Аэроб 4D

Статус: серийное производство (изготовлено 10 и более экз.)
Оформить заявку
Краткое описание:
Создание роботизированного многофункционального беспилотного авиационного комплекса «Аэроб 4D» выполнено в соответствии с принятым решением о разработке беспилотной авиационной системы (БАС) нового поколения с характеристиками, превосходящими аналогичные системы в категории взлетного веса 25-35 кг
Характеристики
Продолжительность полета (мин) до 12 часов
Тип БПЛА Самолетный
Сфера применения Видеомониторинг
Описание

Создание роботизированного многофункционального беспилотного авиационного комплекса «Аэроб 4D» выполнено в соответствии с принятым решением о разработке беспилотной авиационной системы (БАС) нового поколения с характеристиками, превосходящими аналогичные системы в категории взлетного веса 25-35 кг.

По результатам проведенного анализа имеющегося рынка БАС был сделан вывод о возможности значительного улучшения эксплуатационных характеристик и надежности БАС на основе применения инновационных и перспективных решений.
Комплексу присвоено наименование «AerobLR4D» («Аэроб 4D).

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Основные функциональные характеристики
1.1 Комплекс соответствует следующим функциональным принципам:
a) Реализация долговременного наблюдения и управления в различных метеоусловиях, времени суток группировкой БПЛА, построенного на базе беспроводной сетевой телекоммуникационной архитектуры;
b) Единая централизованная система управления группировкой БПЛА;
c) Полная автоматизация применения БПЛА.


1.2 Реализация указанных принципов обеспечивает следующие преимущества:

a) Информационная интеграция в глобальную сетевую структуру;
b) Большую дальность и длительность информационного обслуживания заказчика;
c) Автоматизацию решения задач с использованием искусственного интеллекта;
d) Высокую надежность и живучесть комплекса при отказах и повреждениях.

   1.3 Предусмотрены следующие варианты  реализации Комплекса:
1) Беспилотного летательного аппарата – мобильное;
2) Наземного пункта управления и катапульты – мобильное/ стационарное;
3) Обслуживающий персонал – 2 чел.

   1.4 Комплекс имеет следующие эксплуатационные характеристики:
a) Обеспечение работы при размерах взлётно-посадочной площадки для от 30 м х 100 м;
b) Время развертывания комплекса из походного состояния – 1 час 40 мин;
c) Время готовности комплекса к запуску БПЛА – 2 мин после подачи питания;
d) Время подготовки к повторному запуску БПЛА – 20 мин.
e) БПЛА в составе БАС должен обеспечить:
-  большие дальность (до 1200 км) и продолжительность полета (10-12 часов), полет на средних и малых высотах;
-  наземное базирование, старт с катапульты, приземление – улавливающая сеть;
-  конструктивная схема БПЛА типа летающее крыло.

   1.5 Аппаратная часть наземной станции управления (НСУ) – функциональное программное обеспечение информационно-управляющей системы, обеспечивает решение следующих задач:
1) Загрузку электронных векторных карт различных масштабов формата SXF и их конвертацию во внутренний формат информационно-управляющей системы;
2) Загрузку аэронавигационной информации формата ARINC-424 и ее конвертацию во внутренний формат информационно-управляющей системы;
3) Автоматическое создание архива полетных заданий;
4) Отображение текущего архива полетных заданий и архива полетных заданий на средствах индикации;
5) Отображение и управление 2D информации из базы данных цифровой пространственной информации;
6) Отображение и управление 3D информации из базы данных цифровой пространственной информации;
7) Тренаж с эмуляцией  движения БПЛА по траектории и с возможностью: останова, повтора, использования данных, полученных в натурных работах БПЛА;
8) Защиту от несанкционированного доступа и некорректных действий оператора.

2. Показатели  надежности

2.1 Данный Комплекс в типовой реализации соответствует следующим требованиям по параметрам надежности и ресурсоемкости:

1) Средний налет на отказ, приводящий к невыполнению задания – 400 ч;
2) Средний налет на отказ, приводящий к потере БПЛА – 1200 ч;
3) Назначенный ресурс (срок службы) – 3000 летн. ч. (5 лет);
4) Средний расчётный годовой налёт – 400 ч;
5) Количество полетов в лётную смену – 2, средняя продолжительность одного полёта – 4 ч;
6) Техническое обслуживание (по состоянию) – встроенная система мониторинга и контроля;
7) Среднее время поиска и устранения неисправности – 20 мин;
8) Температурный режим эксплуатации: от – 40 до + 50 ?С.

