Bezzałogowe statki powietrzne (UAV), popularnie znane jako drony, które pierwotnie zostały zaprojektowane dla przemysłu wojskowego i lotniczego, przeszły długą drogę i znalazły zastosowanie w różnych sektorach, takich jak rolnictwo, infrastruktura, transport i dostawy, media, telekomunikacja, bezpieczeństwo itp. poziom bezpieczeństwa i wydajności, który oferują, pozytywnie wpływają na wzrost rynku. Co więcej, różne technologie, takie jak RADAR / LiDar, komunikacja bezprzewodowa, GNSS, komunikacja satelitarna i GPS, przyczyniają się do zwiększenia popularności dronów. Airbus SAS, DJI, 3DR, YUNEEC, Kespry, EHANG, Boeing, Delair, AguaDrone, Autel Robotics USA itp. To tylko niektóre z firm produkujących UAV.
Rynek dronów zyskuje na popularności w szybkim tempie. W 2018 roku światowy rynek komercyjnych dronów wyceniono na około 3,45 miliarda dolarów i oczekuje się, że wzrośnie do 7,13 miliarda dolarów przy CAGR wynoszącym 19,9% do 2022 roku. Jednak ze względu na spowolnienie gospodarcze w poszczególnych krajach spowodowane wybuchem COVID-19, nastąpił spadek tempa wzrostu globalnego rynku komercyjnych dronów. Istnieje nadzieja, że wzrost wielkości rynku wyniesie około 6,15 miliarda dolarów w 2023 roku przy CAGR 19,09%.
Różne poziomy autonomii i możliwości podróżowania na różnych wysokościach i odległościach sprawiają, że jeden dron różni się od drugiego. Mówiąc o poziomie autonomii, istnieją zdalnie sterowane drony, których ruchami kontrolują ludzie. Poza tym są drony z zaawansowaną autonomią (z systemem czujników i detektorami LIDAR, które pomagają w obliczaniu ruchu). Ponadto różne drony mogą podróżować na różnych wysokościach i odległościach. Można je podzielić na następujące kategorie:
- Drony o bardzo bliskim zasięgu, które podróżują do trzech mil.
- Drony bliskiego zasięgu, które mogą podróżować w zasięgu około 30 mil.
- Drony bliskiego zasięgu, które mogą podróżować do 90 mil
- Drony średniego zasięgu, które mogą podróżować 400 mil
- Drony o największym zasięgu, które mogą przekroczyć zasięg 400 mil i do 3000 stóp w powietrzu. Te drony są również znane jako drony wytrzymałościowe.
Dzięki możliwości pokonywania różnych odległości i wchodzenia na różne wysokości, te zdalnie sterowane UAV okazują się bardzo pomocne w nadzorze miejsc katastrof i obszarów z zagrożeniami biologicznymi, wyszukiwaniu ocalałych po huraganie, rozwijaniu badań naukowych w ekstremalnych warunkach klimatycznych, w epidemiologii do badań i śledzenia rozprzestrzeniania się chorób i podobnie. Niedawno byliśmy świadkami ataku szarańczy w różnych częściach kraju, a drony są używane w różnych miastach do rozpylania środków owadobójczych w celu zwalczania tej sytuacji. Przyjrzyjmy się bliżej różnym typom dronów.
Rodzaje dronów
Istnieje kilka sposobów kategoryzacji dronów, z których pierwszy to zastosowanie / cel (cele komercyjne lub rekreacyjne). Ogólnie rzecz biorąc, drony są podzielone na cztery kategorie, a mianowicie. drony jednowirnikowe, drony wielowirnikowe, drony stałopłatowe, drony hybrydowe ze stałopłatami . Poza tym istnieją małe drony, mikro drony, drony taktyczne, duże drony bojowe, drony docelowe i wabiki, drony zwiadowcze, duże drony bez walki, drony wyścigowe, drony fotograficzne, drony GPS itp. Tutaj „będziemy omawiać niektóre drony wraz z ich aplikacjami.
