کدام وسیله پرنده محبوب می تواند به کوچکی چند سانتیمتر، به بزرگی یک هواپیما باشد و هم کودکان، هم شرکت های خصوصی، هم برای تفریح و هم توسط ارتش ها به پرواز در می آید؟ اگر پاسختان پهپادها باشد کاملاً حق با شماست. این روزها پهپادها به بخشی جدا نشدنی و کلیدی در حوزه های مختلف تبدیل شده اند، از فیلمسازی و عکاسی تا جنگ های مدرن. پهپادها می توانند نقش تعیین کننده ای در نبردهای آینده داشته باشند. اما پهپادها انواع مختلفی دارند که هر کدام محدودیت ها، قابلیت ها و ویژگی های متفاوتی دارند. در ادامه این مطلب قصد داریم شما را با انواع پهپادها آشنا کنیم.
بیشتربخوانید
در دنیای واقعی، انواع مختلفی از پهپادها طراحی و تولید شده است که هر کدام برای انجام هدف خاصی طراحی شده اند. توانایی انجام چنین گستره ای از اهداف عملیاتی و همزمان حفظ ایده بدون سرنشین بدون یک پرنده، چیزی است که پهپادها را منحصربفرد ساخته است. پهپادها نمونه بی نقصی از نوعی از تکنولوژی هستند که امکان استفاده از آن توسط همگان وجود دارد و دستکم نمونه های تجاری آن را می توان به سادگی سر هم کرده و برای اهداف عمدتاً غیرنظامی به کار گرفت. اما اخیراً استفاده از قابلیت های نظامی پهپادهاست که نقش این پرنده های بدون سرنشین را برجسته ساخته است. نظرتان در مورد استفاده از پهپاد در جنگ های امروزی هر چه که باشد، تردیدی نیست که این پرنده های بدون سرنشین توانسته اند ماهیت پرواز و حملات تاکتیکی هوایی را تغییر دهند.
این پهپادها با فاصله ای فراوان، بنیادین ترین و اولیه ترین پهپادها هستند. همانطور که نامش نشان می دهد، این پهپاد تنها یک روتور یا تیغه دارد که در برخی از نمونه ها زیرا قسمت دم پهپاد قرار می گیرد و اغلب قدرت پیشرانه ای بسیار کارآمدتر از همتایان چند روتوری خود تولید می کند. بدین ترتیب پهپادهای تک روتوره بهترین گزینه برای مدت پرواز طولانی هستند. اما طراحی این پهپاد نقص هایی نیز دارد.
اول از همه اینکه طراحی تیغه واحد در ترکیب با ماهیت عمدتاً بنزین سوزشان باعث می شود که پهپادهای تک روتوره گاهی اوقات گرانقیمت تر از همتایان خود باشند. دیگر اینکه تیغه های بزرگ تر روتور بدین معناست که شانس بالاتری برای صدمه دیدن کنترلگر در هنگام کار با آن ها وجود دارد. علاوه بر این ها، این پهپادها اغلب ثبات زیادی نداشته و اگر چه می توانند روی مناطقی پرسه بزنند، به پرواز درآوردن و هدایت کردن آن ها در آسمان دشوارتر از پهپادهای دارای چند روتور است که حفظ توازن و ایربورن نگه داشتن آن ها ساده تر است. قیمت این پهپادها از ۲۵ هزار تا ۳۰۰ هزار دلار متفاوت است.
۲- پهپادهای چند روتوره
در حالی که پهپادهای تک روتوره شبیه هلیکوپتر هستند و توانایی انجام و تداوم پرواز با یک روتور را دارند، این پرنده های کوچک چند روتور دارند که روی نقاطی استراتژیک از بدنه نصب شده اند. این روتورهای اضافی باعث می شوند که پهپاد ساده تر بتواند تعادل خود را حفظ کرده و پرسه بزند. اما وقتی پای انواع متفاوت پهپادهای تجاری به میان می آید، به عنوان یک قانون کلی، هر چه تعداد روتورها بیشتر باشد، مدت ماندن پهپاد در آسمان و پرواز آن کاهش می یابد. بدین ترتیب، این پهپادها ثبات خوبی دارند و اغلب در حدود نیم ساعت پرواز خود عملکرد خوبی دارند.
