Kvadrokopter za prijevoz ljudi: kada ćemo letjeti dronovima? Dron koji može podići osobu Dostupnost snažnih baterija

Bespilotne tehnologije napreduju velikom brzinom, a interes društva i medija za njih raste još brže. Kvadrokopteri su i danas sposobni obavljati mnoge zadatke, što ne sprječava dizajnere, konstruktore i proizvođače da generiraju nove ideje za ljudski let i stvaraju naprednija tehnička rješenja.

Čovječanstvo je otkrilo mnoge korisne primjene za moderne UAV-ove. Ovaj se alat već naširoko koristi za izviđanje, dostavu humanitarnih potrepština u zone ekološke katastrofe i ratom razorena područja, snimanje, pomoć graditeljima, serviserima, nadzornim službama ili snagama sigurnosti.

U bliskoj budućnosti raspon primjena novih zračnih tehnologija proširit će se na prijevoz putnika bez posade i sportske letove s ljudskom posadom pomoću multikoptera. Ove pretpostavke temelje se na pojavi prvih eksperimentalnih modela sposobnih za nošenje ljudi.

Prednosti dronova za prijevoz ljudi

Tehnički stručnjaci smatraju da je glavna prednost putničkih dronova njihova relativna jeftinost, jednostavnost i ekološka prihvatljivost. Stručnjaci predviđaju da takav zračni stroj neće koštati više od osobnog automobila masovne proizvodnje. Višerotorni raspored smanjuje opterećenje njegovog mehaničkog dijela, što pozitivno utječe na otpornost na habanje i pouzdanost cijele grupe propeler-motor, a moderna elektronika može iznimno pojednostaviti upravljanje ovim tipom zrakoplova i značajno povećati sigurnost letenja . Programeri nastoje stvoriti zrakoplovni sustav koji će u nadolazećim godinama moći zadovoljiti dnevne potrebe prosječne osobe po prosječnoj cijeni.

Problemi

Danas je jedan od najvećih tehničkih izazova potraga za novim vrstama baterija velike snage koje mogu optimizirati omjer vlastite težine baterije prema njenom kapacitetu, izlaznoj struji i trajnosti.

Drugi problem je na organizacijskom planu. Mnoge zemlje u svijetu imaju izuzetno stroga pravila za korištenje zračnog prostora, uzrokovana zahtjevima sigurnosti letenja, kao i antiterorističkim zakonodavstvom.

Sve to ograničava, ali ne plaši, programere najnovijih zračnih sustava sposobnih za nošenje osobe. U posljednje vrijeme mnoge zemlje diljem svijeta pokušavaju stvoriti slične zrakoplove. Ruski dizajneri u tom pogledu ne zaostaju.

Trenutni razvoj događaja

Nedavno je ruski startup Hoversurf objavio online video najnovijeg demonstracijskog leta Scorpiona 3 - treće iteracije hibridnog quadcoptera i trkaćeg motocikla koji je razvio. Tvrtka objavljuje svoju želju za stvaranjem zrakoplova koji je dostupan prosječnoj osobi. Letjelica je slična trkaćem motociklu postavljenom na okvir kvadrokoptera.

Izvršni direktor Hoversurfa Alexander Atamanov rekao je da je prvi prototip Scorpion napravljen 2016. Pokazalo se da je treći model letećeg bicikla snažniji i bolje kontroliran. Prema njegovim riječima, na platformi ovog drona bit će moguće razviti leteće električno vozilo putničke ili teretne klase.

Proizvođač pozicionira Scorpion 3 kao proizvod dizajniran za ekstremne sportove, ali također dostupan i za amaterske letove. Ovaj pristup osiguran je ugrađenim računalnim sustavom koji omogućuje i ručno i automatsko upravljanje. Tvorci Scorpiona razvili su vlastiti softver koji ograničava karakteristike modela na relativno sigurnu razinu. Ta ograničenja još ne dopuštaju da se eksperimentalni model ubrza do brzine veće od 50 km/h ili leti više od 3 metra. S jednim punjenjem baterije, Scorpion 3 može ostati u zraku oko 27 minuta. Maksimalna uzletna težina novog modela doseže 250 kg.

