SUPERCAM S350 в СПб, Москве. Цены на Supercam на сайте.

Продолжаю увлекательное занятие – промшпионаж.

На этот раз в течение почти часа смотрел на беспилотный самолет SuperCAM S250, произведенный ижевской ООО “Финко”. Технику, приобретенную примерно 2 года назад, любезно продемонстрировал Дмитрий Андреев, зав. лабораторией экологии и охраны природы ПГНИУ,  за что ему большой респект.

SuperCAM 250 в штатном ящике для транспортировки.

В целом самолет выглядит аккуратно. Мощный и тяжелый кейс с ложементами под крылья и фюзеляж внушает. Помимо кейса с самолетом для полевого выхода потребуются еще два: с наземной станцией, и зарядной с батарейками.

Основная цель беспилотника – съемка ортофотопланов (выровненных фотографий земной поверхности), цифровых моделей местности. Для этого на борту установлен фотоаппарат, смотрящий в надир, т.е. прямо вниз, и геодезический GPSS приемник Javad (OEM двухчастотная двухсистемная плата), позволяющий точно определить центры фотографирования при постобработке.

Помимо фотосъемки, данный аппарат комплектуется ИК камерой. Камера работает как любая аналоговая видеокамера, фотоснимки с нее – стоп кадры. К сожалению, увидеть ее не удалось, тепловизор находился не рядом с самолетом.

Официальные технические данные про беспилотный аппарат, которые производитель называет тактико-техническими (хы):

Время полета – 3 ч;
Скорость полета – 65 ÷ 120 км/ч;
Радиус действия радиолинии – 70 км.
Максимальная дальность полета – не менее 150 км;
Масса летательного аппарата – 4,5 кг;
Размах крыла летательного аппарата – 2,5 м;
Рабочая высота полета – 50 ÷ 500 м.
Практический потолок – не менее 3600 м;
Время развертывания комплекса – 10 мин;
Условия эксплуатации
ветер до 15 м/c,
температура окружающего воздуха от –30°С до 30°С,
умеренный дождь и снегопад;
Взлет – с помощью эластичной катапульты (рогатка);
Посадка – на парашюте в автоматическом либо полуавтоматическом режиме;
Площадка для взлета и посадки – 100 х 100 м;
Режимы полета – полет в автоматическом или полуавтоматическом режиме.

Забегая вперед, скажу, что не все так идеально. Например, крылья мне очень понравились: гладкие, ровные, легкие, никаких нареканий на внешний вид. А вот фюзеляж, для пустого, без батарей и полезной нагрузки тяжеловат, сколько именно – не взвесил, но лишние полкило-один кг точно есть. Удобство и прочность поставлены выше технических характеристик, что в общем-то нормально для эксплуатации сложной небытовой техники силами специалистов, обученных за пол-дня буквально.

По ходу осмотра техники буду комментировать эти характеристики. Первое, что стоит отметить, что производитель цифры не подкрепят фактами-пруфами, во всяком случае не удалось найти, к примеру, видео полета на полное время, на максимальную дальность, время развертывания в полевых условиях и прочее. Что, собственно и вызывает обоснованные подозрения в завышенных цифрах и фактах. Так что по ходу осмотра буду отвлекаться на заявленные производителем ТТХ и подвергать их сомнению.

Центральная часть самолета, или фюзеляж.

Первое, что интересно увидеть, это камера. Фотокамера – доработанный Sony ILCE 6000 с объективом 20мм. Отличный вариант для ортофотосъемки, объектив и резок как понос и легкий, весит буквально 70 гр. В фотоаппарат методом трепанации впаяны провода, ведущие к кнопке фокуса, спуска, и (скорее всего) к синхроразъему вспышки, который используется для подтверждения срабатывания затора с высокой точностью по времени. Кроме того, к батарейке фотоаппарата добавлено с помощю паяльника внешенее питание. Решение странно, поскольку в продаже доступны “бесконечные” батарейки для Sony NEX с внешним питанием буквально за тысячу рэ (гуглить на ebay “NP-FW50 External Battery”).

