Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) zyskują coraz większą popularność ze względu na ich zastosowania w sektorze wojskowym, prywatnym i rządowym. Technologie oferowane przez drony przyczyniają się do rozwoju różnych gałęzi przemysłu, a co za tym idzie, gospodarki kraju. Drony rozwijają się, co roku na rynku pojawiają się nowe modele o ulepszonych parametrach lotu, jakości strzelania, możliwościach technicznych do zastosowań przemysłowych i udźwigu. Ale jasne jest, że niezależnie od tego, jak idealne są te urządzenia, mają one również wiele wad. Dzisiaj w materiale przyjrzymy się 8 głównym zaletom i wadom UAV, a także przeanalizujemy, które modele są najkorzystniejsze dla Twojej firmy.
Drony dzielimy na modele cywilne, amatorskie, codziennego użytku oraz przemysłowe, komercyjne UAV. Te pierwsze mają w przybliżeniu podobne cechy: są małe i lekkie, wyposażone w wysokiej jakości czujniki do strzelania , „inteligentne” czujniki wzroku, przebywania w powietrzu i omijania przeszkód. Ich główną funkcją jest wykonywanie zdjęć i filmów. Drony radzą sobie z tym bardzo dobrze. Segment przemysłowy UAV obejmuje urządzenia zdolne do przenoszenia wyspecjalizowanych ładunków w środowiskach przemysłowych. Branże wykorzystujące drony obejmują sektor energetyczny, kartografię i geodezję, rolnictwo, obronność, bezpieczeństwo i egzekwowanie prawa.
Drony przemysłowe, zbudowane według wyższych specyfikacji niż komercyjne, często zapewniają większy zasięg i czas lotu, zaawansowaną awionikę i systemy sterowania oraz możliwość rozmieszczenia szerokiej gamy ładunków, w tym specjalistycznych czujników, sprzętu do obrazowania i niestandardowych ładunków do celów badawczych i badawczych cele.
Modele lekkie są bardziej pożądane, ponieważ mają lepsze właściwości w zakresie większej wytrzymałości, niskiej widoczności, a jednocześnie dużego potencjału i możliwości dla swoich rozmiarów. Większe modele zainteresują rolników, którzy potrzebują uniwersalnego narzędzia do ochrony i kontroli upraw i gospodarstw, a także do przetwarzania i podlewania.
Korzyści ze stosowania systemów bezzałogowych statków powietrznych
Jakość fotografii lotniczej
Dzięki kamerom o wysokiej rozdzielczości wyposażonym w potężne czujniki drony mogą wykonywać doskonałe zdjęcia lotnicze i gromadzić duże ilości dokładnych danych. Uzyskane dane są przekształcane w szczegółowe mapy i modele w celu dalszej wszechstronnej analizy. Mapowanie 3D jest szczególnie przydatne do identyfikacji pęknięć, uszkodzeń lub innych niebezpiecznych elementów w strefach klęsk żywiołowych, na placach budowy oraz podczas inspekcji rurociągów naftowych. Drony w połączeniu z możliwościami obrazowania w wysokiej rozdzielczości lub wideo 4K są wszechstronne w zakresie wizualnego przechwytywania danych. Są to zarówno zadania przemysłowe polegające na ochronie granic, lasów i zbiorników wodnych, jak i związane z działalnością dziennikarską polegającą na filmowaniu ważnych wydarzeń, od rozrywkowych po wydarzenia polityczne.
Technolo gia oszczędzająca koszty
Bądźmy obiektywni. Rozszerza się zakres zastosowań BSP, rośnie popyt, a ceny zakupu tych urządzeń i koszty utrzymania są przystępne dla większości firm i branż. Wynika to przede wszystkim z faktu, że drony są w stanie zastąpić wielu pracowników, pojazdów i wykonywać czynności operacyjne w celach komercyjnych. Pozostaje wiele kosztów. Tak więc przynajmniej UAV zastępują samoloty wymagające paliwa oraz kosztownego przechowywania i konserwacji, windy do inspekcji na wysokości oraz mobilne zespoły do sprawdzania stanu rurociągów i rurociągów naftowych.