   2.2 Функциональное программное обеспечение информационно-управляющей системы наземного пункта управления устойчиво по отношению к кратковременным (в течение 3-х тактов) поступлениям недостоверной информации (по признакам недостоверности входной информации, поступающим от систем БПЛА).

2.3 Функциональное программное обеспечение информационно-управляющей системы наземного пункта управления обеспечивает штатный отказоустойчивый режим работы без "зависаний" и самопроизвольных завершений, не предусмотренных логикой функционирования и не сопровождаемых соответствующими сообщениями.

2.4 Обеспечено восстановление работы функционального программного обеспечения информационно-управляющей системы наземного пункта управления после восстанавливаемых нарушений или сбоев вычислений не позднее, чем через 1 секунду.

3. Условия эксплуатации

3.1 Комплекс обеспечивает всесезонную бесперебойную работу во всепогодном круглосуточном режиме средствами звена БПЛА составом до  5 (пяти) БПЛА, одновременно находящихся в воздухе.
   
СТРУКТУРА, СОСТАВ И ПАРАМЕТРЫ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ КОМПЛЕКСА

1. Состав и параметры технических средств
1.1 В составе Комплекса предусмотрены следующие основные (штатные) технические средства:
1. Беспилотный летательный аппарат (до 5 шт.).
2. Мобильный наземный пункт управления (НПУ).
3. Комплекс обработки данных мониторинга.
4. Мобильная пусковая установка (катапульта) на отдельном шасси.
5. Посадочное улавливающее устройство (сеть).
6. Антенная приемо-передающая система.
7. Переносный пункт ручного управления (до 2 шт.)
8. Транспортное средство на автомобильном шасси.

1.2. Основные характеристики БПЛА «Аэроб 4D»:

a) размах крыла – 3,6 м;
b) длина – 1,45 м;
c) высота (с килями) – 0,44м;
d) диаметр толкающего винта – 0,55м;
e)  двигательная установка – двигатель внутреннего сгорания 3W 56id2 HFE FI, максимальная мощность – 5,5 л.с. (4 кВт) (авиационный керосин), тяга на стандартном воздушном винте – не менее 40 Н, вес – не более 2 кг;
f)  емкость топливных баков – 11л;
g) максимальная взлетная масса – 28 кг, полезная нагрузка – до 12 кг;
h) аэродинамическое качество – 18, располагаемая перегрузка 2,5g, максимальный угол атаки 12,5°;
i)  скорость полета 80-150 км/ч, крейсерская скорость 110 км/ч, максимальная воздушная скорость 180 км/ч;
j) высота полета 50 – 4500 м;
k) перегоночная дальность 1200 км, радиус действия до 500 км, продолжительность полета до 12 часов;
l) диапазон температур от – 40 до + 50°С;
m) продольная перегрузка при взлете и посадке ± 10g;
n)  вес пустого БПЛА (без топлива и целевой нагрузки) – не более 15 кг;
o) размерность отсека целевого оборудования (целевой нагрузки) – не менее 400х150х150 мм;
p) взлет с катапульты, посадка – парашютная система или улавливающая сеть (опционально);
q) материал изготовления планера – сендвич-композит усиленный углеволокном;
r)  транспортировка самолета в расстыкованном состоянии в транспортировочном контейнере;
s)  Транспортируемый вариант размещения БПЛА в контейнере с габаритами 1,5 м х 1.5 м х 0.5 м.
         
1.3. Штатная полезная нагрузка БПЛА «Аэроб 4D» представлена универсальным поворотным модулем видеонаблюдения в инфракрасном и видимом спектре «Аэроб 4DVision».

 

Модуль укомплектован двумя видеокамерами (видимого и инфракрасного диапазона), лазерным целеуказателем.
Основные технические характеристики штатного модуля видеонаблюдения «Аэроб 4DVision» представлены в Таблице 1.

