Що таке FPV-дрон і як навчитися ним керувати
І чи варто масово збирати їх «на кожній кухні»
У сучасній війні FPV-дрони називають революційним засобом ведення бою. Вони знищують особовий склад, важку бронетехніку, артилерійську зброю, автотранспорт противника, дороговартісне обладнання, а найголовніше – бережуть життя військових. Mind розібрався в тонкощах застосування дронів-камікадзе з FPV-керуванням і розповідає найцікавіші факти про них.
Що таке FPV-дрони та з чого вони складаються
FPV-дрони – це безпілотники, які передають відео в реальному часі з камери на борту, закріпленої в напрямку польоту. Пілот керує дроном у спеціальних окулярах і спостерігає за польотом так, ніби перебуває всередині. Власне, англійська абревіатура FPV розшифровується як First Person View, тобто «вид від першої особи».
Коптер-конструктор із камерою здатен нести вибухівку та не потребує GPS.
Основна структура дрона – рама з вуглецевого волокна, алюмінію чи пластику діагоналлю 5, 7, 8, 9 або 10 дюймів. Від діагоналі залежить вантажопідйомність дрона.
У ролі «мозку» дрона виступає контролер польоту. Він отримує вхідні дані від передавача пілота й надсилає сигнали на двигуни.
Двигуни та електронні регулятори швидкості відповідають за живлення пропелерів, швидкість і напрямок.
Працездатність дрона залежить від об’єму акумулятора. Зазвичай використовують літій-полімерні. Чим більша потужність акумулятора, тим більша його вага.
Самі по собі FPV-дрони не є військовою технікою. У цивільному житті вони використовуються для розваг. Їх можна розділити на гоночні, кінематографічні та фристайл. Гоночні призначені для перегонів. Фристайл – для аерофото- та відеозйомки. Кінематографічні використовують для професійних зйомок.
Нищівними властивостями FPV-дрони наділяє бойова частина.
Переваги та недоліки FPV-дронів
FPV-дрони не мають стабілізації – автоматичного вирівнювання по лінії небокраю. Завдяки цьому вони швидші та здатні до маневрів, які недоступні дронам зі стабілізацією. У свою чергу відсутність стабілізації ускладнює керування дроном і вимагає від пілота неабиякої майстерності.
Яка швидкість FPV-дрона?
До 100 км/год. Він може залетіти у вікно, бліндаж та інші важкодоступні місця.
Дрони-камікадзе та бомбери здатні вражати цілі на дистанціях 3–10 км, а деякі – до 25 км.
Для більшого радіусу дії і безпеки пілота використовуються ретранслятори – пристрої, що розташовуються на проміжних пунктах ліній радіозв'язку, підсилюють сигнали та передають їх далі.
FPV-дрони відносно дешеві. Вартість FPV-дрона в середньому становить $400–500.
Серед недоліків варто зазначити вразливість до засобів радіоелектронної боротьби ворога (РЕБ).
Які бувають FPV-дрони
FPV-дрони бувають кількох видів: камікадзе, бомбери, розвідувальні. Від завдань залежить підбір компонентів. Наприклад, для камікадзе, який по суті летить в один бік, буде зайвою якісна камера. А для дрона з розвідувальною місією, навпаки, хороша камера – це must have.
На вантажопідйомність FPV-дрона впливає розмір рами. Якщо на раму діагоналлю 7 дюймів можна навісити 1,5 кг вибухівки, то 10-дюймова зможе нести 2 кг.
Також дрони класифікуються за кількістю гвинтів. Гексакоптер має шість гвинтів, окто – вісім. Завдяки кількості гвинтів дрон може підняти більшу вагу. Якщо корисне навантаження квадрокоптера становить до 1–1,5 кг, то нічні бомбери з шістьма гвинтами несуть боєприпаси вагою понад 10 кг.
Раніше FPV-дрони використовувалися лише у світлу пору доби. Влітку 2023 року з’явилися FPV з камерами нічного бачення.
Які боєприпаси використовуються для FPV-дронів
Умовно боєприпаси для FPV-дронів діляться на спеціалізовані та неспеціалізовані. Перші виготовляються суто для дрона.
Неспеціалізовані адаптують для роботи самі бійці. Це ручні гранати, постріли для підствольних гранатометів (ВОГ), міни для мінометів.
У груді 2023 року Міноборони схвалило 9 типів боєприпасів до БпЛА: багатоцільові, комбінованої дії, осколково-фугасні, кумулятивно-осколкової дії.
