لمحة عن أنواع الطائرات بدون طيار المتاحة اليوم بناءً على تقنيتها وتطبيقها

لقد قطعت المركبات الجوية غير المأهولة (UAV) المعروفة باسم الطائرات بدون طيار التي تم تصميمها في الأصل للصناعات العسكرية والفضائية شوطًا طويلاً ووجدت تطبيقات في مختلف القطاعات مثل الزراعة والبنية التحتية والنقل والتوصيل ووسائل الإعلام والاتصالات والأمن ، إلخ. مستوى الأمان والكفاءة الذي يقدمونه يترك تأثيرًا إيجابيًا على نمو السوق. إضافة إلى ذلك ، تساهم تقنيات مختلفة مثل RADAR / LiDar ، والاتصالات اللاسلكية ، و GNSS ، والاتصالات عبر الأقمار الصناعية ، ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في جعل الطائرات بدون طيار أكثر شهرة. تعد Airbus SAS و DJI و 3DR و YUNEEC و Kespry و EHANG و Boeing و Delair و AguaDrone و Autel Robotics USA وغيرها من الشركات التي تصنع الطائرات بدون طيار.

يكتسب سوق الطائرات بدون طيار زخمًا بوتيرة عالية. في عام 2018 ، قُدرت قيمة السوق العالمية للطائرات بدون طيار التجارية بنحو 3.45 مليار دولار ، ومن المتوقع أن تنمو إلى 7.13 مليار دولار بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 19.9٪ حتى عام 2022. ومع ذلك ، بسبب التباطؤ الاقتصادي في جميع البلدان بسبب تفشي فيروس كورونا. ، كان هناك انخفاض في معدل نمو سوق الطائرات التجارية العالمية بدون طيار. هناك آمال في أن يبلغ النمو في حجم السوق حوالي 6.15 مليار دولار في عام 2023 بمعدل نمو سنوي مركب قدره 19.09٪.

المستويات المختلفة من الاستقلالية والقدرة على السفر على ارتفاعات ومسافات متفاوتة هي التي تجعل إحدى الطائرات بدون طيار مختلفة عن الأخرى. بالحديث عن مستوى الاستقلالية ، هناك طائرات بدون طيار يتم توجيهها عن بعد مع أشخاص يتحكمون في الحركات. إلى جانب ذلك ، هناك طائرات بدون طيار تتمتع باستقلالية متقدمة (مع نظام من أجهزة الاستشعار وكاشفات LIDAR التي تساعد في حساب الحركة). كما أن الطائرات المختلفة بدون طيار قادرة على السفر على ارتفاعات ومسافات مختلفة. يمكن تصنيفها على أنها:

• طائرات بدون طيار قريبة المدى تصل إلى ثلاثة أميال.
• طائرات بدون طيار قريبة المدى يمكنها السفر في نطاق حوالي 30 ميلاً.
• طائرات بدون طيار قصيرة المدى يمكنها السفر لمسافة تصل إلى 90 ميلاً
• طائرات بدون طيار متوسطة المدى يمكنها السفر لمسافة 400 ميل
• طائرات بدون طيار بعيدة المدى يمكن أن تتجاوز مدى 400 ميل وتصل إلى 3000 قدم في الهواء. تُعرف هذه الطائرات بدون طيار أيضًا باسم طائرات التحمل بدون طيار.

مع القدرة على تغطية مسافات متفاوتة والصعود إلى ارتفاعات مختلفة ، أثبتت هذه الطائرات بدون طيار التي يتم التحكم فيها عن بُعد أنها مفيدة جدًا في مراقبة مواقع الكوارث والمناطق ذات المخاطر البيولوجية ، والبحث عن الناجين بعد الإعصار ، وتعزيز البحث العلمي في الظروف المناخية القاسية ، في علم الأوبئة للبحث وتتبع انتشار المرض وبالمثل. وشهدنا مؤخرًا هجوم الجراد في مناطق مختلفة من البلاد ، ويتم استخدام الطائرات المسيرة في مدن مختلفة لرش المبيدات الحشرية لمكافحة الوضع. دعونا نلقي نظرة فاحصة على الأنواع المختلفة للطائرات بدون طيار.

