Чемпион в легком весе

Автор: Александр Бумагин
Опубликовано в журнале "Компьютерра" №30 от 19 августа 2008 года

Ижевская компания "Беспилотные системы" известна на международном рынке благодаря марке A-Level Aerosystems. Компания производит беспилотные летательные аппараты размером от сорока сантиметров до четырех метров. О том, каково делать беспилотники в России, мы говорили с руководителем компании Александром Захаровым.

Между российскими и зарубежными разработками часто ставится знак равенства:дескать, ничего своего у нас нет…

- Несколько лет назад, когда мы поставляли в МВД РФ первые комплексы БПЛА, наша система автоматического управления еще не прошла все испытания, и пришлось использовать автопилот канадской фирмы-разработчика. Но в течение полугода был доработан и испытан наш собственный автопилот, и мы заменили систему даже в тех комплексах, которые были поставлены ранее.

Вы одни такие в России или есть еще негосударственные компании, которые заслуживают внимания?

- Пожалуй, из заслуживающих внимания частных российских компаний я могу назвать "Эникс" из Казани. Они работают в этой области дольше нас. Там подобрались очень грамотные специалисты. Вообще, если брать все профильные фирмы, как частные, так и государственные, то нас не так уж много, и мы все друг друга знаем.

Да что говорить, по всему земному шару специалисты-разработчики БПЛА хорошо знают друг друга. Специализированные мероприятия проходят примерно раза два в год, и все давно успели перезнакомиться.Все понимают, кто чего стоит.

Следовательно, вы можете оценить положение в отрасли. Как обстоят дела с беспилотниками в России?

- Рынок микро-БПЛА по-прежнему невелик в денежном выражении, потому что сами аппараты недороги. Однако мы являемся свидетелями резкого увеличения потребности и закупок аппаратов данного класса.

Причиной тому служат участившиеся вооруженные конфликты, а также потребность в системах получения информации, в устройствах дневного и инфракрасного наблюдения, радиоразведки и др. Возможности беспилотников существенно улучшились. Они выдерживают большие ветровые нагрузки;значительно возросли длительность и дальность полета. Улучшились также передача, прием и стабилизация видеосигнала. Возросла надежность аппаратуры.

Наша компания второй год сотрудничает с концерном "Вега". У государственных предприятий есть опыт работы с документацией и опыт организации испытаний в соответствии с ГОСТами. У нас же имеется возможность заниматься малыми аппаратами, что нерентабельно для крупной компании, такой, к примеру, как КБ "Луч". Но мы можем передать им готовый аппарат в производство, а вырученные средства вложить в собственное развитие, чтобы оставаться передовым конструкторским бюро.

Мы должны быть быстрее - это задача для компаний нашего уровня. Сам факт такого сотрудничества я оцениваю как признак развития отрасли в России.

Будущее же зависит от многих факторов. Одним из важных является вопрос необходимости. Я говорю о военной ситуации внутри страны и на границе. Россия теряет рынок стран третьего мира, которые раньше были ориентированы на нашу страну в вопросах поставки вооружений и военных технологий. Еще не поздно это исправить.

У нас есть что им предложить. Надо быть более активными в вопросе продвижения продукции. В то же время я вижу и положительные тенденции, которых не было еще два года назад. Есть изменения в Генштабе, виден иной подход у людей, принимающих решения. Думаю, что и внутренний, и внешний рынки в нашей отрасли станут совсем другими в ближайшие годы.

Не смущает, что ваша продукция может быть применена для войны?

- Это вопрос морали тех, кто будет устройства эксплуатировать. Наша задача - отсекать запросы от сомнительных компаний, дабы исключить неконтролируемое и непредсказуемое использование наших технологий.

И, например, наши аппараты давно доказали, что их применение против бандформирований позволяет минимизировать или даже свести к нулю потери среди личного состава спецслужб.

Чем процесс создания ваших систем отличается от такого же процесса в государственном КБ?

- У нас нет столь жесткой программы испытаний, которая отработана и принята государственными компаниями. Но мы стремимся освоить эту практику, так как понимаем, что соответствующие ГОСТы появились не на пустом месте.

Руководитель компании "беспилотные системы" Александр Захаров на недавних испытаниях беспилотного вертолета-разведчика в арктике.

Представители крупных компаний порой смотрят на небольшие фирмы свысока…

- Скепсис знатоков авиации легко понять. Конструкторы годами создают аппараты, а тут молодая команда, за несколько месяцев добивающаяся видимых результатов… Мы не госпредприятие и мыслим не как обычные инженеры, а как инноваторы.

