Ang lahat ng mga UAV na isinasaalang-alang sa artikulong ito ay kasama sa pangkat 1. Ang pangkat na ito na may maximum na take-off na timbang na 0 hanggang 9 kg ay nagsasama ng isang malaking bilang ng mga system ng iba't ibang uri, kabilang ang mga uri ng sasakyang panghimpapawid at helikopter, at lahat ng mga ito, bilang isang panuntunan, ay inilunsad nang manu-mano. Napakakaunting mga drone na ito ay maaaring mai-kategorya bilang "nano". Ang mga ito ay napaka-magaan na mga sistema, karamihan ay may pangunahing rotor, gayunpaman, tulad ng iba pang nabanggit sa artikulong ito. Ang sinumang kawal ay nangangarap na magkaroon ng isang lumilipad na system na maaaring tumingin "sa paligid ng sulok" at bumalik upang gampanan ang mga sumusunod na gawain, dahil ang bigat nito at ang halaga ng pagpapanatili ng materyal at panteknikal ay kaunti, iyon ay, isang makabuluhang pagtaas sa kabuuang karga nito ay hindi kasama.
Ang mga espesyal na puwersa ay karaniwang ang unang makakatanggap ng mga bagong high-tech na system, na sa paglaon ay pumasok sa serbisyo na may maginoo na mga yunit. Gayunpaman, kaunting mga sistema ang magagamit para sa militar sa merkado ng pagtatanggol (syempre, lahat ng mga "paglilibang" na mga drone na ibinebenta na daan-daang mga tindahan ng laruan ay hindi sakop dito), isang bahagi lamang sa kanila ang unang ginamit ng mga espesyal na puwersa at kahit mas kaunti ang yung mga agad na magiging bestsellers. Ang ilan pa, bahagyang mas malalaking mga drone, na hindi na umaangkop sa kategoryang "nano", ay may kakaibang mga katangian, na ginagawang mahusay na pagpipilian para sa mga espesyal na puwersa ng pagpapatakbo (SSO) at iba pa.
Bago namin simulang ilarawan ang mga mayroon nang system, tingnan muna natin kung ano ang maaaring maging hinaharap, bagaman ngayon maraming mga bagay ang maaaring maiugnay sa larangan ng science fiction kaysa sa katotohanan. Noong 2011, binuo ng AeroVironment ang Nano Hummingbird, isang lumilipad na tulad ng ibong VTOL na may maximum na timbang na 19 gramo, na ang lapad ng pakpak na 160 mm ay pinapayagan itong manatiling airborne. Siyempre, ito ang pinaka-kumplikadong pag-unlad sa lahat ng mga respeto, mula sa mekanika at avionics hanggang sa channel ng paghahatid ng data. Ang Laboratoryo ni Charles Stark Draper ay kumuha ng ibang landas, naniniwalang walang mas mahusay at mahihikayat na tulad ng insekto na nanodron kaysa sa isang drone na gumagaya sa isang tutubi. Noong Enero 2017, inihayag nito na ang programa ng DragonflEye, na tumatakbo sa pakikipagsosyo sa Howard Hughes Medical Institute, ay gumawa ng kaunlaran sa pamamahala ng tutubi salamat sa isang maliit na knapsack na pinagsasama ang nabigasyon, sintetikong biology, at mga teknolohiya ng neurosensory at nagpapadala ng mga signal ng control ng neurosensory sa ang tutubi. Ngayon, ang mga teknolohiya ng mga sistema ng avian o insekto ay hindi handa para sa mahusay na tagumpay sa komersyo, ngunit tiyak na darating ang oras na mahahanap nila ang kanilang nagpapasalamat na gumagamit. Pansamantala, ang kasalukuyang mga nanodrone ay pangunahing gumagamit ng mga teknolohiya ng helikopter, na nagbibigay ng posibilidad ng patayong paglabas at pag-landing.
