|
Свою «карьеру» беспилотные летательные аппараты начинали в военной разведке. Первыми использовать БПЛА в качестве шпионов попробовали американцы. Их более или менее удачные эксперименты подобного рода относятся ко времени вьетнамской войны (1965-73 гг.). Впоследствии к услугам такой техники, которая начала поступать на вооружение армий многих стран, стали прибегать все активнее и чаще, причем не только для получения разведданных, но и при решении конкретных тактических задач.
В наши дни применение «беспилотников» больше не ограничивается направлением military. Быстрее остальных сфер человеческой жизнедеятельности новшество восприняли национальные системы «быстрого реагирования» в чрезвычайных ситуациях и полицейские структуры. С остальными областями получается сложнее. Например, попытки переоборудовать БПЛА под нужды гражданской аэрофотосъемки в течение многих лет предпринимались неоднократно, а вот эффективно использовать «беспилотники» по такому назначению
удалось пока лишь нескольким отечественным компаниям. Одна из них - ЗАО «Лимб» (г. Санкт-Петербург), которое занимается производством геодезических работ и инженерных изысканий, землеустройством, проектированием и строительством, обработкой материалов аэрофотосъемки, в том числе и с применением фотограмметрических методов.
Благодаря некоторым технологическим инновациям и, учитывая уникальную способность этих летательных аппаратов выполнять работу на сравнительно низких высотах, появилась возможность использования БПЛА в гражданских целях (например, мониторинг земель). К середине весны ЗАО «Лимб» готовит запустить в постоянную эксплуатацию беспилотный летательный комплекс на базе БПЛА «Орлан-10».
Его внедрение в картографическую практику станет итогом полутора лет совместной работы с ООО «СТЦ», которое, в свою очередь, всегда специализировалось на выполнении «оборонных» заказов. Между тем, на сегодня у экспертов все еще не сформировалось единого мнения о перспективе использования «беспилотников» как инструмента для выполнения аэрофотосъемки.
Возможно, сказывается присущая любому профессиональному сообществу осторожность в оценках достижений научно-технического прогресса, граничащая порой с консерватизмом. Тем более важным показалось «из первых уст» узнать и о результатах недавних испытаний новинки, и о задачах, которые намечается решать с
ее помощью. Рассказывает генеральный директор ЗАО «Лимб», к.г. н. А. И. Захаров:
— Сразу оговорюсь, что отдельно такой услуги, как «беспилотная аэрофотосъемка», не существует. Наша организация выполняет множество заказов по съемке межселенных и застроенных территорий в различных субъектах федерации, что в каждом отдельном случае требует своего особого подхода. Так вот, с марта 2012 года появляется возможность производить съемку территорий и объектов с помощью комплекса на базе «Орлан-10». Дело в том, что классические виды аэрофотосъемки — с самолетов и спутников — не всегда способны удовлетворить запросы конечного потребителя. Скажем, как таковой процесс получения снимка из космоса может быть затруднен из-за повышенной облачности, а его результат — совсем не соответствовать параметрам, заданным по качеству изображения.
БПЛА в этом смысле становятся исключительно удобным инструментом для получения исходного материала при решении ряда задач, связанных с подготовкой градостроительной документации, а также получения обзорных и перспективных снимков, так необходимых для проектов ландшафтного строительства и реконструкции или относительно небольших построек, где другие виды съемки не обеспечат получения изображений детальной точности и высокого качества. В принципе, сегодня нет особых проблем с тем, чтобы отснять какой-либо объект, пусть даже весьма протяженный. Да, имеются большие аэрофотоаппараты, которые применяются на самолетах. Разработана и «продвинутая» израильская система, снимающая эффективно, с хорошим качеством. Однако это «тяжелые» аппараты, которые невозможно установить на «беспилотники».
Теперь представим ситуацию, когда заказчику необходимо получить карту местности, причем в сжатые сроки… Возможность БПЛА производить съемку небольших территорий в короткие сроки, опускаясь ниже сплошной облачности, является основным преимуществом перед традиционными аэрофотосъемочными работами.
Конструктивное исполнение БПЛА Орлан-10, высокая устойчивость и хорошая управляемость, информационно-измерительная аппаратура позволили добиться получения неплохих аэрофотосъемочных материалов с точки зрения фотокачества и фотограмметрической обработки.
— Но ведь БПЛА существуют достаточно давно, и даже в СССР их успешный выпуск наладили еще в 1960-е. Неужели мысль использовать их в картографических целях с тех самых пор так никому и не пришла в голову?
— Это утверждение не совсем справедливо. Идея выполнять аэрофотосъемку с помощью беспилотных аппаратов витает в воздухе давно. Правда, реализовать ее было сложно ввиду ряда обстоятельств, непреодолимых «до поры до времени»: стабилизировать положение легкого летательного аппарата, например. Сейчас тоже нельзя полностью исключить отклонения летательного аппарата от заданных параметров, зато саму съемку можно «восстановить», математически просчитав точки отклонения. Уже разработано ПО, позволяющее практически справляться с данной задачей. Поэтому я бы сказал, что разнообразные области применения БПЛА были всем прекрасно известны, и только недавно начали осваиваться в силу объективных технических причин.
— Александр Иванович, конкурентов у вас на сегодня хватает?
— В Петербурге, во всяком случае, таковых не много. Да и в остальной России на настоящий момент лишь несколько компаний по-настоящему озаботились созданием нормального аэрофотосъемочного комплекса этого типа. Что-то близкое по предназначению делают в Омске, Нижнем Новгороде, Казани, но пока характеризовать эти системы как эффективные, наверное, преждевременно.
