Klasyfikacja Bezzałogowych Aparatów Latających

Politechnika Białostocka
Wydział Mechaniczny
Andrzej Łukaszewicz
Klasyfikacja BAL
VII Międzyuczelniane Inżynierskie Warsztaty Lotnicze
Bezmiechowa 23-27 wrzesień 2010
Stan obecny BAL
Dynamiczny rozwój BAL nastąpił w latach 90-tych XX wieku
głównie w wyniku następujących czynników:

rozwoju autonomicznych systemów sterowania;

postęp technologiczny w elektronice;

miniaturyzacja układów mechanicznych;

szerokim zastosowaniem materiałów kompozytowych;

zmiany charakteru zastosowania lotnictwa militarnego;

narastającego zagrożenia terroryzmem i dostępnością
wysokospecjalizowanej broni typu ziemia-powietrze przez
rozproszone w trudnym terenie organizacje terrorystyczne.
Stan obecny BAL
W przypadku ogólnym struktura systemu BAL (ang. UAS) składa
się z następujących elementów:

zasadniczy aparat latający jako konstrukcja nośna (np.
płatowiec);

układ napędowy;

układ sterowania (nadajnik, odbiornik, autopilot, systemy
GPS);

układ zasilania (napędu i sterowania);

układ rejestracji (np. obrazu lub współrzędnych położenia);

układ startu i lądowania;

punkt kontroli i dowodzenia.
1. Klasyfikacja BAL ze względu na zastosowanie
W przypadku ogólnym struktura systemu BAL (ang. UAS) składa
się z następujących elementów:

militarne





rozpoznawcze (bliskiego lub dalekiego zasięgu)
dozorowe
bojowe
ruchome cele
cywilne







monitoring szlaków komunikacyjnych (np. drogowych, kolejowych)
nadzorowanie konwojów (np. bankowych)
kontrola imprez masowych (np. mecze piłki nożnej, koncerty)
meteorologiczne
nadzór przeciwpożarowy dużych obszarów leśnych
reklamowe
kontrola granicy państwowej
2. Klasyfikacja BAL ze względu na zasięg i
wynikająca stąd wielkość obiektu latającego

globalnego zasięgu – duże UAV

średniego zasięgu – średnie UAV

bliskiego zasięgu – małe UAV (MAV)
3. Klasyfikacja według układu nośnego

cięższe od powietrza - aerodyny (ruch w powietrzu dzięki sile
nośnej):


ze stałymi elementami nośnymi

z ruchomymi elementami nośnymi
lżejsze od powietrz - aerostaty (wypornościowe):

z kontrolowanym kierunkiem lotu

na uwięzi lub z niekontrolowanym kierunkiem lotu
4. Klasyfikacja według układu aerodynamicznego

stałopłaty w układzie klasycznym:



górnopłaty
średniopłaty
dolnopłaty

stałopłaty w układzie „latające skrzydło”

stałopłaty w układzie „kaczka”

wiropłaty

wiatrakowce

balony i sterowce

ornitoptery (skrzydłowce)

entomoptery (naśladujące ruch skrzydeł owadów)
5. Klasyfikacja w zależności od realizacji napędu

spalinowy

elektryczny

odrzutowy
6. Klasyfikacja według sposobu startu


start klasyczny
klasyczny ze wspomaganiem (np.
odłączanego silnika rakietowego)

start z katapulty

metoda wyrzutu ręcznego
7. Klasyfikacja według sposobu lądowania

lądowanie klasyczne (na płycie lądowiska)

metoda z „determalizatorem” (wychylenie statecznika
poziomego o ok.45°do góry, opadanie płaskim korkociągiem –
zastosowanie lekkie BAL)

ze spadochronem otwieranym na znacznej wysokości

ze spadochronem otwieranym podczas przyziemienia

wyłapywanie w sieć (stosowana często na lotniskowcach)

wyłapywanie na pionowej linie
Tendencje rozwojowe BAL

zwiększenie ilości aplikacji cywilnych;

wykorzystaniem energii słonecznej do napędu silników
elektrycznych i zasilania urządzeń sterujących;

systemy przekazywania informacji (np. sieci komórkowe,
nawigacja GPS) z wykorzystaniem BAL;

miniaturyzacja;

badania nad mechaniką lotu ptaków, owadów i nietoperzy.