1. Một số khái niệm về thiết bị bay không người lái
Thiết bị bay không người lái (drone) là phương tiện bay không có phi công trên buồng lái. Tùy vào kích thước, tốc độ, độ cao và mục đích sử dụng mà thiết bị bay không người lái được chia làm 3 loại là UAV, UAS, RPAS.
- UAV viết tắt của Unmanned Aerial Vehicle. Những thiết bị UAV thường có kích thước nhỏ hơn 20kg, độ cao hoạt động khoảng 40-150m, tốc độ 50-70km/h. Thiết bị UAV được hiểu là bệ bay trên không của hệ thống bay không người lái.
- UAS (unmanned aircraft system) là hệ thống máy bay không người lái bao gồm thiết bị mặt đất như bộ điều khiển cộng với bệ bay trên không (UAV). Hệ thống này có khối lượng khoảng 200kg, độ cao hoạt động khoảng 3600m, tốc độ bay là 180km/h.
- RPAS (Remotely piloted aircraft system). RPAS là hệ thống máy bay có người lái từ xa, bao gồm vị trí phi công điều khiển từ xa, hệ thống liên lạc và các thành phần khác tùy theo tính chất thiết kế của từng loại. Hệ thống này có khối lượng tầm 14 tấn, độ cao hoạt động nhỏ hơn 18km, tốc độ bay lớn hơn 500km/h.
2. Cấu tạo của thiết bị bay không người lái (UAV)
Khung máy: Thường được làm bằng vật liệu nhẹ như nhựa composite, hợp kim nhôm, carbon để tăng hiệu suất bay và giảm trọng lượng cho thiết bị. Khung máy UAV là khung gầm chịu lực chính của drone.
Cánh quạt: Tạo ra lực nâng để UAV có thể bay, thay đổi tốc độ, thực hiện các chuyển động. UAV thường có ít nhất hai cánh quạt được gắn trên khung thiết bị.
Động cơ: UAV sử dụng động cơ điện hoặc động cơ đốt trong để quay cánh quạt. Nhưng động cơ điện phổ biến hơn do hiệu suất cao, hạn chế được tiếng và dễ điều khiển.
Bộ điều khiển: UAV được điều khiển bằng một bộ điều khiển từ xa hoặc tự động thông qua tín hiệu radio hoặc kết nối không dây. Bộ điều khiển tự động được lập trình các thuật toán, kết hợp với cảm biến để UAV tự động chuyển động và thực hiện các nhiệm vụ.
Cảm biến: UAV sử dụng các cảm biến để định vị, xác định hướng bay, giữ cân bằng khi bay, đo độ cao. Các cảm biến đó là gia tốc kế, con quay hồi chuyển (gyroscope), la bàn (magnetometer), cảm biến áp suất và GPS.
Pin: Cung cấp nguồn điện cho UAV là pin lithium-ion hoặc pin lithium polymer. Pin có khối lượng nhẹ, dung lượng cao và thời lượng bay dài, tùy thuộc vào loại drone.
3. Ứng dụng của thiết bị bay không người lái
- Máy bay không người lái ứng dụng trong lĩnh vực nghệ thuật, giải trí (quay phim, chụp hình, biểu diễn trên không).
- Ứng dụng trong nông nghiệp
- Máy bay không người lái trong phục vụ việc giao hàng.
- Ứng dụng máy bay không người lái trong lình vực xây dựng, khai thác, bảo trì.
- Sử dụng máy bay không người lái để đo đạc bản đồ.
- Máy bay không người lái trong phục vụ công tác bảo vệ rừng, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và động vật hoang dã.
- Ứng dụng trong khảo cổ
- Thiết bị bay không người lái sử dụng trong An ninh, Quốc phòng, Quân sự.
- Ứng dụng trong giao thông, thành phố thông minh…