Кроме надежности и качества, для нас очень важны простота и разумный бюджет проекта.

Как вы оцениваете ситуацию с кадрами в отрасли?

- Могу сказать лишь о своей компании. Я горжусь теми людьми, с которыми работаю. У нас нет текучки. Впрочем, и отбор довольно жесткий. Обычно за две недели становится ясно, тот ли это человек, который тебе нужен. Одной только исполнительности нам недостаточно. У нас работают широкопрофильные специалисты. Половина из них имеет кандидатскую степень.

Как вы пришли в эту сферу? Почему именно беспилотники? Прибыльно ли это?

- Сейчас на финансовую отдачу грех жаловаться: бизнес стал рентабельным на третий год. Но возникло все не вдруг.

В 90-е годы мы активно работали совсем в другой области. В 2000 году я занялся вертолетным спортом, потом увлекся беспилотниками. С одной стороны, это интересно, с другой - продукт востребован.

На первом этапе вкладывались значительные средства, мы учились, прошли через успехи и неудачи. Разрабатывали свои математические модели, изучали всю доступную литературу, переводили зарубежные книги. Выставки, встречи, знакомства, эксперименты и ежедневные испытания.

Сегодня - получилось, завтра - нет.

Прорабатывали каждую мелочь, совершенствовали технологию. То, что проект стартовал и развивался, - заслуга всего коллектива. Испытания очень сплачивают людей. Это выдержит не каждый. В 2005 году появилась марка ZALA. На сегодняшний день наши БПЛА работают в ФСБ, МВД, служат на границе, участвуют в боевых операциях, а также осваивают мирный рынок - их купили Газпром, Росморфлот.

Вы считаете, что ваша продукция сравнима по качеству с продукцией зарубежных производителей?

- В классе до десяти килограммов она во многом даже превосходит зарубежные разработки.

Можно чуть подробнее рассказать о ваших аппаратах?

- Микро-БПЛА ZALA являются инструментом для первой линии разведки и сопровождения транспортных средств, для обнаружения возможных засад (в любой местности). Армия и специальные подразделения могут использовать нашу технику для проведения спецопераций и получения информации в режиме реального времени из районов, находящихся за пределами видимости. Все эти задачи решают ZALA 421-08, 421-04. Аппарат 421-08 подходит для проведения боевых операций в населенных пунктах, в загруженных и стесненных воздушных пространствах. У него небольшие габариты, а также универсальная полезная нагрузка (две видеокамеры и фотоаппарат с зумом).

Модель 421-12 была разработана специально для нужд Газпрома. Время полета у нее увеличено до двух часов, а вес полезной нагрузки, которую способен нести этот аппарат, составляет 1 кг. При стандартной комплектации в эти рамки укладывается гиростабилизированная по двум осям видеокамера с обзором любой точки нижней полусферы и цифровым стабилизатором изображения. Также может быть установлена на стабилизированную платформу 10-мегапиксельная фотокамера или тепловизор.

Как поддерживается связь между аппаратом и наземной базой?

- По большому счету, самому аппарату связь не нужна. Он может действовать автономно по заданной программе, собирать данные, которые по возвращении будут скопированы с бортового накопителя.

Однако для коррекции действий аппарата и оперативного получения информации предусмотрены два канала связи: телеметрический и передачи данных. Если аппарат гражданского назначения, мы используем для связи зарубежные радиомодемы.

Если речь о спецподразделениях, используем отечественные модемы, менее скоростные, зато востребованные заказчиком. В любом случае, данные шифруются ключом длиной 256 бит.

Каковы ваши планы на ближайшее время?

- Сейчас главная задача - серийное производство, хотя тут все зависит от предложений. Впереди - новые перспективные модели нано-БПЛА и, конечно, БПЛА вертикального взлета/посадки, в том числе в условиях Арктики.[Как сообщила 11 июля пресс-служба ООО "Беспилотные системы", успешно завершен первый этап испытаний беспилотного вертолета корабельного базирования ZALA 421-06. Испытания корабельных модификаций беспилотного вертолета ZALA 421-06 и беспилотного самолета ZALA 421 08 проходили на судне ледового класса с 1 по 8 июля. За это время БПЛА в совокупности выполнили десять полетов в условиях полярного дня. Скорость ветра во время полетов достигала 22 м/с. Задачей первого этапа испытаний было изучение возможности использования беспилотного вертолета ZALA 421-06 и самолета ZALA 421-08 в составе ледокола для проведения ледовой разведки и поиска объектов на воде как в светлое, так и в темное время суток (rnd.cnews.]