Drony rekreacyjne, nazywane również mini / mikro dronami, są wykorzystywane wyłącznie do celów rekreacyjnych. Nie są zbyt drogie i mieszczą się w przedziale cenowym od 30 do 150 USD. Ponadto niektóre drony są używane przez fotografów do wykonywania wysokiej jakości pracy zawodowej. Te drony są nieco drogie i kosztują od 500 do 2000 USD. Komercyjne drony są używane do zdjęć lotniczych do zadań takich jak marketing nieruchomości, zbieranie danych do inspekcji związanych z ubezpieczeniami itp. Te drony różnią się przedziałem cenowym w zależności od zadań, do których są przeznaczone (np. Zdjęcia lotnicze, wysokiej jakości zdjęcia lotnicze, produkcja telewizyjna i filmowa, mapowanie i geodezja). Zaczynają się gdzieś od 300 $ i dochodzą do 25000 $.
Poza tym drony można sklasyfikować na podstawie ich konstrukcji (drony wielowirnikowe, drony ze stałopłatami). Poniżej wymienione są cztery typy dronów w oparciu o ich konstrukcję.
Drony z jednym wirnikiem :
Drony jednowirnikowe to podstawowy typ dronów, które w niektórych przypadkach mają tylko jeden wirnik i jednostkę ogonową. Te typy dronów mogą generować ciąg skuteczniej niż drony wielowirnikowe, zapewniając dłuższy czas lotu. Tego typu drony działają na zasadzie aerodynamiki, czyli większa łopata wirnika i im wolniej się obraca, tym jest wydajniejsza. Drony z jednym wirnikiem są droższe niż inne typy dronów. Poza tym większe łopaty wirnika sprawiają, że te drony są trudne w obsłudze i istnieje ryzyko przypadkowych obrażeń. Co więcej, tego typu drony często nie są stabilne i trudno nimi latać w porównaniu z dronami wielowirnikowymi, które latają w zrównoważony i stabilny sposób. Przedział cenowy tych dronów wynosi od 25 000 do 300 000 USD.
Multi-Rotor Drony:
Dron wielowirnikowy to wiropłat, który ma więcej niż dwa wirniki generujące siłę nośną, umieszczone w strategicznych punktach statku. W przeciwieństwie do śmigłowców jedno- i dwuwirnikowych, które wykorzystują złożone wirniki o zmiennym skoku zapewniające stabilność i kontrolę lotu, drony wielowirnikowe wykorzystują łopaty o stałym skoku, które ułatwiają utrzymanie równowagi i unoszenie się w powietrzu. Zmieniając względną prędkość każdego wirnika, można zmieniać wytwarzany ciąg i moment obrotowy, kontrolując w ten sposób ruch pojazdu.
Te drony są idealne do fotografii lotniczej, ponieważ zapewniają doskonałą kontrolę nad pozycją i kadrowaniem. Im więcej wirników ma dron, tym krótszy będzie czas, przez jaki będzie on w stanie utrzymać się w powietrzu. Oferując dobrą stabilność, wielowirnikowce mogą latać przez pół godziny. Wadą dronów wielowirnikowych jest to, że nie mogą one przenosić dużego ładunkua równowaga zostanie zachwiana, jeśli to zrobi. Poza tym mają ograniczoną wytrzymałość i prędkość, co sprawia, że nie nadają się do map lotniczych na dużą skalę. Poza tym, aby zwalczyć grawitację i latać w powietrzu, potrzeba dużo energii. Freefly Alta 8, U49WF FPV Camera Drone Yuneec H520, DJI Inspire 2 itp. To drony, które należą do tej kategorii. Dostępnych jest wiele opcji, których ceny wahają się od około 5 000 do 65 000 USD.
