Обучение на внешнего пилота бпла. Про курсы операторов бпла. Учебный центр ZALA AERO

В Москве и Ижевске созданы и успешно работают два обучающих центра беспилотной авиации. Сформирован преподавательский состав из лучших высококвалифицированных специалистов группы компаний «Беспилотные системы», обладающих большим практическим опытом. За долгие годы их работы создана и постоянно пополняется база данных различных непредвиденных ситуаций. На всем этапе обучения преподаватели моделируют эти ситуации с учениками, постепенно передавая им весь свой опыт. Комплекс специализированных тренажеров и программ, разработанных на предприятии, позволяет моделировать различные условия полета и подготовить операторов БПЛА к возможным непредвиденным обстоятельствам и способам их устранения.

По уровню оснащения современные беспилотные летательные аппараты (БПЛА) не уступают пилотируемым самолётам, следовательно, управление БПЛА является сложной, требующей фундаментальных знаний и специальных навыков задачей.

В момент выполнения БПЛА целевой задачи между оператором, находящимся на пункте дистанционного управления, и БПЛА в режиме реального времени поддерживается постоянная двухсторонняя связь. Оператор отслеживает не только телеметрические данные, адекватность поведения самолета, погодные условия, правильность выполнения полётного задания, но и информацию, поступающую от целевой нагрузки, дает оценку этим данным и на основании этого вносит корректировки в полетное задание БПЛА.

Очевидно, что при таком большом количестве исходных данных наиболее уязвимым звеном возникновения внештатной ситуации или аварии является непосредственное управление БПЛА.

Основательно к решению вопроса профессиональной подготовки операторов БПЛА подошла группа компаний «Беспилотные системы» (г. Ижевск www.сайт). Компания «Беспилотные системы» не ограничивает сферу своей деятельности только на серийном производстве БПЛА, её интересы распространяются и на применение БПЛА в разных отраслях народного хозяйства.

Совместно с крупнейшими отечественными компаниями «Беспилотные системы» на протяжении многих лет ведут фундаментальные научные исследования по созданию методик низко высотного дистанционного зондирования земли, таких как: кадастровые исследования земель, сельское хозяйство (определение различных заражений сельскохозяйственных культур и почв), различные геологические исследования и многое другое. Вследствие чего, компания «Беспилотные системы» накопила огромный опыт в области пилотирования самолетов в условиях жестких требований, определяемых параметрами целевой аппаратуры и поставленных задач.

Специалистами группы компаний «Беспилотные системы» была разработана обучающая методика пилотирования БПЛА, основанная на дифференциальном подходе к обучению, а именно - обучаемый оператор приобретает не только знания пилотирования БПЛА, но и необходимые знания и методические указания для выполнения конкретной целевой задачи.

В теоретической части курса подготавливаемый оператор БЛА изучает принципы работы БПЛА и основы знания аэродинамики, технологию изготовления основных узлов летательного аппарата, состав и функции целевой нагрузки, приобретает знания и навыки работы со специализированными программными пакетами для дешифровки и обработки целевой информации.

В практической части курса будущие операторы беспилотного летательного аппарата изучают методы выбора и подготовки стартовой площадки, особенности предполетной подготовки самолёта, отрабатывают старт и посадку.

В заключение программы обучения проводятся полеты с участием реальных БПЛА Supercam группы компаний «Беспилотные системы». Помимо этого, в компании ведется обучение специалистов, оказывающих техническую поддержку при эксплуатации производимых комплексов БПЛА. По итогам обучения выдается сертификат государственного образца, свидетельствующий о присвоении квалификации «Оператор беспилотного летательного аппарата (БПЛА) Supercam».

Беспилотные самолетные технологии сами по себе уже не могут существовать. Каждый серийный аппарат разрабатывается под определенную целевую задачу, поэтому создание надежной оптимизированной техники невозможно без знания её эксплуатации. Группа компаний «Беспилотные системы» гармонично сочетает как создание, так и эксплуатацию БПЛА, что позволяет не только создавать специализированные БПЛА эффективнее конкурентных аналогов, но и грамотно обучать будущих операторов беспилотных авиационных систем.