Noong Enero 2017, ang Kagawaran ng Depensa ng Estados Unidos ay naglabas ng isang kahilingan para sa impormasyon na tinatawag na Soldier Borne Sensor Unmanned Aircraft Systems (sensor na nakasuot ng sundalo, mga unmanned aerial system), na ang layunin ay upang mangolekta ng impormasyon para sa isang nakaplanong programa sa hinaharap. Sa oras na ito, ang layunin ay upang mai-deploy ang mga sistemang ito sa regular na hukbo upang magbigay ng pagsubaybay sa antas ng mga indibidwal na pulutong at mga platun. Walang maraming mga sistema na magagamit sa merkado na nakamit ang mga kinakailangan sa Amerika, na inihayag noong Enero 2018 sa isang pagpupulong sa tinaguriang Araw ng Industriya. Kabilang sa mga ito: pag-hover sa isang mababang altitude ng hindi bababa sa 15 minuto, tatlong mga flight na may isang ganap na sisingilin baterya sa magaan na kondisyon ng hangin, ang maximum na bigat ng aparato ay 250 gramo, ang maximum na bigat ng buong kumplikadong ay 1.36 kg. Nagbibigay din ang mga kinakailangan para sa posibilidad ng pagtuklas ng 90% ng isang bagay na laki ng isang tao mula sa 50 metro sa gabi, kasama ang maximum na oras ng pagsasanay na 16 na oras. Dapat mag-imbak ang system ng kuha ng larawan at video at magpadala ng mga imahe sa sundalo nang real time para sa agarang paggamit. Bilang karagdagan, kasama ang pamantayan sa pagpili ng mga lagda ng visual at acoustic, saklaw ng line-of-sight at iba pang mga hindi pa pinangalanan na mga parameter. Pitong mga kumpanya at samahan ang nagpakita para sa pagtatagubilin, ngunit ang pangunahing mga kakumpitensya ay mabilis na nabawasan sa tatlong mga kalahok - AeroVironment, InstantEye Robotics at FLIR Systems.
Sa pagtatapos ng Nobyembre 2016, nakuha ng FLIR Systems ang kumpanyang Norwegian na Prox Dynamics AS sa halagang $ 134 milyon na cash. Ang kumpanyang ito ay isa sa mga tagasimuno sa larangan ng nano-UAVs, itinatag ito sa pagtatapos ng 2007 na may layuning mabuo ang pinakamaliit na UAVs sa mundo para sa mga propesyonal na gumagamit. Ang unang bersyon, na tinawag na Black Hornet, ay lumitaw noong 2012, at pagkatapos ng isang bagong bersyon ay lumitaw, natanggap nito ang tawag na Black Hornet 1. "Ang sasakyang panghimpapawid ay batay sa isang ganap na bagong teknolohiya, ngunit ang saklaw ng paglipad nito ay limitado sa 600 metro, subalit, pati na rin ang tagal ng paglipad ay 15 minuto,”sinabi ng tagapagsalita ng FLIR Systems. Ang unang kostumer ay ang British Army, na, bilang tugon sa mga agarang pangangailangan, na-deploy ang kauna-unahang PD-100 na Black Hornet drone noong 2012 sa Afghanistan. Ito ay naging isang mahalagang libangan sa track record ng Norwegian nano-UAV; kalaunan noong 2015, isang pangalawang variant ng Black Hornet 2 ay binuo at ipinakita. "Ito ay batay sa parehong platform, ngunit maraming mga pagpapabuti sa mga tuntunin ng mga sensor, saklaw at katatagan ng hangin." Ang isang engine na may isang mas mababang paggamit ng kuryente ay na-install sa aparato, na kung saan, kasama ng isang bateryang nadagdagan ang kapasidad, ginawang posible na taasan ang saklaw ng paglipad at sabay na taasan ang saklaw ng channel ng paghahatid ng data. Bilang karagdagan, isang variant ng Black Hornet 2T ay binuo, kung saan naka-install ang isang thermal imager mula sa FLIR, ito ang unang pakikipagtulungan sa pagitan ng dalawang kumpanya. Ang system ng Black Hornet 2 ay nakuha ng isang bilang ng mga customer dahil sa halatang bentahe nito.
