Описание проекта
Целью проекта является усовершенствование системе видеоконтроля железнодорожного пути в части использования беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), которые предназначены для контроля положения ремонтируемого пути, мониторинга проведения ремонтных работ и т.п. В настоящее время используемые на железнодорожном транспорте БПЛА не отвечают тем требованиям, которые предъявляются к средствам видеодигностики.
Проблема
Необходимость в усовершенствовании БПЛА связана с конструктивными особенностями используемых в ОАО "РЖД" аппаратов, которые имеют значительные ограничения в период эксплуатации - климатические ограничения (температурный режим - работа до минус 10 градусов С), отсутствие ветра, осадков; ограничения по энергоносителям - не более 30 минут полета и заряд аккумуляторов на земле более 2 часов; относительно невысокая защищенность каналов связи, что может привести к несанкционированному вмешательству в управление БПЛА сторонних лиц; БПЛА импортного производства с импортным программным обеспечением; высокая стоимость данных аппаратов; сложность мониторинга проведения капитальных и средних ремонтов железнодорожного пути в период технологических "окон" продолжительностью от 2 и более часов (нет возможности парения над объектами мониторинга); ограничения в организации технического обеспечения видеосъёмки с использованием БПЛА, размещаемых на восстановительных поездах, особенно в условиях приравненных к условиям Крайнего Севера с температурами от +40 до -50 градусов С; проблемы в использовании БПЛА для анализа состояния скально обвальных, лавиноопасных участков железнодорожного пути из-за невысокой длительности полета.
Целевая аудитория:
ОАО "РЖД": дирекции по ремонту пути, центры диагностики и мониторинга, аварийно-восстановительные поезда, дирекции инфраструктуры, Трансэнерго.
Геодезические компании; строительные организации; нефтегазодобывающие компании, лесное хозяйство, сельское хозяйство, энергетики.
МЧС; Министерство обороны; дорожно-патрульные службы, для поисково-спасательных операций; транспортно-логистические компании; транспортные компании.
"Дрон-центр", г. Новосибирск
Российские предприятия, выпускающие БПЛА для гражданского использования.
Высшие и средне-специальные учебные заведения по разным профилям - транспортные, аграрные, строительные.
Научно-исследовательские и конструкторские лаборатории по развитию БПЛА
Настоящее время
Командой разработан проект БПЛА: тип - гибридный дрон (конвертоплан). Подобраны отечественные компоненты и программное обеспечение, которые позволят перейти на импортозамещение.
В будущем
Подготовка прототипа БПЛА. В дальнейшем - проведение испытаний на полигоне дирекции по ремонту пути.
Решение:
Технические характеристики проекта «ИнфраСкан»: тип – гибридный дрон (конвертоплан); энергообеспечение – аккумулятор литий-полимерный 5000 mAh 4S 30С (2 шт); двигатели – AT-Plettenberg Nova 15/40 WK c контроллером MST 80-240 (1 шт), для винта; способ старта/посадки – вертолетный; управление – полуавтоматическое через наземную станцию (планшет с протоколом связи SPI); оборудование для съемки: видеокамера Canon (EOS) или отечественная видеокамера SWIRT, геодезический сканер или другое навесное оборудование; компоненты дрона: 1) гироскоп MPU6000 8KHz, акселерометр полетного контроллера (определяют положение дрона и стабилизируют в воздухе), 2) полетный контроллер – DJI NAZA M V2$; процессор полетного контроллера – F7 – 216MHz, размер платы 30,5 * 30,5 мм, 3) встроенный видеопередатчик, 4) барометр и компас, 5) сонар для предотвращения столкновения с препятствиями; освещение – светодиоды (красный и синий); программное обеспечение – Геоскан (Россия); материал дрона – пенополиофилен EPO, нанокраска.
Вес дрона - не более 9 кг. Снижение стоимости за счет использования пенополиофилена (вместо карбона), отечественных компонентов вместо импортных.
Пульс
В 2022 г. цены на БПЛА выросли в три и более раз. При этом существуют ограничения по использованию - в основном, для видеосъемки. Кроме того, компания DJI, основной поставщик дронов, объявила об остановке продаж своих дронов в России с апреля 2022 г. В 2022 г. в России начался выпуск отечественных компонентов: электродвигатели АТВ (НПО "Андроидная техника"), видеокамеры Swirt (НПО Ростех).
Государственная транспортная лизинговая компания (ГТЛК) прогнозирует рост отечественного рынка дронов (или беспилотных авиационных систем) до 50 миллиардов рублей к 2025 г. К 2025 г. будет сформирована нормативная и техническая база для оказания массовых услуг в этой сфере, к 2027 г. – реализованы механизмы поддержки бизнеса и к 2030 г. – достигнута фаза устойчивого роста российского рынка БПЛА.
В 2022 г. спрос на дроны составил более 30 тыс. штук.