FPV дрони

FPV дрон | квадрокоптер | камікадзе

У часи російсько-української війни FPV-дрони стали чи не найзатребуванішою безпілотною технікою, яку активно використовують при виконанні різноманітних бойових завдань з обох боків фронту.

FPV-квадрокоптери перейшли у військову справу з цивільної сфери. First Person View, або “вид від першої особи”, – саме так розшифровується назва цієї категорії безпілотників, яку люблять авіамоделісти, відеооператори та інші фахівці й аматори, яких цікавлять технічна творчість і дистанційна відеозйомка.

Головним принципом FPV є спостереження “очима пілота” в режимі реального часу. При керуванні таким дроном оператор дивиться не на пристрій, на картинку, яку відображає монітор, телевізор або спеціальні відеоокуляри. Зображення передається на приймач завдяки відеокамері, вбудованій у квадрокоптер. Таким чином досягається ефект присутності, ніби оператор оглядає територію, перебуваючи у кабіні пілота.

З початком повномасштабного вторгнення Росії в Україну набули поширення FPV-квадрокоптери військового типу. Дані прибори, окрім стандартних складових, мають бойові частини.

Які задачі виконує FPV-дрон на війні?

Здебільшого FPV-квадрокоптери використовують для знищення цілей – складів боєприпасів, транспорту та бронетехніки, ворожих пунктів спостереження тощо. Іноді за допомогою цих безпілотників ведуть розвідувальні операції для покращення ситуативної обізнаності.

Як правило, керування коптером здійснюється групою, що складається з пілота та одного або декількох помічників. Поки оператор стежить за ціллю та наводить пристрій на її знищення, коригувальник аналізує супутні фактори, щоб підвищити шанси на точне ураження. У помічника робота не менш важлива й складна, ніж у пілота. Він одночасно контролює якість сигналу та заряд акумулятора, підказує точні координати, оцінює погодні умови та навколишню обстановку. Взаємодія з дроном типу FPV потребує особливих навичок та вищого рівня кваліфікації, адже керувати всіма процесами необхідно вручну.

За особливостями призначення FPV-дрони можна поділити на такі типи:

• камікадзе;

• бомбер;

• розвідувальний.

Камікадзе

Це моделі FPV-квадрокоптерів разового використання. Їхньою головною задачею є долетіти до цілі та здійснити детонацію. Бойова частина вибухає при підльоті до об’єкту або при зіткненні з ним.

“Камікадзе” потребують особливої вправності у керуванні, оскільки такий безпілотник знищує або пошкоджує ціль при безпосередньому наближенні до неї. Деякі бойові завдання передбачають “заведення” FPV-дрона у вікно чи двері, ворожий окоп, люк військово-транспортного засобу тощо.

На початку війни набули поширення саморобні FPV-камікадзе – цивільні квадрокоптери оснащували імпровізованими бойовими частинами. Згодом апарати цього типу запустили у спеціалізоване виробництво, в результаті чого збройні сили й до сьогодні використовують професійні FPV-дрони з детонуючими елементами.

Бомбер

На відміну від вищеописаних безпілотників, бомбер розрахований на багаторазове використання. Замість того, щоб вибухати разом з бойовою частиною, цей FPV-квадрокоптер скидає її на ціль з відстані та повертається до оператора.

У 2022 році функції бомберів виконували традиційні мультикоптери, обладнані знімними шрапнельними та кумулятивними боєприпасами. Апарати оснащували гранатометними та ручними гранатами, мінометними мінами. Пізніше розпочалася розробка спеціалізованих фпв дронів, і їхня комплектація звелася до єдиного стандарту.

За конструкцією бомбери дещо відрізняються від інших апаратів FPV. Дані квадрокоптери обладнані системою скидання, яка спрацьовує за командою пілота. Атакуючи, бомбер може зависати над об’єктом або здійснювати піке.

Розвідувальний

Для розвідки FPV-дрон використовується значно рідше, однак при виконанні деяких тактичних задач він потрібен як допоміжний апарат. Для спостереження та збору інформації про супротивника ФПВ-квадрокоптер може працювати в парі з розвідувальним безпілотником, що підвищує ефективність здобуття відомостей.

Дрони для розвідки здебільшого не оснащуються боєприпасами. Важливіше для апаратів даного типу мати хорошу камеру, місткий акумулятор та зручну консоль.

У розвідувальних операціях FPV поступаються коптерам DJI Mavic. Останні мають якіснішу оптику та програмну стабілізацію.

