Квадрокоптер большой грузоподъемности

Квадрокоптеры с различной грузоподъемностью

Сегодня большинство пользователей интересует, может ли обычной квадрокоптер поднять в воздух различные грузы, среди которых:

• 3 килограмма;
• 5 килограмм;
• 10 килограмм;
• 20 килограмм;
• 50 килограмм;
• 100 килограмм.

Если в грузоподъемность первых двух еще хоть как-то можно поверить, то начиная с веса в 10 килограмм, появляются первые трудности, хотя бы потому, что еще не создали такие мощные дроны, таскающие на своих хрупких конструкциях столь тяжелые вещи.

Возможно, в сети и промелькнет какой-нибудь фантастический видеоролик, в котором мощный дрон возит на себе человека, причем взрослого, а это ни много, ни мало — 70-90 килограмм живого веса. Однако это, скорее, редкие исключения из правил, и по большей части является инициативой любителей летательных аппаратов.

Они посвящают свое время сборке таких сложных и больших конструкций, и на свой страх и риск сами же экспериментируют со своими изобретениями. Так, например, в видео, которое представлено ниже. Разработчики собрали многороторную платформу, способную поднимать в воздух до 19 килограмм и при этом летать на протяжении двух минут.

Нередко на просторах Интернета можно встретить и оригинальных продавцов, которые под маркой грузовых дронов продают обычные Ичины, Хабсаны и Симы. Причем их преимущество в основном определяется возможностью поднимать в воздух более-менее тяжелые видеокамеры типа ГоуПро.

Надо сказать, что для таких дронов, которые были заточены под обычные полеты с видеосъемкой, это действительно большое достижение, ведь родные видеокамеры зачастую снимают не так, как хочется начинающему коптероводу. Зато прикрепив к борту настоящую экшн-камеру, пользователь получает более приемлемый результат в виде качественного видеоизображения.

На многих таких дронах установлены коллекторные моторы, которые совсем не предназначены для подъема тяжестей в воздух, поскольку они не отличаются стабильной работой и могут в любой момент перегореть, даже когда не обременены тяжелой ношей. Что уж говорить, если на них вешают камеры потяжелее тех, что прикрепили к ним на заводе-изготовителе.

Тем не менее, для некоторых пользователей мультикоптеров даже такие тяжести считаются приличным весом, потому как они никогда и не планировали перевозить на своих любимцах тяжелые предметы.

А вот в Китае, к примеру, создали новый летательный аппарат, который может перевозить стокилограммовые грузы. Конечно, дрон размерами 50 на 50 сантиметров и с обычными бесколлекторными моторами вряд ли смог бы поднять даже десятую часть этого груза. Поэтому Компания Эхан разработала специальный аппарат весом в 200 килограмм, способный перевозить тяжелый груз.

Можно себе представить размеры такой махины, в которую спокойно помещается один взрослый человек. Имея высоту полтора метра (человек не стоит в аппарате, а сидит), китайское изобретение уже близко к тому, чтобы получить лицензию на право перевозки людей по воздуху. Похоже, когда это произойдет, мы точно окажемся в мире футуристического будущего.

Аппарат, кстати, может находиться в воздухе всего лишь 23 минуты. Производитель пока не раскрыл секретов относительно времени зарядки аккумуляторов и сколько энергии требуется потратить, чтобы залить баки этого удивительного летательного аппарата.

По заверениям разработчиков, их аппарат способен пролететь 100 километров. Правда, не уточнили, на заряде одного лишь аккумулятора или вообще. Путь, по которому он должен пролететь, организуется непосредственно перед полетом. Пассажир, не обязан обладать навыками управления коптером, поскольку все за него делает умное приложение.

Все, что нужно сделать человеку, это запустить двигатели перед взлетом и, соответственно, заглушить их, когда аппарат приземлится в месте назначения.

