Rodzaje dronów – konstrukcje, zastosowanie, zasięg
Bezzałogowe statki powietrzne nazywane często również bezzałogowcami lub dronami nie są już niczym zaskakującym. W polskiej przestrzeni powietrznej codziennie wykonywanych są tysiące operacji z wykorzystaniem różnego rodzaju dronów, a liczba uprawnionych operatorów BSP już dawno przekroczyła ćwierć miliona. Wbrew obiegowej opinii drony to nie tylko niewielkie quadrocoptery lub duże konstrukcje wojskowe. Na rynku znaleźć można wiele konstrukcji, które charakteryzują się odmiennymi właściwościami lotnymi, konstrukcją, zastosowaniem, zasięgiem czy ceną.
W niniejszym materiale zajmujemy się definicją BSP oraz aktualnym podziałem bezzałogowych statków powietrznych ze względu na zastosowanie, wielkość konstrukcji, zasięg lotu i czas operacji, rodzaj konstrukcji.
Bezzałogowy statek powietrzny – pojęcia i klasyfikacja
Jak sama nazwa wskazuje bezzałogowy statek powietrzny to statek powietrzny, który wykonuje lot bez załogi mogącej sterować tymże statkiem powietrznym z jego pokładu.
Do cech charakterystycznych bezzałogowych statków powietrznych zaliczamy:
- Brak obecności pilota na pokładzie
- Obecność własnego napędu
- System zdalnego sterowania
- Możliwość wykonywania lotu sterowanego z ziemi przez operatora lub w trybie automatycznym po odpowiednio zaprogramowanej trasie
Nadrzędna ustawa dotycząca prawa lotniczego w naszym kraju – Ustawa Prawo Lotnicze z dnia 3 lipca 2002 roku z późniejszymi zmianami w artykule 126 omawia szczegółowo bezzałogowe statki powietrzne.
„Art. 126.W polskiej przestrzeni powietrznej mogą być wykonywane loty bezzałogowych statków powietrznych. Bezzałogowy statek powietrzny (UAV) musi być wyposażony w takie same urządzenia umożliwiające lot, nawigację i łączność jak załogowy statek powietrzny wykonujący lot z widocznością (VFR) lub według wskazań przyrządów (IFR) w określonej klasie przestrzeni powietrznej.”
Klasyfikacja bezzałogowych statków powietrznych ze względu na zastosowaną konstrukcję
Najpopularniejszym podziałem bezzałogowych statków powietrznych jest podział ze względu na zastosowaną konstrukcję. Warunkuje ona bowiem główne cechy konstrukcji takie jak prędkość, zasięg, udźwig, podłączanie modułów payload i wiele innych.
- Wielowirnikowe (multikoptery)
- Quadkoptery – najpopularniejszy typ drona, wyposażony w cztery wirniki. Są łatwe w sterowaniu i stabilne w locie, często używane w fotografii i filmowaniu.
- Hexakoptery – drony z sześcioma wirnikami, oferujące większą stabilność i udźwig niż quadkoptery. Stosowane w profesjonalnej fotografii, filmowaniu oraz w przemyśle.
- Oktokoptery – wyposażone w osiem wirników, mają bardzo dużą ładowność i stabilność, co czyni je idealnymi do przenoszenia cięższych aparatów i sprzętu w trudniejszych warunkach.
- Samoloty (fixed-wing)
Drony o stałym skrzydle – przypominają konstrukcję tradycyjnych samolotów. Potrafią latać na dużych dystansach i z dużą prędkością, ale wymagają przestrzeni do startu i lądowania. Często używane do długodystansowych misji monitorujących i badawczych.
- Hybrokopterowe (VTOL – Vertical Take-Off and Landing)
Hybryda dronów wielowirnikowych i samolotów – mogą startować i lądować pionowo jak multikoptery, ale podczas lotu zmieniają tryb na lot samolotowy, co daje im większy zasięg i prędkość. Są wykorzystywane w bardziej wymagających misjach, takich jak monitorowanie terenów trudno dostępnych.
- Latające skrzydło (flying wing)
Drony o konstrukcji bezogonowej – posiadają skrzydła w kształcie trójkąta, co zwiększa ich efektywność aerodynamiczną. Mają doskonałe osiągi w zakresie prędkości i zasięgu, wykorzystywane do misji wojskowych i długodystansowych.
Klasyfikacja bezzałogowych statków powietrznych ze względu na zastosowanie
- Drony wojskowe – wykorzystywane w działaniach zbrojnych, takich jak rozpoznanie, patrolowanie, czy ataki (np. MQ-9 Reaper).
- Drony cywilne – używane w różnych dziedzinach, takich jak fotografia, dostawy, rolnictwo, monitorowanie infrastruktury (np. DJI Mavic 3).
- Drony ratunkowe i poszukiwawcze – wykorzystywane do poszukiwań, monitorowania katastrof, pomocy medycznej (np. Autel Robotics Evo Max 4T).
- Drony transportowe – przeznaczone do dostarczania towarów, zarówno, jak i medycznych (np. Autel Robotics Titan).
- Drony rolnicze – używane do monitorowania upraw, mapowania pól, a także do precyzyjnego opryskiwania (np. DJI Agriuculture Agras T30).
Klasyfikacja bezzałogowych statków powietrznych ze względu na zasięg i czas lotu
- Drony krótkiego zasięgu (VLOS) – działające w zasięgu wzroku operatora – do 2 km, czas lotu do 40 minut.
- Drony średniego zasięgu (BVLOS) – poza zasięgiem wzroku, z większym zasięgiem operacyjnym powyżej 2 km, czas lotu od 25 minut.
- Drony dalekiego zasięgu – mogą latać przez dłuższe okresy, wykorzystywane np. w działaniach wojskowych lub rozpoznawczych.
- Drony na uwięzi – konstrukcje mogące przebywać w powietrzu przez długi lub nieograniczony czas bez przemieszczania się – zasilane ze stacji stałego zasilania znajdującej się na powierzchni ziemi, łodzi lub aucie.
Klasyfikacja bezzałogowych statków powietrznych ze względu na klasę C
Od 2024 roku w Unii Europejskiej obowiązuje nowy podział dronów ze względu na certyfikację CE. W krajach Unii Europejskiej wyróżniono klasy C, które warunkują możliwość wykorzystania dronów w przestrzeni powietrznej, a nowe konstrukcje wprowadzane do obrotu powinny być certyfikowane, aby można było wykonywać nimi operacje po upływie przepisów przejściowych w 2026 roku.
Klasyfikacja militarnych bezzałogowych statków powietrznych według NATO
NATO wprowadziło zunifikowaną klasyfikację bezzałogowych statków powietrznych, która obejmuje drony przeznaczenia wojskowego.
Podział bazuje na masie, kategorii, szczeblu, pułapie operacyjnym oraz zasięgu. W poniższej tabeli znajduje się dokładny podział bezzałogowych statków powietrznych według wytycznych NATO.
Powyższe podziały ze względu na różne cechy bezzałogowych statków powietrznych idealnie pokazują spektrum dostępnych na rynku rozwiązań, które mają swoje specyficzne zastosowania oraz korzyści dostosowane do różnych rodzajów misji i środowisk działania.
