آیدا.ف
کاربر نگاه دانلود
- عضویت
- 2017/02/07
- ارسالی ها
- 5,830
- امتیاز واکنش
- 35,457
- امتیاز
- 1,120
- سن
- 20
بررسی نقش و کاربرد انواع پهپادها
هواپیماهای بدون سرنشین در ایران به «پهپاد» شهرت دارند که از حروف اول عبارت «پرنده هدایت‌پذیر از راه دور» (UAV:Unmanned Aerial Vehicle) گرفته شده است. کنترل پهپادها بدون سرنشین انجام می‌شود و حتی اگر انسانی سوار آن باشد، خلبان نیست و فقط به عنوان محموله در آن است. پهپادها را به شیوه‌های متفاوت هدایت می‌کنند. برخی از پهپادها را به شیوه کنترل از راه دور هدایت می‌کنند. در این صورت یک کاربر هدایت آن را بر عهده میگیرد. برخی نیز با برنامه‌های پروازی ازپیش طراحی شده، فعالیت می‌کنند یا آنکه سیستم‌های خودکار، هدایت آن را برعهده دارد. امروزه پهپادها در سازمان‌های مختلفی حضور دارند و وظایف متنوعی برعهده آنهاست. از این هواپیماها در برنامه‌های غیرنظامی مانند خاموش کردن آتش‌سوزی‌ها یا جایی که پرواز برای خلبان خطر دارد، یا مدیریت و کنترل ناآرامی‌ها و بررسی صحنه‌های جرم یا شناسایی حوادث طبیعی غیرمترقبه استفاده می‌کنند اما ارتش کشورهای مختلف، بیشترین کاربر این نوع هواپیماهاست.
کار آنها در ارتش بیشتر شامل برنامه‌های جاسوسی و شناسایی یا حمله می‌شود. هرچند امروزه بیشتر کشورهای جهان از این هواپیماها در اختیار دارند و از آن استفاده می‌کنند اما وزارت دفاع آمریکا بیشترین سرمایه‌گذاری را برای طراحی، ساخت و تجهیز پهپادها انجام داده است. این کشور بین سال‌های ۱۹۹۰ تا ۱۹۹۵ حدود سه‌میلیارددلار برای طراحی، ساخت و تجهیز پهپادها هزینه کرده است. حادثه ۱۱سپتامبر ۲۰۰۱ باعث شد دولت آمریکا بودجه بیشتری را به طراحی و ساخت و تجهیز پهپادها اختصاص دهد. کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند استفاده از این ابزارها در آینده گسترش می‌یابد و کاربرد آنها در زمینه‌های مخابرات، ناوبری جهانی، تحقیقات هواشناسی، جغرافیایی و جاسوسی بیشتر می‌شود. هم‌اکنون ۳۲ کشور در حال ساخت و بهبود ۲۵۰ مدل پهپادهای اکتشافی هستند. فرانسه و آلمان CL-۲۸۵ را ساختند که عملکردش در جنگ‌های بوسنی و کوزوو کاملا موفقیت‌آمیز بود. روسیه با ساخت پهپاد TU-۳۰۰ به فناوری بهتری دست یافت و ایتالیا نیز ۱۵۰ mirach را ساخته است. این پهپادها به موتور جت مجهزند و می‌توانند در ارتفاع زیاد پرواز کنند. «ابابیل»، «مهاجر» و «کرار» نیز از پهپادهای ساخت ایران است.
اما نکته‌ای که باید در طراحی این هواپیماها در نظر داشت، آن است که پهپادها را باید طوری طراحی کرد که بتواند سامانه‌های ارتباطی، جنگ‌افزارها، اشخاص، بارها و تمام لوازم مربوط به ماموریتش را در خود جای دهد و بتواند با وضعیت جوی منطقه ماموریت سازگار باشد. مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار در طراحی پهپادها سرعت، مدت پرواز و اطمینان‌پذیری آن است. البته اگر قرار باشد از این هواپیما در برنامه‌های نظامی استفاده شود، حتی‌المقدور باید طوری طراحی شود که قابل شناسایی نباشد و دور از دسترس رادارهای شناسایی باشد. استفاده از مواد غیرقابل شناسایی با رادار، اندازه کوچک و پرواز در ارتفاع زیاد از جمله مواردی است که باعث می‌شود هواپیما غیرقابل‌شناسایی و غیر قابل ردگیری شود. در ادامه، برخی از مهم‌ترین پهپادها با کاربردهای غیرنظامی و امدادی را بررسی می‌کنیم.