أنواع الطائرات بدون طيار

هناك عدة طرق يمكن من خلالها تصنيف الطائرات بدون طيار ، أولها الاستخدام / الغرض (الأغراض التجارية أو الترفيهية). على نطاق واسع ، تنقسم الطائرات بدون طيار إلى أربع فئات. طائرات بدون طيار أحادية الدوار ، طائرات بدون طيار متعددة الدوار ، طائرات بدون طيار ثابتة الجناحين ، طائرات بدون طيار هجينة ثابتة الجناحين . بخلاف هذه ، هناك طائرات صغيرة بدون طيار ، وطائرات بدون طيار صغيرة ، وطائرات بدون طيار تكتيكية ، وطائرات بدون طيار قتالية كبيرة ، وطائرات بدون طيار الهدف والشرك ، وطائرات الاستطلاع بدون طيار ، وطائرات بدون طيار كبيرة غير قتالية ، وطائرات بدون طيار للتصوير ، وطائرات بدون طيار GPS ، وما إلى ذلك هنا 'سنناقش بعض الطائرات بدون طيار مع تطبيقاتها.

تستخدم الطائرات بدون طيار الترفيهية التي تسمى أيضًا طائرات بدون طيار صغيرة / صغيرة لأغراض ترفيهية فقط. إنها ليست باهظة الثمن وتأتي في النطاق السعري من 30 إلى 150 دولارًا. كما يستخدم المصورون بعض الطائرات بدون طيار لعملهم الاحترافي عالي الجودة. هذه الطائرات من دون طيار مكلفة بعض الشيء وتتراوح ما بين 500 دولار و 2000 دولار. تُستخدم الطائرات بدون طيار التجارية في اللقطات الجوية لمهام مثل التسويق العقاري ، وجمع البيانات لعمليات التفتيش المتعلقة بالتأمين ، وما إلى ذلك. تختلف هذه الطائرات بدون طيار في النطاق السعري اعتمادًا على المهام التي تم تصميمها من أجلها (مثل التصوير الجوي ، والتصوير الجوي عالي الجودة ، الإنتاج التلفزيوني والأفلام ورسم الخرائط والمسح). يبدأون في مكان ما من 300 دولار ويصلون إلى 25000 دولار.

بخلاف ذلك ، يمكن تصنيف الطائرات بدون طيار بناءً على تصميمها (طائرات بدون طيار متعددة الدوارات ، طائرات بدون طيار ثابتة الجناحين). فيما يلي أربعة أنواع من الطائرات بدون طيار بناءً على تصميمها.

الطائرات بدون طيار أحادية الدوار :

الطائرات بدون طيار أحادية الدوار هي النوع الأساسي للطائرات بدون طيار التي تحتوي على دوار واحد فقط ووحدة ذيل في بعض الحالات. يمكن أن تولد هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار قوة دفع أكثر كفاءة من الطائرات بدون طيار متعددة الدوارات مما يضمن أوقات طيران أطول. تعمل هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار على قاعدة الديناميكا الهوائية ، أي أن شفرة الدوار أكبر وكلما كانت بطيئة في الدوران ، كانت أكثر كفاءة. الطائرات بدون طيار أحادية الدوار أغلى من الأنواع الأخرى من الطائرات بدون طيار. إلى جانب ذلك ، تجعل الشفرات الدوارة الأكبر من الصعب التعامل مع هذه الطائرات بدون طيار وهناك فرص للإصابات العرضية. علاوة على ذلك ، غالبًا ما تكون هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار غير مستقرة ويصعب الطيران مقارنة بالطائرات متعددة الطيارين التي تطير بطريقة متوازنة ومستقرة. يتراوح سعر هذه الطائرات من 25 ألف دولار إلى 300 ألف دولار.