Isinasaalang-alang ang paglulunsad ng isang potensyal na programa ng priyoridad sa Estados Unidos, at ang katunayan na ang militar ng US ay bumili ng hindi bababa sa isang order ng lakas na mas maraming mga drone kaysa sa iba pang mga bansa, nagpasya ang FLIR na sulit na mas maraming pamumuhunan sa larangan ng mga nanosystems at, samakatuwid, pagkuha ng Prox Dynamics. Matapos ang pagsanib na ito, ang pagpopondo para sa mga nangangako na proyekto ay tumaas nang husto, na nagreresulta sa bagong Black Hornet 3. Idinisenyo ng ama ng orihinal na Black Hornet, Peter Muren, pinanatili ng aparato ang scheme ng helicopter, ngunit ang disenyo ng rotor ay binago nang radikal. Ang platform ay ganap na modular, na may isang naaalis na baterya at iba't ibang mga target na naglo-load na nagpapahintulot sa mabilis na pag-configure muli ng drone. Ang bagong henerasyon ng base station ay nakatanggap ng isang bilang ng mga pagpapabuti, parehong hardware at software. Ang bigat ng Black Hornet 3 na may propeller na 123 mm ay nadoble kumpara sa mga nauna sa kanya at umabot sa 33 gramo, maaari itong manatili sa hangin sa loob ng 25 minuto at lumipad sa isang maximum na distansya na 2 km. Ang drone ay bubuo ng isang bilis ng hanggang sa 6 m / s at maaaring lumipad sa bilis ng hangin hanggang sa 15 buhol (pagbugso ng hanggang sa 20 buhol), pati na rin sa mahinang pag-ulan. Sa mga tuntunin ng mga sensor, ang drone ay nilagyan ng isang FLIR Lepton thermal imager at isang high-definition na video camera na may kakayahang kumuha ng mga litrato. Ang isang thermal imager na may 160x120 matrix at isang pitch ng 12 microns ay nagpapatakbo sa saklaw na 8-14 microns at may patlang na pagtingin na 57 ° x42 °, ang mga sukat nito ay 10, 5x12, 7x7, 14 mm, at ang bigat nito ay 0.9 gramo lamang. Magagamit ang dalawang mga camera sa araw, depende sa pagsasaayos, na nagbibigay ayon sa isang resolusyon ng video na 680x480 at isang resolusyon ng larawan na 1600x1200, posible na mag-overlay ng mga imahe mula sa mga camera ng araw at gabi.
Ang pangunahing pagbabago sa Black Hornet 3 ay maaari itong lumipad kahit na walang signal ng GPS. "Gayunpaman, nagpapatuloy kaming bumuo ng tampok na ito dahil mayroon pa ring potensyal para sa maraming mga pagpapabuti," sinabi ng tagapagsalita ng kumpanya. Apat na flight mode ang magagamit: awtomatiko at manu-manong pag-hover at pagmamasid, paglipad kasama ang isang paunang natukoy na ruta at mga puntong napili ng operator, awtomatikong pagbabalik at pagkawala ng komunikasyon. "Patuloy naming ina-update ang aming software upang mabawasan ang nagbibigay-malay na pag-load sa operator. Ang sistemang ito, na kilala bilang Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System), ay isinama sa software ng ATAK (Android Tactical As assault Kit) ng US Army na software. Ang kumpletong Black Hornet 3 system na may bigat na mas mababa sa 1.4 kg ay may kasamang dalawang sasakyang panghimpapawid, isang hand controller at isang video screen. Ang Black Hornet 3 drone ay binili ng 35 mga bansa, na may pinakamalaking mamimili ay ang Estados Unidos, Australia at France. Noong Nobyembre 2018, inihayag ng Pransya ang isang pagbili na umaabot ng hanggang $ 89 milyon, at makalipas ang ilang araw pinirmahan ng US ang unang kontrata nito sa halagang $ 39 milyon. Nilagdaan ng UK ang isang $ 1.8 milyon na kontrata noong Abril 2019 bilang bahagi ng Fast Track Initiative. Noong tag-araw ng 2019, natanggap ng US Army ang kauna-unahang mga Black Hornet 3 PRS system para sa 82nd Airborne Division, na na-deploy sa Afghanistan. Ang mga nanodrone na ito ay ginagamit para sa pangangalap ng impormasyon at reconnaissance sa antas ng pulutong at platoon.