Мозги летающих малюток

Малоразмерные БПЛА внешне походят на радиоуправляемые модели, однако внутри они неизмеримо сложнее, а функционально - богаче.

Главная их особенность состоит в способности осуществлять самостоятельный автономный полет вне зоны видимости человекаоператора.

Микро-БПЛА видеонаблюдения, как правило, проектируют, взяв за основу одну из хорошо исследованных аэродинамических схем, обладающих свойствами статической устойчивости.

Это означает, что, будучи предоставлен сам себе, миниатюрный самолет не пойдет "вразнос" и не станет выписывать лихие кренделя в небе, однако и выполнить полезную работу в отсутствие управления не сможет. Иными словами, БПЛА и бортовой комплекс управления представляют собой единое и неделимое целое, причем именно в информационной начинке скрыты все потенциальные возможности аппарата.

В полете на бортовой комплекс управления ложатся следующие задачи:

измерение параметров движения БПЛА - углов ориентации, угловых скоростей и ускорений;

вычисление навигационных параметров - текущего положения относительно местности, а также текущего курса;

решение задачи стабилизации углового положения БПЛА в полете;

решение задачи навигации и курсового управления БПЛА с учетом полетного задания; решение задачи возврата к точке старта по программе или в случае отказа систем связи;

формирование потока телеметрической информации о параметрах полета;

формирование потока данных через радиоканал от систем видеонаблюдения или запись этих данных на бортовой накопитель;

реализация программ управления приборами наблюдения или другой полезной нагрузкой, установленной на борту;

переход к режиму прямого командного радиоуправления в зоне видимости оператора.

Сегодня разработчикам "типовых" по функциональности БПЛА не нужно самим конструировать все приборы комплекса управления. На рынке имеются готовые комплекты цифровой аппаратуры и сопутствующего программного обеспечения[Например, комплект российской компании "ТеКнол" (www.teknol. ru) включает в себя приемник-определитель навигационных данных GPS Trimble Lasse IQ, модернизированную миниатюрную инерциальную навигационную систему "КомпаНав-2" и блок автопилота с согласующими устройствами.Очень интересные разработки комплектных систем управления миниБПЛА и поставляемых инструментальных средств у отечественной компании ЗАО НТЦ "Рисса" (торговая марка RUAV, www.ruav.ru). - Прим. ред. ].

Типичные массогабаритные характеристики "мозгов" для микро-БПЛА: вес от 150 г до 1,5 кг, размеры от пачки сигарет до толстой книжки или небольшой шкатулки.

Функционирование бортовой системы управления строится по принципу вложенных циклов обработки приходящей информации:обычно данные о текущих координатах, формируемых приемником навигационных сигналов, считываются с частотой 0,5–1 Гц и направляются в локальный вычислитель инерциальной системы.

В блоке инерциальной навигационной системы с внутренней частотой 50–70 Гц происходит опрос контроллеров пьезоэлектрических датчиков углов и ускорений (аналоги "классических" гироскопов и акселерометров) и вычисление текущих параметров движения БПЛА: углы курса, крена и тангажа, угловые скорости по осям, скорость движения, скорость бокового движения, текущие географические координаты.

Вычисленные параметры движения с той же частотой 50–70 Гц выдаются в блок автопилота, где другой локальный вычислитель на основе этой информации и заложенных в его программу законов управления определяет величины текущих управляющих сигналов, которые в блоках усиления и преобразования превращаются в аналоговые или ШИМ-сигналы[ШИМ - широтно-импульсная модуляция, один из видов кодирования информации при передаче.], подаваемые непосредственно на рулевые механизмы.

При необходимости перенастройка параметров (коэффициентов) закона управления автопилота осуществляется на земле с помощью вспомогательного программного обеспечения, запускаемого на вспомогательном же компьютере. Этот компьютер используется также для предполетной проверки работы инерциальной системы и блока приемника навигационных сигналов.

И, наконец, при помощи вспомогательного компьютера в память бортовой навигационной системы, автопилота и контроллера полезной нагрузки записывается информация о программе работы БПЛА и его полетном задании.


<<Меч "Воеводы"
Все материалы номера
Офицер артиллерии "Типчак" >>