Кроме того, на панели управления еще имеется кнопка «пауза». Пока не ясно, как и где ее следует использовать. Логичнее всего, если благодаря ей аппарат просто зависает в воздухе.

Эхан имеет полностью электрический привод. Оснащен восемью лопастями (то есть это самый настоящий октокоптер), столько же двигателей и четыре луча, на каждом из которых расположено по два мотора и винта.

Помимо одного человека, внутри октокоптера можно разместить и небольшой груз, например, сумку или рюкзак — больше не получится. И даже не из соображений технических подъемных ограничений, а потому, что места внутри слишком мало.

По заявлениям производителя, пассажирам нечего опасаться, потому то безопасность полета была разработана идеально. Коптер может летать даже в бури и у него есть система безопасной посадки в аварийных ситуациях.

Дрон уже совершил около ста тестовых полетов с человеком, и все системы безопасности оказались на высоте.

К сожалению, произвести массовые полеты на этом октокоптере пока не удастся, потому что летать на таких беспилотниках не разрешено. Стоимость продукта — 300 тысяч долларов США.

От самой модели и сложности квадрокоптера зависит способность аппарата поднимать различный вес. Сегодня есть устройства, которые могут переносить около 6-7 килограмм. Важно также учитывать дополнительный вес камеры и её крепления, расположенных на корпусе дрона.

Главная причина отсутствия больших грузовых беспилотников объясняется невозможностью оборудовать их мощными аккумуляторами, способными обеспечить нужное количество энергии для работы моторов при значительной нагрузке.

Ограниченность во времени делает дроны в большей степени устройствами, действующими на небольшом расстоянии в пределах человеческой видимости. Но новые научно-технические открытия происходят постоянно, поэтому вскоре большие грузоперевозки на компактных мультикоптерах станут реальностью.

Беспилотная технология и ее преимущества

Сфера использования летательных беспилотных концептов достаточно широкая. Они:

• доставляют грузы,
• проводят фото- и видеосъемку,
• используются в развлекательных целях,
• незаменимы в разведке и проч.

Среди преимуществ дронов:

• экологичность,
• легкость в управлении,
• относительная дешевизна,
• безопасность передвижения.

Поэтому неудивительно, что к мини летательным аппаратам приковано столь пристальное внимание.

Грузовой квадрокоптер Phantom

Некоторые любители полетов на квадролетах, похоже, уже не удовлетворены одним лишь полетом и отменной съемкой с дронов. Пользователи почему-то ожидают, что коптеры от DJI Phantoms смогут без проблем заниматься грузоперевозкой хотя бы малогабаритных грузов.

Скорее всего, такие предположения возникли после того, как на второй Фантом стало возможным крепить экшн-камеру Go Pro, которая весит не так уж и мало, по крайней мере, по меркам видеокамер для авиа-моделей.

Компания DJI еще не выпустила ни одного квадрокоптера специально для этих целей. Тем более, когда речь заходит о мультироторных системах Фантом. В позапрошлом году появился DJI Agras, который может перевозить на себе баллон емкостью до 10 литров. Тем не менее, он предназначен лишь для поливки и обработки фермерских полей.

Когда же речь заходит о специальной цели перевезти груз с одного места на другое, то самым первым приходит на ум модель октокоптера от того же DJI — S1000. Об этой модели мы писали выше.

Сегодня это единственная модель среди продукции компании DJI, способная перевозить хоть какой-то груз на более-менее приличные расстояния. Все остальные дроны предназначаются лишь для полетов и съемок с воздуха, не более.

Перспектива беспилотных перевозок

Мировые разработчики беспилотников готовы предложить транспортные модели, которые способны перевозить людей. Эксплуатация БПЛА для перевозки людей предполагает многочисленные варианты, среди которых:

• использование беспилотников как такси,
• перевозка строительных бригад в труднодоступные места,
• использование аппаратов в военных и медицинских целях (к примеру, как «машину скорой помощи»),
• как альтернатива общественному транспорту и проч.