Drony o stałym skrzydle :
Jak sama nazwa wskazuje, są to drony, które mają stałe skrzydła i nie mają wirników. Wyglądają tym bardziej jak sterowalne samoloty, a nie drony w stylu helikopterów. Tego typu drony są idealne do lotów na duże odległości. Ich skrzydła zapewniają pionowy uniesienie i potrzebują tylko energii, aby iść do przodu. Niektóre drony ze stałymi skrzydłami są napędzane gazem i mogą pozostać w powietrzu nawet przez 16 godzin.
Główną wadą jest to, że te drony nie mogą unosić się w powietrzu jak inne typy dronów w stylu helikopterów. Ponieważ nie ma wirnika, tego typu drony są trudne do wylądowania. Zipline to firma dostarczająca drony medyczne, które używają drona ze stałym skrzydłem do dostarczania krwi i innych materiałów medycznych do odległych obszarów. senseFly eBee Classic, Parrot Disco, Hubsan Spy Hawk itp. to tylko niektóre z dronów ze stałopłatami. Przedział cenowy tych dronów wynosi od 25 000 do 120 000 $. Cena, z jaką te drony pochodzą, to kolejna poważna wada, a druga to poziom trudności, z jakim można się nimi zmierzyć.
Naprawiono-skrzydłowy hybrydowy VTOL:
Tego typu drony mają kilka wirników przymocowanych do końców stałych skrzydeł. W stałopłatowymi hybrydowe drony wyglądać samolotów z lat 60-tych. Nie są one dostępne na rynku, ale kilka firm pracuje nad ich opracowaniem, więc możemy spodziewać się, że w najbliższym czasie będą latać dronem dostawczym Amazon Prime Airjest jednym z najlepszych przykładów tego typu dronów. Firma LP INFORMATION opublikowała niedawno raport badawczy dotyczący analizy rynku hybrydowych stałopłatów bezzałogowego bezzałogowego statku powietrznego VTOL, zgodnie z którymi globalny rynek hybrydowych stałopłatów bezzałogowego bezzałogowego statku powietrznego VTOL spodziewał się trwałego wzrostu w ciągu 2025 roku. Jd.Com Inc, Lockheed i Martin Corporation to tylko niektóre z firm, które produkują hybrydowy stałopłat VTOL. Te drony są używane jako prototypy dronów taksówkowych w Dubaju.
Aby dokładniej przyjrzeć się rodzajom dronów, spotkaliśmy się z Premem Kumarem, współzałożycielem i dyrektorem generalnym Marut Dronetech i zapytaliśmy go o różne typy dronów, które produkuje firma, na co odpowiedział:
Inne typy dronów obejmują:
Marut Agri to kompleksowe rozwiązanie oparte na technologii wykorzystujące drony i IoT, w połączeniu z zaawansowanymi algorytmami nauki o danych, aby uczynić rolnictwo bardziej inteligentnym. Wykorzystuje analitykę danych i uczenie maszynowe, aby ułatwić ukierunkowane opryski i zmniejszyć szkodliwe skutki uboczne pracy fizycznej.
Marut Gro to skalowalny model zalesiania firmy, który jest kolejnym produktem, który ma na celu stworzenie zrównoważonej przyszłości dla świata. Drony z kulkami nasiennymi wysiewają dziennie około 15 000 nasion z wysokości 50 stóp.
Marut Medico to dron medyczny, który jest dostępny za pośrednictwem aplikacji mobilnej, aby umożliwić penetrację dronów w odległych, niedostępnych obszarach, gdzie lekarze podstawowej opieki zdrowotnej mogą uzyskać codzienne zaopatrzenie za naciśnięciem jednego przycisku.
Rozmawialiśmy również z panem Saurabh Joshi, CMO Passenger Drone Research Private Limited (PDRL), Drone Technology Company. PDRL jest uznawany w ramach inicjatywy Start-Up India przez Departament Polityki Przemysłowej i Promocji Rządu Indii i jest złotą nagrodą na International Automation Expo 2019.
