При тестовой доставке условных медикаментов между двумя аэродромами удалось обеспечить наблюдение за БВС во время полета, контроль и управление удаленными внешними экипажами с передачей управления БВС между пунктами дистанционного управления

ПЕРСПЕКТИВА

Текущая ситуация, связанная с коронавирусом, стимулирует беспилотную авиацию к более активному развитию воздушных перевозок, в том числе для доставки лекарств, вакцин, анализов и проб, выполнения специальных мониторинговых задач.

Одно из многих преимуществ беспилотной доставки заключается в отсутствии контакта между людьми при передаче груза, что является определяющим фактором в борьбе с распространением инфекций. 

11 апреля состоялось организованное Концерном МАНС мероприятие, в ходе которого были продемонстрированы возможные сценарии применения БВС в решении санитарно-эпидемиологических задач.

Мероприятие проводилось на базе площадки «Орловка» Концерна МАНС, расположенной в Зубцовском районе Тверской области, и аэродрома МАИ «Алферьево», расположенного в Волоколамском районе Московская области.

В полетах приняли участие организации - эксплуатанты БАС мультироторного и самолетного типов, в том числе организации, входящие в Ассоциацию разработчиков и эксплуатантов беспилотных авиационных систем «АЭРОНЕТ», компании "ПТЕРО", "НИТА" и "ДЕЦИМА".

В ходе полетов были протестированы несколько различных технологий АЗН-В, что позволило обеспечить наблюдение БВС на всех участках выполнения полета не только внешним экипажам, находящимся на разных аэродромах, но и наземным авиационным службам.

Оставляя за скобками целесообразность разбрызгивания с БВС дезинфицирующих растворов в зонах скопления людей и пользу "гласа свыше", призывающего граждан соблюдать изоляцию, остановимся на практической пользе от проведенных демонстрационных полетов.

Заключается эта польза в преодолении главного барьера беспилотной доставки.

БАРЬЕР

Перспективному применению БВС для оперативной доставки любых грузов препятствует нерешенная во всем мире техническая задача безопасных совместных полетов, состоящая в обеспечении взаимного наблюдения воздушных судов их экипажами и уклонения от столкновений на основе полученной информации.

Задача избегания столкновений БВС и других ВС особенно актуальна при маловысотных полетах в неконтролируемом воздушном пространстве, где в отсутствии диспетчера экипажи воздушных судов должны сами определять взаимное местоположение и взаимодействовать.

Более того, при пропадании канала связи между бортом и внешним экипажем, БВС должно быть оборудовано средствами автоматического обнаружения и уклонения от других беспилотных и пилотируемых воздушных судов. 

Над разработкой технологии DAA (Detect And Avoid) сегодня усиленно работает многие организации в мире. 

Средства диспетчерского наблюдения, применяемые в "большой" гражданской авиации, для БВС не подходят как по причине банального отсутствия диспетчера в классе G, так так и существующих технических и функциональных ограничений.

СЦЕНАРИЙ

Сценарий тестирования включал четыре этапа:

• Медицинские пробы с условно зараженных короновирусом населенных пунктов мультикоптерами доставляются на базовую площадку «Орловка»;
• На базовой площадке осуществляется их санитарная обработка, перегрузка образцов на борт БВС самолетного типа с целью доставки в условное централизованное место сбора проб региона;
• С удаленного аэродрома сбора проб региона, которым был определен аэродром МАИ «Алферьево», за условными биоматериалами вылетает БВС самолетного типа;
• После загрузки "биоматериалов" БВС самолетного типа доставляет их обратно в точку вылета - на аэродром сбора проб региона.

Дистанция между двумя аэродромами составляет 55,6 км. что превышает пределы не только визуальной но зачастую и радиовидимости БВС наземным внешним экипажем.

Как уже было показано выше, сложность реализации любых логистических сценариев на БВС состоит в том, что за пределами визуальной видимости внешний пилот не видит обстановку вокруг своего БВС, в том числе другие беспилотные и пилотируемые воздушные суда. 

Для успешной реализации сценария и перелета БВС между различными аэродромами предстояло обеспечить каждому из внешних экипажей на аэродромах техническую возможность наблюдать полет БВС и своевременно принимать на себя управление им. 

ТЕСТИРОВАНИЕ

Проведенные полеты можно считать событием историческим.

Одновременно две технологии наблюдения уже тестировались в полете в ходе конкурса АВИАРОБОТЕХ в Томске, но лишь одна технология VDL-4 была тогда испытана обстоятельно и показала свои возможности.

Теперь же на площадке "Орловка", на базе которой реализуются сразу два проекта НТИ  - "Полигон БАС" и "RUTM" - представилась возможность оценить промежуточные результаты этих вызывающих вопросы проектов и объективно оценить две технологии сразу. 

На тестирование было представлено следующее оборудование:

1. Оборудование АЗН-В режима 4 (VDL-4).

БВС «Птеро-G1» оснащалось бортовым малогабаритным устройством АЗН-В VDL-4 обеспечивающим работу на прием информации «IN», и на ее передачу «OUT». 

Дополнительно внешние экипажи БАС "Птеро" на обоих аэродромах были оснащены индивидуальными радиостанциями "Пульсар-РП", сопряженными по беспроводному каналу Bluetooth с обычным планшетом или мобильным устройством, что обеспечивало наблюдение воздушной обстановки по АЗН-В VDL-4. 