Разработчики рассчитывают, что их продукция также заинтересует логистические компании, коммунальные службы и другие ведомства. Использование таких летательных аппаратов поможет избежать аварий на автомобильных дорогах, забыть о пробках и позволит значительно быстрее добираться на работу или по делам. Но эти планы пока еще – в ближайшей или дальнейшей перспективе.

Разработанные модели могут находиться в воздухе в среднем около получаса. Такой показатель неплохой, но пока недостаточный, ведь зачастую речь идет о более продолжительных поездках. Поэтому производителям дронов есть еще над чем работать. Сегодня такой продукцией заинтересовались многие государства, среди которых и ОАЭ: в Дубае квадрокоптеры официально будут использоваться как такси.

Грузовой квадрокоптер Ховербайк Scorpion 1

В России был разработан и продемонстрирован мультикоптер, способный перевозить человека. Демонстрацию полета произвели в небезызвестном Сколково. На Скорпион садится пилот, который частично может управлять дроном. Программа не позволяет аппарату подниматься слишком высоко и летать быстро. Сделано это было в целях безопасности человека, находящегося на борту Ховербайка.

Подобное изобретение уже проходило тесты за океаном, в Соединенных Штатах Америки. Некий изобретатель Коллин Ферт создал подобное средство для использования в военных целях.

За разработку этого дрона взялась компания Malloy Aeronautics. Естественно, что американские прототипы более безопасные и стабильные. Они имеют защитные экраны и центр тяжести их расположен гораздо ниже плоскости пропеллеров.

По итогам демонстрации Скорпиона 1, научные сотрудники и комиссия пришли к выводу, что аппарат еще не готов для полноценных испытаний, поскольку не показал уверенного полета и плохо контролируется во время посадки.

Первые модели

1. Детище Passenger Drone

К числу пионеров на рынке летающего транспорта принадлежит американский стартап Passenger Drone. Представленный прототип – это легкая и компактная конструкция из композитных углеродных материалов, напоминающая маленький автомобиль. Агрегат оснащен 16 винтами (каждый из них имеет собственный электродвигатель) и управляется дистанционно.

Но, в случае ручного управления, предусмотрен специальный джойстик. Аппарат способен поднять в воздух двух людей – для них оборудованы удобные сиденья. Надежность машины проверена проведенными испытаниями, прошедшими в Европе. Летательное устройство развивает скорость до 50 км в час и может находиться в воздухе в среднем 30 минут. Купить первый квадрокоптер для перевозки пассажиров этого производителя можно будет уже в текущем, 2018 году.

2. Китайский транспорт будущего

Китайский производитель представил дрон на выставке в Лас-Вегасе. Дэвайс имеет восемь пропеллеров и оснащен электромотором. Аппарат без подзарядки преодолевает 15 км на высоте 500 метров. Автономная система агрегата автоматизирована и исключает человеческий фактор. Все, что требуется от пассажира, – сесть в эргономичное кресло, уложить багаж, пристегнуть ремни безопасности и наслаждаться полетом. Пункт назначения и маршрут полета человек может проложить самостоятельно, используя специальное приложение, установленное на своем гаджете.

Испытания беспилотника EHang 184 успешно прошли в китайской провинции Гуандун. На случай отказа тех или иных элементов на квадрокоптере предусмотрена система предохранения.

3. Что предлагает Workhorse?

Собственные разработки представил еще один американский производитель – компания Workhorse. Модель SureFly была представлена на выставке CES в начале этого года. Аппарат развивает скорость 112 км в час. Он оснащен газовым ДВС и аккумулятором: такой подход позволяет осуществлять полеты, используя два вида топлива.

Радиоуправляемый квадрокоптер Шалун

Сразу отметим, что эта модель совершенно не предназначена для перевозки грузов. Изначально дрон создавался как обычная радиоуправляемая летательная игрушка, к тому же без камеры, что лишний раз доказывает отсутствие возможности перевозки на нем каких бы то ни было грузов.

