مع القوة المدمرة للعبوات البدائية الصنع التي تُستخدم عبر المناطق الجغرافية ، بما في ذلك إفريقيا وآسيا وأمريكا الجنوبية ، ومع البلدان الخارجة من الصراع التي تعاني من الذخائر والألغام المهجورة وغير المنفجرة (UXO) ، فإن القدرة على التعامل بسرعة مع هذه التهديدات دون المخاطرة الأفراد المعنيين في كل مكان.لقد أصبح ضرورة استراتيجية مهمة. يمكن أن تكون إحدى طرق حل المشكلة هي استخدام مركبات صغيرة للإقلاع والهبوط العمودي متعددة المراوح (VLT) للبحث عن الأجسام المتفجرة وتدميرها.
تم وضع البداية في عملية Talisman للجيش البريطاني في أفغانستان ، والتي تم خلالها استخدام مجموعة من الأنظمة لتطهير الطرق واكتشاف وتدمير الألغام والأفخاخ المتفجرة ، وتمهيد الطريق للمركبات اللاحقة. كان أحد هذه الأنظمة هو T-Hawk mini-UAV من هانيويل مع زمن طيران مدته 45 دقيقة. قام بمراقبة القوافل واستكشاف الطريق ، ويمكن لتياراته الهوائية أن تنفخ الرمال بعيدًا عن عبوة ناسفة مشبوهة ملقاة أمام الطريق.
أصبحت عملية Talisman نوعًا من الحوافز لشركة SteelRock Technologies (SRT) ومقرها لندن ، والتي طورت ، بالتعاون مع Richmond Defense Systems (RDS) ، نظامًا للتخلص من الذخائر المتفجرة بدون طيار يسمى SR1 Protector ، وهو قادر على تحييد مجموعة متنوعة من العبوات الناسفة. والألغام ، سواء من الجو أو من الأرض. تم تصميم هذا النظام لمكافحة التهديد المتزايد للعبوات البدائية الصنع ، وقد تم تجهيز هذا النظام بحمولة تتكون من كاميرا إلكترونية ضوئية للتصوير الحراري المتقدم وجهاز نزع سلاح عديم الارتداد 40 مم مع تحكم مشفر في الحرائق.
تعتمد الطائرة العمودية على نظام X8 KDE Direct ، الذي يحتوي على محركات بدون فرش في الزوايا التي تقوم بتدوير مراوحين معاكسة للدوران. تطور الطائرة بدون طيار SR1 سرعة قصوى تبلغ 100 كم / ساعة ، ويبلغ أقصى مدى لقناة نقل البيانات 150 كم من المحطة الأساسية ، ويمكنها البقاء في الهواء مع حمولة تزن 50 كجم لمدة ساعتين. في سلسلة من الاختبارات في أرض الاختبار التابعة لشركة SteelRock في جنوب ويلز ، نجح الحامي في تحييد العبوات الناسفة على الأرض وفي الهواء باستخدام جهاز نزع فتيلها.
يتم تطوير نظام مماثل لتحييد العبوات الناسفة من قبل شركة ST Engineering في سنغافورة في شكل مجمع Stinger (Stinger Intelligent Network Gun Equipped Robotics). يتم تطوير النظام كجزء من حل Future Soldier بواسطة ST Engineering وهو كوادكوبتر مسلحة بأخف مدفع رشاش Ultramax U100 Mk.8 بحجم 5 و 56 ملم وزنه 6 ، 8 كجم مع نظام ارتداد ثابت على التخميد العالمي ثنائي المحور المفصل ، والذي يسمح بإطلاق النار من الطائرة بدون طيار في الوضع التلقائي بدقة عالية إلى حد ما على مسافة تصل إلى 300 متر. يمكن لجهاز ستينجر استعادة وضعه الأصلي بين اللقطات في أقل من 1.5 ثانية. يمكن أن تحمل 100 خرطوشة بوليمر خفيفة من عيار 5.56 مم ، كما أن النظام قادر على تتبع الهدف في الوضع التلقائي ، باستخدام نظام متطور للتحكم في الحرائق.
