История мультикоптеров

В конце 2000-х годов достижения в области электроники позволили выпускать дешёвые и лёгкие полётные контроллеры, системы автоматического управления, гироскопы, акселерометры а самое главное — аккумуляторные батареи новых типов с высокой энергоёмкостью. Это привело к тому, что конфигурация мультикоптера стала популярной при выборе схемы небольших беспилотных летательных аппаратов. Мульткоптеры меньше по размерам при той же массе и более маневренные по сравнению с аппаратами других схем, они могут летать как на улице, так и в помещении.

С ходом эволюции электронных компонентов мультикоптеры стали достаточно доступными как в промышленном, так и в массовом потребительском сегменте. Благодаря простоте конструкции и управления, мультикоптеры завоёвывают всё новые ниши использования и постоянно модифицируются исходя из определённых сфер применения.

Ранние попытки создать мультикоптер

Гироплан Бреге-Рише (1907)

Вертолёт с четырьмя роторами, разработанный Луи Бреге. Это был первый летательный аппарат с вращающимся крылом, который вертикально поднимался в воздух. Во время всех испытательных полётов гироплан взлетална высоту всего всего в несколько футов и был привязан к земле.

Oehmichen No.2 (1920)

Этьен Охмихен экспериментировал с проектами винтокрылых летательных аппаратов в 1920-х годах. Шесть из них он воплотил в жизнь. Его вертолёт № 2 имел двенадцать винтов, четыре из которых были несущими. Oehmichen No.2 использовал ферменную раму из стальных труб с четырьмя лучами, на которых крепились двухлопастные винты, приводимые во вращение одним двигателем. Угол установки их лопастей мог изменяться. Некоторые винты, вращающиеся в горизонтальной плоскости, стабилизировали машину, ещё один пропеллер был установлен в носовой части для рулевого управления.

Мультикоптер демонстрировал хорошую для своего времени устойчивость и управляемость и совершил более тысячи испытательных полетов в середине 1920-х годов. К 1923 году он мог находиться в воздухе несколько минут, а 14 апреля 1924 года он установил первый в истории рекорд дальности FAI для вертолётов, пролетев 360 метров, а затем совершил первый полёт на 1 километр (0,62 мили).

Вертолет Ботезата (1923)

Мультикоптер разработан русско-американским авиаконструктором Георгием Александровичем Ботезатом. Это была Х-образная рама с двигателями на концах лучей. Для маневрирования использовались два небольших рулевых винта с изменяемым шагом. Мультикоптер совершил свой первый полёт в октябре 1922 года. К концу 1923 года было выполнено 100 испытательных полётов на высоту не более пяти метров. Несмотря на успешные испытания, летательный аппарат оказался слишком сложным для своего времени и серийно не производился.

Curtiss-Wright VZ-7 (1958)

Curtiss-Wright VZ-7 — летательный аппарат вертикального взлёта и посадки, разработанный компанией Curtiss-Wright для армии США. VZ-7 управлялся изменением тяги каждого из четырех несущих винтов, подобно современным квадрокоптерам. По тогдашней классификации аппарат назывался летающим джипом. Несмотря на подтверждённые в ходе испытаний высокие тактико-технические характеристики, Curtiss-Wright VZ-7 не производился серийно.

Мультикоптеры в наши дни

В наши дни мультикоптеры завоевали популярность в первую очередь как беспилотные летательные аппараты. Они производятся массово, выгодно отличаются простотой в управлении и обслуживании и с недавнего времени стали доступны по-настоящему широкому кругу потребителей. Различают промышленные и бытовые мультикоптеры.

Промышленные (профессиональные) мультикоптеры — это сложные аппараты, как правило предназначенные специально для выполнения определённых целей. Существуют также универсальные м одульные платформы, которые могут быть сконфигурированы оператором для определённых задач при помощи установки дополнительного оборудования.

Бытовые (любительские) мультикоптеры — это чаще всего простые летательные аппараты уровня действующих игрушек, предназначенные для полётов на небольшом расстоянии от оператора. Их главной целью являются развлечение обладателя, зачастую имеется возможность любительской фото- и видеосъёмки. Винты таких мультикоптеров обычно максимально защищены, чтобы не нанести травмы людям и ущерб их имуществу. Программно-аппаратная часть таких летательных аппаратов не слишком сложная, но она вполне удовлетворяет уровню предъявляемых требований.

Сегодня мультикоптеры применяются в различных сферах человеческой деятельности, способны автоматизировать многие производственные процессы, избавить работников от ненужных рисков и оптимизировать штат предприятий. Рассмотрим некоторые из этих областей применения:

● Аэрофотосъёмка и ведеосъёмка;

● Фермерство и сельское хозяйство;

● Лесное хозяйство;

● Мониторинг ЛЭП, нефтепроводов и газопроводов;

● Мониторинг тепловых сетей;

● Поисково-спасательные работы;

● Наблюдение и обеспечение правопорядка;

● Наука и образование