Разработчик БПЛА

Каноничный мопед

⚡️Первый в России полигон для испытаний беспилотников начал свою работу! "Полигон БАС" находится на территории аэродрома "Орловка" в Тверской области. Его летная площадка оснащена инструментами измерений траектории полета, метеооборудованием и системами планирования и управления экспериментами. 🌐Неотъемлемая часть полигона — цифровая платформа, которая позволяет оперативно оценивать соответствие БВС нормам летной годности, а также испытывать еще разрабатываемые аппараты, системы управления и оборудование. На полигоне также работает "летающая лаборатория" — аппарат, который сопровождает тестируемый беспилотник во время полета, визуально отслеживает его состояние и фиксирует текущие метеоусловия в точке его нахождения. Для разработчиков оборудованы специальные зоны с рабочими местами и помещениями для совещаний и анализа результатов. 🗣Как рассказала руководитель проекта Елена Чернявская, на полигоне уже организованы первые полеты и интерес со стороны разработчиков и владельцев БАС крайне велик. По ее словам, поступают также обращения от представителей различных регионов России, которые хотят открыть подобные полигоны у себя при поддержке авторов проекта. "Полигон БАС" — проект "Концерна МАНС" (член Ассоциации "АЭРОНЕКСТ"), реализованный в рамках Национальной технологической инициативы. #Члены_Ассоциации

Между прочим, подтверждена гибель уже трёх самолётов при попытке сбить фикус. Объясняется это тем, что из-за низкой ЭПР самолёт может захватить цель только с малой дистанции. Потом время на пуск и вот, подрыв происходит уже непосредственно вблизи летака. П.С. Силуэты сбитых условны.

И ещё. В коментах писали, что поделки Иранцев аляписты и не соответствуют авиационным стандартам. Что жгуты не закреплены и вообще всё плохо. Не спорю, дух колхозного авиакружка неотделим от Герани. Но давайте посмотрим на эти картинки. Это два резервированных контроллера двигателя (FADEC), оба с сертификатами под пассажирскую эксплуатацию. Тёмненький, кстати, от русско-немецкой RED aircraft GmbH. Мы видим не закреплённые шлейфы и ничё, летают. А дело всё в том, что стандарты DO-178B / DO-254 (в русской реинкарнации это КТ-178/254) допускают предъявление требований сертификантом. Там нет строгих правил крепить шлейфы. Там есть вибротест. И если вибротест пройден с болтающимся шлейфом, значит и нет проблем.

Что касается самой платы GNSS. Она действительно похожа на одну из сотен девбордов с али. Но есть три НО: 1. Точно такой найти не удалось (никому в мире, кто на сегодня обсуждает железо Шахедов). 2. Девборды, обычно, включают только один чип AD9361. Т.к. их предназначение - быстро познакомить разработчика с возможностями чипа, то второй чип для этого не нужен. У Иранцев же два чипа. 3. Даже если это и готовая девборда с али, очевидно, что битстрим (прошивка) кастомная. А это до 80% разработки. Так что высокомерно хихикать над этим блоком не стоит. P.S. И я пока не встретил ни в одном паблике указание пальцем, чья конкретно это плата. Вторую неделю чип в центре опознаём.

По непроверенным данным в GNSS стоит таки Кинтекс. Об этом писали Украинские паблики, но ссылались лишь на форму корпуса, схожую с кинтексом. В то же время англоязычные паблики писали, что в центре Интел, а это Альтера. Впрочем, не принципиально какая конкретно FPGA там стоит.

Иранцы гадают на своём форуме, почему Шахида прозвали "Геран". Лидирует мнение, что в честь Тегерана 😎

Также, связь с бортом осуществляется модулем XTend 900, работающем на частоте 900 МГц и имеющим дальность связи 40 миль (65 км). В каком именно блоке стоит данный модуль связи из фотографий не понятно, но рискну предположить, что в ATOL. Используется ли он или просто катается - тоже до конца не ясно. Какие выводы можно сделать из его параметров? Дрон не отслеживается оператором на всём маршруте. Такая дальность связи может быть актуальна в рое или между БПЛА-наводчиком, но не для передачи телеметрии в штаб. Возможно, что и координаты цели загружается в дрон через этот модуль на земле или на первых минутах полёта. Такая радиосвязь, а также большое количество странных и плохо связующихся между собой модулей с набором неиспользуемых возможностей, не вписывающихся в текущую концепцию применения гераней, говорят нам о том, что Геранька не так проста и мы ещё услышим о новых фишечках, про которые пока не подозреваем.

