Управляемые на расстоянии летательные аппараты давно перестали быть персонажами научной фантастики и начинают занимать свое место в реальном мире. Работы для парящей в воздухе машины, оператор которой может находиться даже не за десятки, а за сотни километров, может найтись немало. Беспилотные аппараты становятся едва ли не главной ударной силой США в борьбе с терроризмом в разных точках земного шара, но не стоит зацикливаться лишь на военном аспекте. Сегодня их уже используют спасатели, правоохранительные органы и даже фермеры, а крупнейший мировой интернет-магазин Amazon и вовсе планирует с помощью подобных аппаратов отправлять заказы своим клиентам. Так что после игрушки под названием AR.Drone Parrot (квадрокоптер, управляемый с помощью iPhone или iPad, впервые представленный на выставке CES 2010) идея обрела огромное количество поклонников во всем мире и шагнула далеко вперед.
Мы называем эти устройства дронами (от английского drone — трутень) и диапазон использования подобных машин невероятно широк. Первая и главная их особенность — они беспилотные, а управление осуществляется дистанционно с земли. Именно поэтому дроны классифицируются скорее не как самолеты, а как роботы. Начиная с 40-х годов прошлого века, когда дрон впервые поднялся в небо, он пребывал на вооружении у военных и сферы его применения распространялись на фоторазведку, ретрансляцию сигнала, а также на отвлечение внимания от настоящих истребителей. Сегодня дроны все чаще начинают использоваться для гражданских нужд. Дрон может определить ситуацию на дороге, сообщить об участках пути, где образуются пробки. Полицейские могут преследовать похищенную машину с помощью дрона, находясь в наземном пункте управления. Дроны широко используются для ведения метеорологических наблюдений и незаменимы в пограничной службе. Например, в штате Аризона (США), на границе с Мексикой, эти беспилотные аппараты помогли перехватить не один груз наркотиков благодаря оборудованию, включающему приборы ночного видения и реагирующие на тепло инфракрасные камеры. Федеральное управление гражданской авиации США недавно одобрило два коммерческих проекта, в которых будут использоваться беспилотные летательные аппараты в целях охраны окружающей среды. Дроны будут использоваться крупными нефтегазовыми компаниями и могут быть полезны во время операций по ликвидации разливов нефти. И все это в самом ближайшем будущем! А пока давайте представим все отрасли, где использование беспилотных летающих аппаратов может принести реальную пользу.
Дроны-курьеры
2013 год дал старт нескольким проектам в использовании беспилотных летательных аппаратов в качестве курьеров. Например, австралийский стартап по аренде книг Zookal предлагает использовать квадрокоптеры для оперативной доставки печатной литературы в черте города. Разработчики предполагают, что процесс доставки книг будет контролироваться специальным приложением для Android, с помощью которого заказчик сможет оставить заявку на воздушную доставку, отследить местоположение дрона и нажать кнопку сброса прибывшего груза. Сейчас компания старается получить лицензию на полеты. Первые коммерческие рейсы запланированы на март 2014 года, но из-за особенностей летных законодательств в различных странах распространение этой инициативы может натолкнуться на определенные барьеры.
Сеть ресторанов Domino’s представила подобный способ доставки пиццы, а во время музыкального фестиваля OppiKoppi, который состоялся в августе 2013 года в ЮАР, дроны развозили посетителям пиво, заказанное с помощью смартфонов. Но, безусловно, главной новостью, приоткрывающей дверь в будущее, стало заявление крупнейшего интернет-магазина Amazon, который уже создал необходимую инфраструктуру для доставки посылок весом до 2,3 кг с помощью дронов. К 2015 году компания планирует получить соответствующее разрешение от Федерального управления гражданской авиации США. Программа называется Amazon Prime Air и обеспечит экспресс-доставку товаров по городу в пределах получаса. «Знаю, что это выглядит как научная фантастика, однако это не так. Мы действительно можем за полчаса доставлять посылки весом до 5 фунтов, а это 86% всех наших товаров», — говорит СЕО Amazon Джефф Безос. Отметим, что над аналогичным проектом работают и в DHL.
Дроны на медицинской службе
Основатель и генеральный директор компании Matternet планирует организовать систему доставки, которая позволит дронам доставлять различные товары на большие расстояния, особенно в те местности, где нет дорог. В первую очередь речь идет о том, чтобы дроны перевозили медикаменты в отдаленные районы. Миниатюрные беспилотные устройства смогут охватить большие территории благодаря развитой сети станций, где аппараты в автоматическом режиме смогут заряжать аккумуляторные батареи. А немецкая общественная организация Definetz предложила использовать квадрокоптеры для доставки дефибрилляторов и других предметов экстренной медицинской помощи. Defikopter, разработанный специально для подобных целей, предполагается использовать в тех случаях, когда прибытия бригады медицинской помощи дожидаться невозможно (например, в случае инфаркта). Вызов беспилотника будет осуществляться при помощи мобильного приложения, для чего Definetz планирует создать по всей Германии сеть автоматизированных постов скорой помощи.