علاوه بر این، اکثر پهپادهای چند روتوره توانایی حمل محموله های سنگین را ندارند زیرا حمل چنین محموله هیی توازنی که روتورهای متعدد ایجاد می کنند را به هم می زند. قیمت پهپادهای چند روتوره بسیار متفاوت است اما می تواند از ۵ هزار دلار شروع شده و تا ۶۵ هزار دلار برسد.
۳- پهپادهای بال ثابت
ندشتن روتور و داشتن سبک بال ثابت این پهپادها باعث شده که بسیار شبیه تر از دیگر پهپادهای به سبک هلیکوپتر به هواپیماهای قابل کنترل باشند. به جای روتورها، این بال های آن هاست که لیفت عمودی ایجاد کرده و پهپاد را از زمین بلند می کند و این بدان معناست که آن ها تنها به انرژی کافی برای تداوم حرکت به جلو نیاز دارند که باعث می شود پهپادهای ایده آلی برای پرواز در مسافت های طولانی باشند. برخی پهپادهای بال ثابت را می توان با بنزین تامین نیرو کرد. در حالی که پهپادهای چند روتوره نمی توانند برای مدت طولانی در هوا بمانند، پهپادهای بال ثابت می توانند تا ۱۶ ساعت مداوم نیز در هوا بمانند. اما این پهپادها نمی توانند به شکل پهپادهای روتوردار شبیه هلیکوپترها در هوا پرسه بزنند که همان ایستادن روی یک نقطه و پیمایش آن است. نداشتن روتور، همچنین، باعث می شود که فرود آمدن این پهپادها در مقایسه با انواع دارای روتور دشوارتر باشد. این پهپادها باید به شکلی بسیار دقیق و با مراقبت برای یک فرود نرم با شکم به زمین آورده شوند و به کنترلگرهای بسیاری حرفه ای نیاز دارند. این نوع پهپادها از ۲۵ هزار تا ۱۲۰ هزار دلار قیمت دارند.
۴- پهپادهای بال ثابت هیبریدی
این نوع از پهپادها تلاش دارند بهترین قابلیت های هواپیماهای بال ثابت و روتور- پایه را داشته باشند که به پهپادهایی تبدیلشان می کند که ویژگی های هر دو نمونه پهپاد قبلی را داشته باشند. پهپاد بال ثابت هیبریدی دارای چندین روتور است که به انتهای بال های ثابت آن وصل شده است. بسیاری از این پهپادها در واقع بر اساس طرح های هواپیماهایی ساخته شده که از دهه ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ وجود داشته اند. اما تکنولوژی که این هواپیماها را خلق کرده بسیار پیچیده و پیاده سازی عملی آن دشوار بوده است به طوری که پیش از ظهور پهپادها، این پروژه ها همواره به بایگانی می رفت. این پهپادها هنوز در مراحل آزمایشی بوده و در مقایسه با نمونه های تک روتوره، چند روتوره و بال ثابت، کمتر در دسترس بوده اند. اما چندین کمپانی به توسعه پهپادهای بال ثابت هیبریدی پرداخته و در آینده بیشتر از آن ها خواهیم دید و شنید.
۵- پهپادهای کوچک
برخلاف چهار نمونه قبلی پهپادها که به آن ها اشاره کردیم، پهپادهایی که ممکن است ده ها یا صدها هزار دلار قیمت داشته باشند، پهپادهای کوچک اغلب قیمتی حدود ۱۰۰ دلار دارند. منظور از کوچک در این فضا، معمولاً طول بین ۵۰ تا ۲۰۰ سانتیمتر است. این پهپادها عمدتاً در حوزه ورزش و سرگرمی به کار رفته و معمولاً نمی توانند بسیاری از کارکردهای پهپادهای تجاری را داشته باشند. برای مثال، وقتی به خوبی سوار شوند، دوربین های روی پهپادهای چند روتوره با ثبات بالا می توانند تصاویر و ویدیوهای هوایی خارق العاده ای را ثبت کنند. در مقایسه، پهپادهای کوچک معمولاً بسیار سبک بوده و ثبات لازم برای گرفتن یک عکس بی نقص را ندارند. اما این پهپادهای کوچک می توانند بهترین و ارزان قیمت ترین گزینه ها برای اهداف سرگرمی و کودکان باشند.
