Polskie bojowe drony przyszłości. Zasila je słońce i mają ogromną siłę ognia

spidersweb.pl 2 years ago

Kondor i Punisher – to nazwy wojskowych dronów, które przygotowali studenci i podchorążowie z Lotniczej Akademii Wojskowej. Projekty powstawały w całości w komputerach i wyróżniają się niezwykłymi osiągami, nowatorskimi rozwiązaniami technicznymi. Jeszcze większe wrażenie robi nowa amunicja krążąca.

Nowe drony przygotował w Lotniczej Akademii Wojskowej zespół studentów i podchorążych z Naukowego Koła Młodych Konstruktorów pod opieką Adama Wetoszki oraz z Naukowego Koła Awioników pod kierownictwem Andrzeja Rypulaka.

Bezzałogowce zostały docenione podczas ostatniego konkursu Ministerstwa Obrony Narodowej. Jan Domino, sierż. pchor. Marcin Borys, sierż. pchor. Maciej Pasek oraz sierż. pchor. Paweł Pasek zajęli dwukrotnie drugie miejsce w kategoriach: operacyjno-rozpoznawczej oraz bojowej.

W kategorii operacyjno-rozpoznawczej startował dron rozpoznania Kondor, który dzięki dużej doskonałości aerodynamicznej oraz panelom fotowoltaicznym zamontowanym na skrzydłach jest w stanie długotrwale krążyć nad polem walki.

W kategorii bojowej startował dron bojowy Punisher, którego głównym zdaniem jest atakowanie celów przeciwnika przy użyciu zdalnie naprowadzanej amunicji krążącej. Sierż. pchor. Jakub Turko zajął I miejsce w kategorii amunicja krążąca.

Dron Kondor

Dron Kondor, którego pełna nazwa brzmi Bezzałogowy Statek Powietrzny Rozpoznania Kondor, jest przeznaczony do misji zwiadowczych dużym obszarze.

Myślą przewodnią zastosowania bojowego systemu jest zapewnienie kompleksowego systemu mogącego w sposób autonomiczny prowadzić obserwację i rozpoznanie

– mówią twórcy.

System Kondor może zostać wykorzystany do prowadzenia operacji takich jak patrol granicy, prowadzenie rozpoznania, dostarczanie w czasie rzeczywistym obrazu z pola walki. System transmisji obrazu oraz telemetrii HereLink pozwala na przesyłanie tych danych na odległości kilkudziesięciu kilometrów.

Kondor jest zasilany przez Słońce. Monokrystaliczne panele fotowoltaiczne Sunpower C60 zostały wybrane spośród najnowocześniejszych dostępnych na rynku. Generują one o kilkadziesiąt procent więcej mocy niż panele poprzedniej generacji.

Jednym z ich największych atutów jest ich giętkość, która pozwala na dopasowanie ich do powierzchni. Dodatkowo są przy tym o wiele odporniejsze na uszkodzenia, niż ma to miejsce w przypadku polikrystalicznych paneli, które mogą kruszyć się w dłoniach.

W trakcie prac młodzi inżynierowie duży nacisk kładli na modelowanie oraz analizy i symulacje drona. Aby oszacować prawidłowe parametry aerodynamiczne bezzałogowca, przeprowadzono szereg symulacji dzięki programów XFLR oraz SolidWorks, stopniowo wypracowując ostateczną formę systemu.

Wykonanie poszczególnych elementów konstrukcyjnych było możliwe dzięki zastosowaniu frezarki CNC (maszyna do obróbki skrawaniem sterowana numerycznie). Urządzenie pozwala wykonać elementy z dużą precyzją oraz wysoką powtarzalnością.

Na potrzeby projektu zaprojektowana została naziemna stacja kontroli umożliwiająca kontrolę ruchu bezzałogowego statku powietrznego podczas jego lotu.

Aplikacja została napisana w języku programowania C# w oparciu o platformę WPF (Windows Presentation Foundation) i .NET Framework.