Новая профессия «оператор дрона» появилась в России: ее уже официально зарегистрировали. И теперь все любители аэронавтики и управления беспилотниками, являющиеся гражданами РФ, смогут стать профессионалами и получать за свое хобби официальную зарплату, причем неплохую. Так, вознаграждение за работу оператора беспилотника предположительно оценивается сегодня в сумму от 60 до 120 тыс. рублей. Стандарты профессиональной подготовки и переподготовки будущих специалистов уже отправлены в министерство Труда РФ Ассоциацией разработчиков беспилотных авиационных систем.

Как стать оператором дронов?

Как сообщил вице-президент НП «ГЛОНАСС» по авиационно-космическим системам и сервисам, действительный член Российской академии космонавтики, руководитель группы по реализации и разработке дорожной карты AeroNet Национальной технологической инициативы Сергей Жуков, после одобрения стандартов будут утверждены образовательные программы по подготовке будущих операторов дронов. Для приобретения новой профессии потребуется пройти обучение, или переобучение, на специальных курсах и получить документ, подтверждающий квалификацию.

Обучение профессии оператора беспилотных летательных аппаратов на новых курсах предполагает не только теоретические лекции, которые можно будет прослушать, в том числе и дистанционно (необходимая онлайн-платформа уже создана и проходит тестирование), но и практические занятия по специальности, прогнозируемые для проведения на базе Московского авиационного института (МАИ). Росавиация будет выдавать дипломы закончившим курсы и успешно сдавшим экзамены. Ставший оператором специалист получит возможность управлять летательным аппаратом, вес которого не превышает 30 кг.

Суть будущей специальности

Обучающийся перспективной специальности будущий оператор дронов — это кибер-, или удаленный от своего объекта управления, пилот, который может находиться на значительном расстоянии от летательного устройства и тем не менее руководить его полетом.

Само английское слово drone переводится как жужжать, гудеть, а также как трутень или бездельник. Этот жужжащий бездельник, или БПЛА (беспилотный летающий аппарат), изначально задумывался как отдельный вид военной техники и предназначался для военных целей и задач, трудновыполнимых для человека. Поэтому, несмотря на все перспективы использования дронов в сельском хозяйстве, туристическом бизнесе и других гуманитарных областях, основная востребованность данной профессии, безусловно, предполагается в военно-воздушных войсках. И скоро на эту специальность будет такой же конкурс, как в военные училища, Вузы и академии.

Военная специфика профессии

В американских войсках недавно уже испытали отряд военных мини-дронов, созданных специально для подавления противовоздушной обороны или нападения на позиции противника. Мини-беспилотники — устройства одноразового действия, их печатают на 3D-принтере и запускают с воздушного шара, а также из специального контейнера с борта гражданского самолета, бомбардировщика или истребителя, не по одному, а целым роем.

Дроны могут находиться в специальной кассете на борту самолета и запускаться оператором на исполнение поставленной боевой задачи простым нажатием кнопки. Противодействовать такому дрону имеющимися на вооружении сегодня средствами будет очень сложно, потребуется новое радиоэлектронное оружие, которое нужно начать разрабатывать одновременно с появившимся современным видом военной техники.

Перспективный БПЛА уже получил немного странное для российского уха имя Perdix, или Пердикс, что по латински означает «куропатка». Полученный диплом позволит выпускнику становиться оператором дронов, летающих на малых высотах, которые смогут быть использованы и как средство разведки, и как оружие для нападения на вражеские объекты. Поскольку на разработку защиты от беспилотников потребуются значительные затраты, немалое количество средств будет вложено в новую профессию, так как обучаемый станет частью военной системы.

3D-печать сильно удешевляет процесс производства Perdix и его возможного ремонта, поэтому посадочного устройства у дрона нет. Эта специфика конструкции приводит к повреждению лопастей, крыльев и корпуса при посадке. Одновременно пока не решена задача возвращения беспилотника на свою исходную позицию, то есть в самолет, из которого он был запущен. Нападающие дроны должны иметь возможность, работая «в стае», во избежание столкновений действовать в режиме «общей сети», ориентируясь друг на друга. Соответственно и обучавший будущего оператора тренажер должен быть оснащен новейшими алгоритмами военных разработок и последними обновлениями программного обеспечения.