Боевая часть Шахида 131, он же Герань-1, представляет собой лютую смесь кумулятивной воронки и осколочного блока с поражающими элементами в виде кубиков 7мм. Очевидно, что предназначен он для работы по укреплённым позициям, артиллерии, бронетехнике и т.п. целям. У Шахида 136 / Герани-2 заряд чисто фугасный. Готовых поражающих элементов там нет.

12. Модуль управления двигателем Ванкеля (на данном конкретном фото). Старый добрый TMS320 внутри, транзисторы-полумосты для управляющих каналов, интерфейсная микросхема (похоже на RS485). В общем-то, обычный контроллер, как на Жигулях. Сервоприводы применены самые обычные, авиамодельные. Только что мощные.

11. А это ATOL - “Automatic Take Off and Landing” (автоматический взлёт и посадка). Целый блок для старта из грузовика на мини ракете?.. Ан нет! Оказывается, ГеранеШахид умеет возвращаться и на то есть фоточка, где видно парашют. Подобно Ту-143 «Рейс» он умеет летать в разведку и возвращаться с посадкой на парашюте целиком или частями (головной модуль с ПН). А может и помехи ставить, листовки разбрасывать, провоцировать ПВО. Да просто пугать звуком в ночи… Собран он на [догадайтесь с одного раза] TMS320 F28335. Забавно, что у него есть свой собственный GNSS, но, судя по фото обломков, антенна к нему не подключена и вообще на борту отсутствует. Наличие и функция этого блока на одноразовой Герани вызывает больше вопросов, чем ответов.

Не знаю, иранский это модуль или они покупают готовую плату и корпусируют (больше похоже именно на это), но это, во-первых, помехоустойчивый GNSS приёмник, работающий в нескольких системах одновременно (GPS/Глонасс/Galileo) и имеющий неограниченные возможности по анализу и фильтрации принимаемого сигнала. Размещённые квадратом приёмные антенны работают как наши уши – по фазовому сдвигу сигнала могут определять направление, с которого он приходит и игнорировать всевозможные дронобойки и подобную ересь. Похоже, что это доработка под текущий конфликт, т.к. на ранних Геранях находили варварски обрезанные обычные GPS антенны от «бытовых» приёмников, стоявших там ранее. Если у Иранцев есть доступ к исходным битстримам этого СНС модуля (либо они написали свой битстрим для готовой OEM платы), то его возможности будут намного шире полётов в запретных зонах, о которых писали Украинские источники. Во-вторых, это передатчик. На фото мы видим один единственный кабель, подключённый к TX2. Чип AD9361 умеет не только принимать, но и передавать, причём, по двум каналам одновременно (а в модуле стоит 2шт AD9361). Соответственно, геранька может общаться с миром по 4-м каналам/частотам одновременно, ещё и гуляя по сетке частот от коротких волн до околорадарных частот – попробуй заглуши. Однако, открыт вопрос мощности передатчика. Я не увидел на плате усилителя, а выходная мощность самого AD9361 не превышает 8 dBm = 6.3 mW. Это чуть больше, чем у Bluetooth. И единственный сценарий связи через такой девайс, это загрузка целей на пусковой установке, а в полёте уже трансформация его в СНС/GNSS приёмник.