كما طورت شركة Duke Robotics ومقرها فلوريدا نظام سلاح آلي بالكامل مدمج في الطائرة. تستخدم طائرة TIKAD بدون طيار حلاً فريدًا لتحقيق الاستقرار والارتداد عن الأسلحة.تم تجهيز TIKAD بتعليق كهرومغناطيسي خفيف الوزن مع 6 درجات من الحرية ، وهو قادر على قبول واستقرار حمولة مستهدفة تزن ثلاثة أضعاف وزنها. يزن جهاز TIKAD 50 كجم ، ويمكن أن يحمل حمولة مستهدفة تبلغ 9 كجم ، والتي يمكن أن تشمل كاربين M4 أو بندقية قنص نصف آلية SR25 أو قاذفة قنابل يدوية 40 ملم. على الرغم من تصميمه كنظام أسلحة بدون طيار لاستخدامه ضد الجماعات الإرهابية وتقليل مخاطر مماثل للقوات البرية المنتشرة ، إلا أنه يمكن استخدامه لتحييد العبوات الناسفة أو الألغام. بالمناسبة ، تم شراء طائرة بدون طيار تيكاد من قبل الجيش الإسرائيلي.
تعد الأنظمة الجوية غير المأهولة مناسبة تمامًا للكشف عن الذخائر غير المنفجرة فوق مناطق واسعة أو في مناطق يتعذر الوصول إليها. يتم إجراء المسح والكشف عن NBP باستخدام مقاييس مغناطيسية مختلفة ، على سبيل المثال ، مقياس مغناطيسي رقمي لبوابة التدفق ، وهو أداة ناقلات ثلاثية المكونات وعالية الدقة ومنخفضة الضوضاء. أثناء الطيران ، يتم الاحتفاظ بالطائرة بدون طيار على ارتفاع يتراوح من متر إلى ثلاثة أمتار تقريبًا باستخدام مستشعر ليزر للحصول على نتائج دقيقة بدقة عالية. يتم تسجيل جميع بيانات الرحلة مثل السرعة والارتفاع والموقع ويمكن تشغيلها لتحسين تحليل المسح. إذا كان مسح التضاريس يتطلب الطيران على ارتفاعات منخفضة لضمان الدقة والدقة اللازمتين ، يتم استخدام طائرات بدون طيار مزودة بعدة مراوح دوارة. يمكن أن يكون وزن الطائرة بدون طيار مع مقياس المغناطيسية أقل من 4.5 كجم.
في الآونة الأخيرة ، في كثير من الأحيان ، يتم تثبيت رادارات الفتحة الاصطناعية (SAR) على الطائرات بدون طيار ، والتي يمكنها اكتشاف الأجسام المشبوهة المدفونة ، على سبيل المثال ، الأجسام المتفجرة ، بدقة جيدة ؛ في الغالبية العظمى من الحالات ، هذه ألغام مضادة للأفراد ، NBP ، بالإضافة إلى تهديدات العصر الجديد - العبوات الناسفة. ومع ذلك ، فإن تعقيد هذا التطبيق يتطلب تقنيات جديدة ومفاهيم نظام جديدة لـ PCA. أظهرت دراسة حديثة أجراها مركز الفضاء الألماني بوضوح أن نظام SAR متعدد الأضلاع ومتعدد القنوات (بهوائي إرسال واستقبال متعدد) ، والمعروف في المصطلحات الإنجليزية باسم P3M-SAR ، يمكن أن يوفر دقة مكانية كافية ، وقمعًا موثوقًا للسلبي التداخل وقادر على اكتشاف الأجسام المدفونة على عمق 20 سم من مسافة عدة أمتار.
أثناء الاختبار ، أظهر نظام P3M-SAR المُثبَّت بطائرة بدون طيار ، المسمى TIRAMI-SAR ، قدرات اكتشاف فائقة في عدة سيناريوهات مختلفة تحاكي مختلف الظروف والأشياء البيئية ، بما في ذلك مناجم بلاستيكية صغيرة ، مثل PFM-1 / PRB-M35 ، أو ادفع شرائط خشبية لـ VCA. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت التجارب السابقة باستخدام تقنية SAR العكسية أن الدقة المكانية العالية والتحديد الكامل لاتجاه السمت يجعل من الممكن تحديد الكائنات الاصطناعية مثل الألغام في صورة SAR نظرًا لمنطقة الانتثار المكاني الفعال.