الطائرات بدون طيار متعددة الدوار :

الطائرة بدون طيار متعددة الدوارات هي طائرة دوارة بها أكثر من دورين لتوليد الرفع في نقاط استراتيجية على المركبة. على عكس المروحيات الدوارة المفردة والمزدوجة التي تستخدم دوارات متغيرة السرعة لاستقرار الرحلة والتحكم فيها ، تستخدم الطائرات بدون طيار متعددة الدوارات شفرات ذات درجة ثابتة تسهل عليها الحفاظ على توازنها ومواصلة التحليق. من خلال تغيير السرعة النسبية لكل دوار ، يمكن تغيير الدفع والعزم الناتج ، وبالتالي التحكم في حركة السيارة.

تعد هذه الطائرات بدون طيار مثالية للتصوير الجوي لأنها توفر تحكمًا كبيرًا في الموضع والإطار. كلما زاد عدد الدوارات التي تمتلكها الطائرة بدون طيار ، قل الوقت الذي ستبقى فيه في الجو. من خلال توفير ثبات جيد ، فإن الدوارات المتعددة قادرة على الطيران لمدة نصف ساعة. عيب الطائرات بدون طيار متعددة الدوار أنها لا تستطيع حمل حمولة ثقيلةوالتوازن ينقطع إذا تم ذلك. إلى جانب ذلك ، لديهم قدرة تحمل وسرعة محدودة ، مما يجعلها غير مناسبة لرسم الخرائط الجوية على نطاق واسع. أيضًا ، لمحاربة الجاذبية والاستمرار في الطيران في الهواء ، يتطلب الأمر الكثير من الطاقة. Freefly Alta 8 و U49WF FPV Camera DroneYuneec H520 و DJI Inspire 2 وما إلى ذلك هي الطائرات بدون طيار التي تندرج ضمن هذه الفئة. هناك مجموعة متنوعة من الخيارات المتاحة بأسعار تتراوح من حوالي 5 آلاف دولار إلى 65 ألف دولار.

الطائرات بدون طيار ذات الجناح الثابت :

كما يلمح الاسم ، فهذه طائرات بدون طيار لها أجنحة ثابتة ولا توجد دوارات. هذه تبدو مشابهة للطائرات التي يمكن التحكم فيها وليس الطائرات بدون طيار على غرار طائرات الهليكوبتر. هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار مثالية للرحلات بعيدة المدى. توفر أجنحتهم رفعًا رأسيًا ويحتاجون فقط إلى الطاقة لمواصلة المضي قدمًا. بعض الطائرات بدون طيار ثابتة الأجنحة تعمل بالغاز ويمكنها البقاء في الهواء لمدة تصل إلى 16 ساعة.

العيب الرئيسي هو أن هذه الطائرات بدون طيار لا يمكنها التحليق في الهواء مثل النوع الآخر من طائرات الهليكوبتر. نظرًا لعدم وجود دوار ، يصعب هبوط هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار. Zipline هي شركة توصيل طبية بدون طيار تستخدم طائرة بدون طيار ثابتة الجناحين لتوصيل الدم والإمدادات الطبية الأخرى إلى المناطق النائية. من بين الطائرات بدون طيار ذات الأجنحة الثابتة ، سينس فلاي إي بي كلاسيك ، باروت ديسكو ، هوبسان سباي هوك. يتراوح سعر هذه الطائرات من 25 ألف دولار إلى 120 ألف دولار. السعر الذي تأتي به هذه الطائرات بدون طيار هو عيب رئيسي آخر والآخر هو مستوى الصعوبة التي يواجهها المرء لتشغيلها.