6 и 10. СНС/GNSS модуль. Нюх Герани. И, пожалуй, самый сложный блок в ней. Состоит из четырёхканального СНС приёмника, построенного на базе FPGA Altera (компания куплена Интелом в 2015, поэтому журналисты и понесли за процессор intel inside). Радиочастотная часть выполнена на весьма продвинутых чипах AD9361, вы только посмотрите, что он может! The AD9361 receiver LO operates from 70 MHz to 6.0 GHz and the transmitter LO operates from 47 MHz to 6.0 GHz range, covering most licensed and unlicensed bands. Channel bandwidths from less than 200 kHz to 56 MHz are supported. То есть, этот чип может принимать и передавать любые сигналы в диапазоне от 70 МГц (а при желании и от 200 кГц) до 6 ГГц! Он как цифровой пластилин, из него набором команд можно слепить любой приёмник или передатчик. Ещё и перестраивать его в процессе работы.

Тут стоит сразу перепрыгнуть на отсек 7, где, по публикуемой информации, находится IMU – инерциальная система управления. Опознать её пока не удалось, но это что-то готовое из серии RAYTHEON ANSCHUTZ RATE-GYRO. Отчётливо видно 2 шланга, входящих в блок. Это шланги от ПВД, один несёт статическое давление для баровысотомера, второй несёт динамическое давление набегающего воздуха для определения воздушной скорости (скорости относительно воздуха). И вот эти две трубки намекают, что там стоят ещё и датчики давления, и что это не просто IMU, а также и некоторое комплексирование разнородных датчиков в одном корпусе.

Интерес представляет отсек 4, внутри которого находится алюминиевый корпус с пятью платами на толстом текстолите (очень правильный дизайн, т.к. такие платы меньше изгибаются при вибрациях и испытывают меньше механических напряжений в полёте). Четыре из них одинаковые, на базе микроконтроллера TMS320 F128335, а пятая (средняя) является платой источника питания, раздающей индивидуальное питание на каждую из плат от четырёх OEM блоков питания.

И тут первая странность – почему в модуле автопилота (постом ниже) 4 платы? Обычно, в авиации принята концепция triple-triple redundancy (тройное-тройное резервирование). Суть его в использовании трёх плат контроллеров, построенных на трёх различных платформах (типично, Intel, AMD и Motorola). Программное обеспечение также разрабатывается в трёх разных пакетах тремя разными командами. Контроллеры подключены к трём дата-линиям, причём слушать они могут все три, но писать только в свою. Работают по принципу голосования/консенсуса. Такая архитектура исключает целый набор отказов, включая ошибки проектирования (они не смогут проявиться одновременно у всех трёх плат). Здесь же 4 одинаковые платы на чипах общепромышленного класса. Подозреваю, что и прошивки у них идентичны. Повышает ли это надёжность дрона? Да, повышает, но нужна ли такая надёжность камикадзе? И ладно бы платы были распиханы по разным углам фюзеляжа… Но они в одном месте. Если одна плата вдруг вышла из строя при хранении/транспортировке (маловероятное событие), контроллер будет работать. Но от косяков в ПО эта архитектура не защитит. Да и чётное число голосов не очень хорошо для условия консенсуса… В общем, решение странное.

Итак, что мы знаем о внутренностях шахидов? На рисунке 1 мы видим тушку в разрезе с пронумерованными отсеками и их содержимое. Для не владеющих языком вероятного противника я сделал перевод описания. Поскольку в телеге есть лимит на длину поста, я разобью текст на несколько кусков. 1. Панель управления питанием. Тут всё понятно – вкл/выкл. Также присутствует блок питания, полупустой внутри, зато с четырьмя плавкими предохранителями и большим TMS320 на отдельной зелёной плате. Это понятно почему – синяя плата явно с толстой медью, а чем толще медь на плате, тем больше минимально допустимый зазор между дорожками. И когда этот зазор становится больше расстояния между выводами чипа, распаять его на такой плате становится невозможно, приходится делать отдельную платку с тонкой медью, распаивать там всю мелкоту, и уже её припаивать на силовую плату. 2 и 5. Бак. Как и предполагалось, не протектирован. Вылеплен из стеклоткани (неожиданное решение). 3. Пустой отсек [наверное, для контрабанды].

Пока разбор Герани готовится, минутка юмора

Кто не видел первый разбор по шахидам, то вот. И вообще, рекомендую почитать канал вверх. Там не много, а для понимания будущих публикаций полезно 😉 https://t.me/UAVDEV/82

А вот это пример правильного аппарата с автоматом перекоса.