Dokładność
Sercem oprogramowania dronów jest system geolokalizacji, lepiej znany jako GPS. Umożliwia także zaprogramowanie i dokładne nakierowanie urządzenia w określone miejsca, utrzymanie się w powietrzu, wykonanie manewrów i powrót na miejsce startu.
W rolnictwie drony są wykorzystywane do wielu zadań rolniczych, takich jak opryskiwanie pestycydami, wykrywanie chwastów, monitorowanie stanu upraw, uszkodzenia upraw, ocena upraw, analiza gleby na polu, monitorowanie nawadniania i inne. Prace prowadzone są na dziesiątkach i setkach tysięcy hektarów, co szczególnie zwiększa efektywność wykorzystania rozwiązań bezzałogowych. Specyfika dokładności ruchów za pomocą GPS oszczędza czas i koszty rolnikom.
Łatwe w zarządzaniu, szybkie we wdrażaniu
Większość nowoczesnych modeli UAV oferuje szybkie wdrażanie i zarządzanie urządzeniami, nawet przy stosunkowo minimalnym doświadczeniu technicznym. DJI produkuje kompletne rozwiązania systemów bezzałogowych od razu po wyjęciu z pudełka. Większość modeli ma składane kształty i jest łatwa w rozkładaniu, co czyni je wygodnymi w transporcie i przechowywaniu. Sterowanie systemami odbywa się za pomocą aplikacji oraz panelu sterowania, gdzie wszystkie niezbędne dane wyświetlane są na ekranach i dostępne są za jednym kliknięciem.
Dzięki szerokiej ofercie dronów do różnorodnych zadań i celów, nie ma problemów z wyborem urządzeń. Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) mają szerszy zakres ruchu, latają niżej we wszystkich kierunkach i mogą poruszać się z łatwością w porównaniu do statków powietrznych z załogą.
Szczegółowe i szczegółowe gromadzenie danych
Na rynek produkowanych jest wiele modeli bezzałogowych statków powietrznych z możliwością omijania przeszkód. Mogą pracować dość blisko obiektów i konstrukcji, zbierając dokładne dane. Korzystając z bezzałogowych statków powietrznych, kamer o wysokiej rozdzielczości, dodatkowych czujników lub obrazowania termowizyjnego, inspektorzy mogą zidentyfikować pęknięcia, uszkodzenia, przemieszczone przewody i inne defekty na obiektach. Otrzymane dane przekazywane są do tzw. centrów koordynacyjnych, czyli najprościej do paneli kontrolnych i są automatycznie przetwarzane w celu dalszej szczegółowej kontroli, analizy i planowania pracy.
Operacyjne podejście do rozwiązywania problemów
Jak widać, drony są skuteczne w wielu zadaniach w sektorze komercyjnym i przemysłowym. Osobną i kolosalną zaletą tych urządzeń jest szybkie podejście do rozwiązywania wszelkiego rodzaju problemów. Oprócz tego, że drony mogą zastąpić wielu pracowników i środki techniczne, pracować w trudnych warunkach, na wysokościach lub na małych wysokościach, to także szybko wykonują swoją pracę. Eksperci zauważają, że drony sprawdzają się zarówno w normalnych, jak i awaryjnych scenariuszach w branży budowlanej, kiedy trzeba szybko zebrać dane o obiektach i konstrukcjach oraz zidentyfikować wszelkie braki techniczne, usterki czy korozję. W rolnictwie przy użyciu UAV uprawa pól odbywa się wielokrotnie szybciej niż przy użyciu traktorów. W zakresie gaszenia pożarów drony są absolutnie niezastąpione, gdy konieczna jest identyfikacja źródeł pożaru w celu pilnego podjęcia dalszych decyzji o lokalizacji pożaru. Ratownicy korzystają z dronów podczas poszukiwań oraz sprawdzania miejsc zawaleń i gruzów.
