Els vehicles aeris no tripulats han “dominat” el reconeixement durant molt de temps i ara s’utilitzen activament en aquesta zona. Tot i això, amb rares excepcions, estem parlant d’observar el terreny mitjançant mitjans optoelectrònics. Al mateix temps, es proposen nous desenvolupaments en el camp dels vehicles aeris no tripulats, la finalitat dels quals és resoldre noves tasques especials. Fa uns dies es va anunciar la creació del primer UAV del món capaç de detectar explosius. Aquest dispositiu es va anomenar LDS SpectroDrone.
El 15 de novembre es va anunciar l’existència d’un projecte prometedor que impliqués la implementació de noves tasques especials. L’empresa israeliana Laser Detect Systems (LDS) ha publicat un comunicat de premsa oficial sobre el seu nou desenvolupament. La vigília de la HLS & Cyber Expo, celebrada del 15 al 16 de novembre a Tel Aviv, l’empresa desenvolupadora va decidir divulgar informació sobre alguns elements de la seva exposició. El tema d’una de les publicacions era un projecte anomenat SpectroDrone. L’objectiu d’aquest desenvolupament és dur a terme el control de determinats objectes amb la cerca d’explosius i objectes potencialment perillosos.
Vista general del UAV amb el sistema SpectroDrone. Un marc d’un anunci comercial
S'ha informat que el producte SpectroDrone és el primer UAV del món capaç de trobar artefactes i explosius, inclosos els que es troben darrere dels obstacles. Al mateix temps, el dron pot treballar a una certa distància de l'operador i també té la capacitat de no apropar-se a una distància petita de l'objecte inspeccionat durant l'operació. Les característiques i capacitats obtingudes són el resultat de combinar dos desenvolupaments, a saber, una plataforma quadcopter i un modern detector làser que funciona segons el principi de l’espectròmetre.
El dispositiu Optimus, desenvolupat per la companyia israeliana Airobotics, va ser escollit com a base per al UAV amb l’espectròmetre LDS. És una màquina relativament lleugera amb quatre hèlixs, amb un conjunt d'equips necessaris per al control i la solució de diverses tasques. A més, aquest dron té una capacitat de càrrega suficient per transportar l’espectròmetre. Després d'algunes modificacions menors, el producte Airobotics Optimus es va convertir en l'amfitrió del sistema SpectroDrone. En aquesta configuració, el nou disseny israelià es va demostrar en una exposició recent.
Pel que fa a les principals característiques de disseny de l’UAV, Optimus difereix poc d’altres tecnologies modernes de la seva classe. El disseny principal de l’aparell és un cos de forma complexa de plàstic. Com a part de les unitats de plàstic, hi ha un gran fuselatge estilitzat d’una forma característica, al qual s’uneixen quatre bigues amb motors. El projecte preveu l’ús de quatre motors elèctrics amb les seves pròpies hèlixs. Directament sota els motors de les bigues de l’aparell hi ha muntats bastidors utilitzats com a xassís. En cas d'aterratge d'emergència, el dispositiu està equipat amb un paracaigudes.
Vista general del dron durant la solució de les tasques assignades. Figura Laser Laser Detect Systems / Laser-detect.com
Airobotics Optimus té el sistema de control més automatitzat capaç de realitzar diverses operacions de forma independent i sense la participació de l'operador. Per tant, després d’haver rebut un programa d’acció, el dron pot enlairar-se de manera independent, anar a una zona determinada o començar a patrullar per una ruta específica. L’automatització també millora les capacitats del dispositiu durant un funcionament continu. El dispositiu utilitza la navegació per satèl·lit per determinar la seva pròpia posició. Segons el desenvolupador, la precisió de determinar les coordenades arriba a 1 cm.
Per al transport i manteniment dels UAV, el fabricant ofereix un contenidor especial. Dins d’aquest producte es col·loca un conjunt complet d’equips necessaris per accionar el dron. El propi dispositiu en posició de transport es col·loca en una ranura especial a la part superior del contenidor i es tanca amb una tapa corredissa. Quan cal desenganxar-se, els elements del sostre divergen cap als laterals, alliberant espai per aixecar-los.
A la versió original, el dron desenvolupat per Israel només transporta equipament òptic-electrònic, que permet pilotar i controlar el terreny. El projecte LDS va proposar l’ús d’una nova càrrega útil per a usos especials. Amb la seva ajuda, l’operador del complex podrà trobar objectes potencialment perillosos i determinar el grau de risc, revelant la presència d’explosius. S'assenyala que la càrrega útil per a UAV Airobotics Optimus es realitza en forma de mòduls extraïbles. Per substituir el mòdul i, en conseqüència, canviar el paper tàctic de l’aparell, es necessita un temps mínim.
Recipient per transportar el dispositiu. Foto Airobotics / Airobotics.co.il
El producte SpectroDrone és un bloc amb un conjunt d’equips diversos que s’utilitzen en la cerca de traces de determinats productes químics. Aquest dispositiu conté diversos dispositius optoelectrònics equipats amb els seus propis emissors làser. Aquests últims generen radiació amb diferents longituds d'ona. El detector també inclou un telemetre làser i una càmera de vídeo d’alta resolució. Per processar senyals de diferents components, el detector està equipat amb un sistema de control que funciona segons algorismes especials. Les patents confirmen el lideratge de l’empresa LDS en la creació d’aquest equip.
Durant el funcionament d’un dron equipat amb un sistema de detecció, els elements del producte SpectroDrone s’han de supervisar automàticament. Diversos làsers de diferents rangs emeten llum dirigida cap a l'objecte inspeccionat. A més, l’òptica recull la radiació reflectida i la processa segons un algorisme especial. La presència de certes característiques de la llum reflectida indica la presència de determinades substàncies a l’aire. Es declara la possibilitat de detectar substàncies en estat sòlid, en pols o en aerosol.