Sa panahon ng pag-unlad ng drone ng PRS, napagtanto ng FLIR na maraming mga sasakyan ang nangangailangan ng isang maikling sistema ng reconnaissance na maaaring magamit mula sa ilalim ng nakasuot. Humantong ito sa pagbuo ng sistema ng VRS (Vehicle Reconnaissance System) na sistema, na batay sa parehong platform at nagtatampok ng isang module ng paglunsad na may apat na naaalis na pag-init at singilin ang mga cassette. Ang kit ng VRS ay may bigat na humigit-kumulang na 23 kg, sumusukat sa 470x420x260 mm at maaaring opsyonal na maibigay sa proteksyon ng ballistic. Maaari itong madaling maisama sa sistema ng pamamahala ng labanan sa pamamagitan ng isang karaniwang interface; Pinagsama na ito ng Kongsberg sa kanilang sistemang Integrated Combat Solution (ICS). Ipinakita ng FLIR ang sistemang ito hindi lamang bilang isang tool ng reconnaissance, kundi pati na rin bilang isang tool para sa pagpuntirya na may pinagsamang GPS. Ang VRS ay kasalukuyang magagamit lamang sa paunang paggawa, ngunit ang FLIR ay handa na upang simulan ang paggawa dahil ang produkto ay unang ipinakita noong Oktubre 2018 at naging mataas ang demand.
Bilang karagdagan sa FLIR, dalawa pang kalaban ang nakipaglaban para sa kontrata ng Soldier Borne Sensor, AeroVironment at InstantEye Robotics (isang dibisyon ng Physical Science Inc.). Ang AeroVironment ay bumuo ng isang Snipe quadrocopter na may bigat na 140 gramo na may tagal ng flight na 15 minuto at isang saklaw ng flight na higit sa isang kilometro, nilagyan ng optoelectronic at infrared camera. Sa isang maximum na bilis ng 9.8 m / s, ang aparato ay tahimik at hindi maririnig kahit sa taas na 30 metro sa itaas ng lupa, kinokontrol ito ng isang madaling maunawaan na application na na-load sa isang touch controller na may Windows 7. Paghahanda ng drone para sa paglipad, binuo mula sa limang gumagalaw na bahagi, tumatagal ng mas mababa sa isang minuto. Matapos mapili ang isa sa mga kakumpitensya nito ng US Army, tila pinabayaan ng AeroVironment ang programa ng Snipe.
Ang InstantEye Robotics 'Mk-3 GEN5-D1 / D2 quadcopter ay may bigat na mas mababa sa 250 gramo (maximum na pinapayagan na timbang). Ang kumplikadong pagtimbang ng 6, 35 kg ay may kasamang dalawang aparato, isang Ground Control Station-D, isang protektadong display, anim na baterya, isang charger, isang hanay ng mga turnilyo, isang ekstrang antena, isang kahon ng transportasyon at isang lalagyan para sa pagtatrabaho sa bukid. Ang aparato ay maaaring maabot ang isang maximum na bilis ng 8, 94 m / s at mapaglabanan ang parehong bilis ng hangin, ang saklaw ng data transmission channel ay 1.5 metro. Ang pangunahing baterya ay nagbibigay ng isang oras ng paglipad ng 12-15 minuto, gayunpaman, ang isang karagdagang baterya ay ginagarantiyahan ang 20-27 minuto ng operasyon. Sa pagtatapos ng 2018, ang InstantEye ay naghahatid ng 32 sa mga kumplikadong ito sa US Marine Corps para sa pagsusuri sa pagpapatakbo bilang bahagi ng maliit na programa ng taktikal na drone.
Ang drone ng NanoHawk, na unang ipinakita bilang isang prototype sa Eurosatory 2018, ay binuo ng kumpanya ng Pransya na Aeraccess batay sa mga partikular na pangangailangan ng mga espesyal na pwersa ng Pransya, na nangangailangan ng isang UAV para magamit sa loob ng mga gusali at iba pang mga saradong istraktura. Sa isang kumpetisyon na pinapatakbo ng Weapon Control Lab, tinalo ng NanoHawk ang limang iba pang mga kandidato sa unang pag-ikot.
