aria. Viene dichiarata la possibilità di rilevare sostanze allo stato solido, polverulento o aerosol.
Il principio di funzionamento proposto consente di utilizzare il sistema SpectroDrone in vari campi, ma lo sviluppatore lo ha adattato per l'uso nella ricerca di esplosivi. Gli algoritmi di elaborazione del segnale sono stati progettati tenendo presenti le caratteristiche di tali connessioni. Si sostiene che il sistema di elaborazione del segnale consente di portare la soglia inferiore della concentrazione della sostanza rilevabile ai valori minimi. È stata inoltre segnalata una riduzione del numero di falsi positivi e falsi negativi. Secondo un comunicato stampa del produttore, il nuovo rilevatore ha prestazioni alla pari con i campioni di laboratorio.
Posizionamento di dispositivi ottici. Una cornice da una pubblicità
Il metodo proposto per applicare la tecnologia avanzata è abbastanza semplice. Al comando dell'operatore o sotto il controllo dell'automazione, il drone della piattaforma dovrebbe andare nell'area di destinazione. Nel caso dell'UAV Optimus, l'autonomia raggiunge i 3 km. Dopo aver raggiunto la posizione richiesta, l'apparecchiatura target è collegata al lavoro. Studia in modo indipendente lo stato dell'aria atmosferica vicino all'oggetto in esame e rileva la presenza di esplosivi o altri composti pericolosi. Le informazioni sulle condizioni dell'aria vicino al bersaglio vengono trasmesse in tempo reale alla console dell'operatore. Avendo ricevuto dati precisi sulla presenza o assenza di esplosivi, l'operatore del complesso può trasmettere tutte le informazioni necessarie ai genieri che devono lavorare con un oggetto pericoloso. Al momento, il raggio di rilevamento degli oggetti è limitato a pochi metri, il che è associato alle peculiarità del funzionamento dell'apparecchiatura laser.
Nella forma proposta, il velivolo senza pilota Optimus con uno spettrometro SpectroDrone può essere utilizzato in vari campi. Innanzitutto, tale tecnica interessa le forze armate e i servizi speciali che necessitano di mezzi per la ricerca di ordigni esplosivi di un tipo o dell'altro. In questo caso i droni possono essere utilizzati per cercare ordigni esplosivi improvvisati lungo il percorso dei convogli o per proteggere vari oggetti da possibili attacchi con esplosivi. Un UAV con attrezzature speciali, in teoria, consentirà di individuare una minaccia in modo tempestivo e adottare le misure necessarie.
Allo stesso tempo, lo spettrometro compatto, trasportato dal drone, può essere utilizzato anche in altre aree. La capacità di ricercare determinate sostanze nell'aria può essere utile in molti altri ambiti. Il processo di produzione in alcune industrie è associato al rischio di sostanze nell'aria pericolose per l'uomo e le attrezzature. I rilevatori leggeri possono essere utilizzati come mezzo di avvertimento di pericolo. In particolare, tale tecnica può essere di interesse per le imprese minerarie che necessitano di sistemi per il rilevamento di gas pericolosi.
Dimostrazione del funzionamento del sistema. Una cornice da una pubblicità
Il sistema SpectroDrone ha anche un certo potenziale per l'uso in caso di catastrofe. La capacità di monitorare la situazione con una serie di strumenti ottici ed eseguire la spettrometria può migliorare significativamente la consapevolezza situazionale degli specialisti.
Nella sua forma attuale, l'apparecchiatura spettrometrica del tipo SpectroDrone è un'unità compatta progettata per l'installazione su uno dei veicoli aerei senza equipaggio esistenti. In futuro, l'elenco dei vettori per tali apparecchiature potrebbe aumentare. Grazie alle sue ridotte dimensioni e peso, il nuovo tipo di sistema può essere installato su altri tipi di UAV con caratteristiche diverse. Inoltre, la società di sviluppo menziona la possibilità di adattare il complesso per l'utilizzo su piattaforme a terra.
Il blocco leggero del sistema SpectroDrone, dopo alcune modifiche, potrà essere installato su sistemi robotici telecomandati a terra. Inoltre, i veicoli dei modelli esistenti possono essere portatori del rilevatore. A causa dell'uso di un diverso tipo di supporto, l'ambito di applicazione dell'attrezzatura può cambiare. Pertanto, in futuro, l'azienda produttrice sarà in grado di offrire ai clienti una gamma abbastanza ampia di modifiche del nuovo sistema, adattate per risolvere vari problemi.
Prodotto SpectroDrone senza supporto. Una cornice da una pubblicità
È ovvio che il progetto proposto non è privo di inconvenienti. Uno dei principali può essere considerato restrizioni sulla distanza dall'oggetto in studio. Hai anche bisogno di una linea di vista senza grandi interferenze. La necessità di avvicinarsi a una distanza di diversi metri non consente il lavoro sotto copertura, e ciò potrebbe interferire con la soluzione di alcuni compiti militari. Inoltre, un lavoro efficace può essere difficile a causa della natura del paesaggio e della posizione dell'oggetto sospetto.
L'ultimo sviluppo dell'industria israeliana è di grande interesse. Per la prima volta nella pratica mondiale, è stato possibile dotare un velivolo senza pilota non solo di sistemi di osservazione optoelettronici, ma anche di apparecchiature specializzate in grado di cercare determinate sostanze. Le caratteristiche e le capacità dichiarate, nonché l'assenza di analoghi diretti, consentono alle aziende Airobotics e LDS di contare su un certo interesse da parte dei potenziali clienti e attendere la firma dei contratti per la fornitura di apparecchiature seriali. Un ulteriore incentivo per l'emergere di ordini per i sistemi SpectroDrone può essere un'architettura modulare che consente l'uso di attrezzature speciali insieme a varie piattaforme di trasporto.
Tuttavia, è troppo presto per parlare delle reali prospettive del progetto. Lo sviluppo originale è stato presentato ai potenziali clienti solo pochi giorni fa, quindi i futuri acquirenti semplicemente non potevano avere il tempo di formarsi un'opinione e decidere sulla necessità di acquistare attrezzature. Se il complesso SpectroDrone interessa davvero i futuri operatori, i primi contratti per la sua fornitura potrebbero apparire nel prossimo futuro.