Stručnjaci napominju da bi ruski razvoj mogao naći i vojnu primjenu. Bespilotne letjelice ovog tipa sposobne su osigurati brzu preraspodjelu malih vojnih jedinica kako na teškom terenu tako iu velikim minskim poljima.

Dodajmo to na stranicu Hoversurf tvrtka postoje informacije o razvoju posebne serije Scorpion 3 namijenjene policiji Dubaija.

Službenih podataka o cijeni i dostupnosti ovog modela još nema. Očekuje se da će jedinični trošak biti cca. $150 000 .

Još jedan izum koji je jako zainteresirao stručnjake i amatere je Flyboard Air čiji je razvoj Zapata Racing trajalo je više od četiri godine.

Osnivač i idejni inspirator Zapata Racinga je Francuz Frankie Zapata, višestruki osvajač svjetskih prvenstava u jet ski utrkama. Brend Zapata stekao je svjetsku slavu puštanjem vodene verzije Flyboarda, koja je u prodaju stigla prije nekoliko godina.

Prototip Flyboard Aira potvrđuje nedavni online video koji prikazuje jedan od prvih testnih letova novog proizvoda. Sam izumitelj djelovao je kao pilot leteće daske. Ispitivanja leta obavljena su iznad jezera Havasu (Arizona).

Flyboard Air opremljen je s četiri motora plinske turbine, od kojih svaki proizvodi 250 konjskih snaga. Za upravljanje se koristi mali daljinski upravljač koji podsjeća na joystick za igru ​​ili ručku borbenog zrakoplova. Obrada dolaznih naredbi provodi se logičkim blokom koji može mijenjati veličinu i smjer vektora potiska svakog motora zasebno. Možda se čini da sigurnost pilota osigurava padobran pričvršćen za njegova leđa, ali taj „padobran“ je spremnik goriva napunjen zrakoplovnim kerozinom Jet A-1.

Trajanje probnog leta bilo je 3 minute 55 sekundi. Tijekom tog vremena uređaj je napravio nekoliko evolucija u zraku, popeo se na visinu od trideset metara i ubrzao do 55 km/h. Autori projekta tvrde da je prototip koji su izradili sposoban ubrzati do 150 km/h, uzletjeti na 3000 m i ostati u zraku do 10 minuta.

Zapata je nakon slijetanja rekao kako je Flyboard Air stvarno utjelovljenje čovjekove prastare želje za autonomnim kretanjem kroz zrak. Izumitelj je pozvao sve oko sebe da nikada ne odustaju od njegovog sna.

Imajte na umu da je leteća ploča u fazi testiranja prototipa i još nije dostupna za masovnu upotrebu. Također nema poruka o mogućoj cijeni proizvoda.

Napredak u bespilotnoj tehnologiji mogao bi jednog dana dovesti do toga da možemo letjeti autonomnim avionima i drugim letjelicama kroz zrak. Nakon što smo vidjeli quadcopter Ehang 184 na CES-u 2016, sa sigurnošću se može reći da je ova budućnost pred nama. Ovaj uređaj se smatra prvom putničkom bespilotnom letjelicom komercijalne klase na svijetu. U ovom ćemo članku pobliže pogledati kakav je ovo uređaj i koje su njegove glavne značajke.

Jedinstven dizajn

Izvana ovaj dron nalikuje modernom helikopteru s četiri lopatice.

Propeleri se okreću paralelno s tlom. Karoserija je izrađena od kompozitnih materijala - karbonskih vlakana i aluminijske legure. Zahvaljujući tome, uređaj je vrlo lagan, ali čvrst i izdržljiv. Jedna od prednosti ovog uređaja je njegova ekološka prihvatljivost; u potpunosti radi na struju, bez nanošenja štete okolišu. Kabina helikoptera može primiti jednog putnika za prijevoz.

Sve što osoba treba učiniti u smislu kontrole je pritisnuti tipke za polijetanje i slijetanje na tabletu Microsoft Surface. Unutra je klima uređaj i svjetlo. Na prednjoj strani nalazi se kamera koja pomaže dronu da "vidi" potencijalno sigurna mjesta za slijetanje. Vijci uređaja su sklopivi, tako da se lako može staviti na javno parkiralište.