Как и все коптеры, «Шалун» может летать в любом направлении. Через сброс стиков возможно остановить его и заставить висеть на месте. Левый стик также отвечает за поворот дрона на 360 градусов.

Вокруг каждого пропеллера находится круглый ободок, который защищает винты от повреждений в случае столкновения дрона с жестким предметом в виде стены, дерева, столба или асфальта.

Емкость литиевого аккумулятора составляет всего лишь 350 миллиампер часов, что позволяет летать дрону в течение 7-8 минут. Заряжается батарея в течение 50 минут. Размеры игрушки — 14 х 16 сантиметров. Размеры и показатели аккумулятора также подтверждают, что «Шалун» не предназначен для подъема грузов.

Пульт управления работает от четырех 1.5 Вольтовых батареек. Он передает сигнал на борт коптера по классической частоте — 2.4 ГГц. Дрон также оборудован световыми индикаторами для того, чтобы у пилота была возможность летать на нем и в ночное время. Кстати, отлететь от пульта управления удастся на 40-50 метров.

Стоимость дрона — 3 200 рублей. Страна производитель — Российская Федерация.

Несколько слов о безопасности

Разработчики дронов много внимания уделяют безопасности аппаратов. Мини-квадрам свойственны отличные летательные характеристики. В моделях, предназначенных для перевозки людей, предусмотрены специальные антиаварийные механизмы, значительно снижающие возможные риски при возникновении форс-мажорных ситуаций.

Разработчики постоянно совершенствуют программное обеспечение, благодаря которому удастся свести практически к нулю пресловутый человеческий фактор.

WLToys Future Battleship Rescue V999HB с подъемным краном

Данная модель совершенно не предназначена для подъема в воздух тяжелых предметов, как того хотелось бы некоторым пользователям. Дрон представляет собой базовую комплектацию 999 модели. Она дополнительно оснащена подъемным тросом, на который можно прицепить совсем уж легкие предметы в виде игрушек или запасных деталей для дрона.

К сожалению, нигде не указан вес самого дрона и то, сколько он может поднимать. Тем не менее, если исходить из логических расчетов, то дрон точно не сможет вытянуть в воздух идентичный своему весу груз. Скорее всего, он сможет поднимать и без труда перевозить предметы тяжестью до 100-150 граммов.

Как вы понимаете, этот коптер больше предназначен для игр подростков, нежели для серьезных грузовых перевозок. Аппарат был разработан в стиле боевых спасательных дронов для перемещения по воздуху легких игрушек.

У WL Toys имеется шестиосевой гироскоп, позволяющий аппарату зависать в воздухе и противостоять небольшому ветру. Без грузов беспилотник, как и все маленькие дроны, может совершать различные акробатические трюки (кульбиты, флипы). В комплекте к квадролету вы обнаружите небольшую корзинку, в которой можно будет перевозить мелкогабаритные грузы.

Благодаря функции грузоподъемности, квадрокоптер WL Toys становится интересной игрушкой для детских игр, способной разнообразить и сделать веселой игру с машинками.

Грузовой квадрокоптер от латвийской компании Aerones

В Латвии был разработан интересный проект, благодаря которому человека, стоящего на сноуборде, может катать квадрокоптер. Дрон поднимает груз весом в 35 килограмм.

Особенность зимнего вида спорта, который получил название дронбординг, в том, что лыжник или сноубордист держится за трос, другой конец которого прикреплен к квадролету. Оператор дрона включает коптер и запустив его в небо, следует в автомобиле параллельным курсом со спортсменом на снежной доске.

К сожалению, нам не известны подробности относительно того, какую скорость способна развить такая оригинальная пара (сноубордист квадрокоптер) и в течение какого времени может продлиться поездка.