Глаз свыше: лучшие беспилотники страны

Глаз свыше: лучшие беспилотники страны

Ранним утром 1982 года над позициями израильских войск раздался звук, похожий на жужжание газонокосилок. В сирийскую сторону пролетело пять игрушечных беспилотных самолетиков Scout. Через 30 минут они вернулись обратно, запечатлев на своих миниатюрных видеокамерах позиции 37 сирийских зенитных батарей. Еще через пару часов Сирия осталась без противовоздушной обороны. Военные всего мира были в шоке.
Александр Грек

Мы стоим посреди заснеженного подмосковного поля, ежимся от пятнадцатиградусного мороза и смотрим на себя сверху. Точнее, смотрим на экран, на котором нас показывают сверху. Я поднимаю голову к небу — оно ясно и чисто. Тем не менее там есть кто-то с видеокамерой, который нагло показывает меня мне самому уже минут десять во всех ракурсах. «Все, сдаюсь», — говорю я. «Смотри по направлению антенны», — подсказывает Александр Захаров, глава небольшой компании «Беспилотные системы». Рядом с нами стоит минивэн, на крыше которого, как миниатюрный радар, крутится небольшая антенна. Следую совету, и — удача! — метрах в двухстах над нами замечаю миниатюрный бесшумный самолет, описывающий в небе круги. Это и есть БПЛА ZALA 421−08, самый современный российский беспилотный летательный аппарат. Я немного шокирован — последний отечественный беспилотник, который я видел — армейский «Пчела-1Т», — был размером с мотороллер, весил 130 кг, трещал, как мопед, запускался с установки, напоминающей «Катюшу» времен Второй мировой, и к тому же он улетел за горизонт и уже не вернулся. О том, какие кадры он мог бы привезти, если бы вернулся, оставалось только гадать. Пускать вторую «пчелу» также не стали — одно такое «насекомое» обходится нашей армии около $100 000.

Сейчас аббревиатура БПЛА в основном ассоциируется с военными операциями — разведкой, целеуказанием, наведением и корректировкой огня. Между тем в обычной гражданской жизни для БПЛА найдется немало применений, где они с успехом могут заменить пилотируемые самолеты. Объекты энергетической инфраструктуры — газо- или нефтепроводы, линии электропередач — зачастую расположены в столь труднодоступных местах, что для их инспекции приходится специально снаряжать экспедиции (о регулярном патрулировании речь вообще не идет) или посылать вертолет. И то и другое обходится весьма недешево, в то время как БПЛА могут регулярно патрулировать подобные объекты, транслируя видеоизображение на монитор оператора, сидящего в комфорте где-нибудь километрах в пятидесяти. А если на борту БПЛА установить соответствующую аппаратуру (например, тепловизоры), можно даже инспектировать их на предмет утечек и повреждений.

Аппараты-невидимки

Решение о разработке беспилотных летательных аппаратов (БЛА) было принято Советом министров СССР сразу после знаменитого полета израильских «скаутов» над Ливаном. Предполагалось создание трех комплексов БЛА — полкового, дивизионного и армейского.

Разработку поручили соответственно конструкторским бюро Яковлева, Сухого и Туполева. Работу успели завершить только яковлевцы, которым достался самый маленький аппарат. Наверное, это даже хорошо. Страшно подумать, что бы получилось, если бы с поручением справились «Сухой» с «Туполевым», а самое главное, сколько бы это стоило. Тем не менее на произведение КБ Туполева можно было полюбоваться на авиасалонах МАКС в 1995 и 1997 годах. Беспилотный летательный аппарат Ту-300 «Коршун-У» массой 3 тонны напоминает нечто среднее между крылатой ракетой и пассажирским самолетом Ту-154. По некоторым данным, первый полет данное чудо совершило в 1991 году. Говорят, несколько «Коршунов» летают до сих пор. Где летают и зачем, только ОАО «Туполев» и знает.

БПЛА ZALA 421-08 БПЛА ZALA 421−08 Размах крыла: 0,8 м. Длина: 0,41 м. Вес: 1,7 кг. Полезная нагрузка: 2 камеры (цветная и ч/б) фронтального и бокового обзора. Высота полета: 15−3600 м над уровнем моря. Дальность передачи данных — 3−5 км. Максимальная продолжительность полета: 1 час — комплектация с электродвигателем. Диапазон скоростей: 60−150 км/ч. Метод запуска: с руки. Метод посадки — автоматически с парашютом. Вес комплекта (2 БПЛА и САУ): 8 кг.