El principi de funcionament proposat permet utilitzar el sistema SpectroDrone en diversos camps, però el desenvolupador l’ha adaptat per utilitzar-lo en la cerca d’explosius. Els algoritmes de processament de senyals s’han dissenyat tenint en compte les característiques d’aquestes connexions. S'argumenta que el sistema de processament de senyals permet portar el llindar més baix de la concentració de la substància detectable als valors mínims. També s’ha informat d’una reducció del nombre de falsos positius i falsos negatius. Segons un comunicat de premsa del fabricant, el nou detector té un rendiment al mateix nivell que les mostres de laboratori.
Col·locació de dispositius òptics. Un marc d’un anunci comercial
El mètode proposat per aplicar tecnologia avançada és força senzill. Al comandament de l'operador o sota el control de l'automatització, el dron de la plataforma hauria d'anar a la zona objectiu. En el cas de l’OVP Optimus, l’abast arriba als 3 km. Després d’arribar a la posició requerida, l’equip objectiu es connecta al treball. Estudia independentment l’estat de l’aire atmosfèric a prop de l’objecte en estudi i detecta la presència d’explosius o altres compostos perillosos. La informació sobre l’estat de l’aire a prop de l’objectiu es transmet en temps real a la consola de l’operador. Després d’haver rebut dades exactes sobre la presència o absència d’explosius, l’operador del complex pot transmetre tota la informació necessària als minadors que han de treballar amb un objecte perillós. De moment, l’abast d’objectes es troba limitat a uns pocs metres, cosa que s’associa amb les peculiaritats del funcionament de l’equip làser.
En la forma proposada, el vehicle aeri no tripulat Optimus amb espectròmetre SpectroDrone es pot utilitzar en diversos camps. En primer lloc, aquesta tècnica interessa a les forces armades i als serveis especials que necessiten mitjans per cercar artefactes explosius d’un o altre tipus. En aquest cas, els drons es poden utilitzar per buscar artefactes explosius improvisats al llarg del recorregut dels combois o per protegir diversos objectes de possibles atacs amb explosius. Un UAV amb equipament especial, en teoria, permetrà trobar una amenaça a temps i prendre les mesures necessàries.
Al mateix temps, l’espectròmetre compacte, portat pel dron, també es pot utilitzar en altres zones. La capacitat de buscar determinades substàncies a l’aire pot ser útil en moltes altres zones. El procés de producció en algunes indústries s’associa amb el risc de substàncies a l’aire perilloses per als humans i els equips. És possible que els detectors lleugers trobin ús com a mitjà d’advertència sobre el perill. En particular, aquesta tècnica pot ser d’interès per a les empreses mineres que necessiten sistemes de detecció de gasos perillosos.
Demostració del funcionament del sistema. Un marc d’un anunci comercial
El sistema SpectroDrone també té un potencial per utilitzar-lo en alleugeriment de desastres. La capacitat de controlar la situació amb un conjunt d’instruments òptics i realitzar espectrometria pot millorar significativament la consciència de la situació dels especialistes.
En la seva forma actual, l’equip espectromètric del tipus SpectroDrone és una unitat compacta dissenyada per a la instal·lació en un dels vehicles aeris no tripulats existents. En el futur, la llista de transportistes d’aquest equip pot augmentar. A causa de la seva petita mida i pes, el nou tipus de sistema es pot instal·lar en altres tipus d’avions amb diferents característiques. A més, l’empresa de desenvolupament menciona la possibilitat d’adaptar el complex per utilitzar-lo en plataformes terrestres.
El bloc lleuger del sistema SpectroDrone, després d’alguns canvis, es podrà instal·lar en sistemes robòtics controlats a distància a terra. A més, els vehicles dels models existents poden ser portadors del detector. A causa de l’ús d’un altre tipus de transportista, l’àmbit d’aplicació de l’equip pot canviar. Així, en el futur, l’empresa fabricant podrà oferir als clients una gamma bastant àmplia de modificacions del nou sistema, adaptades per resoldre diversos problemes.
Producte SpectroDrone sense suports. Un marc d’un anunci comercial
És obvi que el projecte proposat no està exempt dels seus inconvenients. Una de les principals es pot considerar restricció a la distància a l'objecte en estudi. També necessiteu una línia de visió sense interferències importants. La necessitat d’aproximar-se a una distància de diversos metres no permet realitzar treballs encoberts i això pot interferir en la solució d’algunes tasques militars. A més, un treball eficaç pot ser difícil a causa de la naturalesa del paisatge i de la ubicació de l’objecte sospitós.
L’últim desenvolupament de la indústria israeliana és de gran interès. Per primera vegada a la pràctica mundial, es va poder equipar un vehicle aeri no tripulat no només amb sistemes d’observació optoelectrònica, sinó també amb equips especialitzats capaços de buscar determinades substàncies. Les característiques i capacitats declarades, així com l’absència d’anàlegs directes, permeten a les companyies Airobotics i LDS comptar amb un cert interès dels clients potencials i esperar a la signatura de contractes per al subministrament d’equips de sèrie. Un incentiu addicional per a l’aparició d’ordres per als sistemes SpectroDrone pot ser una arquitectura modular que permeti l’ús d’equips especials juntament amb diverses plataformes de transport.
Tot i això, és massa aviat per parlar de les perspectives reals del projecte. El desenvolupament original es va presentar fa uns dies a clients potencials, de manera que els futurs compradors simplement no podrien tenir temps per opinar i decidir sobre la necessitat de comprar equips. Si el complex SpectroDrone realment interessa als futurs operadors, els primers contractes de subministrament poden aparèixer en un futur previsible.