Tehnički podaci

  • Težina uređaja - 200 kg;
  • Visina - 1,5 m;
  • Maksimalna nosivost - 118 kg;
  • Najveća visina leta - 3500 m; preporučeno - do 500 m;
  • Najveća udaljenost leta - 20 km;
  • Najveća brzina - 100 km/h;
  • Vrijeme leta s jednim punjenjem baterije je 23 minute;
  • Kapacitet baterije - 14,4 kWh;
  • Vrijeme punjenja - 2-4 sata;
  • Snaga motora - 106 kW.

Sigurnost

Sada pogledajmo koliko je sigurno za osobu letjeti u ovom helikopteru. Prema proizvođaču, značajke dizajna uređaja osiguravaju apsolutno siguran let u slučaju kvara. Na primjer, ako bi polovica njegovih rotora zastala, uređaj bi i dalje mogao hitno sletjeti spuštajući se spiralno. Ehang tim također izvješćuje o posebnom zapovjednom centru s kojim dron održava stalnu komunikaciju kako bi održao stabilan i siguran let.

Kad god se dogodi hitan slučaj, putnik može uputiti sustav da sleti na najbližu sigurnu lokaciju. Ako kontrolni sustav zakaže, komandni centar će preuzeti kontrolu nad uređajem. Možda je ovo mali nedostatak, jer ljudski putnik ne može upravljati uređajem izravno u brodu ako se ukaže potreba.

Za vrijeme loših vremenskih uvjeta zapovjedni centar će zabraniti letove zrakoplova.

Sve u svemu, želio bih napomenuti da je Ehang 184 vrlo zanimljiv izum, koji je veliki korak naprijed u području potrošačkih bespilotnih tehnologija koje određuju budućnost zračnog prometa. Ako govorimo o komercijalizaciji uređaja, tvrtka Ehang je sasvim ozbiljna ako je ne zaustavljaju problemi certificiranja takvih letjelica. Prve prodaje uređaja planirane su za ovu godinu. Cijena će biti 20.000 - 30.000 dolara. Bit će zanimljivo vidjeti hoće li uređaj biti uspješan među civilnim stanovništvom.

Putnički kvadrokopter već je razvijen u Kini, SAD-u i Engleskoj. Kreatori gledaju daleko u budućnost. Uređaj može postati izvrstan analog kopnenog prijevoza. U Kini je ovu vrstu uređaja stvorila tvrtka Ehang; tvrtka trenutno provodi niz drugih razvoja za stvaranje helikoptera sposobnih za prijevoz ljudi. U Singapuru je već lansiran helikopter za prijevoz ljudi koji obavlja funkcije zračnog taksija.

Putnički kvadrokopter – koje mogućnosti ima uređaj?

  • Putnički kvadrokopter može ostati u zraku do 25 minuta.
  • Maksimalna brzina leta je 100 km/h, proizvođači rade na povećanju ovog parametra.
  • Baterije mogu držati punjenje do 2 sata.
  • Maksimalni domet leta uređaja je do 16 km.
  • Preporučena visina leta je 300-500 metara, maksimalna je do 3,5 km.

Kako se dron može koristiti za prijevoz ljudi?

Programeri planiraju koristiti ovu tehnologiju kao zračni taksi, jeftinije od letenja helikopterom, rezultat je isti. Štoviše, putnički kvadrokopter ima mogućnost programiranja putanje leta; klijent će morati pritisnuti samo tri gumba - ruta, polijetanje, slijetanje. Drugi problem s kojim se suočavaju tvornice koje proizvode ovu opremu je smanjenje cijene proizvoda. Trenutno vrijedi do 300.000 dolara. Je li članak bio zanimljiv? Označite našu stranicu kako je ne biste izgubili. Naša tvrtka ARMAIR isporučuje više od 10 vrsta različitih bespilotnih vozila. Na stranici su također predstavljeni žirokopteri domaćeg i stranog porijekla. Odmah pogledajte sve modele uređaja! Planirate li kupiti dronove? Trebate procjenu cijene? Ostavite zahtjev ili nas nazovite odmah!

Kvadrokopter prosječan čovjek u većini slučajeva povezuje sa zabavom, mogućnošću spektakularnog snimanja iz zraka, te rješavanjem niza problema od strane Ministarstva hitnih situacija, policije, zaštite šuma i drugih organizacija. Povremeno se na internetu pojavljuju informacije o pokušaju da se u velikim gradovima organizira dostava razne robe dronovima. U svakom od ovih slučajeva maksimalna težina korisnog tereta koji podiže quadcopter ne prelazi pet kilograma, ali što ako je značajno povećana i, primjerice, organizirana za prijevoz ljudi?