Systemy bezpieczeństwa UAV
Quadkoptery są niezawodnie chronione przed zagrożeniami i wpływami zewnętrznymi. Przykładowo DJI Mavic 2 Enterprise Advanced posiada unikalny system szyfrowania danych, gdzie w przypadku prób przechwycenia sygnałów, danych, czy innych prób włamań, system sterowania blokuje te próby, kasując dane z drona, w tym zdjęcia i filmy, mapy lotów i inne dane. Dostęp do nich ma wyłącznie właściciel i są one zabezpieczone specjalnym kluczem. Systemy wykrywania przeszkód są dostępne w prawie wszystkich modelach DJI. Nawet najprostszy amatorski DJI Mini 2 posiada czujnik, który podczas lądowania szacuje odległość do ziemi. Bardziej zaawansowane modele DJI Air 2S, DJI Mavic 3 posiadają kompleksowe czujniki detekcji i systemy omijania przeszkód, także przy dużych prędkościach.
Najsłynniejszy na rynku DJI Matrice 300 RTK posiada unikalne, redundantne systemy bezpieczeństwa lotu. W przypadku awarii IMU, kompasu, barometru czy baterii automatycznie rozpoczyna się proces aktywacji zapasowego, zapasowego elementu. Pozwala to zachować stabilność lotu i bezpiecznie wylądować dronem na ziemi.
Minimalizowanie zagrożeń dla zdrowia
Każda praca przemysłowa wiąże się z ryzykiem dla zdrowia. W budownictwie oznacza to pracę na wysokościach, w rolnictwie – pracę z niebezpiecznymi pierwiastkami chemicznymi, podczas inspekcji – wszystko na raz. Praca na dużych wysokościach, warunki pogodowe, wysokie napięcie, toksyczne gazy i nie tylko. Bezzałogowe statki powietrzne umożliwiają łatwą i bezpieczną inspekcję wysokich i skomplikowanych konstrukcji, takich jak rafinerie ropy i gazu, kominy pochodniowe i rurociągi.
Wady stosowania systemów bezzałogowych statków powietrznych
Niepewność legislacyjna
Wykorzystanie bezzałogowych systemów latających (UAS) stało się powszechne, jednak obecne przepisy w większości krajów nadal nie akceptują dronów jako obiecującego kierunku, uznając je za nowy i niezbadany kierunek w branży. Trudności w rejestracji, uzyskaniu zezwoleń na lot i korzystanie z przestrzeni powietrznej, ograniczone strefy lotów – na to wszystko zwracają uwagę właściciele BSP. W zastosowaniach komercyjnych jest jeszcze gorzej. Uzupełniają to obowiązkowe rejestracje i zatwierdzenia przez służby bezpieczeństwa, przekazywanie danych władzom w celu weryfikacji i nie tylko.
Wszystko to z kolei powoduje wzrost nielegalnego wykorzystania bezzałogowych statków powietrznych. Ale prawda dotyczy tylko sfery cywilnej, jeśli chodzi o proste fotografowanie zabytków i podróży. Segment przemysłowy po prostu odrzuca rozwiązania oferowane przez UAV. Eksperci są przekonani, że wkrótce przepisy zostaną dopracowane bardziej szczegółowo i przede wszystkim będą wymierzone w interesy właścicieli BSP, zwłaszcza w segmencie przemysłowym. Na poziomie państwa już widać zalety dronów, co oznacza, że w dającej się przewidzieć przyszłości należy spodziewać się złagodzenia przepisów.
Poufność
Prawie 10% właścicieli quadkopterów przyznaje, że kupiło lub chce kupić drona do szpiegowania swoich sąsiadów. Jest to ogromna wada tych urządzeń. Rzeczywiście, niektórzy używają UAV do gromadzenia obciążających dowodów, tajnych informacji i tajemnic w celu dalszego nielegalnego wykorzystania. A może nawet dla siebie, żeby zobaczyć, co robi tam twój były... I to całkiem poważnie.
Ludzie wciąż boją się niezidentyfikowanych obiektów latających na niebie. Kiedy okazuje się, że potrafi też wszystko sfilmować kamerą, przerażenie staje się podwójnie przerażające. Prawie niemożliwe jest uchronienie się przed tym. Zestrzelenie drona rakietą grozi odpowiedzialnością administracyjną, a nawet karną, poszukiwanie właściciela wymaga czasu, a demontaż aż strach pomyśleć...