Sa proyektong ito, nakuha ng Aeraccess ang karanasan nito sa mas malaking drarr ng SparrowHawk, na binuo kasabay ng mga espesyal na puwersa ng pulisya ng Pransya at may kakayahang paandarin nang wala ang isang senyas ng GPS. Gayunpaman, nais ng mga espesyal na pwersa ng Pransya na magkaroon ng isang makabuluhang mas maliit na system at, bilang isang resulta, lumitaw ang drone ng NanoHawk, kung saan napanatili ang pamamaraan ng quadrocopter at lumitaw ang proteksyon ng ilaw na tagapagbunsod, na hindi maibibigay kapag lumilipad sa loob ng bahay. Kung ihahambing sa prototype, ang katawan ng bersyon ng produksyon ay nilagyan ng 360 ° sensor ng pag-iwas sa balakid. Bilang karagdagan, dalawang optoelectronic / infrared target load ang naka-install sa harap at likuran, na nagbibigay-daan sa operator na makita ang larawan mula sa parehong direksyon at, sa gayon, mas mahusay na makontrol ang sitwasyon; ang mga opsyonal na sensor ay nagbibigay-daan din sa digital volumetric mapping ng mga gusali. Ang kaso, kasama ang proteksiyon na istraktura ng mga turnilyo, ay ganap na muling dinisenyo, ngayon ang gumagamit ay maaaring mabilis na ayusin ang aparato sa patlang. Ang kasalukuyang bersyon ay may bigat na 350 gramo nang walang baterya, na may maximum na pagtaas ng timbang na tumataas sa 600 gramo na may mas malakas na baterya na nagbibigay ng 10 minutong flight. Ang mga sukat ay mananatiling pareho, 180x180 mm sa mga tornilyo, gayunpaman, kung ang customer ay nangangailangan ng isang bagong kulungan ng proteksiyon, ang mga sukat ay tataas sa 240x240x90 mm.
Ang isa sa mga pangunahing elemento ng kumplikado ay isang manu-manong controller, na nagpapahintulot sa operator na humawak ng sandata sa kabilang banda, habang ang monitor ay naka-mount sa isang hindi tinatagusan ng bala, bagaman posible na mai-install ito sa likuran ng kalasag o ilagay mo sa pulso. Ang matalinong mga flight mode ay makabuluhang nagbabawas ng workload ng operator, at isang dibisyon ng orthogonal frequency na multiplexed naka-encrypt na link ng data ay nagbibigay-daan sa sabay-sabay na flight control at paghahatid ng video sa pamamagitan ng paggamit ng isang solong cryptographic system na may dalawang magkakaibang mga frequency.
Mula pa noong unang pagpapakita nito, ang drone ng NanoHawk ay sumailalim sa malawak na pagsubok. Sa isang tipikal na gawain, tumatagal ito mula sa labas ng gusali, lilipad papunta dito sa pamamagitan ng isang bukas na bintana, at pagkatapos ay lilipat ng 3-4 na palapag pababa o pataas depende sa kapal ng mga dingding. Nakatanggap din ang aparato ng pahintulot na magtrabaho sa mga barko, na ipinapakita ang kakayahang lumipad sa itaas at ibaba ng operator nang hindi nawawala ang mga signal ng radyo at video, na magbubukas ng isang ganap na bagong merkado. Sa gabi maaari itong maiugnay sa isang night vision system upang ang operator lamang ang makakakita nito. Ang NanoHawk ay nasubukan din sa mga tauhan ng aso, kung saan ang mga aso ay sinanay na dalhin ang drone sa pamamagitan ng paghawak nito sa bibig ng isang maikling tali. Sinimulan ng aso na suriin ang gusali at, kapag nadama niya ang pagkakaroon ng isang tao sa silid, ibinaba ang drone sa labas, at pagkatapos ay tumatagal ito sa utos. Ang aso ay maaari ring nilagyan ng isang repeater upang madagdagan ang saklaw ng drone, na inaangkin ng developer na ilang daang metro sa labas.
Ang bawat sistema ng NanoHawk ay binubuo ng isang data channel, controller, monitor at dalawang mga aparato. Ang mga unang yunit na nag-order ng NanoHawk ay ang mga lokal na pwersang espesyal na operasyon. Ang mga espesyal na pwersa ng Pransya ay lumagda sa mga kontrata sa kumpanya ng Aeraccess, ayon sa kung saan nakatanggap ito ng mga dalubhasang bersyon ng system. Sa panig ng pag-export, nakatanggap ang Aeraccess ng mga order para sa isang hindi kilalang bilang ng mga sasakyan mula sa militar at mga ahensya ng nagpapatupad ng batas ng Singapore, United Arab Emirates, United Kingdom at Canada.