Takvo rješenje moglo bi radikalno promijeniti cjelokupno tržište prijevoza putnika, omogućiti ubrzanje kretanja vozila u velikim gradovima i stvoriti sferu "zračnih taksija" za letove na kratkim udaljenostima. Osim toga, takva oprema će riješiti niz problema s evakuacijom ljudi iz zona katastrofe, mogućnošću sigurnog uklanjanja bolesnih i ranjenih osoba s teško dostupnih mjesta, dostavom robe i sl.

Izazovi projektiranja i proizvodnje dronova za ljudski let

S teorijske točke gledišta, nema posebnih problema s konstruiranjem quadcoptera za prijevoz osobe vlastitim rukama, ali u praksi postoji niz sljedećih poteškoća i problema:

Dostupnost snažnih baterija

Danas ne postoje dizajnerska rješenja koja pružaju visok kapacitet, izdržljivost i snagu struje uz malu težinu baterije, što dovodi do naglog povećanja težine cijele konstrukcije za ljudske letove u zraku. U stvarnosti, moderni prototipovi za prijevoz ljudi mogu se kretati zrakom brzinom od 130 km / h ne više od 20-25 minuta, što se još uvijek smatra nezadovoljavajućim pokazateljem.

Mnogi se stručnjaci slažu da je potrebno pronaći temeljno nova načela rada baterija, što je potrebno ne samo za letove dronovima, već i za zemaljska električna vozila, povećavajući trajanje putovanja bez punjenja električnog automobila.

Zakonodavne točke

Mnoge zemlje diljem svijeta imaju vrlo stroga pravila o korištenju zračnog prostora, što je posljedica borbe protiv terorizma, uvjeta sigurnosti letenja, očuvanja privatnosti osobnog života i drugih pitanja.

Pojava pravih helikoptera za prijevoz ljudi automatski će zahtijevati razvoj novog zakonodavstva, a to je vrijeme.

Razina sigurnosti

Razvoj izvanrednih situacija na visini i sudara može dovesti do ozbiljnih ozljeda i smrti, stoga je potrebno uvesti odgovarajuće kompenzacijske protuhitne mehanizme i implementirati softver za uklanjanje ljudskog faktora, koji će spriječiti sudare tijekom leta.

Visoka cijena

Nedostatak ekonomije razmjera i tehnički problemi, o kojima je već bilo riječi, automatski povećavaju cijenu takvih dronova. Prema procjenama stručnjaka, Scorpion 3 ruske proizvodnje, koji ima spektakularan izgled, ali daleko od najboljih tehničkih karakteristika, koštat će kupca oko 150 tisuća dolara, što znači da je masovna uporaba takvih kvadrokoptera danas jednostavno nerealna.

Kao rezultat toga, danas se dizajneri i startupovi specijaliziraju za pronalaženje najboljih opcija za stvaranje velikih dronova za ljude u teoretskoj sferi, povremeno nudeći svijetu svoje dizajne i prototipove. Oni će u budućnosti moći postati osnova za proizvodnju prvih serijskih modela koji će se koristiti u praksi.

Osnovni prototipovi kvadkoptera za ljudski let

Danas postoji nekoliko prototipova velikih dronova koji mogu prevoziti putnike. Jedna od dostojnih opcija ostaje Scorpion 3, koju je stvorio ruski startup. Ovo je treća verzija hibrida quadcoptera i motocikla, koja ima sljedeće karakteristike:

  • maksimalna visina leta – 3 metra;
  • maksimalna težina - 250 kg;
  • brzina putovanja - do 50 km / h;
  • trajanje kretanja - ​​27 minuta.

Još jedan vrlo ozbiljan pokušaj stvaranja gradskog zračnog prijevoza za ljude bio je projekt Ehang-184 istoimene američke tvrtke. Ovaj dron pruža ugodne i sigurne uvjete tijekom leta, a i puno je moćniji, o čemu svjedoče sljedeće karakteristike:

  • maksimalna visina dizanja – 3,5 km;
  • najveća dopuštena težina – 200 kg;
  • maksimalna brzina – 100 km/h;
  • Trajanje leta je 23 minute.