ثابت الجناح الهجين VTOL:

هذه الأنواع من الطائرات بدون طيار لها زوجان دواران متصلان بنهايات الأجنحة الثابتة. و الهجينة ذات الأجنحة الثابتة طائرات بدون طيار تبدو وكأنها طائرات من 60S. هذه ليست متوفرة تجاريًا ولكن العديد من الشركات تعمل على تطويرها حتى نتمكن من توقع رؤيتها تطير في أي وقت قريبًا بطائرة بدون طيار من أمازونهي واحدة من أفضل الأمثلة على هذا النوع من الطائرات بدون طيار. أصدرت LP INFORMATION مؤخرًا تقريرًا بحثيًا حول تحليل سوق الطائرات بدون طيار الهجينة للطائرات بدون طيار الثابتة الجناحين ، والذي من المتوقع أن يشهد سوق الطائرات بدون طيار الهجين العالمي الثابت الجناحين VTOL نموًا مستدامًا خلال عام 2025. Hitec ، Ukrspecsystems ، Vertical Technologies ، DG Intelligent ، Threod Systems ، Jd.Com Inc و Lockheed و Martin Corporation هي بعض الشركات التي تصنع الطائرات بدون طيار الهجينة ذات الأجنحة الثابتة VTOL. يتم استخدام هذه الطائرات بدون طيار كنماذج أولية للطائرات بدون طيار في دبي.

للحصول على نظرة ثاقبة لأنواع الطائرات بدون طيار ، جلسنا مع بريم كومار ، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Marut Dronetech وسألناه عن الأنواع المختلفة للطائرات بدون طيار التي تصنعها الشركة ، فقال لها:

تشمل الأنواع الأخرى من الطائرات بدون طيار ما يلي:

Marut Agri هو حل شامل قائم على التكنولوجيا باستخدام الطائرات بدون طيار وإنترنت الأشياء ، إلى جانب خوارزميات علوم البيانات المتقدمة لجعل الزراعة أكثر ذكاءً. يستخدم تحليلات البيانات والتعلم الآلي لتسهيل الرش المستهدف وتقليل الآثار الجانبية الضارة على العمل اليدوي.

Marut Gro هو نموذج الشركة القابل للتطوير لإعادة التحريج ، وهو منتج آخر يهدف إلى خلق مستقبل مستدام للعالم. تنتشر الطائرات بدون طيار مع كرات البذور التي تزرع حوالي 15000 بذرة يوميًا من ارتفاع 50 قدمًا.

ماروت ميديكو هي طائرة بدون طيار للتوصيل الطبي يمكن الوصول إليها من خلال تطبيق جوال لتمكين اختراق الطائرات بدون طيار في المناطق النائية التي يتعذر الوصول إليها حيث يمكن لمقدمي الرعاية الصحية الأولية الحصول على الإمدادات اليومية بضغطة زر.

كما تحدثنا أيضًا مع السيد سوراب جوشي ، كبير مسؤولي التسويق بشركة Passenger Drone Research Private Limited (PDRL) ، شركة Drone Technology. تم الاعتراف بـ PDRL في إطار مبادرة Start-Up India من قبل وزارة السياسة الصناعية والترويج التابعة لحكومة الهند ، وهي جائزة ذهبية في جائزة معرض الأتمتة الدولي 2019.

قال السيد سوراب في تقديم رؤى حول المنتجات والخدمات التي تقدمها الشركة:

أنواع الطائرات بدون طيار على أساس مجالات التطبيق

تختلف أنواع الطائرات بدون طيار أيضًا اعتمادًا على الغرض المحدد الذي صُممت من أجله. من الزراعة إلى الدفاع والتأمين والبناء والتعدين ، أثبتت الطائرات بدون طيار أنها مفيدة في قطاعات متنوعة.

الزراعة: من المتوقع أن يرتفع الاستهلاك الزراعي الذي يتناسب طرديًا مع السكان بحلول عام 2050. نظرًا لارتفاع شعبية الطائرات بدون طيار ، يتم استخدامها من قبل المزارعين والشركات الزراعية لإدارة الأفدنة من الأراضي والتسميد ، مراقبة الثروة الحيوانية وإدارة الري وأغراض أخرى. بخلاف الطائرات بدون طيار ، ناقشنا أيضًا كيفية قيام إنترنت الأشياء بتحويل صناعة الأغذية سابقًا.

