FPV-дрони є майже універсальними засобами ураження у військовій справі. Оператор керує БПЛА на безпечній відстані, здійснює збір даних, знищення ворожих об’єктів, доставку вантажів тощо. Сьогодні базові моделі дрона модифіковані до складних систем, в яких використовують сучасні відеокамери, ШІ, спеціальні скиди для різних боєприпасів (протитанкових, термітних тощо). Відповідно з’явилась класифікація FPV-дронів, про яку детальніше в статті.
Логіка класифікації FPV-систем
Розуміючи, що таке FPV, можна уявити відповідальну роль БПЛА у військових операціях. Для виконання певних задач потрібні функції, що мають працювати безвідмовно та точно. Але через технічні обмеження поліпшення одного параметра часто призводить до послаблення інших, тому існують різні види ударних дронів FPV. Вони класифікуються за:
- розміром рами;
- типом сигналу;
- бойовим призначенням.
Категорія визначає можливості безпілотника, які варто адаптувати до задач та областей його використання. Можна комбінувати різні параметри для функціональної та цінової ефективності.
Класифікація за розміром рами (дюйми)
За діагоналлю рами класифікація виглядає наступним чином:
- 7-дюймові. Невеликі швидкісні дрони оснащують високотехнологічними камерами. Мають досить велику вантажопідйомність для такої високої швидкості та підходять для всіх завдань (і розвідки, і знищення цілей).
- 8–9-дюймові. Дещо більші та витриваліші дрони з рамою 8 дюймів потрібні для польотів з більшою дальністю.
- 10–13-дюймові. Важкі пристрої призначені для знищення великих об’єктів, фортифікацій, бронетехніки вибуховими пристроями вагою близько 10 кг з великою руйнівною силою. Також важкі дрони з рамою 10 дюймів та більше використовують для ретрансляції сигналу під час роботи систем РЕБ.
Найменші моделі мають розміри рами не більше 3 дюймів. ЗСУ також використовують їх у бойових операціях для точкового враження із самознищенням (камікадзе) через низьку вартість та високу маневровість.
| Клас (розмір рами) | Типове призначення | Рекомендована вага навантаження | Радіус дії (без ретранслятора) |
| 7-8 дюймів | Камікадзе, легкий скид | 1.0 – 1.5 кг | 5 – 8 км |
| 10 дюймів | Важкий камікадзе, бомбер | 2.5 – 3.5 кг | 10 – 15 км |
| 13+ дюймів | Ретранслятор, важкий бомбер | 5.0+ кг | 15+ км |
Існує також класифікація дронів за вагою. Мікродрони (до 250 г) компактні, мов метелики, літають непомітно та використовуються для розвідки чи зйомок у обмежених просторах. Малі дрони (250 г–25 кг) — це оптимальне поєднання портативності та потужності, популярні для аерофотозйомки. У військовій сфері вони здатні доставляти вибухівку на відстань до 10 км. Дрони більшого розміру рідко використовуються у ЗСУ.
Класифікація за бойовим призначенням
FPV-дрони можуть знищувати об’єкти з високою точністю влучання та збирати інформацію на фронті. Існує чотири типи за бойовим призначенням:
- Камікадзе. Виконують місію ураження цілі з самоліквідуванням, тому мають просту конструкцію та низьку вартість. Стабільна активація дрона з підривом БЧ відбувається через плату ініціації.
- Бомбери. Багаторазові дрони оснащені модулями навантаження для FPV (системами скиду) для ураження цілі. Відрізняються більшою потужністю.
- Розвідники. Проводять авіарозвідку, картографують місцевість та передають дані у режимі реального часу на наземну станцію, де оператор може записати відеозображення. Тому основна увага при розробці приділяється якості камери та здатності дрона довше перебувати у повітрі.
- Ретранслятори. Дрони багаторазового використання збільшують радіус дії іншого безпілотника через приймання послаблених системами РЕБ сигналів між дроном та наземною станцією та їх підсилення. Здатні усувати перешкоди радіосигналу завдяки потужним антенам.
Безпілотники здатні уражати цілі кількома способами: проводити бомбардування з повітря (скидаючи над об’єктами ручні гранати, мінометні міни чи інші адаптовані вибухові пристрої), випускати ракети, безпосередньо таранити вразливі об’єкти або вражати їх вибухом при наближенні завдяки механізму самопідриву.
Аналог чи Цифра: різниця у застосуванні
Радіосигнали між БПЛА та наземною станцією бувають аналоговими чи цифровими.
Аналоговий сигнал забезпечує безперервну передачу даних з мінімальною затримкою. Перевагами дронів з аналоговим сигналом є низька ціна та стійкість до завад (бетонних споруд та інших фізичних об’єктів). Деякі моделі, як-от аналогова камера CADDX, встановлена на дроні-камікадзе SkyCraft RMD 10, уможливлює якісну візуалізацію у сутінках. Але такий сигнал легко піддається спотворенню шумами (навіть від інших дронів, що використовують в одному діапазоні частот), тому якість та деталізація зображень невисокі, можлива втрата деталей.
Цифровий сигнал (DJI, Walksnail) є результатом перетворення аналогового сигналу в дискретну форму (у двійкові коди 0, 1). Передає чітку, деталізовану, надійну картинку в якості HD, що важливо для розвідки, ідентифікації цілей. Серед недоліків варто визначити передачу даних з більшою затримкою, ціну дрона у два рази (і навіть більше) вище. У разі перешкоди зображення переривається, а не лише погіршується якість.
Тобто для максимальної швидкості передачі даних краще надати перевагу аналогу. Якщо пріоритетом є деталізація відео, то краще використовувати цифру.
Керування дронами через радіоканали ускладнюється в умовах існування радіоперешкод, які створюють системи радіоелектронної боротьби. Пристрої РЕБ пригнічують сигнал у діапазонах частот, на яких відбувається передача даних дрона з наземної станції та у зворотному напрямку. Альтернативним варіантом є керування через оптоволокно за допомогою світлових імпульсів, щодо яких не існує механізму РЕБ, але існують ризики пошкодження та обриву кабелю.
Денні та нічні моделі
FPV-безпілотники, адаптовані до нічних місій, отримали статус нічних дронів. Різниця зі звичайними, тобто денними, в тому, що вони оснащені камерами нічного бачення. Деякі пристрої здатні працювати лише в сутінках або при місячному сяйві. Але є камери для FPV-дронів, що “бачать” в повній темряві та надають точні зображення місцевості разом зі спорудами, об’єктами, технікою.
Нічна камера характеризується високою світлочутливістю. Наприклад, денна камера може мати світлочутливість 0.1 lux, а нічна — 0.00001 lux. Навіть при тому, що для роботи дрона вночі потрібно більше енергії, а якість чорно-білого зображення буде нижчою, вони забезпечують достатню видимість.
Також є термальні нічні камери. Їх оснащують спеціальними датчиками (тепловізорами) та лінзами, які здатні обробляти ІЧ випромінювання від живих або теплих об’єктів та перетворювати його на зображення. Таким камерам не потрібно освітлення, щоб “бачити” техніку та людей вночі. Їм достатньо зафіксувати різницю температур. Камери можуть бути оснащені інфрачервоною підсвіткою (світлодіодами). Випромінювання відбивається від поверхонь та формує зображення в камері навіть при повній темряві.