في الوقت الحالي ، نظرًا للمسار التعسفي تقريبًا للطائرة بدون طيار ، من الممكن إنشاء صور مقابلة باستخدام SAR من نوع P3M-SAR ، وبالتوازي ، لإنشاء صور ثلاثية الأبعاد إضافية من أجل قمع التداخل بشكل فعال. يمكن أن يؤدي هذا التآزر إلى نظام يتمتع بقدرات متقدمة للكشف عن الأجسام المدفونة والتعرف عليها. هناك طريقتان رئيسيتان للتشغيل: وضع الكشف ، الذي يعتمد على مسار طيران مباشر على طول المنطقة التي تم فحصها باستخدام مجموعة هوائي متعدد الإستاتيكات ومتعدد القنوات مثبت على الطائرة بدون طيار ؛ وطريقة تحديد ذات مسار دائري أو حلزوني إلى حد ما فوق منطقة محددة مسبقًا من أجل دراسة المنطقة بدقة مكانية أعلى وإجراء مسح مقطعي (طبقة تلو طبقة).
يمكن للطائرات بدون طيار أن تعمل بشكل مستقل وفي المناطق التي يصعب الوصول إليها ، وفي معظم السيناريوهات يمكنها التحليق إلى أجل غير مسمى تقريبًا مباشرة فوق مناطق خطرة.من أجل الحصول على نظام أكثر تقدمًا ، يمكن استخدام العديد من الطائرات بدون طيار لإنشاء زوايا إضافية ثنائية أو متعددة الساكنة لحدوث موجات الراديو ، مما يزيد من احتمالات اكتشاف الأجسام المتفجرة.
تلقت شركة Giobal UAV Technologies الأمريكية مؤخرًا عقودًا من عميلين في الولايات المتحدة لمسح المنطقة من أجل اكتشاف UOPS. تم تنفيذ أحد التصوير بواسطة Pioneer Aerial Surveys ، قسم من Global UAV ، والذي سبق أن أجرى بحثًا عن NBP في بيرل هاربور. تستخدم مشاريع البحث عن NBP نفس تقنية المسح بدون طيار UAV-MAG التي تستخدمها الشركة للمسوحات الجيوفيزيائية والجيوديسية. تستخدم تقنية UAV-MAG مقياس المغناطيسية GSMP-35U فائق الخفة من أنظمة الأحجار الكريمة. يمكن لـ Pioneer Aerial استخدام الطائرات بدون طيار لإجراء مسوحات جوية مستقلة بدقة فائقة ، بما في ذلك على ارتفاعات منخفضة ، مما يجعل من الممكن اكتشاف UDOs.
تتطلب المنظمات مثل سلاح المهندسين بالجيش الأمريكي تقنيات مسح مبتكرة ليتم تضمينها في مقترحاتهم الخاصة بحلول البحث في NWO. وفقًا لممثل شركة Global UAV Technologies ، "تثبت تقنية التصوير UAV-MAG التي نقوم بتطويرها مرونتها الوظيفية وموثوقيتها. اكتسبت Pioneer Aerial بسرعة سمعة باعتبارها واحدة من الشركات الرائدة في العالم في المسح الجيوفيزيائي بطائرات بدون طيار. تتطور تقنية الكشف والتصوير الجوي لـ NBP بسرعة كبيرة ، وتظهر المزيد والمزيد من الحلول المبتكرة في هذا المجال ، مما يساهم في زيادة الاهتمام بخدماتنا ومنتجاتنا ".
يبدو أن أفغانستان هي البلد الأكثر معاناة من التهديد المزدوج للعبوات البدائية الصنع والـ NBPs. قام شقيقان من هذا البلد بتطوير جهاز قانوني لإزالة الألغام كجزء من مشروع عالمي يسمى Mine Kafon (MKD). مقرها في هولندا ، تقوم MKD بتطوير مجموعة من حلول إزالة الألغام من الذخائر المتفجرة لمجموعة واسعة من مناطق ما بعد الصراع باستخدام تقنيات مدمرة يمكن أن تجعل إزالة الألغام أسرع وأكثر أمانًا وأرخص وأسهل.
مناطق الحرب السابقة مليئة بملايين الألغام والمتفجرات الأخرى ، وكل يوم يشوه هؤلاء "القتلة الكامنون" ويقتلون العديد من المدنيين. علاوة على ذلك ، تمثل هذه المناجم أيضًا عقبة رئيسية أمام التنمية الاقتصادية والاجتماعية للبلاد بعد الصراع. مسح وتطهير هذه المناطق من الأجسام الطائرة المجهولة لا يزال مكلفًا وصعبًا بسبب المشاكل المرتبطة بنوع التضاريس والعديد من العوامل الأخرى.