البناء والتعدين: يتم استخدام الطائرات بدون طيار لضمان سلامة العمال ، وعمليات التفتيش في الوقت المناسب وتجنب الحوادث المؤسفة ، وما إلى ذلك ، طور هارشواردهانسينه زالا ، وهو فتى صغير في سن المراهقة ، طائرة بدون طيار اسمها EAGEL A7 قادرة على الكشف عن الألغام الأرضية وتفجيرها. يمكن للطائرة بدون طيار اكتشاف الأجهزة المتفجرة وتتبع موقعها وتفجيرها باستخدام مفجرنا اللاسلكي ، لتجنب أي خطر على البشر. يعتبر Parrot Bluegrass مثالًا رائعًا للطائرة بدون طيار المصممة للأغراض الزراعية حيث يمكنها اكتشاف مناطق المشكلات في أنواع مختلفة من حقول المحاصيل.

مكافحة الحرائق: Bebop-Pro Thermal هي طائرة بدون طيار مصممة خصيصًا لمكافحة الحرائق. تحتوي الطائرة بدون طيار على كاميرا تصوير حراري FLIR One Pro تساعدها في التصوير الحراري.

الفحص الداخلي: Elios 2 by Flyability هي طائرة بدون طيار مناسبة للفحص الداخلي. يتميز بتصميم فريد ومخصص للتطبيق يجعله مثاليًا لفحص المساحات الضيقة التي يصعب الوصول إليها.

التأمين: تستفيد شركات التأمين من تكنولوجيا الطائرات بدون طيار لتقديم تقييمات سريعة ودقيقة للممتلكات. يساعد هذا في تقييم المواقع التي يصعب الوصول إليها في حالة وقوع الكارثة. يمكن للطائرات بدون طيار التقاط صور ومقاطع فيديو للأضرار التي تحدث عند إرسالها إلى الأجهزة المحمولة لتقييمها في الوقت الفعلي.

البناء: يتم استخدام بعض الطائرات بدون طيار لأغراض البناء. 3DR Solo هي طائرة بدون طيار تأتي مع برنامج يركز على البناء لفحص الموقع.

المسح ورسم الخرائط: DJI Phantom 4 Real-Time Kinematic هي طائرة بدون طيار تُستخدم للمسح ورسم الخرائط لأنها قادرة على عمل خرائط دقيقة. مع وضع القمر الصناعي GNSS ، تصل دقته إلى 2 بوصة أي 5 سم.

التسليم: نعلم جميعًا عن طائرات التوصيل بدون طيار التي اكتسبت شعبية على مر السنين ، وقد ناقشنا أيضًا تأثير الطائرات بدون طيار على صناعة الشحن سابقًا. مع سيناريو COVID-19 هذا ، أثبتت طائرات التوصيل بدون طيار هذه أنها مفيدة جدًا في عمليات التسليم بدون تلامس.

ليس ذلك فحسب ، فهناك طائرات بدون طيار تستخدم للأغراض البحثية والحكومية والعسكرية ، على سبيل المثال ، RQ-16 T-Hawk وهي عبارة عن مركبة جوية صغيرة (MAV) تستخدم لأغراض عسكرية.

تتطور تكنولوجيا الطائرات بدون طيار باستمرار وهناك تطورات رائدة حدثت على مر السنين. مع استمرار تقدم التكنولوجيا ، ستكون الطائرات بدون طيار أكثر أمانًا ويمكن الاعتماد عليها وأصغر حجمًا وستؤدي المهمة بطريقة خالية من المتاعب. سيسمح هذا بالاعتماد الجماعي اللاحق لتقنية الطائرات بدون طيار في قطاعات مختلفة. تمتلك الطائرات بدون طيار إمكانات تكنولوجية هائلة ويمكننا أن نتوقع توسعًا في الأفق!