Wrażliwość na niebie
Jeśli Twoi sąsiedzi nie mogą zestrzelić Twojej latającej zabawki, to... ptaki mogą. I nic za to nie dostaną. Na całym świecie odnotowano co najmniej kilkaset przypadków ataków dronów przez dzikie zwierzęta i ptaki. Zwierzęta postrzegają te urządzenia jako potencjalne zagrożenie, a ptaki jako rywali.
Poza tym w przypadku nieostrożnej obsługi istnieje również ryzyko wjechania na drzewo, co również może doprowadzić do awarii i całkowitej awarii urządzeń.
Niebezpieczny w niedoświadczonych rękach
W konsekwencji powyższego niewątpliwie do wady można zaliczyć brak możliwości sterowania dronem. I choć z jednej strony sterowanie bezzałogowcem nie jest niczym trudnym, z drugiej strony bez podstawowych umiejętności nie wykonacie podwójnego salta przy prędkości 80 km/h i to nawet w powietrzu. Jeśli mówimy o przemysłowym wykorzystaniu dronów, sprawa jest znacznie poważniejsza. Aby uzyskać dokładne dane z powietrza, operator musi posiadać wymagany zestaw umiejętności. Zatem, aby tworzyć zintegrowane mapy terenu lub modele 3D obiektów, trzeba rozumieć kartografię, badania inżynieryjne, a także umieć rozpoznawać dane z UAV, analizować je i przetwarzać zgodnie z zadaniami.
Błędy oprogramowania
Z jednej strony istnieje niedoskonałe oprogramowanie dla systemów bezzałogowych statków powietrznych. Zwłaszcza na początku wprowadzania nowych produktów na rynek. Ale często te problemy są eliminowane w pierwszych miesiącach. I o ile wcześniej bezzałogowe statki powietrzne stwarzały zagrożenie ze względu na ryzyko nagłych awarii systemów i awarii, dziś drony są w trakcie udoskonalania i z każdym nowym rokiem otrzymujemy szczegółowe, wysokiej jakości produkty.
Szpiegostwo
Chodzi o nielegalne wykorzystanie UAV i śledzenie sąsiadów. Ale jeśli zbieranie kompromitujących dowodów na sąsiadów jest jednym z najpokojszych „zawodów”, to szpiegostwo, które również znacznie się rozwinęło wraz z pojawieniem się dronów, naprawdę stwarza niebezpieczeństwo i zagrożenie. Ponadto wiele modeli wyposażonych w wysokiej jakości czujniki, czujniki śledzenia obiektów i kamery termowizyjne jest w stanie wykonywać swoje nielegalne działania w dzień i w nocy. Tym samym kilka przypadków szpiegostwa odnotowano w USA i Meksyku, gdzie drony wykorzystywano także do transportu towarów niebezpiecznych i narkotyków. Podczas konfliktów zbrojnych drony są szczególnie popularne z jednej strony do celów rozpoznania, ale także szpiegostwa na rzecz obcego państwa.
Podatny na włamania
Tam, gdzie jest szpiegostwo, jest hakowanie. Jedną z istotnych wad rozwoju technologii dronów jest jej podatność. Hakerzy mogą szybko zaatakować centralny system sterowania dronem i stać się jego pierwotnym kontrolerem. Operacyjna praca hakerów znacznie przyspiesza te procesy, zanim się zorientujesz. Główny system kontroli obejmuje znaczną wiedzę, która ma kluczowe znaczenie dla umożliwienia hakerom obejścia go bez wiedzy pierwotnego operatora. Hakerzy mogą uzyskać dane osobowe, uszkodzić pliki lub przesłać dane stronom trzecim.
Uzależnienie od meteorów
Pod względem warunków pogodowych drony nie są urządzeniami uniwersalnymi, które poradzą sobie w dotkliwym mrozie lub nieznośnym upale. Mogą pracować dokładniej, ale ich wydajność jest znacznie zmniejszona. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku rosyjskich szerokości geograficznych, gdzie zima zajmuje większą część roku. Jeśli warunki klimatyczne będą niesprzyjające, dron nie będzie prawidłowo manewrował ani nie zbierał dokładnych danych lub obrazów.