Udzielając wglądu w produkty i usługi oferowane przez firmę, pan Saurabh powiedział:
Rodzaje dronów w oparciu o obszary zastosowań
Rodzaje dronów również różnią się w zależności od konkretnego celu, do którego zostały zaprojektowane. Od rolnictwa po obronę, ubezpieczenia, budownictwo i górnictwo, drony okazują się przydatne w różnych sektorach.
Rolnictwo: oczekuje się, że do 2050 r. Konsumpcja rolnictwa, która jest wprost proporcjonalna do liczby ludności, wzrośnie znacząco. Ze względu na wzrost popularności dronów są one wykorzystywane przez rolników i firmy rolnicze do zagospodarowania hektarów ziemi, nawożenia, monitorowanie zwierząt gospodarskich, zarządzanie nawadnianiem i inne cele. Oprócz dronów rozmawialiśmy również o tym, jak IoT zmienia poprzednio przemysł spożywczy.
Budownictwo i górnictwo: Drony są używane do zapewnienia bezpieczeństwa pracowników, terminowych inspekcji i uniknięcia nieszczęśliwych wypadków, itp. Harshwardhansinh Zala, młody nastolatek, opracował drona o imieniu EAGEL A7, który jest w stanie wykrywać i zdetonować miny. Dron może wykrywać urządzenia wybuchowe, śledzić ich lokalizację i zdetonować je za pomocą naszego bezprzewodowego detonatora, unikając wszelkiego ryzyka dla ludzi. Parrot Bluegrass to doskonały przykład drona zaprojektowanego do celów rolniczych, ponieważ może wykrywać obszary problemowe na różnych typach pól uprawnych.
Gaszenie pożarów : Bebop-Pro Thermal to dron zaprojektowany specjalnie do akcji gaśniczych. Dron ma kamerę termowizyjną FLIR One Pro, która pomaga mu w obrazowaniu termicznym.
Inspekcja wewnętrzna: Elios 2 firmy Flyability to dron, który nadaje się do inspekcji w pomieszczeniach. Ma unikalny i dostosowany do zastosowania projekt, dzięki czemu idealnie nadaje się do inspekcji ciasnych, trudno dostępnych miejsc.
Ubezpieczenia: Firmy ubezpieczeniowe wykorzystują technologię dronów, aby zapewnić szybszą i dokładną wycenę nieruchomości. Pomaga to ocenić trudno dostępne miejsca, jeśli doszło do katastrofy. Drony mogą robić zdjęcia i filmy z uszkodzeń, które po przesłaniu na urządzenia mobilne w celu oceny w czasie rzeczywistym.
Konstrukcja: Niektóre drony są wykorzystywane do celów budowlanych. 3DR Solo to dron dostarczany z oprogramowaniem konstrukcyjnym do skanowania terenu.
Geodezja i mapowanie: DJI Phantom 4 Real-Time Kinematic to dron, który jest używany do pomiarów i mapowania, ponieważ jest w stanie tworzyć dokładne mapy. Przy pozycjonowaniu satelitarnym GNSS jego dokładność wynosi do 2 cali, czyli 5 cm.
Dostawa: Wszyscy wiemy o dronach dostawczych, które zyskały popularność na przestrzeni lat, wcześniej omawialiśmy również wpływ dronów na branżę żeglugową. W tym scenariuszu COVID-19 te drony dostawcze okazują się bardzo pomocne w dostawach zbliżeniowych.
Nie tylko to, istnieją drony używane do celów badawczych, rządowych i wojskowych, na przykład RQ-16 T-Hawk, który jest mikro pojazdem lotniczym (MAV) używanym do celów wojskowych.
Technologia dronów stale się rozwija, a przez lata dokonywano przełomowych postępów. Wraz z postępem technologicznym drony będą znacznie bezpieczniejsze, bardziej niezawodne i mniejsze oraz będą wykonywać swoją pracę w bezproblemowy sposób. Pozwoli to na późniejsze masowe przyjęcie technologii dronów w różnych sektorach. Drony mają ogromny potencjał technologiczny i na horyzoncie możemy spodziewać się ekspansji!