Инженеры по обе стороны российско-украинского конфликта бьются над увеличением радиуса действия FPV-дронов. Они недороги и эффективны, но далеко не летают. Mashnews поговорил с разработчиками из Рязани, создавшими опытный образец дрона-матки-ретранслятора БСБ-132, который может решить проблему.
Дешево и эффективно
Содержание:
В Конструкторском бюро беспилотной поршневой авиации (Рязань) разрабатывают дрон-матку, который работает как ретранслятор. По документам аппарат называется БСБ-132, звучное название еще не придумали. БСБ-132 увеличивает радиус работы FPV-дронов более чем на 100 километров, рассказал Mashnews основатель КБ Александр Булычев. Проектом интересуются крупные инвесторы.
Сейчас расчет FPV-дрона, как правило, располагается недалеко от цели – в полутора-двух километрах. И российские, и украинские разработчики пытаются увеличить радиус действия дронов-камикадзе.
Основатель Учебного центра беспилотной авиации Максим Кондратьев отмечает, что дроны-матки – хорошее решение для увеличения радиуса действия FPV. «FPV-дроны замечательно себя показали в зоне СВО, но имеют серьезное конструктивное ограничение – малый радиус действия. Во-первых, это мультироторная система, а она не слишком энергоэффективная, во-вторых, они работают на очень небольших дистанциях и применяются непосредственно на линии боевого соприкосновения. Одновременно это великолепный инструмент для уничтожения живой силы, автомобильной и бронированной техники противника, артиллерии, спецтехники и укрепрайонов. Дешево и очень эффективно», рассказывает он.
«В глубине, в тылу противника применять их не получается, потому что они просто туда не долетают. И вот возникла идея, причем у наших разработчиков, сделать большой «самолет», который отнесет FPV в тыл противника. Летающие матки – не единственное решение. Также могут применяться и безэкипажные катера-матки. У каналов радиосвязи есть ограничения, поэтому дрон-матка должен являться еще и ретранслятором», — объясняет Кондратьев.
3D-модель БСБ-132. Изображение предоставлено КБ беспилотной поршневой авиации
СПРАВКА MASHNEWS
- FPV-дрон (First-Person View — вид от первого лица) — беспилотник, оснащенный камерой, которая по беспроводной связи передает видео на очки виртуальной реальности или видеоочки пилота. Благодаря этому он видит все, что видит дрон, и может контролировать его движение.
Пока в единственном экземпляре
Создатели БСБ-132 в связи с особенностями разработки не могут предоставить фотографии своего аппарата, однако по своему внешнему виду дрон близок к советскому Ми-30Д, концепция которого в жизнь не воплотилась.
«Ми-30Д мне очень нравится, поэтому он и был взят за основу. С точки зрения программирования в квадрокоптерах уже все сделано, а если взять конвертоплан, то просто непаханное поле. Мы даже столкнулись с тем, что известные симуляторы полетов типа Gazebo нормально не поддерживают конвертоплан. В итоге пришлось загружать туда свою модель», — говорит Александр Булычев.
Так должен был выглядеть Ми-30Д. Фото из книги В.Р.Михеева «МВЗ им. М.Л.Миля — 50 лет»
Рязанский дрон-матка — конвертоплан. Несмотря на то, что дрон-матка взлетает вертикально, это не VTOL (Vertical take off and landing). Еще один внешней близкий аппарат – Osprey.
Пока опытный образец только один, но КБ готовится тиражировать разработку, сейчас ждет заказанные детали. В ближайшее время появится еще три экземпляра.
Все началось с кукурузы
Украина в качестве дрона-матка использует тяжелый беспилотник «Баба-Яга», но он небыстр и заметен. Россия тоже пыталась создать беспилотники для переноски FPV. Один из вариантов – «Пчелка».
О «Пчелке» российского производства стало известно в марте 2024 года. Сведения о нем опубликовала украинская сторона. В конфликте они были задействованы на бахмутском направлении. «Пчелки» запускали в тыл ВСУ, где они должны работать не только как носители, но и ретрансляторы, увеличивая дальность работы FPV-дронов.
По техническим характеристикам, которыми поделился с Mashnews Александр Булычев, БСБ-132 относительно близок к украинской «Бабе Яге», совпадает и история его создания. Задумывался он как сельскохозяйственный дрон для рязанского агрохолдинга. Наземные устройства распыления могут ощутимо повредить кукурузу, если она выросла высокой, поэтому бизнес обратился к Александру с просьбой разработать подходящий для орошения полей беспилотник.
