Ведутся переговоры с тринадцатью предприятиями, которые потенциально могут заняться производством беспилотных летательных аппаратов. Фонд развития промышленности будет управлять кластером и частично возместит затраты на создание производства.
Современные технологии развиваются с невероятной скоростью, и одной из самых перспективных областей является производство беспилотных летательных аппаратов. Эта отрасль требует высокой квалификации специалистов — например, таких как инженеры-конструкторы и инженеры-технологи. Неудивительно, что для создания кластера потребовалось участие сотрудников Южно-Уральского госуниверситета и Магнитогорского технического университета имени Носова, которые уже дали свое согласие. Для создания кластера требуется минимум пять промышленных предприятий, которые должны реализовать не менее трех общих проектов. Резиденты смогут возместить до 50% своих расходов, а максимальная сумма государственного финансирования составит двадцать миллионов рублей.
С начала текущего учебного года Политехнический институт Южно-Уральского государственного университета реализует новую образовательную программу по направлению «Беспилотные летательные аппараты» в рамках специальности «Авиастроение». Программа предназначена для подготовки бакалавров, включая инженеров-конструкторов летательных аппаратов, инженеров-технологов по производству летательных аппаратов и специалистов по композиционным материалам. В рамках данного направления предусмотрено 26 бюджетных и 4 контрактных места. Для поступления на бюджет на очную форму обучения (бакалавриат) в 2023 году необходимо сдать ЕГЭ по математике, русскому языку, физике или информатике.
Обучение студентов будет осуществляться в проектной форме, с учетом тем, определенных совместно с предприятиями аэрокосмического профиля. С самого первого курса студенты будут изучать современные отечественные CAD-системы для компьютерного трехмерного моделирования. В рамках данной специальности студенты также углубленно изучат основы проектирования летательных аппаратов, основы электронных систем управления и типовые конструкции, включая электродвигательные винтомоторные установки. Полученные знания будут применяться в ходе выполнения индивидуального проекта, который будет засчитан в качестве диплома.
Выпускники программы «Беспилотные летательные аппараты» будут обладать навыками работы с современными системами компьютерного моделирования, пониманием типовых конструкций узлов и летательных аппаратов в целом, а также способностью разработать конструкторско-технологический проект беспилотного летательного аппарата легкого или среднего класса. Выпускники этого направления смогут применить свои знания на российских предприятиях, таких как опытно-конструкторское бюро «Новатор», Уральский завод гражданской авиации, научно-производственное объединение «Андроидная техника» и Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики. Возможно и трудоустройство в авиакомпании «Уральские авиалинии» и занятие инженерных должностей в конструкторских и технологических бюро, а также в производственных подразделениях.
Инженеры-конструкторы играют ключевую роль в проектировании беспилотных летательных аппаратов. Они должны иметь глубокие знания в области механики, электроники, программного обеспечения и автоматизации. Кроме того, они должны быть способными работать в команде и иметь высокий уровень аналитических навыков. Одним из важных навыков инженера-конструктора является умение работать с CAD-программами (системами компьютерного проектирования). Это позволяет создавать 3D-модели беспилотных летательных аппаратов и проводить виртуальное тестирование перед физическим созданием прототипа. Также важными навыками являются знание принципов работы беспилотных летательных аппаратов, умение работать с датчиками и системами управления, а также знание материалов и технологий производства.
Инженеры-технологи отвечают за производство беспилотных летательных аппаратов. Они должны иметь знания в области механики, электроники, автоматизации и материаловедения, а также уметь работать с оборудованием и технологиями производства. Они должны знать, как использовать различные инструменты и машины для создания беспилотных летательных аппаратов. Кроме того, они должны быть способными разрабатывать и оптимизировать процессы производства, чтобы обеспечить высокое качество и эффективность.
Между прочим, существует множество онлайн-курсов и тренингов, которые позволяют улучшить свои знания и навыки в области беспилотных летательных аппаратов. Не менее важно для будущих разработчиков дронов участвовать в конференциях и семинарах. Это позволяет узнать о последних технологических достижениях и новинках в отрасли. Работа над реальными проектами позволяет применять свои знания на практике и получать опыт работы в команде,а общение с другими специалистами в отрасли позволяет узнать о новых технологиях и методах работы.
Вышеупомянутые БПЛА можно применять в военных и гражданских целях. Но не менее важно создать работающую систему защиты от дронов противника — например, от террористов или бойцов ВСУ в зоне специальной военной операции. В Челябинской области над этим работают сотрудники радиозавода «Полет», которые недавно провели успешные испытания антидронового электромагнитного ружья. Они сотрудничали с командой «Дронобой.РФ» и использовали две модели гражданских квадрокоптеров для тестирования — DJI Mavic Pro Platinum и Autel Evo Lite+. Ружье успешно подавило каналы управления, передачи видеоинформации и спутниковой навигации дронов на значительном расстоянии. Сейчас команда рассматривает возможность выпуска ружья в серийное производство.
Противодронные ружья используют электромагнитные поля для воздействия на дроны и их системы управления. Эти ружья работают по принципу создания мощного импульса электромагнитной энергии, который передается через антенну в направлении цели. При попадании в дрон электромагнитный импульс вызывает сбой в его электронной системе управления, что приводит к потере контроля над ним и его падению. Эти ружья могут иметь различную мощность и дальность действия. Они могут быть портативными или установленными на стационарных объектах, таких как здания или транспортные средства.
Подобные противодронные ружья — это не единственное ноу-хау, разработанное на Южном Урале. Местные инноваторы разрабатывают технологии производства БПЛА на 3D-принтерах. Студенты МГТУ представили соответствующую модель и работающий прототип противопожарного дрона на Всероссийской олимпиаде по 3D-технологиям в рамках X Международного форума технологического развития «Технопром-2023» в конце августа 2023 года. По результатам экспертной оценки проект AeroGuard получил диплом победителя в номинации «Лучший инновационный проект».
— Наш проект предлагает новый подход к наблюдению за лесами и обнаружению пожаров: мы используем инновационное сочетание квадрокоптера и воздушных шаров, что позволяет более точно и детально наблюдать за лесами. Кроме того, проект экономичен, так как квадрокоптер используется только для взлета и поддержания высоты, а воздушные шары, заполненные гелием, предотвращают падение квадрокоптера. Это позволяет сэкономить ресурсы и снизить затраты на обслуживание, — сказал руководитель команды Александр Норец.
Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) имеют широкий спектр применения в различных отраслях: аэрофотосъемке и видеосъемке, мониторинге природных катастроф и спасательных операциях, охране границ и для контроля над миграцией, в исследованиях дикой природы, посевных площадей в сельском хозяйстве, а также в логистике и доставке, при развертывании интернет-сети в удаленных районах и в инспекции инфраструктуры: электропроводки, трубопроводов и железных дорог. Конечно же, они активно применяются и в армии — будь то в разведывательных, будь то в оборонительных и наступательных целях.