Таблица 1. Характеристики модуля «Аэроб 4DVision»

Параметр Значение
Габариты 200x200x230мм ± 5%
Вес 2,3кг ± 5%
Диапазон углов разворота азимут 360°x(n); тангаж от +20° до –200°; крен от +50° до –50°
Скорость линии визирования до 60°/с
Видеокамера оптического диапазона Стандарт PAL
Видеокамера инфракрасного диапазона Стандарт PAL
Осей стабилизации 3
Стабилизация азимут, крен, тангаж
Материал корпуса  углепластик, алюминий
Тип видеосигнала PAL
Питание DC 12V
Температурный режим от - 40°С до + 50°С

1.4. Опциональные полезные нагрузки:
1) Курсовой радар;
2) Радар бокового обзора;
3) Лазерный лидар;
4) Модуль беспроводного высокоскоростного канала связи (до 5 Мбит/сек);
5) Бортовой электрогенератор до 1 кВт, коммутатор бортового электропитания;
6) Дополнительные аккумуляторные батареи;
7) Иное целевое оборудование, отвечающее массогабаритным требованиям и требованиям по энергопотреблению (требуется процедура интеграции в платформу «Аэроб 4D»).

1.5. Наземная станция (пункт) управления (НСУ (НПУ)) выполнена на базе персонального компьютера со стандартным периферийным оборудованием и специализированным пультом.

Также  дополнительно предусмотрено  исполнение в мобильном варианте  в ударопрочном контейнере. В мобильном варианте исполнения предусмотрены два рабочих места:  оператора БПЛА и оператора полезной нагрузки. Дополнительно в состав НСУ включена  телескопическая мачта с антенной системой приемо-передающей аппаратуры. Также в составе НСУ предусмотрен агрегат электропитания НСУ.

1.6. Катапультное устройство базируется на одноосном шасси прицепного типа. Катапультное устройство разгоняет взлетающий БПЛА до скорости не менее 60 км/час и ускорением не более 10 G.
2. Состав и характеристики средств связи между компонентами Комплекса
Данный  Комплекс обеспечивает базовую техническую  основу (платформу) для опционально установки (использования) следующих функциональных систем связи БПЛА и НПУ:
1) Беспроводный канал связи дальностью до 20 км в зоне прямой радиовидимости и скоростью передачи данных  до 128 кбит/сек.
2) Беспроводный канал дальностью до 70 км в зоне прямой радиовидимости и скоростью передачи данных  до 5 Мбит/сек.
3) Спутниковый канал связи (с использованием в сочетании с  Internet).
4) Канал сотовой связи GSM.
5) Автономный радиомаяк.

3. Дублирование, альтернирование и резервирование критических  к отказам функций и механизмов
При реализации Комплекса обеспечена базовая техническая основа (платформа) для опционально реализуемого отказоустойчивого дублирования (альтернирования, резервирования) следующих функций и механизмов:

a) Автопилота и бортовой сети передачи данных (кабельной сети, каналов управления исполнительными механизмами);
b) Каналов связи БПЛА с НСУ;
c) Системы подачи топлива к двигателю;
d) Сервоприводов исполнительных механизмов;
e)  Системы навигации.

4. Используемые средства навигации

В Комплексе в штатной типовой конфигурации предусмотрены следующие системы навигации:
1) Система глобальной спутниковой навигации ГЛОНАСС/GPS;
2) Инерциальная электромеханическая интегральная система позиционирования.
 
Также обеспечена базовая техническая основа (платформа) для поддержки (использования) следующих опционально реализуемых альтернативных механизмов навигации (определения положения БПЛА в пространстве):
a) Радиолокационного позиционирования (путем установки радиолокаторов бокового обзора);
b)  Лазерного 3D – сканирования земной поверхности.
5. Основные характеристики наземного пункта (станции) управления
5.1 Аппаратно-программная платформа наземного пункта (станции) управления обеспечивает:
a) Рабочее место оператора БПЛА – 2 места;
b) Функционирование специализированного ПО на рабочем месте оператора БПЛА.
c)  Канал связи с БПЛА.
d)  Подключение к сети Internet (при использовании спутниковой связи).
e)  Аварийное копирование и восстановление информации.