Leteća daska iz Zapata Racinga postala je vrlo zanimljiva s dizajnerske točke gledišta. Dizanje u zrak provodi se pomoću četiri motora snage 250 konjskih snaga, a za upravljanje se koristi daljinski upravljač. Dron kao izvor energije koristi zrakoplovni kerozin u spremniku. Potonji izgleda kao ruksak i nalazi se iza leđa pilota. Maksimalna brzina takvog prototipa bila je 55 km/h, visina uzgona 30 metara, a trajanje leta nije prelazilo 4 minute.

Još jedan zanimljiv novi proizvod je hibridni quadcopter tvrtke Top Flight Technologies koji može biti u zraku nekoliko sati, a to mu omogućuje da putuje na velike udaljenosti bez dolijevanja goriva. Jedina iznimka je maksimalno ograničenje težine od 15 kg, iako proizvođač uskoro planira povećati ovaj parametar na 100 kg.

Dron pokreće hibridna elektrana koja stvara energiju za elektromotor od 10 kW. Za rad instalacije postoji spremnik kapaciteta 18,9 litara goriva, kao i litij-polimerska baterija kapaciteta 6000 mAh. Maksimalna brzina uređaja je 64 km/h.

Originalni dron Ehang 184 kineskog proizvođača veliki je kvadrokopter za ljude koji funkcionira kao autonomni helikopter za putnike. U sadašnjosti dron nema sličnih analoga koji bi imali takvu funkcionalnost. Po prvi puta revolucionarna tehnologija predstavljena je u Las Vegasu na prezentaciji posvećenoj inovativnim uređajima.

Glavna svrha drona Ehang 184 je prijevoz putnika bez njihovog uplitanja u proces leta. Da bi to učinila, kineska tvrtka opremila je helikopter prostranim putničkim sjedalom dizajniranim za jednu osobu, kao i snažnim motorima koji mogu pokretati stroj.

Dodatno, dizajn uključuje osam rotora za teške uvjete rada, električne motore i baterije visokih performansi koje održavaju razinu napunjenosti dugo vremena. Izvorni sklop vam omogućuje podizanje jedne osobe u zrak i vlastitu težinu uređaja. Domet leta autonomnog helikoptera je kolosalan - sposoban je prevaliti udaljenosti od 16 km.

Ništa manje izvanredno je i vrijeme leta drona - radi u radnom režimu 23 minute, a ne zahtijeva dodatno punjenje baterije. Tehničke karakteristike nisu sve što impresionira autonomni helikopter. Kada leti, putnik ne treba ništa poduzimati da bi prevalio udaljenost. Jedino što je potrebno je programirati rutu. To možete učiniti na standardnom telefonu, a zatim pritisnite gumb "start".

Neki ljudi se pitaju: što kupiti - helikopter ili dron? Informacije će vam pomoći da napravite izbor bez pogreške.

Let na Ehangu 184 bit će koordiniran pametnim sustavom. Njegov zadatak je izbjegavati prepreke na putu, pronaći najkraći put itd. Radi sigurnosti, stručnjak se može pridružiti kontroli leta i koordinirati vozilo sa zemaljske stanice.

Glavne karakteristike revolucionarnog drona koji obavlja svojevrsnu taksi funkciju su:

  • Velika snaga uređaja - elektroenergetski sustav od 106 kW.
  • Trajanje zadržavanja napunjenosti - baterije su dizajnirane za 2-4 sata rada.
  • Velika brzina modela je oko 100 km/h.
  • Sposobnost povećanja nadmorske visine - maksimalno odgovara 500 metara.
  • Relativna kompaktnost - težina quada doseže samo 200 kg.
  • Ekonomičan - dron troši 14,4 kW/sat.


Sada kineski proizvođač planira staviti model u masovnu proizvodnju - za to je potrebno potvrditi pravni status modela. Činjenica je da dron do danas nije prevozio prave putnike, tako da još nije bilo moguće dokazati sigurnost uređaja. Mogućnosti uređaja testirane su bez ljudi.

Još jedna točka koja ometa široku upotrebu modela je nedostatak posebnih mjesta za slijetanje. Imaju ih samo veliki gradovi, ali takva su mjesta prilagođena za punopravne helikoptere.