Коллеги из-за границы объективно опережают нас в базовых разработках БПЛА, но в прикладном аспекте их конверсионного применения тоже не блещут. Даже в Израиле с его отличным парком беспилотных аппаратов они совершенно непригодны для гражданской аэрофотосъемки и по-прежнему используются в военных интересах: получение разведданных, определение целей для нанесения точечных ударов и т.п.
— Использование БПЛА в проектно-строительной деятельности подвергается преждевременной обструкции. Почему, как вы думаете?
— Все новое обычно вызывает скепсис. С другой стороны, принято думать, будто бы фотокамеры, которыми оснащаются «беспилотники», недостаточно точны. Когда-то так оно и было. Например, закупив несколько лет назад новый комплекс в Канаде, мы и сами поняли, что «Лимб» заполучил дорогую игрушку, предназначенную для чего угодно, только не для аэрофотосъемки. Плотно занявшись альтернативным и на этот раз уже собственным комплексом, компания пробовала сотрудничать с разными фирмами, пока, наконец, не остановилась на ООО «СТЦ». Итогом наших совместных усилий и стала разработка системы аэрофотосъемки с не имеющими аналогов точностными характеристиками, ведь получать требовалось не просто «картинки», а точные планы. Вплоть до ноября проводились исследования, которые показали неплохие результаты получаемых материалов АФС.
— Одним из аргументов критиков является не такая уж якобы и нужность БПЛА, поскольку сегодня с аэрофотосъемкой успешно справляются крупные летательные аппараты.
— Вынужден повторяться, но, тем не менее, напомню, что с самолета можно выполнить далеко не все виды съемки. Кроме того, БПЛА имеют ряд преимуществ, которые состоят, прежде всего, в скорости выполнения работы. Если заказчика поджимают сроки, то использование «беспилотника» гарантирует получение материалов аэрофотосъемки в более короткие сроки, даже не смотря на то, что процесс согласования и получения необходимых разрешений в органах ЕС ОрВД (Единой системы организации воздушного движения — прим. авт.) на проведение АФС может занимать от 3-х до 10-ти дней. Главное преимущество, которое позволяет выиграть время – менее строгие требования к погодным условиям и скорость развертывания съемочного комплекса. Большой съемочный самолет должен находиться на постоянном обслуживании, а в случае трехмесячного отсутствия полетов ему нужно проходить переаттестацию. Все это хозяйство должен обслуживать экипаж – минимум четверо. Прибавьте к этим сложностям, ограничения по погодным показателям и высотный предел, который начинается с отметки в 2 тыс. метров, тогда как БПЛА готов выполнять свою работу уже со 100 м и подниматься до 2 км.
Тренировочные полеты проводились осенью, и нам нередко приходилось снимать в пасмурную погоду. Испытания показали, что наш комплекс может работать при довольно низкой облачности. Вдобавок беспилотному аппарату не нужен аэродром — достаточно базы размером с обычную комнату и обычной машины в качестве транспортного средства для перемещения. Потребление бензина также оказывается несоизмеримо мало по сравнению с потреблением горючего «большим» самолетом. Представьте, что вам нужно отснять участок, площадью 100 гектар. Сколько времени и расходных материалов потребуется, чтобы
поднять в воздух самолет? А БПЛА на 3-х литрах бензина может отлетать целый день.
— Какой линейкой оборудования оснащен «Орлан»?
— Съемка у нас осуществляется установленным
на БПЛА программно-аппаратным комплексом, который включает камеру Canon EOS 5D Mark II с объективом Canon EF 50 f/1.2L USM и контроллер автоматического управления. За счет этого в автоматическом режиме обеспечивается проведение АФС с заданными параметрами. Калибровка фотосъемочного оборудования производится на кафедре фотограмметрии МИИГАиК. На борту «Орлан-10» также имеются двухчастотные
спутниковые приемники GPS и Глонасс геодезического класса, что позволяет получать координаты центров фотографирования с необходимой точностью.
— Почему для выполнения аэрофотосъемочных задач был выбран «портретник»?
— Мы опробовали различные объективы, включая длиннофокусные — и 80, и 110 мм, — но в итоге остановились на варианте 50 мм. Во-первых, именно он наилучшим образом справлялся с работой, а, во-вторых, здесь учитывалась и взлетная масса БПЛА. Она составляет 18 кг, при том, что вес полезной нагрузки не должен выходить за пределы 3 кг.
— Комплекс совсем непривередлив к погоде, но, наверное, есть сезон, когда его использовать предпочтительнее всего?
— В наших широтах съемка может производиться с марта до 15 октября. В декабре угол подъема солнца становится гораздо ниже — это способствует образованию больших теней и слабой освещенности, отчего сама фотография выходит нечеткой. Разумеется, для крупных масштабов подходит и зима, но качество все-таки будет страдать. В частности и поэтому работу планируется начать уже в марте.
— К финалу хотелось бы конкретизировать возможности БПЛА применительно к градостроительным и архитектурным темам?
— Уверен, что на первых порах комплекс будет, главным образом, востребован для картографирования небольших участков местности, для которых разрабатывается градостроительная документация. Не так давно наша компания участвовала в их разработке по поселениям Выборгского района. Чтобы получить такой документ, всегда требуется топографическая подоснова. В тот раз мы составляли ее, прибегнув к традиционной аэрофотосъемке и космическим снимкам, а если бы такая задача была поставлена чуть позднее, то могли бы все необходимое осуществить и с помощью БПЛА — дешевле, быстрее и не в ущерб качеству. Кстати, «Орлан-10» уже доказал свои преимущества в деле. Например, в октябре-декабре 2011 г. нашими силами были выполнены аэросъемочные работы по мониторингу площадки строительства Ленинградской гидроаккумулирующей электростанции общей площадью 98 км2. Как мы, так и заказчик остались довольны практическими результатами применения беспилотного комплекса.
       
|