Дроны помогут археологам
Вы, наверное, видели массу художественных фильмов, в которых сюжет описывает столкновения археологов с людьми, сделавшими поиск утерянных ценностей своим хобби и порой жестоко разграбляющих исторические памятники. В реальной жизни дела обстоят не намного лучше, и археологи постоянно сталкиваются с «черными копателями», чья жажда наживы представляет главную угрозу культурным ценностям стран. Беспилотные летательные аппараты в подобных ситуациях помогут охранять границы важных культурных объектов, а также собирать массу данных, которые впоследствии могут помочь восстановить поврежденные объекты. Кроме этого, небольшие дроны уже помогают создавать трехмерные модели ландшафтов за несколько дней, в то время как ранее на это уходили месяцы и годы. Например, в Перу, где находится впечатляющий город инков Мачу-Пикчу и тысячи других древних памятников, археологи используют беспилотные аппараты, чтобы ускорить проведение раскопок.
Дроны-охранники
За последние 3 года немецкая телекоммуникационная компания Deutsche Telekom понесла ущерб на сумму в 1,4 млн. евро в связи с участившимися случаями кражи кабеля. Это заставило руководство компании прибегнуть к нетрадиционным методам борьбы со злоумышленниками. При помощи дронов Deutsche Telekom обрабатывает кабели жидкостью, содержащей искусственную ДНК (уникальный невидимый маркер, подделать который просто невозможно). Нанесенная маркировка приводит к тому, что краденые кабели продать просто невозможно. Помимо генетического кода, вещество также включает и микроскопические металлические пластины размером около 0,4 мм, на которых изображен логотип Deutsche Telekom, а также последовательность точек, которая говорит о том месте, где этот кабель находился. Дроны в этом деле выполняют важную роль, удешевляя процесс обработки кабелей. Еще одна немецкая компания — Deutsche Bahn — реализуют план по разворачиванию сети разведывательных беспилотников, чтобы помешать любителям граффити разрисовывать вагоны своих поездов. Летающие на высоте 150 метров миниатюрные дроны md4-1000 компании Microdrones, оснащенные инфракрасными камерами, будут выслеживать вандалов на месте преступления и записывать их действия на видео, чтобы потом использовать материалы в качестве доказательств в суде.
Одной из пионерских инноваций, имеющих непосредственное отношение к охранному бизнесу, стал сервис японской компании Secom. Клиентам предлагается возможность взять в аренду дрон-квадрокоптер, автоматически запускаемый в воздух при попытке взлома и обеспечивающий видеосъемку высокого разрешения в реальном времени для последующего предъявления следственным органам и суду в качестве видеодоказательств. Команда на запуск дрона может быть отдана системой охранной сигнализации, видеоаналитикой, либо самим охранником. Аренда беспилотника стоит не так уж дорого (порядка 60 долларов в месяц), так что можно предположить, что не так уж мало компаний захотят сэкономить таким образом на необходимости установки огромного количества камер видеонаблюдения.
Дроны станут гидами
В ближайшее время может быть запущен проект Skycall, обеспечивающий навигацию в новом корпусе Массачусетского технологического института (MIT) при помощи квадрокоптеров.
Пока Skycall существует на уровне концепта, придуманного исследовательской группой SENSEable City Laboratory, но в теории квадрокоптер, оснащенный аппаратной начинкой, необходимой для обнаружения и отслеживания студентов, и программным обеспечением, с помощью которого заблудившийся учащийся сможет вызвать дрона, сможет оказать полезную службу. Автономный гид проложит самый оптимальный маршрут, а студент, вместо того чтобы отвлекаться на карту или навигатор, просто проследует за ним.
Дроны в искусстве
Команда Ars Electronica Futurelab в сотрудничестве с Ascending Technologies GmbH представила гипнотизирующее световое шоу в рамках ежегодного фестиваля Klangwolke. 49 квадрокоптеров, оборудованных светодиодами, взмыли в воздух над городом Линц (Австрия) и стали выстраивать в небе различные фигуры. Этот эпизод был частью рассказа об истории интернета, который получил подходящее название The Cloud in the Web.