۶- ریز پهپادها
در حالی که پهپادهای کوچکتر ممکن است به معنای سرگرمی باشند اما برای ارتش هایی که از پهپادها استفاده می کنند، ریز پهپادها یا میکرو پهپادها کارکرد بسیار بیشتری دارند. مشهورترین نمونه ریز پهپادهای امروزی که عملیاتی شده، پهپادی به نام Black Hornet یا زنبور سیاه است که توسط ارتش بریتانیا به کار گرفته شده است. از زمان معرفی شان در سال ۲۰۱۳، این پهپادهای ریز با ابعاد ۲.۵ در ۱۰ سانتیمتر توسط ارتش بریتانیا برای دیدن آن سوی دیوارها و دیگر سازه ها و همچنین گشت زنی و نظارت در افغانستان به کار گرفته شده اند. در حالی که دوربین ها عمدتاً کاربرد و شرایط بکارگیری روی پهپادهای کوچک سرگرم کننده را ندارند اما میکرودوربین های خاصی که روی این پهپادهای ریز نصب می شود می توانند اطلاعات مهمی را جمع آوری نمایند. در هنگام استراحت، ریز پهپادهای Black Hornet را می توان در یک کمربند ویژه نگهداری کرد. این پهپادها می توانند با هر بار شارژ باتری تا حدود ۲۵ دقیقه پرواز کنند و برد آن ها حدود یک مایل است. علاوه بر این، برخی از این نوع پهپادها دارای دوربین های مادون قرمز هستند.
۷- پهپادهای تاکتیکی
این پهپادها آنقدر بزرگ هستند که نتوان آن ها را در جیب قرار داد اما همزمان کوچکتر از آن هایی هستند که برای اهداف نبرد در کلیت آن و وظایف بزرگ تر به کار گرفته می شوند. محبوب ترین پهپاد تاکتیکی در ارتش ایالات متحده از نوع Raven است که طول آن ۴.۵ فوت (کمتر از ۱.۴ متر) و وزن آن حدود ۲ کیلوگرم است. این نوع از پهپادها اغلب برای وظایف جاسوسی و پایش به کار می روند. همانند زنبور سیاه، کلاغ های آمریکایی نیز توانایی نصب شدن دوربین های مادون قرمز رویشان را دارند که به آن ها کمک می کند تصویری دقیق از منطقه، حتی در طول شب، را در اختیار سربازان قرار دهند. این پهپادها دارای تکنولوژی جی پی اس داخلی بوده و اگر چه پهپادهایی نسبتاً ساده به شمار آمده و بسیاری از قابلیت های پهپادهای پیشرفته تر را ندارند اما بسیار در دسترس بوده و استفاده از آن ها برای سربازن بدون نیاز به آموزش های ویژه امکانپذیر است.
۸- پهپادهای جاسوسی
با یک پهپاد دیگر در کلاس نظامی، بار دیگر سایز پهپاد بزرگ تر می شود و دیگر نمی توان آن ها را با دست نگه داشت. به جای پهپادهای نظامی قبلی، این پهپادها حدود ۱۶ فوت (کمتر از ۵ متر) طول داشته و از روی زمین به پرواز در می آیند و اسم رسمی آن ها پهپادهای Medium Altitude Long Endurance (MALE) یا High Altitude Long Endurance (HALE) است که به معنای پهپادهای با ارتفاع متوسط و طول پرواز طولانی یا ارتفاع بالا و طول پرواز طولانی هستند. این پهپادها در میان معمول ترین پهپادهای به کار گرفته شده توسط ارتش های مختلف در سراسر جهان قرار دارند. پهپاد Heron که توسط یک کمپانی هوافضای اسراییلی ساخته شده، از این نوع پهپاد برای اهداف پایش و جاسوسی برای ارتش های ایالات متحده، کانادا، ترکیه، هند، مراکش و استرالیا رونمایی کرده است. این پهپاد می تواند بیش از ۱ تن وزن داشته و با ارتفاع کروز تا ۳۵,۰۰۰ پایی به مدت تا ۵۲ ساعت بی وقفه در آسمان بماند. ارتش آلمان نیز از نوع دیگری از پهپادهای جاسوسی به نام LUNA استفاده می کند که ارزان تر از پهپاد اسراییلی بوده اما توانایی پرواز بی وقفه کوتاه تری دارد.