«Если культура поднимается слишком высоко, то наземные опрыскиватели неэффективны, те же «Туманы» – у них рабочая высота 1,80 метра. Изначальная концепция – дрон-опрыскиватель на спирту. Но нынешние реалии плюс сарафанное радио скорректировали его назначение – слухи дошли до ребят с харьковского направления», — рассказывает Александр историю перехода разработки на «военные рельсы».
В отличие от небыстрой «Пчелки» БСБ-132 уже на испытаниях развил скорость 200 км/ч, но по задумке разработчиков сможет достигать и 300-350 км/ч.
Длина аппарата 173 сантиметра и 160 сантиметров между гондолами. Мощность силовой установки 8,2 л.с., но уже заказаны новые поршневые группы, чтобы ее увеличить. Полезная нагрузка конвертоплана до 22 килограммов. С учетом размеров прицепных устройств это означает, что матка может переносить до четырех десятидюймовых FPV-дронов и до трех 13-дюймовых.
«Пристегнутые FPV подпитываются от силовой установки, чтобы не расходовать свою батарею. Перед «работой» быстросброс отстреливает их и через три секунды у них включаются винты. Но это в базовом варианте, можно настроить иначе. Если с километровой высоты сбрасывать, то этого вполне хватает», — говорит Александр Булычев.
Хорошие характеристики и дешевизна — вещи обратно пропорциональные
От плюсов разработки необходимо перейти к минусам: дешевизна и простота в ремонте – не про БСБ-132.
«Дрон-матка, в первую очередь, должен быть надежен. Технические характеристики и дешевизна, как правило, вещи обратно пропорциональные, — указывает разработчик.
Точную цену дрона-матки, опока назвать не получится – идет разработка, пробуются разные варианты. Понятно только, что ремонт в поле возможен максимум узловой, а для капитального потребуется минимум слесарная мастерская.
«На БСБ-132 стоит планетарный механизм – солнечная шестерня, это вал ДВС, сателлиты – вал первого двигателя на 140 кв и эпицикл это шестерня. Эпицикл не зафиксирован, на нем установлен мотор 320 кв. Варианты работы такие: система управления двигателем крутит либо все моторы, либо используется алгоритм со смещением конечной точки. Мы можем блокировать сателлиты, и в этом случае ДВС и крутит винты, и генерирует 320-й мотор. Если мы стоим на месте и нам просто батарейку надо зарядить, мы эпицикл блокируем и идет генерация со 140 мотора. Если нужна вся энергия, включаем все моторы и получается форсаж, но его мы пока до конца не отладили», — объясняет механизмы Булычев.
Второй минус связан с самим использованием ДВС – в тепловизор такие двигатели хорошо видно.
«Мы сейчас внедряем карбоновые патрубки подвода и отвода охлаждающего воздуха, сравнить это можно с системой дыхания насекомых», — говорит разработчик.
Третий минус – из-за работы через ретранслятор идет лаг в передаче изображения примерно восемь миллисекунд. Это снижает точность наведения, но, в целом, не помешает поразить крупную цель.
«У нас самое слабое место – радиоканал»
Мнения экспертов насчет дрона-матки делятся 50 на 50. Петербургский инженер, разработчик систем управления беспилотниками Андрей (фамилию просил не называть) считает, что в текущих условиях радиоэлектронной борьбы, матки не выживут.
«Я сомневаюсь, что у нас существует система дальней связи, которая обеспечивает передачу видеосигнала. А если она где-то существует, ее проверяли, что называется, на физику? Я думаю, что нет. У нас самое слабое место – радиоканал. Вариантов может быть несколько: заглушит РЭБ, не хватит мощности сигнала на 100 километров, если речь об аналоговой связи», — поясняет он.
Как пояснили Mashnews разработчики КБ беспилотной поршневой авиации, они используют не обычный канал, а «завели 300 МГц», поставили самодельную антенну. Однако для них основная задача – рабочий поршневой дрон, а с телеметрией можно работать другим экспертам.
«Все упирается в канал связи. Если он ненадежен, то вся концепция не имеет смысла. Вообще, не обязательно, чтобы ретранслятор стоял на матке. Вот летит она, как грузовик, а ретранслятор отдельно: в&