Оборудование предоставлено членом Ассоциации «АЭРОНЕТ» - Фирмой «НИТА»

на фото – блок АЗН-В VDL-4 в технологическом отсеке правой плоскости крыла.

на фото - индивидуальная радиостанция "Пульсар-РП" сопряженная с планшетом внешнего экипажа БВС

на фото - отображаемая информация на АЗН-В планшете внешнего экипажа

Указанное оборудование многократно использовалось ранее в совместных демонстрационных полетах пилотируемых и беспилотных ВС, обеспечивая взаимодействие экипажей воздушных судов между собой и с органами ОВД.

2. Оборудование АЗН-В 1090ES.

БВС «Птеро-G1» было дополнительно оснащено малогабаритным бортовым устройством АЗН-В 1090ES «Колибри» разработки НПП «ЦРТС», обеспечивающим передачу («OUT») информации «расширенного сквиттера»

на фото – антенна АЗН-В 1090ES сверху фюзеляжа БВС.

3. Трекер GSM-IRIDIUM.

Трекерный передатчик, также установленный на борту БВС, «Птеро-G1», предназначенный для целей корпоративного мониторинга местоположения БВС и выпускаемый членом Ассоциации «АЭРОНЕТ» - компанией "ДЕЦИМА". 

Данным трекером дополнительно обеспечивался мониторинг местоположения БВС по сетям сотовой связи (GSM), либо, при их отсутствии, через низкоорбитальные спутники «Иридиум».

Информация от трекера в процессе выполнения перелетов поступала на КДП обоих аэродромов и в отдел организации и обеспечения полетов компании «ПТЕРО».

РЕЗУЛЬТАТ

За счет установки на один борт БВС "Птеро-G1" различного оборудования удалось протестировать его максимально объективно в равных условиях. 

В результате удалось обеспечить следующее:

1. Тестирование АЗН-В VDL-4.

Оба внешних экипажа БАС «Птеро» на аэродроме «Алферьево» и площадке «Орловка» получили возможность наблюдения и контроля БВС не только по линии С2, но и по каналу АЗН-В.

Оба экипажа наблюдали БВС на расстоянии до 38 км от аэродрома на своих планшетах без использования дополнительных антенн, каналов сотовой или спутниковой связи.

Находившийся на аэродроме "Алферьево" мобильный командно-диспетчерский пункт "НИТА" наблюдал полеты БВС по линии  VDL-4 на всем маршруте.  

2. Тестирование АЗН-В 1090ES

Наличие передатчика АЗН-В 1090ES позволило наблюдать БВС «Птеро-G1» диспетчерам в районе площадки«Орловка» и аэродрома «Алферьево», КДП которых оснащены наземными средствами АЗН-В 1090ES.

Кроме того, информация АЗН-В 1090ES принималась оборудованием передвижного диспетчерского пункта на базе спецавтомобиля фирмы «НИТА» на аэродроме «Алферьево».

Внешние экипажи на аэродромах не получали информацию о местоположении БВС по линии 1090ES.

Данная технология заявлена сразу в двух взаимосвязанных проектах НТИ - "Полигон БАС" и "RUTM", реализуемых на площадке "Орловка", как "единственная" технология интеграции БВС в общее воздушное пространство.

И хотя в прошедших 11 апреля полетах результаты этих проектов не были показаны, возможно в скором времени они все-таки появятся. 

3. Тестирование трекерной технологии GSM-IRIDIUM 

Информация от трекера в процессе выполнения перелетов поступала на рабочие места диспетчеров на КДП обоих аэродромов и в отдел организации и обеспечения полетов компании «ПТЕРО».

Некоторые задержки в передаче трекерной информации обусловлены плохим качеством интернета в удаленных от Москвы районах. 

ВЫВОДЫ 

Тестирование перспективных применений БАС показало, что правильное понимание барьеров развития и их преодоление возможно только при общем согласованном подходе. 

В проведенном эксперименте полеты БВС "Птеро-G1" наблюдались как внешними экипажами по линии АЗН-В VDL-4, так и средствами мобильного диспетчерского пункта фирмы "НИТА",

Кроме того полеты  БВС "Птеро-G1" наблюдались наземными средствами авиационного наблюдения московского региона по информации АЗН-В 1090 и VDL-4, обеспечивая наблюдение, контроль и удаленную идентификацию БВС как в интересах УВД, так и в интересах других ведомств. 

Информация по целостности, надежности каналов наблюдения АЗН-В VDL-4 и 1090ES, а также трекерной информации в настоящий момент обрабатывается.

Организованные Концерном МАНС, при участии лидирующих компаний Ассоциации "АЭРОНЕТ" полеты показали, что период бесполезных споров о преимуществах одной из технологий заканчивается.

Российское беспилотное сообщество вплотную приблизилось к решению важнейшей для развития мирового рынка БАС задачи - безопасной интеграции БВС в общее с пилотируемыми воздушное пространство на основе разумного сочетания востребованных и подтвержденных практикой технологий! 

Поздравляем коллег компаний «ПТЕРО», "НИТА" и "ДЕЦИМА" - членов нашей Ассоциации, а также организаторов и всех участников мероприятия с этим знаменательным событием, прошедшим в преддверии Дня Авиации и космонавтики!

Желаем дальнейших успехов на благо развития беспилотной авиации России!

Комментарии