Поддержка с неба: как беспилотники помогают развивать экономику

С 2016 года каждую первую субботу мая отмечается Международный день беспилотника — в этот раз он выпал на 3 мая. Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) в России используют постоянно — для доставки грузов, ухода за посевами на полях, мониторинга лесов и дорог. Сферу дронов развивают при поддержке нацпроекта «Беспилотные авиационные системы». Благодаря ему предприятия, университеты, конструкторские бюро получают современное оснащение.

Подробнее о том, в каких сферах применяют гражданские беспилотники и как их создают, — в нашем материале. 

За дронами — будущее разных отраслей российской экономики, отметил премьер-министр России Михаил Мишустин. В сельском хозяйстве беспилотники нужны, чтобы контролировать состояние посевов, распылять удобрения и оценивать урожайность. Благодаря дронам создают точные карты и 3D-модели объектов в сфере строительства и архитектуры. А также они помогают доставлять почту и грузы в труднодоступные районы.

Также БПЛА активно используют при мониторинге окружающей среды. По данным Всероссийского научно-исследовательского института лесоводства и механизации лесного хозяйства, только лесной отрасли в ближайшие годы потребуется более 20 тыс. беспилотников. С их помощью следят за обстановкой во время пожароопасного сезона, доставляют грузы, тушат возгорания, борются с насекомыми-вредителями и древесными болезнями, пресекают незаконные вырубки деревьев.

Не обходится без беспилотников и дорожный мониторинг. БПЛА с камерами контролируют движение на загруженных участках дорог и выявляют пробки. В энергетической сфере и промышленности дроны обследуют электростанции, линии электропередач, нефтегазовое оборудование, промышленные объекты. 

Незаменимы беспилотники и в научно-исследовательской работе — при составлении карт, геологических исследованиях, археологических экспедициях. Во время раскопок археологи используют дроны для аэрофотосъемки, сбора данных и создания 3D-моделей. БПЛА передают ученым подробную информацию о рельефе, геологии, гидрологии и растительности. Так археологи могут быстро исследовать обширные территории и получить снимки труднодоступных участков. Тепловая камера на дроне передает подробную информацию о потенциальных местах раскопок.

Сейчас при поддержке нацпроекта «Беспилотные авиационные системы» активно создают новые модели дронов и налаживают их производство. «Объем отечественного выпуска беспилотных авиасистем у нас последовательно растет. За прошлый год он вырос практически в три раза», — заявил Михаил Мишустин. Председатель правительства РФ подчеркнул, что изготовлением дронов сегодня занимается больше 600 компаний. Кроме того, в регионах развивают инфраструктуру для испытаний беспилотников и готовят специалистов. 

Квалифицированные специалисты в сфере беспилотных авиационных систем (БАС) — это, как и в любой отрасли, одна из главных составляющих успешного развития. Планируется, что в 2025 году обучение по программам в области БАС пройдут свыше 5 тыс. человек. При этом государство оплачивает от 90 до 100% стоимости курса.

Пройти обучение могут россияне старше 18 лет, которые еще не достигли пенсионного возраста. О старте приема заявок на обучение в 2025 году можно узнать на сайте «Университета 2035».

Один из крупных российских вузов, где занимаются развитием беспилотных авиационных систем, — Южный федеральный университет. Там обучаются около 25 тыс. студентов. В 2024 году на базе Передовой инженерной школы ЮФУ открыли лабораторию проектирования бортовых систем робототехнических комплексов.

В числе таких комплексов — «Следопыт» для посадки БПЛА, который создала команда студентов Инженерно-технологической академии ЮФУ. У колесной мобильной платформы есть компьютерное зрение и пользовательский интерфейс оператора. С его помощью можно планировать маршрут робота.

«Для обеспечения автономной работы применили алгоритмы локализации и картографирования. Это позволит избежать препятствий, возникающих на пути робота. Идея в том, что строится карта местности и происходит патрулирование территории без заданной траектории в автоматическом режиме», — рассказывает автор проекта Владимир Семенов.

Программно-аппаратный комплекс может работать в пяти режимах: при использовании ГЛОНАСС или GPS, на ручном управлении, автономно и в режиме следования за объектом. В устройстве также используют нейросети: они занимаются обнаружением и классификацией объектов, слежением за ними.

Как отметили в пресс-службе Национальной технологической инициативы, «Следопыт» способен нести груз до 40 кг и работать на протяжении 5 часов. По словам разработчиков, мобильную платформу также можно адаптировать для беспроводной зарядки, а робота, развивающего скорость до 32 км/ч, оснастить разными модулями, например манипуляторами. От аналогов «Следопыт» отличается небольшими размерами, простотой и экономичностью производства — его создатели использовали только отечественные детали.

Возможность заменять и создавать собственные компоненты делает устройство универсальным инструментом для решения разных задач, например сельскохозяйственных. «Следопыт» планируют использовать аграрные предприятия, чтобы проводить мониторинг на больших территориях. Также разработка будет полезна охранным компаниям.

«В ближайшее время зарегистрируем результаты нашей интеллектуальной работы. К ним относятся модель платформы и необходимое программное обеспечение как для взаимодействия платформы с БПЛА, так и для планирования маршрута», — добавил Владимир Семенов.

Молодые ученые уже изготовили и испытали экспериментальный образец. У мобильной платформы также есть перспективы развития в виде портативной подстанции для работы с БПЛА и наземного дрона-курьера.