«Беспилотные авиационные системы: от игрушки до профессионального инструмента»

Беспилотные авиационные системы

От игрушки до профессионального инструмента

01

Урок технологии, 7 класс

Авторская разработка

Что такое БАС?

БАС (Беспилотная авиационная система) — это комплекс взаимосвязанных элементов, предназначенный для выполнения полетов без пилота на борту.

БВС: Беспилотное воздушное судно (дрон)

02

ПУ: Пункт управления (пульт, станция)

Связь: Каналы передачи данных и команд

История развития БАС

1898

Никола Тесла демонстрирует первое в мире радиоуправляемое судно (телеавтомат).

1917

Hewitt-Sperry Automatic Airplane — первый беспилотный самолет, управляемый гироскопами.

2010

Parrot AR.Drone — начало эры массовых потребительских квадрокоптеров с управлением по Wi-Fi.

03

2024

Современность: БАС становятся неотъемлемой частью экономики, логистики и безопасности.

Анатомия квадрокоптера

РАМА

КОНТРОЛЛЕР

«Скелет» дрона. Обеспечивает жесткость конструкции и место для крепления всех узлов.

«Мозг» системы. Обрабатывает данные с датчиков и управляет скоростью моторов.

АККУМУЛЯТОР

МОТОРЫ

«Сердце» системы. Обеспечивает энергией все компоненты. Чаще всего — Li-Po типа.

«Мышцы» дрона. Создают подъемную силу. Обычно используются бесколлекторные двигатели.

04

Типы БПЛА: Мультироторы

КЛЮЧЕВЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Вертикальный взлет и посадка: Не требуют взлетной полосы или специальных площадок.

Зависание: Способность неподвижно находиться в одной точке пространства.

Маневренность: Идеальны для работы в ограниченном пространстве и помещениях.

05

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ

Профессиональная видеосъемка, инспекция фасадов зданий, создание 3D-моделей объектов, доставка мелких грузов в черте города.

Типы БПЛА: Самолетного типа

Особенности конструкции

Имеют неподвижное крыло. Для создания подъемной силы требуется горизонтальное движение (разбег).

Преимущества

Высокая энергоэффективность, большая дальность и скорость полета. Могут находиться в воздухе несколько часов.

06

Применение

Аэрофотосъемка больших территорий, мониторинг лесов, охрана границ, сельское хозяйство.

Типы БПЛА: Конвертопланы

Гибридная конструкция

Сочетают в себе преимущества мультироторов и самолетов. Имеют поворотные винты или отдельные двигатели для взлета и горизонтального полета.

Вертикальный взлет (VTOL)

Не требуют взлетно-посадочной полосы или катапульты. Могут взлетать с любой небольшой площадки, как вертолет.

07

Сфера применения

Идеальны для доставки грузов в труднодоступные места, длительного мониторинга удаленных объектов и спасательных операций в горах или лесах.

Сферы применения сегодня

Сельское хозяйство

МЧС и спасение

Мониторинг состояния посевов, внесение удобрений и борьба с вредителями с воздуха.

Поиск пропавших людей в лесах и горах, доставка медикаментов, оценка масштабов ЧС.

Энергетика

Медиа и кино

Обследование высоковольтных линий электропередач и солнечных панелей без риска для людей.

Создание захватывающих кадров для фильмов, рекламы и спортивных трансляций.

08

Техника безопасности и закон

Законодательство

В РФ дроны весом более 150 грамм подлежат обязательной регистрации. Полеты в населенных пунктах требуют разрешения.

Запретные зоны

Категорически запрещено летать вблизи аэропортов, военных объектов и над частной территорией без согласия владельца.

09

Аккумуляторы

Li-Po батареи пожароопасны. Нельзя оставлять их на солнце, перезаряжать или использовать при повреждении корпуса.

Профессии будущего в сфере БАС

Оператор БПЛА

Инженер-конструктор

Пилотирование дронов, выполнение полетных заданий и контроль систем в реальном времени.

Проектирование новых моделей БПЛА, расчет аэродинамики и подбор материалов.

Аналитик данных

Программист БАС

Обработка и интерпретация информации, полученной с датчиков и камер беспилотника.

Разработка алгоритмов автопилота, систем компьютерного зрения и искусственного интеллекта.

10

Практикум: «Инженер-проектировщик»

КБ «АГРО»

КБ «СПАСАТЕЛЬ»

КБ «ЭНЕРГО»

Задача: Опрыскивание полей от вредителей.

Задача: Поиск туриста, потерявшегося в горах ночью.

Задача: Проверка состояния высоковольтных проводов.

Вопрос: Какой тип дрона выберете? Какое оборудование установите? Обоснуйте решение.

Вопрос: Какой тип дрона выберете? Какое оборудование установите? Обоснуйте решение.

Вопрос: Какой тип дрона выберете? Какое оборудование установите? Обоснуйте решение.

11

Рефлексия и итоги

Что нового и самого удивительного вы узнали сегодня о мире беспилотников?

Какой тип БПЛА кажется вам наиболее перспективным для будущего?

Хотели бы вы связать свою будущую профессию с авиационными системами?

12

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!