۹- پهپادهای تهاجمی بزرگ
به احتمال زیاد وقتی از پهپادها در معنای نظامی آن استفاده می کنید، این پهپادی است که به ذهنتان می رسد و منظورتان از پهپاد خواهد بود. انواع مختلف این پهپادهای تهاجمی بزرگ مانند Predator و Reaper که توسط ارتش ایالات متحده استفاده می شوند، حدود ۳۶ فوت (حدود ۱۱ متر) طول داشته و توانایی شلیک به اهداف با موشک های هوا به سطح و بمب های هدایت لیزری را دارند. این پهپادها می توانند برای ۱۴ ساعت متوالی روی یک منطقه با وسعت هزاران مایل گشت زنی کرده و عملیات تهاجمی انجام دهند. از این پهپادها برای عملیات هایی در پاکستان و دیگر کشورها و برای هدف قرار دادن اهداف بسیار مهم و خاص استفاده شده است. ایالات متحده مشهورترین استفاده کننده از پهپادهای تهاجمی بزرگ است اما تنها کشور نیست. دیگر کشورهای عضو ناتو مانند بریتانیا، اسپانیا و فرانسه نیز از این پهپادها در اختیار داشته و چین نیز نسخه خاص خود به نام CH-4 را تولید کرده که توسط مصر و عراق خریداری شده است.
۱۰- پهپادهای بزرگ غیرتهاجمی
در مقایسه با پهپادهای تهاجمی بزرگ، این پهپادها با هدف استفاده در نبرد تولید نمی شوند و در واقع تجهیزات تهاجمی مانند موشک و بمب برای شلیک کردن به اهداف متخاصم (جز در موارد نادر) ندارند. این پهپادها عمدتاً برای اهداف جاسوسی و جمع آوری اطلاعات در مقیاس بزرگ به کار برده شده و در واقع نمونه بزرگ تر و پیشرفته تر و کارآمدتر ریزپهپادهای Black Hornet و Raven با هدفی مشابه اما در مقیاسی وسیع تر و پیچیده تر هستند. برای مثال، پهپاد جاسوسی Global Hawk که توسط کمپانی آمریکایی Northrop Grumman تولید می شود، عمدتاً برای گشت زنی بر فراز مناطق جنگی به کار برده می شود اما هدف از به پرواز درآوردن آن حمله به اهداف دشمن نیست. از این پهپاد برای اهداف جمع آوری اطلاعات مانند اسکن کردن تماس های تلفنی استفاده می شود. این که این پهپادها در عملیات های تهاجمی به کار برده نمی شوند بدین معنا نیست که گرانقیمت نیستند. برای مثال قیمت پهپاد جاسوسی Global Hawk می تواند به ۱۳۱ میلیون دلار برسد و این هزینه های زیرساخت زمینی را نیز شامل نمی شود.
۱۱- پهپادهای طعمه
یکی از مهم ترین نکاتی که در مورد پهپادهای نظامی به یاد داشت این است که این پهپادها بسته به شرایط می توانند کارکردهای مختلفی داشته باشند. برای مثال، در حالی که برخی پهپادها را می توان برای جاسوسی و جمع آوری اطلاعات به کار گرفت و برخی دیگر قابلیت تهاجمی دارند، برخی دیگر به عنوان طعمه و هدف به کار گرفته می شوند. اما اینکه این عملیات طعمه چطور باشند بسته به ماهیت هر عملیات متفاوت خواهد بود. برای مثال، برخی پهپادهای طعمه می توانند ماموریت هایشان را با شبیه سازی رفتار یک موشک نزدیک شونده انجام دهند. این کار می تواند باعث جذب آتش از واحدهای ضد هوایی مستقر روی زمین شود و توجه آن ها را از پهپادهای تهاجمی واقعی یا موشک هایی که شلیک شده اند دور نگه دارد.