Дроны-спасатели
Иранская исследовательская лаборатория создала беспилотные летательные аппараты, которые могут спасать утопающих. Разработанный в тегеранской лаборатории RTS Lab мультикоптер Pars предназначен для сброса спасательных кругов людям, которые оказались в беде. Функционирующий прототип недавно проходил испытания в Каспийском море. А Университет Центрального Ланкашира (Великобритания) в партнерстве с командой спасателей из района озера Алсуотер работают над проектом AeroSee. Местные ландшафты привлекают туристов, которые нередко сходят с маршрута и теряются. Беспилотники, которые будут совершать облет территории, производить аэрофотосъемку и отправлять данные на наземную станцию, помогут находить их намного быстрее.
Дроны в сельском хозяйстве
Компания 3D Robotics проводит испытания совместно с фермерами, чтобы понять их потребности и опробовать дронов в сельском хозяйстве. Фермеры уже используют квадрокоптеры для опрыскивания растений, тем более, что распылять пестициды можно выборочно, минимизируя ущерб для окружающей среды и экономя деньги. Другие дроны, оснащенные камерами, позволяют фермерам следить за угодьями, совершая регулярные облеты на малых высотах.
Используя инфракрасные камеры, беспилотные аппараты могут также обнаружить больные растения, так как здоровые организмы отражают больше инфракрасного излучения, в отличие от тех, которые подвержены инфекциям. Кроме этого, в Австралии в прошлом году стартовал проект Wool From New Heights, в рамках которого октокоптеры Cam 8, оборудованные камерами, будут следить за овцами во время их выпаса.
Дроны в журналистике
Использовать дронов для подготовки материалов журналисты стали еще с 2011 года. А самый последний материал с их помощью о волне протестных выступлений в столице Таиланда в конце ноября 2013 года подготовили журналисты таиландских изданий The Nation и The Bangkok Post. Благодаря использованию квадрокоптеров, сотрудники издания смогли получить более точные данные о количестве протестующих, по сравнению с той информацией, которую они раньше получали с «наземных» фотографий и на основе анализа записей в Twitter. Журналисты газеты The Nation отметили, что использовали для воздушной съемки два квадрокоптера ценой 2500 и 6200 долларов, для управлением каждым из которых потребовалась команда из двух человек (один контролировал траекторию полета, а второй делал фотографии).
Но о массовом применении дронов журналистами говорить пока очень рано, так как этому препятствуют законодательства многих стран, где уже вводятся запреты и ограничения. В США, например, хоть и существуют две университетские программы дрон-журналистики, в 2013 году полеты дронов вне помещений были запрещены. А в текущем году в этой же стране Федеральное управление авиации США может привести к исполнению правила использования гражданских дронов, в том числе и для СМИ.
Туманное будущее гражданских дронов
В гражданскую эксплуатацию беспилотники просочились в результате сразу двух процессов конвергенции: военная техника сливается с мирной и, как это происходит сегодня во многих областях техники, стирается грань между профессиональными и бытовыми решениями. Например, канадский дрон Aeryon Scout ценой около 500 долларов по летным качествам, физическим размерам и полезной нагрузке едва ли не идентичен фигурирующему в сетевых магазинах под видом игрушки дрону Parrot AR.Drone 2.0. Разница между устройствами — в комплекте поставки, упаковке и корпусе из более дешевого пластика. И при этом цена Parrot в on-line магазинах составляет всего порядка 300 долларов. Но это дрон с IP-камерой фронтального обзора, модулем Wi-Fi, 4 Gb встроенной памяти и бесплатным приложением для iOS. Вложив дополнительную сумму, вы сможете заменить камеру на устройство с большим разрешением, а радиопередатчик на более мощный, получив, таким образом, мобильное средство видеонаблюдения с широчайшими возможностями.
В США использование беспилотных летательных аппаратов одобрено только для полиции и федеральных органов власти. Именно им в течение последних нескольких лет было выдано около 1400 лицензий. Как ожидается, общедоступное воздушное пространство в США будет открыто для полетов всех видов дронов (частных, принадлежащим неправительственным и коммерческим учреждениям и т.д.) к 2015 году, а в Европе — к 2016 году. По ситуации в Азербайджане получить комментарии мы не смогли, но многие эксперты считают, что существующие правила полетов гражданской авиации нужно доработать так, чтобы минимизировать риск травмирования людей. У дронов пока что нет приемлемого уровня осознания окружающей среды. Они еще не имеют возможности избежать столкновения с человеком, да и правил пролета по густонаселенным районам пока не существует. Также существуют неурегулированные моменты вмешательства в частную жизнь других граждан
В США, например, предполагают, что модели гражданских дронов не должны летать на высоте более 400 футов. А на высоте 2500 футов и выше будут летать только военные и государственные аппараты. Для сравнения: высота самой высокой башни Fairmont Baku, Flame Towers Azerbaijan составляет 235 метров (772 фута).
Также имеется индикатор популярности дронов — сайт dronestagram, представляющий собой копию Instagram, только для летающих роботов.