برای مثال محققان به‌تازگی پهپادهای روباتیک جدیدی ساخته‌اند که به فناوری‌های پیشرفته مجهز است و نرم‌افزارهای شناسایی خودکار هدف دارد و می‌تواند دزدان دریایی را در آب‌های شلوغ و پررفت‌وآمد هم شناسایی کند. این حسگر که «جست‌وجوگر و حسگر چندحالته» نام دارد، در حقیقت ترکیبی از دوربین‌های وضوح بالا، حسگرهای مادون‌قرمز موج متوسط و فناوری رادار لیزری (لیدار) است و می‌تواند دزدان دریایی پناه‌گرفته در میان قایق‌های دیگر را شناسایی کند. قرار است این فناوری برای اولین‌بار روی بالگرد روباتیک آمریکا با نام «فایر اسکات» نصب شود. با افزایش دامنه فعالیت دزدان دریایی در سال‌های اخیر، کشورهای مختلف نیز به فکر افتاده‌اند با اتخاذ روش‌های تازه‌تر به مقابله با آنان بپردازند. به‌رغم پیشرفت‌های چشمگیر نظامی و فناوری، از فعالیت دزدان دریایی کم نشده است. به همین دلیل کشورها به دنبال آن هستند که با استفاده از فناوری‌های جدید، روش‌های تازه را نیز بیازمایند. یکی از این روش‌ها، به‌کارگیری پهپادهاست.
یکی دیگر از کاربردهای تازه پهپادها، شناسایی مناطق خطرناک و آلوده به مواد رادیواکتیو است. چندی پیش مسوولان انرژی اتمی ژاپن و سازمان فضایی این کشور، از یک پروژه مشترک رونمایی کردند. ژاپنی‌ها می‌خواهند با انجام این پروژه، پهپادی بسازند که بتواند میزان مواد رادیواکتیو (پرتوزا) موجود در محیط را اندازه بگیرد. پس از زلزله ۹ریشتری مارس ۲۰۱۱ در سواحل ژاپن و سونامی ناشی از آن، تاسیسات نیروگاه‌های هسته‌ای فوکوشیما به‌شدت آسیب دید و مقدار زیادی از مواد رادیواکتیو آن به بیرون نشت کرد. این حادثه در آن زمان موجب بروز نگرانی در مورد وجود مواد رادیواکتیو در محیط‌زیست این کشور شد.
ژاپن طی این مدت، مجبور شد سامانه‌هایی را برای اندازه‌گیری آلودگی‌های رادیواکتیو ناشی از این زلزله ابداع یا بهینه‌سازی کند. سازمان اکتشاف‌های هوافضای ژاپن (جاکسا) نیز اعلام کرد این کشور از بالگردهای کنترل از راه دور برای بررسی میزان مواد رادیواکتیو در محیط استفاده کرده است اما این شیوه برای مناطق دورافتاده و کوهستان‌ها مناسب نیست چرا که باید این بالگردها در ارتفاع پایین حرکت کنند تا کاربر بتواند آنها را مشاهده کند. این در حالی است که هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) می‌تواند در مناطق مشکوک به آلودگی، به‌راحتی در ارتفاع بیشتر پرواز کند.
هواپیماهای بدون سرنشین در ایران به «پهپاد» شهرت دارند که از حروف اول عبارت «پرنده هدایت‌پذیر از راه دور» (UAV:Unmanned Aerial Vehicle) گرفته شده است. کنترل پهپادها بدون سرنشین انجام می‌شود و حتی اگر انسانی سوار آن باشد، خلبان نیست و فقط به عنوان محموله در آن است. پهپادها را به شیوه‌های متفاوت هدایت می‌کنند. برخی از پهپادها را به شیوه کنترل از راه دور هدایت می‌کنند. در این صورت یک کاربر هدایت آن را بر عهده میگیرد. برخی نیز با برنامه‌های پروازی ازپیش طراحی شده، فعالیت می‌کنند یا آنکه سیستم‌های خودکار، هدایت آن را برعهده دارد. امروزه پهپادها در سازمان‌های مختلفی حضور دارند و وظایف متنوعی برعهده آنهاست. از این هواپیماها در برنامه‌های غیرنظامی مانند خاموش کردن آتش‌سوزی‌ها یا جایی که پرواز برای خلبان خطر دارد، یا مدیریت و کنترل ناآرامی‌ها و بررسی صحنه‌های جرم یا شناسایی حوادث طبیعی غیرمترقبه استفاده می‌کنند اما ارتش کشورهای مختلف، بیشترین کاربر این نوع هواپیماهاست.
کار آنها در ارتش بیشتر شامل برنامه‌های جاسوسی و شناسایی یا حمله می‌شود. هرچند امروزه بیشتر کشورهای جهان از این هواپیماها در اختیار دارند و از آن استفاده می‌کنند اما وزارت دفاع آمریکا بیشترین سرمایه‌گذاری را برای طراحی، ساخت و تجهیز پهپادها انجام داده است. این کشور بین سال‌های ۱۹۹۰ تا ۱۹۹۵ حدود سه‌میلیارددلار برای طراحی، ساخت و تجهیز پهپادها هزینه کرده است. حادثه ۱۱سپتامبر ۲۰۰۱ باعث شد دولت آمریکا بودجه بیشتری را به طراحی و ساخت و تجهیز پهپادها اختصاص دهد. کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند استفاده از این ابزارها در آینده گسترش می‌یابد و کاربرد آنها در زمینه‌های مخابرات، ناوبری جهانی، تحقیقات هواشناسی، جغرافیایی و جاسوسی بیشتر می‌شود. هم‌اکنون ۳۲ کشور در حال ساخت و بهبود ۲۵۰ مدل پهپادهای اکتشافی هستند. فرانسه و آلمان CL-۲۸۵ را ساختند که عملکردش در جنگ‌های بوسنی و کوزوو کاملا موفقیت‌آمیز بود. روسیه با ساخت پهپاد TU-۳۰۰ به فناوری بهتری دست یافت و ایتالیا نیز ۱۵۰ mirach را ساخته است. این پهپادها به موتور جت مجهزند و می‌توانند در ارتفاع زیاد پرواز کنند. «ابابیل»، «مهاجر» و «کرار» نیز از پهپادهای ساخت ایران است.