Пока еще в нашей стране глубоко этой темой не занимались, однако для реализации подобных замыслов нужны серьезные государственные инвестиции. И чем раньше они будут найдены и вложены в новый, перспективный и уже испытывающийся американцами вид вооружения, тем дешевле России это в итоге обойдется. Прежде всего, вложения средств потребуются в разработку необходимых алгоритмов «стаи». Общая стоимость таких работ может превзойти все затраты на создание материальной части БПЛА.

Профессиональные перспективы

Перспективность новой профессии очевидна: необходимость в освоении навыков пилотирования беспилотными средствами назрела во многих областях науки и техники. Ожидается, что дроны смогут усовершенствовать и упростить процесс доставки маломерных грузов, в особенности на далекие расстояния и в труднодоступные для других средств перемещения места. Кроме того, существуют планы, по которым БПЛА смогут передавать сигналы морским судам и гражданским лайнерам.

В настоящий период российские специалисты анализируют возможные варианты использования беспилотных летательных аппаратов: от создания сети дронов для трансляции сигналов гражданским самолетам до передачи грузов, особенно медикаментов и быстро портящихся биологических материалов.

Оператор, управляющий ударным или разведывательным беспилотным аппаратом, стал в последнее время одной из ключевых фигур современной войны. Об этих людях уже снимают фильмы, об их профессии спорят: кто они — боевые пилоты или геймеры? А где же учат на операторов военных БПЛА у нас, в России? Ответ прост — в Коломне. И здесь многое приходится начинать сначала.

Олег Макаров Валерий Фролов

Строго говоря, тема беспилотной авиации для нашей страны вовсе не нова. Крылатыми ракетами в СССР занялись сразу после Великой Отечественной (с копирования «летающей мотоциклетки» ФАУ-1), и ныне мы занимаем в этой сфере лидирующие позиции в мире. А что такое крылатая ракета, как не беспилотный самолет? В СССР же был построен космический челнок «Буран», который задолго до Boeing X-37 слетал в беспилотном режиме на орбиту и вернулся.

Реактивные и одноразовые

Отечественные БПЛА с разведывательными функциями тоже имеют давнюю историю. В середине 1960-х на вооружение строевых частей начали поступать тактические беспилотные самолеты-разведчики (ТБР-1) и дальние беспилотные самолеты-разведчики (ДБР-1), ставшие развитием беспилотных самолетов-мишеней. Это была серьезная авиатехника совсем не компактных размеров. ТБР весил почти три тонны, мог летать на высоте до 9000 м со скоростью до 900 км/ч, для чего был оснащен турбореактивным двигателем. Цель — фоторазведка при дальности полета 570 км. Пуск осуществлялся с направляющих под углом 20 градусов к горизонту, а для разгона применялись пороховые ускорители. ДБР-1 и вовсе летал на сверхзвуке (до 2800 км/ч) и имел дальность до 3600 км. Взлетная масса — более 35 т! При всем этом у разведывательных БПЛА первого поколения была неважная точность выхода к заданному объекту, и эти аппараты — тяжелые, турбореактивные — были… одноразовыми, а потому применение их оказалось делом накладным.

БПЛА «Гранат-4». Самый «дальнобойный» аппарат в комплексе «Наводчик-2». Он оснащен бензиновым мотором, а корпус выполнен из композитных материалов. Вес аппарата — порядка 30 кг, дальность — около 100 км.

В середине 1970-х на вооружение Советской армии поступил беспилотный разведывательный комплекс ВР-3, основой которого стал турбореактивный БПЛА «Рейс». Это уже была многоразовая система, предназначенная для ведения воздушной разведки объектов и местности в тактической глубине в интересах сухопутных войск и ударной авиации. Самолет был полегче своих одноразовых предшественников — взлетная масса 1410 кг, имел маршевую скорость до 950 км/ч и техническую дальность полета 170 км. Нетрудно подсчитать, что даже при полной заправке полет «Рейса» мог длиться не более десяти минут. Аппарат способен вести фото-, телевизионную и радиационную разведку с передачей данных на командный пункт почти в реальном времени. Посадка БПЛА осуществлялась по команде бортовой автоматической системы управления. Стоит заметить, что «Рейс» до сих пор стоит на вооружении армии Украины и применялся в так называемой АТО.