Фотоаппрат, согласно рекоменадции производителя самолета, настроен на режим S, с постоянной выдержкой 1/1000 секунды, что в большинстве случаев достаточно для замораживания картинки, даже при турбулентной атмосфере. Съемка ведеться в JPG. Я лично предпочитаю съемку в RAW, которая позволяют “вытянуть” пере или недосвеченные кадры, которые неизбежно появляются при изменении облачности, а значит освещенности.

Фотоаппарат Sony ILCE 6000, доработанный для ортофотосъемки и фотограмметрии

Двигатель – традиционно любимый производителями беспилотников Scorpion c диаметром статора 40 мм, возможно такой. Винт тянуший, со складными пластиковыми лопастями Aeronaut 14×10 (для непосвященных это диаметр-шаг в дюймах). Винтомоторная группа подобрана под крейсерскую скорость 72 км/ч.

Винтомотрная группа

Интересно включение-включение питания на самолете, с помощью отдельного 3.5 мм штекера. Удобно, надо так же будет сделать. Одно смущает – диаметр провода для силовой части маловат. Нужно раза в два по площади сечения побольше.

Считаем, при старте двигатель потребляет порядка 50-70А (при ~20в), для такого тока провод должен быть сечением 14AWG, лучше 12AWG (стандартны проводов для летающей техники американские). Здесь имеем провод 16AWG, причем сэкономленных китайских.

Выключатель питания самолета.

Кстати, та же ситуация и с проводами от батарей, они также минимально тонкие. Похоже, производитель считает что экономия в массе самолета от тонких проводов лучше потери энергии в проводах на сопротивление и нагрев. Пусть будет так.

Разъемы для подключения батарей.

Кстати, насчет батарей. В комплекте их  4 шт. по 10А/ч 5s (5 элементов) каждая. Всего их хватает на 2.5 часа полета, значит текущее потребление составляет 16А, или примерно 320Вт в среднем. Крейсерская скорость, напомню, 72 км/ч. Расход энергии 0,222 А*ч на километр, или 4,4 Вт*ч на километр. Весьма неплохо, для “любительского” летающего крыла Х8 расход энергии на практике составляет примерно в полтора раза меньше, около 3-3,5 Вт*ч на километр.  Но, повторюсь, расчеты проделаны на основе заявления производителя, пруфов пока нет )

Комлпект батарей и зарядная станция в кейсе. Под батареями лежит блок питания 220в-12в. Обратите внимание на тонкие силовые провода сечением 18AWG.

Комплект из 4 батарей стоит 100 т.р. Это примерно в 4 раза дороже очень хороших батарей на рынке. Зарядник на 2 батареи – обычный китайский, за 100 баксов максимум. Производитель продает его за 50 т.р. Понятно, что деньги ему зарабатывать надо, я его не осуждаю )

Посмотрим внутрь фюзеляжа, и поближе. Что это такое? Это ж термоклей и термоусадка! Без них в микроавиации никак. Однако осталось найти где-то изоленту, желательно синюю…

Авионика на основе термоклея и нейлоновых стяжках.

И все-таки без изоленты никакой самолет не летает, вот она, родимая!

Силовые провода в изоленте, хоть и не совсем правильного цвета…

Новым и непонятным для меня была система парашютной посадки. Самолет сначала переворачивается, сбрасывает скорость, и лишь затем выпускает парашют. Посадка на “спину” нужна чтобы не повредить объективы и камеры, расположенные снизу. Вот так это выглядит со стороны:

Сам парашют крепиться к четырем шнурам по сторонам фюзеляжа. Есть специальный  отсек, открывающийся с помощью сервы навстречу потоку. Интересная фишка – острел по команде половины строп, для исключения утягивания парашюта, а значит и самолета ветром. Посмотрите видео, про укладку и использование парашюта на беспилотнике, там все наглядно.