Oceniający zwrócili uwagę na „modułowość systemu” oraz „szerokie spektrum zastosowań”, które czynią z niego „wartościową platformę koncepcyjną”.

Przelot Kondora odbywa się całkowicie autonomicznie według zaplanowanej wcześniej trasy misji, która może podlegać modyfikacji podczas jej trwania. Wysoka długotrwałość lotu umożliwia przelot na dużym dystansie lub długotrwałe krążenie w okolicy celów i dostarczanie tym samym cennych danych taktycznych.

Dane techniczno-taktyczne drona Kondor:

Rozpiętość: 4,6 m
Długość: 2,1 m
Waga do lotu: 6 kg
Wysokość: 0,74 m
Zasięg maksymalny: 50 km
Pułap: 1000 m
Prędkość: ok. 72 km/h
Czas działania: Zależny od nasłonecznienia min. 2h

Dron Punisher

Dron Punisher to swoista odpowiedź na tureckiego Bayraktara czy amerykańskiego Predatora. Oczywiście to dopiero wstęp do takich dronów, jednak niezwykle obiecujący i ciekawy. Punisher to w zasadzie cały system, który składa się z drona nosiciela oraz dronów – kamikadze odpalanych z nosiciela.

Dron Punisher przeznaczony jest do niszczenia celów naziemnych oraz bliskiego wsparcia żołnierzy (misje CAS). Równocześnie maszyna może prowadzić rozpoznanie.

Zdecydowanie najciekawszym elementem systemu jest jego amunicja. Są to dwa rodzaje dronów kamikadze: typu stałopłat i typu wielowirnikowiec. Są to całkowicie inne koncepcje, które mają całkowicie inną specyfikę działania.

Stałopłat, pomimo małej rozpiętości skrzydeł, może przenosić spory ładunek wybuchowy, na przykład ładunek odłamkowy czy kumulacyjny. Do rozpędzania się, po zwolnieniu ze statku nosiciela, wykorzystuje on grawitację oraz wspomaga się mocnym silnikiem. Taki rozpędzony bezzałogowiec może w krótkim czasie pokonać odległość do celu i precyzyjnie wykonać uderzenie.

Drugi typ środka bojowego – wielowirnikowiec zaprojektowano w postaci kilku łączących się modułów. Całość konstrukcji została wydrukowana z filamentu na drukarce 3D.

Pozwala to na łatwe wprowadzanie zmian w konstrukcji oraz szybkie wytwarzanie komponentów w przypadku ich uszkodzenia. Pomimo niskiej masy oraz cienkościennej konstrukcji zachowuje ona dużą wytrzymałość.

Do napędu wielowirnikowca użyto cztery mocne silniki marki T-motor, które łącznie generują ciąg ponad 5 kg, zapewniając tym samym duże przyspieszenie. Pracę silników kontroluje zintegrowany regulator obrotów obsługujący równocześnie cztery silniki naraz. Do sprawnego działania drona wymagany jest również komputer pokładowy, który steruje silnikami.

Po zwolnieniu drona ze statku nosiciela, rozpędza się on i kieruje autonomicznie w kierunku wyznaczonego celu, jednak kontrola nad jego lotem może zostać przejęta manualnie przez operatora w każdej chwili.

Przy pomocy stacji naziemnej, cel ataku może zostać dowolnie zmieniony i aktualizowany. Ze względu na swoją dużą mobilność i zwrotność ten dron nadaje się idealnie do precyzyjnego rażenia celu, choćby przy wykonywaniu poprawek w ostatniej chwili przed kontaktem.

Wysoka długotrwałość lotu drona Punisher umożliwia przelot na dużym dystansie lub długotrwałe krążenie w okolicy celów. Po osiągnięciu rejonu zadania, zwolnione drony – kamikadze mogą wykonywać dalszy lot autonomicznie lub są sterowane przez operatora. Zastosowanie kamery FPV umożliwia wykonanie rozpoznania oraz monitorowanie skutków ataku na cele.