Насекомые-ветераны

Про беспилотник КБ Яковлева известно гораздо больше — еще бы, ведь он стоит на вооружении нашей армии с 1997 года. Головным разработчиком комплекса «Строй-П» был НИИ «Кулон», ответственное за электронную начинку, летательный аппарат «Пчела» делало КБ Яковлева, а транспортно-пусковую установку поставляло ОАО «Горизонт». «Пчелы» стали единственными воевавшими российскими беспилотниками, я сам смотрел видеозаписи с кадрами Бамута, Ведено и Грозного, на которых отчетливо различимы автомобили и фигуры боевиков. Летали, правда, мало. С 1990 по 2000 год было изготовлено всего три (!) комплекса и 36 летательных аппаратов, из которых «выжили» всего восемь. Причем ни одной боевой потери «Пчелы» не понесли. По словам главного конструктора аппарата Юрия Янкевича, от огня боевиков было всего две пулевые пробоины — попасть в жужжащую малоразмерную цель практически невозможно. Стрелять «Стингером» также бессмысленно — у «Пчелы» практически отсутствует инфракрасное излучение. Тем не менее ресурс «Пчелы» составил в среднем пять полетов — основные потери самолетики несут при приземлении.

Комплекс «Строй-П» состоит из пусковой установки, смонтированной на БМД, машины технического обслуживания и 10 аппаратов «Пчела-1Т». «Росвооружение» предлагало «Строй-П» в комплекте с 10 «Пчелами» примерно за $5−6 млн. Сам же самолетик стоит примерно $100 000. В среднем за один полет «Пчела» находится в воздухе не более одного часа. Нетрудно посчитать, что цена одного летного часа «Пчелы» даже без учета стоимости самого комплекса превышает $20 000! Для сравнения, один летный час легкомоторного самолета обходится примерно в $150. Собственно, из-за этого разработчики комплекса долго не могли его никуда пристроить.

Вообще-то первоначальная идея была красива и изящна, как мечта. Наша гордость, реактивная система залпового огня «Смерч», выпускала в сторону вероятного скопления противника единственную ракету, несущую вместо головной части беспилотный аппарат. На расстоянии пятидесяти километров аппарат отделялся и начинал свою работу по поиску целей, а в случае обнаружения последних выполнял бы роль корректировщика.

То, что получилось в реальности, я наблюдал в 2000 году на полигоне под Нижним Тагилом. Сначала в зону мишеней улетела, жужжа как газонокосилка, «Пчела». Далее нам разрешили расслабиться минут на сорок — столько «Пчеле» лететь к мишеням, после чего обещали показать шоу на экранах мониторов. Никакого шоу через обещанное время мы не увидели. Чтобы не томить зрителей, «Смерч» просто произвел залп, а комментатор заявил: «Цель поражена». Еще минут сорок мы ждали возвращения «Пчелы», напоминая сами себе механиков из фильмов про войну, ожидающих возвращения своих пилотов. Не дождались.

Беспилотная посадка Беспилотная посадка Слева направо: 1-я секунда. Беспилотник находится в 100 метрах от нас. 2-я секунда. Выпуск парашюта. 3-я секунда. Кажется, ZALA сядет прямо нам на голову. 4-я секунда. Нет, не на голову, а всего в двух метрах в стороне.

Заинтересовать армейское командование такой системой оказалось проблематично, но ее пристроили в ВДВ. Как собирались применять ее десантники — непонятно, ведь комплекс обслуживают восемь человек и он состоит из пусковой установки, смонтированной на БМД, и машины технического обслуживания. К слову сказать, реально комплекс ни разу и не десантировался — выбрасывали с парашютом только массо-габаритный макет. Тем не менее, повторюсь, «Пчела» — единственный беспилотный комплекс, поступающий на вооружение в нашу армию.

Настоящие невидимки

Любой человек, мало-мальски знакомый с авиамоделизмом, при виде российских армейских БЛА ужаснется — такие аппараты авиамоделисты делали лет тридцать назад, если делали вообще. Смотреть по‑настоящему современную технику нужно там, где заканчивается оборонный заказ. На последнем «МАКСе» нас более всего заинтересовали аппараты ZALA, выпускаемые ижевской фирмой «Беспилотные системы», составлявшие разительный контраст с армейскими системами. Однако тогда увидеть их в полете нам не удалось.

И вот в начале этого года нас пригласили на демонстрационные полеты для МЧС. На самом деле компания Александра Захарова выпускает несколько типов беспилотников, но самый интересный — ZALA 421−08.

Российские армейские БПЛА Российские армейские БПЛА Комплекс «Строй-П» с установленным ПЛА «Пчела-1». Стартовая масса: 140 кг. Диапазон высот: 100−2500 м. Продолжительность полета: 2 ч. Скорость: 140 км/ч. Российские военные беспилотники легко узнать — они тяжелые (несколько десятков килограммов), громоздкие, шумные и нуждаются в команде из нескольких человек для запуска и эксплуатации. Естественно, особой оперативности от таких комплексов ожидать не приходится. Между тем в мире сейчас существует огромная необходимость в миниатюрных беспилотных аппаратах для тактической разведки. Такие аппараты умещаются в рюкзаке и запускаются с рук одним человеком, недороги и просты в использовании. Но мировые тенденции миниатюризации «беспилотников» до нашей армии пока не дошли…

Весь комплекс состоит из системы управления и двух аппаратов, причем его стоимость составляет почти половину одной «Пчелы» — около 1,5 млн. рублей. Масса самого летательного аппарата — 1,7 кг, и половина ее приходится на литиевые аккумуляторы. Запускается ZALA с рук, как детский электрический пенопластовый самолетик. На борту две камеры: одна черно-белая высокого разрешения смотрит вниз и вперед, вторая цветная — вниз и вбок. Если оператора интересует какой-то объект более подробно, он просто тыкает пальцем в сенсорный экран ноутбука, и ZALA, закладывая левый вираж, начинает делать «воронку», непрерывно удерживая цель в объективе бортовой камеры. Что-то подобное делают знаменитые американские ганшипы, только вместо телекамер на них стоят скорострельные пушки. Вот и сейчас ZALA кружит над нами, демонстрируя нас во всей красе с высоты 200 метров.