Крепление крыла – на замковом разъеме, который складывается в обратную сторону. Никаких труб, традиционных для небольших самолетов на радиоуправлении. Поинтересовался, а что будет, если самолет влетит в нисходящий поток, и возникнет отрицательная перегрузка, разъем не сложиться? Случаев таких, говорит Андрей, в его практике не было.  Надежность соединения обеспечивает… медная проволока, блокирующая замок. Ее достаточно для исключения “обратного” складывания крыльев в воздухе, и в то же время их срезает при жеской посадке на парашюте (в перевернутом состоянии, напомню), тем самым спасая красивые аккуратные крылья от поломки. Решение хоть и выглядит как “наколеночное”, однако на практике работает. Запоминаю и иду дальше.

Замок на крыле.

Блокировка разъема проволокой.

Самое спорное техническое решение – размещение трубки Пито датчика воздушной скорости на крыле, причем трубка до датчика разъемная (!), стыкуется при соединение крыла и фюзеляжа. Как обеспечивается  герметичность – черт его знает, никак. Поэтому, похоже, и учат операторов в первую очередь, чтобы чуть что переводили самолет переходить в режим постоянного газа. Что помешало разработчиком поставить датчик скорости прямо в крыло, и соединять  только провода, а не трубки – не известно аэронавтике.

Разъем трубки к датчику воздушного давления. Разъем, как видите, уже поломан.

Смотрю на крыло дальше. Элевоны крепятся без всяких шарниров, на обычном армированном скотче, спрашивайте в любом строймаге, хы. На самом деле ничего страшного нет, даже наоборот – элевоны приклеены аккуратно и надежно, порвать такой скотч – крайне сложно. Но из опыта, армированный скточ рассыхается примерно через 2 сезона, и при плановом ТО элевоны надо переклеивать, на всякий.

Элевоны и армированный скточ.

Сервы, похожи на Savox SC-1256TG. Прозрачный отсек – отличное решение, наглядно видно состояние тяг.

Наземная станция состоит из ноутбука в кейсе, и антенн с проводами. Антенн у данного самолета две, одна передает-принимает телеметрию по радиоканалу (судя по антенне используется частота в районе 433Мгц диапазона). Вторая антенна направленная, принимает видео, частота ~1.2ГГц. Решение технически верное, частота для видео свободна от помех, направленная антенна должна работать километров на 30, и далее, если нет препятствий.

Ящик от наземной станции. Ноутбук сверху, антенны и провода снизу.

Какой можно сделать общий вывод? Перед нами нормальный, работающий беспилотник, после дня обучения пара  толковых сотрудников может его использовать его и в хвост, и в гриву. Как говорят владельцы, тонкости использования, конечно, есть,  проблемы тоже нет-нет, но возникали. К чести производителя, проблемы устраняются, сложность в том, чтобы их исправить (проводок отпал какой-то, например, или настройку сделать) нужно ехать в Ижевск. При этом проблема выявляется где-то в полях, за сотни км от базы… Нам, разработчикам, в этом отношении проще – паяльник, клей и знания всегда с собой.. Но все это неизбежные издержки эксплуатации сложной техники.

Развернуто одно крыло.

По поводу ценообразования. Сейчас у производителя, занимающегося, скажем так, не совсем конкретными поставками она ээ немаленькая (по состоянию на позапрошлый год – в районе 3 млн. р). Но тенденция такая, что в ближайшее время бОльшую часть стоимости подобной техники будет составлять начинка, а именно: высокоточный GPS приемник на борту (цена в районе 500 т.р.), тепловизор, фотоаппарат. А стоимость самого борта будет  неуклонно снижаться (и уже снижается). Еще пару лет, и подобный аппарат будет стоить ровно столько, сколько стоит. Не как массовые коптеры от DJI, конечно, но как что-то более близкое к реальной стоимости.

SuperCAM s250 в сложенном состонии. Слева – резиновый шнур для запуска.