Binili ng hukbong Pransya ang mga NX70 microdrone na binuo ni Novadem sa isang agarang kahilingan. Ang quadcopter na ito na may maximum na take-off na bigat na 1 kg sa naka-bukas na estado ay may sukat na 130x510x510 mm (kapag nakatiklop - 130x270x190 mm). Nilagyan ito ng dalawahang focal haba ng Ultra-HD day camera na nagbibigay ng 50 ° at 5 ° FOVs at 34 ° FOV; nakasalalay sa pagnanais ng customer, ang matrix ng video converter ay maaaring may sukat na 320x240 o 640x480. Ang oras ng paghahanda para sa paglipad ay tumatagal ng mas mababa sa isang minuto, ang oras na ginugol sa hangin ay 45 minuto, at ang saklaw ng paglipad ay isang kilometro; ang variant ng pinalawak na hanay ay may saklaw na hanggang 5 km. Ang aparato ay maaaring lumipad sa bilis ng hangin hanggang sa 65 km / h at sa taas na 3000 metro sa taas ng dagat. Ang NX70 ay maaari ring lumipad sa isang naka-tether na pagsasaayos, na pinapayagan itong manatili sa itaas ng mahabang panahon. Natanggap ng hukbong Pransya ang unang 27 mga sistema (bawat isa ay may dalawang aparato) noong Hunyo 2019. Ang mga unang drone ng NX70 ay na-deploy sa estado ng Mali sa Africa, kung saan nakikipaglaban ang contingent ng Pransya sa mga rebelde.
Noong 2017, ipinakilala ng Diodon Drone Technology ang SP20 quadcopter. Tiyak na wala sa kategoryang nano-UAV dahil sa hindi pangkaraniwang disenyo nito, angkop ito para magamit ng mga espesyal na puwersa. Ang quadcopter na ito ay inilaan para sa pagpapatakbo sa mga yunit ng hangin, dahil mayroon itong isang tumigas at hindi tinatagusan ng tubig alinsunod sa pamantayan ng IP46 na pabahay sa lahat ng electronics at apat na inflatable na "binti", sa mga dulo kung saan naka-install ang mga propeller na may mga motor, na nagpapahintulot sa sasakyang panghimpapawid na manatiling nakalutang, gamit ang ibabaw ng tubig para sa paglabas at landing. Maaari din itong gumana sa lupa, habang ang mga inflatable na elemento ay sumisipsip ng mahusay na epekto sa enerhiya. Ang Sp20 drone na may timbang na 1.6 kg ay may rate na kargamento na 200 gramo, may maximum na bilis na 60 km / h at isang patayong bilis na 3 m / s. Dalawang sensor ang inaalok para dito: isang CCD camera na may 976x582 matrix at may 3 mm, 8 mm o 12 mm na lente, na may kakayahang mag-operate sa 0,0002 lux illumination, at isang uncooled thermal imager na may 14.2 mm lens at isang 640x480 matrix.
Ang SP20 drone ay maaaring lumipad sa bilis ng hangin ng hanggang sa 25 knots, ang maximum na altitude ng operating ay 2500 metro, at ang temperatura ng operating ay mula -5 ° C hanggang + 45 ° C. Sa pamamagitan ng pagpapalipad ng "paws" at nakatiklop na mga blades, ang mga sukat ng aparatong 220x280x100 mm, sa pagkakasunud-sunod - 550x450x190. Ang oras ng pag-set up ay mas mababa sa isang minuto, salamat sa walang maliit na bahagi sa kasama na maliit na tagapiga na ginamit upang mapalaki ang mga paa. Ang mga baterya ay sinisingil ng 23 minutong paglipad. Ang SP20 ay nilagyan ng isang analogue channel ng komunikasyon na may saklaw na hanggang 2 km. Ang drone ng SP20 ng Diodon ay mayroong 1.2kg IP56 masungit na ground control station. Ang natatanging amphibious UAV na ito ay kasalukuyang sinusubukan sa iba't ibang mga dibisyon, at ang Diodon Drone Technologies ay naghihintay ng unang order para dito, pangunahin mula sa militar ng Pransya.