   5.2 Специализированное ПО наземного пункта (станции) управления (информационно-управляющая система мобильного пункта управления – ИУС МПУ) обеспечивает:
- загрузку электронных векторных карт масштабов 1:40 000 000, 1:5 000 000,
1:1 000 000, 1:500 000, 1:200 000, 1:100 000, 1:25 000, 1:2000 формата SXF и их конвертацию во внутренний формат ИУС;
- загрузку аэронавигационной информации (АНИ) формата ARINC-424 и ее конвертацию во внутренний формат ИУС;
- автоматическое создание архива полетных заданий (ПлтЗ);
- отображение текущего ПлтЗ и архива ПлтЗ;
- отображение и управление 2D информации из БД ЦПИ, в том числе:
·  индикацию 2D карты с обеспечением управления параметрами отображения карты и слоев картографической информации;
· индикацию АНИ;
·  ввод и корректировку оператором графическим (на карте) способом оперативной информации «Маршруты» и выбор текущего маршрута;
· ввод и корректировку оператором графическим (на карте) способом информации «Оперативные навигационные точки»;
· автоматический выбор и индикацию навигационных точек из БД АНИ вдоль прокладываемого оператором маршрута;
·  задание и отображение для каждого промежуточного пункта маршрута (ППМ) заданных высоты, скорости, времени и остатка топлива;
· задание и отображение аварийных посадочных площадок;
- отображение и управление 3D информации из БД ЦПИ:
·  индикацию 3D карты;
·  индикацию трехмерной траектории движения;
- расчет прогнозного местоположения БЛА в соответствии с полетным заданием при потере входных достоверных данных;
- совместное графическое отображение профиля полета и вертикального сечения максимального рельефа местности в полосе с задаваемой оператором шириной;
- инженерно-штурманский расчет (ИШР);
- расчет стандартных картографических измерений (расчет расстояний, азимутов, прямых и обратных, между двумя любыми точками на карте, заданными пользователем; измерение длины произвольной ломаной линии, состоящей из сопряженных отрезков ортодромий, расчет площади района, заданного оператором);
- счисление координат точки и определение высоты рельефа местности (с учетом объектовой обстановки и искусственных препятствий) под курсором «мыши»;
- печать полетных документов по сформированному полетному заданию (ПлтЗ, инженерно-штурманского расчета полета и т.п.);
- тренаж с эмуляцией реального движения БЛА по траектории и с возможностью: останова, повтора,  использования данных, полученных в натурных работах БЛА;
- выдачу для регистрации входных/выходных и необходимых локальных параметров;
- индикацию шкал и цифровых счетчиков навигационно-пилотажной информации;
- формирование и отображение сигнальной информации;
- отображение состояния систем БЛА;
- отображение и сохранение данных НК и З;
- ввод и отображение команд оператора ПЗ, АС;
- преобразование и выдачу наборов полетных данных в формат массива полетных данных (МПД) в соответствии с протоколом информационного взаимодействия ИУС с БЛА, и сохранение в архиве ИУС;
- контроль целостности переданного МПД на БЛА;
- формирование и выдачу сигнала НК в формате, определяемом ПИВ ИУС- БЛА;
- формирование и выдачу массива данных запуска (МДЗ) в формате, соответствующем протоколу информационного взаимодействия ИУС с БЛА;
- формирование и выдачу команд ПЗ, АС в формате, определяемом ПИВ ИУС- БЛА;
- интерфейс оператора с ИУС посредством специализированного пульта;
- прием/передачу данных между АРМ;
- выдачу для регистрации входных/выходных и необходимых локальных параметров;
- прием/передачу данных от БЛА;
- защиту от несанкционированного доступа и некорректных действий оператора.

6. Интерфейсы взаимодействия с внешними управляющими системами

6.1 В составе Комплекса предусмотрен интерфейс информационного взаимодействия (интеграции) с внешними управляющими системами. Также предусмотрены настраиваемые автоматические механизмы арбитража  приоритетов на внешние и внутренние управляющие директивы и их суммирования (учета).

7. Механизмы аварийного спасения и эвакуации БПЛА

7.1 В составе Комплекса  предусмотрены следующие средства аварийного спасения и эвакуации БПЛА:
1) Механизм аварийной посадки с использованием парашютной системы.
2) Автоматически реализуемый аварийный многовариантный маршрут возврата к месту посадки.
3) Демпферы (амортизаторы) обеспечения мягкой посадки на фюзеляже (крыльях) БПЛА.

Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми популярными статьями.