Конструктивні особливості

Стандартна комплектація FPV-дрону складається з літального апарату, пристрою для відображення картинки та консолі дистанційного управління. У ролі відеоприймача можуть виступати монітори, шолом або окуляри. Останні два варіанти вважаються ефективнішими для спостереження, адже забезпечують повне занурення оператора у трансляцію польоту. Утім, окуляри чи шолом обмежують здатність аналізувати навколишнє середовище, тому поряд із пілотом обов’язково має працювати помічник.

Завдяки консолі оператор контролює політ, спрямовуючи апарат у потрібних напрямках. На відміну від Mavic, коптери FPV потребують щосекундного регулювання – вони не “застигають” у повітрі, коли пілот відпускає джойстики.

Дрони FPV належать до категорії малогабаритних мультикоптерів. Апарати цього типу підіймаються у повітря завдяки несучим гвинтам, що обертаються в протилежні сторони. Залежно від кількості двигунів ФПВ-дрони носять різні назви. Наприклад:

• Квадрокоптер. Має чотири гвинти, здебільшого використовується як “камікадзе”.

• Гексакоптер. Складається з шести моторів, на війні може виконувати роль бомбера та розвідника.

• Октокоптер. Оснащений вісьмома двигунами, також використовується для бомбардування й розвідки.

Від габаритів дрона залежить, який вантаж він може підіймати у повітря. Розмір рами квадрокоптера типу “камікадзе” варіюється від 5 до 10 дюймів. Для порівняння: апарат на 7" літає з корисною вагою до 1,5 кг, а коптер з рамою 10" витримує до 3 кг.

Для надійності конструкції у виробництві FPV-дронів часто використовують армуючий карбон або стійкий склотекстоліт.

Технічні особливості

Основними технічними елементами квадрокоптера FPV є:

• “мозок” (мікропроцесор);

• двигуни;

• камера;

• відеопередавач;

• приймач радіокерування;

• акумулятор.

Робота дрона керується мікропроцесором, який передає сигнали від консолі та гіроскопів на двигуни. Саме “мозок” контролює рух гвинтів, забезпечуючи рівновагу апарата. Зміна напрямку польоту квадрокоптера відбувається завдяки регулюванню обертів. Пришвидшення всіх моторів призводить до руху вверх, а збільшення частоти обертів з одного боку сприяє пересуванню по горизонталі.

Кількість двигунів у FPV-дроні відповідає кількості гвинтів. Їхня потужність є не менш важливим показником, ніж габарити та матеріали виготовлення. Найпотужніші пристрої здатні носити на собі до 5 кілограмів корисної ваги та пересуватися зі швидкістю понад 100 кілометрів на годину.

Квадрокоптери FPV оснащують різними типами камер. Найдешевший і найрозповсюдженіший варіант – малопотужний пристрій, що працює при денному світлі. Для роботи в сутінках і темряві використовують нічні або тепловізійні камери, утім такі прибори коштують дорожче.

Відеопередавач у дронах FPV може бути цифровим або аналоговим. Для військових цілей фахівці радять обирати другий варіант, адже його сигнал складніше відстежити та “заглушити”.

Радіоприймачі, якими оснащують FPV-квадрокоптери, працюють одному з двох протоколів передачі даних: ELRS та Crossfire. Частіше можна зустріти моделі з приймачем ELRS, який має ширший радіус дії та нижчу затримку при високій частоті оновлення.

Акумулятор – не найсильніша складова FPV-дронів. Оскільки виробники роблять акцент на здатності прибору підіймати якомога більший вантаж, саму конструкцію доводиться максимально полегшувати. Зменшення ваги почасти досягається встановленням легких акумуляторів із малою ємністю – приблизно від 4000 до 8500 мАг. Саме тому час автономної роботи квадрокоптера триває в середньому 15 хвилин. Утім, цей недолік компенсується високою швидкістю апарата.

Виробництво

Поява на тлі російсько-української війни FPV-квадрокоптерів призвела до справжньої революції у веденні бойових дій. Фахівці порівнюють ефективність застосування камікадзе, бомберів та дронів-розвідників зі снайперськими операціями та високоточним боєм за допомогою складних систем. Безперечною перевагою FPV є їхня низька ціна при високій продуктивності. Якщо раніше для знищення ворожої техніки використовувалося дороговартісне та складнодоступне обладнання, то сьогодні їх заміняють численні дрони, які коштують від 8 до 60 тисяч гривень. Виготовлення під замовлення та масове виробництво бойових квадрокоптерів є економічно вигідним. Один дешевий апарат за кілька сотень доларів здатен знищити ворожу техніку, вартість якої сягає мільйонів.

Де купити FPV-дрон в Україні?

Якісний асортимент перевіреного обладнання пропонує інтернет-магазин Expert Pro. Компанія працює у Києві, а також відправляє замовлення поштою по всій території України. На клієнтів Експерт Про чекають адекватні ціни, професійний сервіс та продукція світового рівня.