В 1980-е годы в мире стало развиваться третье поколение БПЛА — легких недорогих дистанционно управляемых аппаратов с разведывательными функциями. Нельзя сказать, что СССР остался в стороне от этого процесса. Работы по созданию первого отечественного мини-ДПЛА были начаты в 1982 году в НИИ «Кулон». К 1983 году был разработан и прошел летные испытания ДПЛА многоразового применения «Пчела-1М» (комплекс «Строй-ПМ»), предназначенный для ведения телевизионной разведки и постановки радиоэлектронных помех средствам связи, работающим в УКВ-диапазоне. Но потом началась перестройка, а за ней 90-е, которые для развития отечественной беспилотной авиации оказались потерянными. К началу нового тысячелетия старые советские наработки морально устарели. Пришлось срочно пускаться вдогонку.

BirdEye 400 («Застава») предназначен для разведки целей, корректировки огня, обнаружения мест падения других БПЛА. Радиус действия — 10 км. Продолжительность полета — 1 ч. Взлетный вес — 5,5 кг.

Для настоящих авиаторов

В старинном русском городе Коломне, рядом с музеем-фабрикой знаменитой яблочной пастилы расположился Государственный центр беспилотной авиации МО. Это, как сейчас принято говорить, главный российский центр компетенции по обучению и переподготовке техников и операторов, управляющих БПЛА военного назначения. Предшественником центра был Межвидовой центр беспилотных летательных аппаратов — структура, которая под разными названиями и с разными пунктами дислокации существует уже три десятка лет. Но именно сейчас БПЛА попали в сферу особого внимания военного руководства страны. Об этом говорит хотя бы тот факт, что доставшийся в наследство Центру военный городок (раньше он принадлежал Коломенскому артиллерийскому училищу, созданному еще при Александре I) активно перестраивается и обустраивается. Часть зданий сносят (вместо них будут построены другие), часть капитально реконструируют. На территории части будут возведены новый клуб и стадион. Через Центр проходит вся поступающая в войска беспилотная техника, специалисты Центра подробно ее изучают, а затем передают свои знания курсантам, приезжающим в Коломну со всей страны.

БПЛА — хоть и малоразмерная, но все же авиация. Как и в большой авиации, перед полетом идет тщательная подготовка всех узлов и систем к работе. Оранжевый мешок на снимке — это оболочка специальной подушки, которая перед посадкой надуется и смягчит удар об землю.

Для работы с БПЛА (по крайней мере с теми, что приняты на снабжение в наших Вооруженных силах) требуются усилия трех специалистов. Во‑первых, это оператор управления аппаратом — он задает курс полета, высоту, производит маневры. Во‑вторых, это оператор управления целевой нагрузкой — в его задачу входит непосредственно ведение разведки с помощью тех или иных сенсорных блоков (видео/ИК/радиоразведка). В-третьих, готовит БПЛА к полету и осуществляет пуск техник беспилотного аппарата. Подготовка всех этих трех категорий военнослужащих и ведется в стенах Центра. И если место техника всегда рядом с «железом», то операторы первоначально обучаются в классах за дисплеями тренажеров. Интересно, что оператор управления собственно аппаратом меняет курс БПЛА, вычерчивая линии на электронной карте местности, в то время как картинку с камеры в реальном времени получает оператор управления целевой нагрузкой.

В отличие от армии США, где в операторы БПЛА последнее время стали приглашать геймеров-авиасимуляторщиков, в наших ВС пока сохраняется консервативный подход. У геймеров, считают в Центре, нет того опыта общения с реальной стихией, который имеют настоящие пилоты, весьма предметно представляющие себе поведение ЛА в неблагоприятных метеоусловиях. У нас пока считается, что для управления БПЛА больше подходят люди с профессиональной авиационной подготовкой — бывшие пилоты и штурманы. Срок обучения в Центре варьируется от 2,5 до 4 месяцев и зависит от размеров, дальности и функциональной нагрузки летательного аппарата.

Запуск аппарата BirdEye 400 производится с помощью резиновых жгутов. «Птичка» с электромотором быстро взмывает в небо и действительно становится похожей на птицу. Еще немного — и аппарат исчезнет из виду.