۱۲- پهپادهای کامیکازه
پهپادهای کامیکازه می توانند جزو پهپادهای تهاجمی نیز باشند اما این پهپادها عمدتاً پیچیدگی متفاوت و کمتری نسبت به پهپادهای بزرگ تهاجمی داشته و یک بار مصرف هستند. این پهپادهای نظامی در مقایسه با پهپادهای نظامی بزرگ و پیچیده ارزان قیمت تر و ساده تر بوده و بعد از بلند شدن، به صورت کنترل از راه دور یا هوشمند، به هدفی که برای آن ها مشخص شده حمله ای انتحاری می کنند. در واقع پهپادهای کامیکازه می توانند برای مدتی در آسمان پرسه زده و سپس به سمت هدف تعیین شده شیرجه بروند و با مواد منفجره ای که روی آن ها نصب شده، انفجاری بزرگ را در هنگام برخورد با هدف ایجاد کنند.
۱۳- پهپادهای GPS
تا به اینجای مطلب اکثر پهپادهای عمده برای مصارف تجاری و نظامی را بررسی کرده ایم و اکنون به سراغ چند نوع ویژه از پهپادها می رویم. این بخش را با پهپادهایی که با هدف استفاده از GPS طراحی شده اند آغاز می کنیم. این پهپادها با اتصال به ماهواره ها از طریق GPS کار کرده و سپس از این قابلیت به عنوان ابزاری برای کشیدن نقشه بقیه ماموریت پروازی، خلق داده هایی که بتوانید بعدها استخراج کنید و استفاده از آنها برای اهداف شخصی استفاده کنید. این پهپادها قدرت باتری بسیار زیادی می طلبند. بدین ترتیب بهترین پهپادهای GPSدار طوری برنامه ریزی می شوند تا پس از کاهش ذخیره باتری یا رسیدن به برد عملیاتی خود، بتوانند به شکل اتوماتیک به پایگاه خود بازگردند.
۱۴- پهپادهای GPS
پیش تر به پهپادهایی که قابلیت عکس گرفتن داشتند اشاره کرده ایم. در حالی که پهپادهای اندک دیگری می توانند به شکل محدود عکسبرداری کرده و چندین نوع پهپاد می توانند همین کار را برای اهداف نظامی انجام دهند، اما اگر به دنبال گرفتن عکس های حرفه ای هستید باید یک پهپاد تجاری طراحی شده برای عکس گرفتن را خریداری کنید. همانطور که در بالا نیز گفته شد، بدست آوردن میزان ثباتی که برای گرفتن عکس ها و ویدیوهای خوب و باکیفیت لازم است مستلزماستفاده از پهپادهایی است که روتورهای متعددی دارند. همچنین داشتن دوربین های حرفه ای نصب شده روی پهپادها نیز برای داشتن تصاویر و ویدیوهای هوایی باکیفیت ضروری است. با پهپادهای مجهز به دوربین های ۴K می توان تصاویر با رزولوشن بالا گرفت و برخی پهپادهای عکسبرداری و فیلمبرداری نیز از ثبات دقیق و حالت های پروازی خودکار برای گرفتن عکس روی فضاهای وسیع استفاده می کنند.
۱۵- پهپادهای مسابقه ای
هر چیزی که موتور داشته باشد به سرعت توسط انسان ها برای مسابقات سرعت به کار گرفته می شود و پهپادهای مسابقه ای نیز از این موضوع مستثنی نیستند، پهپادهایی که برای اهداف سرگرمی به کار گرفته می شوند. پهپادهای مسابقه ای می توانند به سرعت حدود ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت برسند و تمام قدرت آن ها روی یک هدف متمرکز شده است در حالی که طول پرواز آن ها به اندازه همتایانشان در دسته های پهپادی دیگر نیست. این پهپادها از سریع ترین پهپادها بوده و قیمت آن ها در حدود ۳۰۰ دلار است.
منبع: روزیاتو