اما نکته‌ای که باید در طراحی این هواپیماها در نظر داشت، آن است که پهپادها را باید طوری طراحی کرد که بتواند سامانه‌های ارتباطی، جنگ‌افزارها، اشخاص، بارها و تمام لوازم مربوط به ماموریتش را در خود جای دهد و بتواند با وضعیت جوی منطقه ماموریت سازگار باشد. مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار در طراحی پهپادها سرعت، مدت پرواز و اطمینان‌پذیری آن است. البته اگر قرار باشد از این هواپیما در برنامه‌های نظامی استفاده شود، حتی‌المقدور باید طوری طراحی شود که قابل شناسایی نباشد و دور از دسترس رادارهای شناسایی باشد. استفاده از مواد غیرقابل شناسایی با رادار، اندازه کوچک و پرواز در ارتفاع زیاد از جمله مواردی است که باعث می‌شود هواپیما غیرقابل‌شناسایی و غیر قابل ردگیری شود. در ادامه، برخی از مهم‌ترین پهپادها با کاربردهای غیرنظامی و امدادی را بررسی می‌کنیم.
برای مثال محققان به‌تازگی پهپادهای روباتیک جدیدی ساخته‌اند که به فناوری‌های پیشرفته مجهز است و نرم‌افزارهای شناسایی خودکار هدف دارد و می‌تواند دزدان دریایی را در آب‌های شلوغ و پررفت‌وآمد هم شناسایی کند. این حسگر که «جست‌وجوگر و حسگر چندحالته» نام دارد، در حقیقت ترکیبی از دوربین‌های وضوح بالا، حسگرهای مادون‌قرمز موج متوسط و فناوری رادار لیزری (لیدار) است و می‌تواند دزدان دریایی پناه‌گرفته در میان قایق‌های دیگر را شناسایی کند. قرار است این فناوری برای اولین‌بار روی بالگرد روباتیک آمریکا با نام «فایر اسکات» نصب شود. با افزایش دامنه فعالیت دزدان دریایی در سال‌های اخیر، کشورهای مختلف نیز به فکر افتاده‌اند با اتخاذ روش‌های تازه‌تر به مقابله با آنان بپردازند. به‌رغم پیشرفت‌های چشمگیر نظامی و فناوری، از فعالیت دزدان دریایی کم نشده است. به همین دلیل کشورها به دنبال آن هستند که با استفاده از فناوری‌های جدید، روش‌های تازه را نیز بیازمایند. یکی از این روش‌ها، به‌کارگیری پهپادهاست.
یکی دیگر از کاربردهای تازه پهپادها، شناسایی مناطق خطرناک و آلوده به مواد رادیواکتیو است. چندی پیش مسوولان انرژی اتمی ژاپن و سازمان فضایی این کشور، از یک پروژه مشترک رونمایی کردند. ژاپنی‌ها می‌خواهند با انجام این پروژه، پهپادی بسازند که بتواند میزان مواد رادیواکتیو (پرتوزا) موجود در محیط را اندازه بگیرد. پس از زلزله ۹ریشتری مارس ۲۰۱۱ در سواحل ژاپن و سونامی ناشی از آن، تاسیسات نیروگاه‌های هسته‌ای فوکوشیما به‌شدت آسیب دید و مقدار زیادی از مواد رادیواکتیو آن به بیرون نشت کرد. این حادثه در آن زمان موجب بروز نگرانی در مورد وجود مواد رادیواکتیو در محیط‌زیست این کشور شد.
ژاپن طی این مدت، مجبور شد سامانه‌هایی را برای اندازه‌گیری آلودگی‌های رادیواکتیو ناشی از این زلزله ابداع یا بهینه‌سازی کند. سازمان اکتشاف‌های هوافضای ژاپن (جاکسا) نیز اعلام کرد این کشور از بالگردهای کنترل از راه دور برای بررسی میزان مواد رادیواکتیو در محیط استفاده کرده است اما این شیوه برای مناطق دورافتاده و کوهستان‌ها مناسب نیست چرا که باید این بالگردها در ارتفاع پایین حرکت کنند تا کاربر بتواند آنها را مشاهده کند. این در حالی است که هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) می‌تواند در مناطق مشکوک به آلودگی، به‌راحتی در ارتفاع بیشتر پرواز کند.