Пока малые формы

В американском фильме «Хорошее убийство» рассказывается о судьбе оператора БПЛА Reaper — этому человеку, находящемуся на пункте управления в США, приходилось наносить ракетные удары по людям на другом конце земного шара. Начальство, чьи приказы герой фильма был обязан выполнять, считало этих людей террористами. Человеческая драма разворачивается на фоне очень красиво и эффектно показанных сцен дистанционной войны с помощью ударных БПЛА. Нашим военнослужащим оказаться на месте героя «Хорошего убийства» в ближайшем будущем, к счастью или к сожалению, вряд ли суждено. Прототипы ударных беспилотников в нашей стране сейчас активно разрабатываются, некоторые из них уже выходят на испытания, но до принятия их на вооружение пока далеко. Постперестроечный «разрыв» отбросил Россию в сфере военной беспилотной авиации лет на 10−15 назад по сравнению с Западом, и что-то наверстывать мы начинаем только сейчас. Отсюда пока еще не очень широкая номенклатура БПЛА, применяющихся в нашей армии. Когда стало ясно, что быстро подтянуть отечественные технологии к минимальным современным требованиям не получится, наша оборонная промышленность решила наладить сотрудничество с одним из мировых лидеров в разработке БПЛА военного назначения — с Израилем. Согласно договору, заключенному в 2010 году с компанией Israel Aerospace Industries Ltd., на Уральском заводе гражданской авиации началось лицензионное производство легкого носимого аппарата BirdEye 400 и разведывательного БПЛА среднего класса SEARCHER под названиями «Застава» и «Форпост» соответственно. «Форпост», кстати, единственный принятый у нас на снабжение аппарат (БПЛА принимаются в наших ВС «на снабжение», как боеприпасы, а не «на вооружение», как боевая техника), который взлетает и садится по‑самолетному, то есть с разбегом и пробегом. Все остальные запускаются с катапульт, а приземляются на парашюте. Это говорит о том, что пока в нашей армии эксплуатируются БПЛА в основном небольшого размера с малой полезной нагрузкой и сравнительно небольшим радиусом действия.

В это же время оператор БПЛА прочерчивает траекторию движения БПЛА на дисплее портативного пульта управления — это что-то вроде ноутбука.

Показателен в этом смысле комплект БПЛА из комплекса «Наводчик-2». Тут применяются четыре аппарата под общим названием «Гранат» и с индексами от 1 до 4.

«Гранаты» 1 и 2 — это легкие (2,4 и 4 кг) носимые БПЛА небольшого радиуса действия (10 и 15 км) с электромоторами. «Гранат-3» — аппарат с радиусом действия до 25 км, и в качестве силовой установки в нем использован бензиновый двигатель, как и в «Гранате-4». Последний имеет дальность до 120 км и может нести на себе разного рода полезную нагрузку: фото/видеокамеру, ИК-камеру, оборудование РЭБ и пеленга сотовой связи. Пункт управления «Гранатом-4», в отличие от «младших» моделей, базируется в кунге армейского грузовика «Урал». Тем не менее этот БПЛА, равно как и его собрат по классу «Орлан-10», запускаются с металлических направляющих с помощью резинового жгута.

Большинство принятых на снабжение Российской армии БПЛА взлетают с помощью катапульт и садятся на парашюте. Исключение составляет БПЛА «Форпост» (производимый по лицензии израильский SEARCHER), который требует аэродрома для взлета и посадки.

Все четыре «Граната» произведены российской компаний «Ижмаш — беспилотные системы», что, конечно, является шагом вперед по сравнению с клонированием израильских аппаратов. Но, как признают в Центре, до полного импортозамещения в этой области еще далеко. Такие хайтек-компоненты, как микросхемы или оптические системы, приходится покупать за рубежом, и даже компактные бензиновые моторы нужных параметров наша промышленность пока не освоила. При этом в области программного обеспечения наши конструкторы демонстрируют мировой уровень. Осталось доработать «железо».