Кожен боєприпас має своє призначення. Наприклад ВОГи, радіус дії яких до 7 метрів, використовуються для ураження піхоти. Від ваги боєкомплекту також залежить дальність польоту дрона.
Як впливають на FPV-дрони РЕБ і РЕР
Для протидії дронам ворог використовує РЕБ купольного типу. Коли дрон потрапляє в радіус його дії, то може втратити сигнал і впасти.
Стійкість до РЕБ також залежить від системи передачі даних: цифрової або аналогової. Аналоговий зв’язок важче заглушити, він має меншу затримку сигналу. Цифрові протоколи дають кращу якість зображення, більш стійкі до перешкод, але складніші у використанні.
Для боротьби з РЕБ на дрони встановлюють потужніші передавачі або антени. Це також впливає на їхню вартість. Наприклад, для FPV вартістю $500 антена коштуватиме $150–200.
FPV-дрони з машинним зором і штучним інтелектом
Суть машинного зору: довести дрон до цілі попри дію РЕБ завдяки програмному забезпеченню. Навіть якщо оператор втрачає зв'язок із дроном, апарат продовжує свій шлях. Проти такого дрона купольний РЕБ не спрацює, він точніше влучатиме в рухому ціль. Також не потрібні досвідчені пілоти.
Військовий фахівець у галузі радіотехнологій Сергій Флеш просить не плутати машинний зір зі штучним інтелектом. Дрони з машинним зором не вміють розпізнавати ціль, тобто відрізняти техніку, людей чи об’єкти інфраструктури. Але це можуть зробити дрони зі штучним інтелектом. Завдяки алгоритмам і просунутій оптиці такий дрон самостійно розпізнає та фіксує координати ворожої техніки, навіть якщо вона замаскована.
Як навчитися керувати FPV-дроном
Для порівняння: щоб навчитися літати на квадрокоптері типу Mavic потрібно п’ять днів. Щоб керувати FPV-дроном, знадобиться місяць. Починати навчання краще з польотів на симуляторі.
Після 40–50 годин віртуальних польотів можна приступати до практики з реальним дроном. Майбутнім пілотам доведеться прокачати швидкість реакції, моторику пальців і мати міцний вестибулярний апарат.
Як зібрати FPV-дрон самостійно
За наявності компонентів і мінімальних навичок можна зібрати такий дрон за день. Далі продуктивність зростатиме. Зараз у вільному доступі є курси, які покроково розповідають, що треба робити. Деталі та компоненти доведеться купувати самостійно. Орієнтовна вартість: $350.
Скільки FPV-дронів виготовляє Україна
В Україні попит на FPV-дрони перевищує пропозицію. Водночас ворог масштабував виробництво та складає їх навіть на хлібзаводах.
На початку року міністр цифрової трансформації України Михайло Федоров агітував співвітчизників масово збирати FPV, чим викликав дискусію в суспільстві. Опоненти такого підходу вважають, що держава прагне перекласти відповідальність на людей, а створені на кухнях дрони будуть неякісними. Є і протилежна думка: чим більше людей виготовлятимуть дрони йі поступово удосконалюватимуть свої навички, тим швидше буде закрито дефіцит.
За інформацією з відкритих джерел, в Україні нараховується понад 200 виробників дронів різного типу. Вони забезпечують лише 10–15% від загальної потреби армії. За підрахунками засновниці фонду Dignitas Любові Шипович, на місяць потрібно приблизно 200 000 FPV-дронів.
Засновник компанії DroneSpace Максим Шеремет каже, що українські компанії виготовляють щомісяця орієнтовно 50 000 FPV-дронів. Водночас росіяни – вшестеро більше.
Міністр оборони України Рустем Умеров на початку 2024-го зазначив, що протягом року держава планує закупити щонайменше мільйон FPV-дронів.
Якщо ви дочитали цей матеріал до кінця, ми сподіваємось, що це значить, що він був корисним для вас.
Ми працюємо над тим, аби наша журналістська та аналітична робота була якісною, і прагнемо виконувати її максимально компетентно. Це вимагає і фінансової незалежності.
Станьте підписником Mind всього за 196 грн на місяць та підтримайте розвиток незалежної ділової журналістики!
Ви можете скасувати підписку у будь-який момент у власному кабінеті LIQPAY, або написавши нам на адресу: [email protected].