Простота ZALA только внешняя — основные секреты кроются в электронике. Ведь для получения четкого изображения камера должна быть стабилизирована. Можно, например, ставить гиростабилизированные платформы, что сделано, например, на «Пчеле». Это тяжело и, кстати, очень дорого — точная механика дешевой быть не может.

А можно стабилизировать весь самолет с жестко закрепленными на нем камерами. Для этого требуется очень опытный пилот — в нашем случае совершенная система автоматического пилотирования. Миниатюрный аппарат, используя спутниковую систему навигации, вычисляет свои координаты и скорость (относительно земли), а бортовой приемник воздушного давления определяет скорость относительно воздушного потока. Все эти данные позволяют достаточно точно определять направление и скорость ветра. Зная их, автопилот делает поправки «на ветер».

Перспективный БПЛА Перспективный БПЛА «Типчак» Стартовая масса: 60 кг. Диапазон высот: 200−3000 м. Катапультный старт, парашютная посадка.

ZALA по‑настоящему автономный аппарат, ему не требуются ни катапульты для взлета, ни ракетные ускорители, ни бензин. Полевая комплектация предусматривает компактный ручной электрогенератор для зарядки аккумуляторов. Полчаса покрутил ручку — час полетал.

Александр предлагает мне полетать вокруг. Никаких навыков авиамоделиста от меня не требуется — просто подойти к ноутбуку, на сенсорном экране которого спутниковая фотография прилегающей местности (можно заменить ее на 3D-ландшафт, если существуют соответствующие данные), и, пальцем передвигая контрольные точки, проложить маршрут нашему самолетику. Маршрут можно изменять в реальном времени. Вот наш самолет прошелся вдоль центральной улицы соседнего дачного поселка, как на ладони показав все, что обычно спрятано за трехметровыми кирпичными заборами, вот завис над перекрестком километрах в трех от нас. Полюбовавшись нелегкой работой гаишника на трассе, я решаю вернуться домой. Процесс возвращения — гордость Захарова. «Просто нажми на вот эту кнопку», — предлагает он. Я нажимаю и начинаю искать в небе наш аппарат — благо, «следящая» (по сигналам телеметрии, куда входят и координаты летательного аппарата) антенна подсказывает курс. Вот маленький самолетик появляется над нами, заходит против ветра, делает у себя в «голове» все необходимые вычисления, останавливает двигатель, складывает лопасти и выпускает парашют. Фантастика — он чуть не приземлился мне на голову! Захаров смеется — видно, это его фирменный фокус для заказчиков. Особенно для тех, кто имеет отношение к МВД и спасательным службам. Летающий над нами аппарат сделан как раз для них. Для других целей самолеты могут быть другими. И не обязательно с телекамерами. Ведь, повторю, приземляется такой аппарат прямо на голову…

Пилот — исчезающая профессия

Несмотря на то, что самые узнаваемые в мире беспилотные аппараты — «полноразмерные» американские Predator и Global Hawk, 95% всех БЛА составляют именно микро- и мини-БЛА, обеспечивающие тактическую разведку. Причем самая большая проблема, с которой столкнулись разработчики, — не двигатели, не аккумуляторы, не микроэлектроника, а частотный ресурс. Ведь по своей сути разведывательный БЛА — это маленькая летающая телестанция, ведущая прямую трансляцию. Именно поэтому полет таких аппаратов официально ограничен полигонами. В случае их массированного применения никто ничего и не увидит — частотный ресурс будет заполнен. Поэтому уже сейчас испытываются технологии, пришедшие из сотовой связи, когда несколько летящих БЛА образуют своеобразную сотовую ретрансляционную структуру, позволяющую при небольшой мощности передавать значительный объем информации. Еще более продвинутые технологии подразумевают передачу сигнала по направленному лазерному лучу.

А вообще, смеется Захаров, это сегодня БЛА являются специзделиями. Но уже наши дети будут играть игрушками, о каких сегодняшние военные могут только мечтать. И для того чтобы спрятаться от любопытного взгляда, никакие заборы уже не помогут. Разве что маленькие дачные системы ПВО.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№4, Апрель 2007).
Понравилась статья?
Подпишись на новости и будь в курсе самых интересных и полезных новостей.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.
Комментарии

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь,
чтобы оставлять комментарии.