Растворившиеся в небе

Практические занятия по управлению БПЛА проходят на полигоне, расположенном на окраине Коломны. В день посещения Центра здесь отрабатывалось управление легкими носимыми аппаратами — BirdEye 400 (он же «Застава») и «Гранатом-2». Пуск с резинового жгута — и вскоре аппарат исчезает в небе. Только тут понимаешь главное преимущество БПЛА этого класса — малозаметность. Оператор же, сидящий под тентом, в небо не смотрит. Перед ним пульт управления, который условно можно назвать «ноутбуком», и вся информация о местоположении БПЛА отражается на экране. Оператору приходится лишь активно работать стилусом. Когда BirdEye спускается на небольшую высоту и становится видимым, его можно спутать с хищной птицей, нарезающей круги в поисках добычи. Только скорость явно побольше птичьей. И вот команда на посадку — раскрывается парашют, и БПЛА приземляется, смягчая удар о землю с помощью надутой «подушки безопасности».

Конечно, нашей армии нужны БПЛА большей дальности, с большим радиусом действия, с большей полезной нагрузкой, с ударными функциями. Рано или поздно они встанут в строй и обязательно прибудут в Коломну. Здесь будут учить работать с ними. Но пока идет активное изучение имеющегося арсенала. Тема военных беспилотников в России явно на подъеме.

С месяц назад провел курсы операторов беспилотных летательных аппаратов. Отчитываюсь.

Готовим аппарат к учебному запуску

Вообще-то провожу обучение по использованию дронов, обработке данных аэрофотосъемки регулярно, даже в родном госуниверситете спецукурс раз в году для студентов кафедры ГИС провожу. Но вот с выдачей официальной бумаги - такое первый раз.

Формально курс представляет собой повышение квалификации в объеме 72 часа. Подобный учебный курс может проводить любое образовательное учреждение с лицензией (типа, как куры на какой-нибудь Excel). В нашем случае "корочки" выдавал ДОСААФ, а ваш покорный работал преподавателем дисциплин: от порядка эксплуатации дрона самолетного типа, до обработки данных аэрофото.

Учебный самолет - летающее крыло на основе (читай - с корпусом) Skywalker X5 Pro, с полетным контроллером Pixhawk , и фотоаппаратом Sony ILCE 5000. Т.е. летать, снимать для последующего получения ортофотопланов и цифровых моделей - умеет, может и даже практикует. Подробно о теххарактеристиках самолета напишу как-нибудь попозже. Если честно, они не выдающиеся в плане практического использования, но для учебных задач типа взлетел с катапульты, отлетал полетное задание и приземлился на парашюте вполне годиться.

Катапультный старт - наше все для учебного дрона.

Что делали "курсанты"? В основном - тренировались использовать летающую технику, сделанную на основе полетного контроллера с открытой архитектурой. Понятно, что за неделю с небольшим, с нуля все не освоить, однако самим выполнять простейшие полеты уже можно.

Посадка была успешной!

Еще обрабатывали снятые лично данные (ну, понятно, и из своих запасов тоже выдавал), фотограмметрический минимум с помощью Agisoft Photoscan освоили: цифровую модель местности от модели рельефа отличают, хы.

Сделал полетное задание - проверь, выполнимо ли оно на практике.

Куры очень дешевые, сберегают пару единиц летающей техники, которые в случае самостоятельного обучения пришлось бы израсходовать, хы. Так что обращайтесь, тем более поскольку корочки официальные, то оплату всего недельного с хвостиком удовольствия может (и должен!) спонсировать работодатель.

Взлет возможен и без катапульты.

Небольшая воздушная акробатика - вне учебной программы, по просьбам слушателей. Ну нельзя вот так взять и не полетать:

На официальной странице компании "Съемка С Воздуха ", организовавшей курсы, с расписанием занятий, описанием учебных разделов. Geodrone-L , учебный аэрофотосъемочный комплекс, на котором проводились занятия.

PS. Еще заранее похвастаюсь, официальный статус обучения сподвиг на написание официальных учебных материалов. Руководство по дрону самолетного типа на Pixhawk готово, и за одним учебные материалы в стиле делай раз-делай два- получай цифровую модель, т.е. по обработке данных аэрофотосъемки в фотограмметрическом пакете Photoscan и ERSI Arcgis. В свободный доступ такое пока рано, а может и никогда, только только в бумажном виде.