صممت MKD العديد من الطائرات بدون طيار متعددة الدوار مع الناتج المحلي الإجمالي لمكافحة NBP. تتوفر طائرة صغيرة غير مكلفة للطائرات بدون طيار من طراز Vento للمسح الجوي ورسم الخرائط لتلك الهياكل التي هي في أمس الحاجة إليها ، بما في ذلك المنظمات غير الحكومية. يعمل التصميم الوظيفي البسيط لهذه الطائرة بدون طيار على تبسيط الصيانة والإصلاح ، وتبسط العلبة المطبوعة على طابعة ثلاثية الأبعاد الإنتاج ، مما يؤثر على تكلفتها وفقًا لذلك. يتم التعرف على المناطق الخطرة من خلال مشاهدة الفيديو من كاميرا ذات دقة عالية وزوم عالي القدرة. بعد ذلك ، يحدد المستخدم الحفر أو الحفر على خريطة رقمية ، بالإضافة إلى الاضطرابات الأرضية المشبوهة ، وبعد ذلك يتم إنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للمنطقة محل الاهتمام باستخدام وضع الخرائط دون اتصال.
يمكن بعد ذلك استخدام هذه الخريطة لمزيد من عمليات التفتيش على الموقع وربما لتحديد المناطق الخطرة باستخدام خوارزميات التصور الحاسوبي. تم تجهيز الطائرات بدون طيار الصغيرة للاستطلاع بعيد المدى من MKD بكاميرا عالية الدقة مع تكبير x10 ، مثبتة على محور كهرومغناطيسي ثلاثي المحاور.إنه قادر على الطيران إلى مدى يصل إلى 5 كيلومترات مع الحفاظ على موقع دقيق باستخدام تقنية RTK (نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية الحركي في الوقت الحقيقي). تم تصميم الطائرة بدون طيار المدمجة والوعرة لتحمل الظروف الجوية القاسية وهي مصنوعة من ألياف الكربون المتينة لتقليل الوزن وإطالة وقت الطيران إلى ساعة واحدة. مع ثمانية محركات كهربائية ، يمكن للطائرة بدون طيار أن تستمر في الطيران إذا فشل محرك أو محركان.
استنادًا إلى الخرائط ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها بواسطة طائرات بدون طيار لرسم الخرائط ، تحلق Manta UAV الثقيلة المستقلة من MKD فوق منطقة معينة ، وتقوم بشكل منهجي "بمسح" كل متر منها. إنه قادر على حمل مجموعة متنوعة من مستشعرات الكشف ، بما في ذلك جهاز الكشف عن المعادن ، ورادار الاستشعار تحت السطح ، وجهاز جمع العينات للتحليل الكيميائي. من أجل الحصول على معلومات حول الموقع الدقيق ، تتم معالجة البيانات من أجهزة الاستشعار باستخدام خوارزميات دمج البيانات. اعتمادًا على التضاريس المحيطة وبيانات التعريف ، يتم تفجير الجسم المتفجر إما باستخدام جهاز متفجر يتم التحكم فيه عن بُعد بواسطة طائرة بدون طيار ، أو يتم إبعاده عن طريق خبير المتفجرات. ثمانية محركات كهربائية قوية ومراوح متحدة المحور تسمح لطائرة مانتا بدون طيار بحمل روبوتات وأجهزة استشعار لإزالة الألغام بوزن إجمالي يصل إلى 30 كجم. توفر ثماني بطاريات 6S (مثبتة في الهواتف الذكية) مدة طيران تصل إلى 60 دقيقة كحد أقصى. منصة Manta المرنة ، والتي يمكن أن تكون برمجية "تومض" لأداء مهام مختلفة في غضون ثوانٍ ، متوافقة مع جميع طائرات MKD لإزالة الألغام ، بما في ذلك Destiny التي تزن 6.6 كجم. تتوافق Manta UAV مع محطة التحكم الأرضية Mine Kafon GCS ، والتي يوفر برنامجها ، بالإضافة إلى الوظائف المشتركة لمجموعة الطائرات بدون طيار التابعة لهذه الشركة ، واجهات محددة لكل نظام مستقل.
