Ελληνικό UAV: Ιδού ο σύγχρονος ΤΑΛΩΣ



Ιδού ο σύγχρονος ΤΑΛΩΣ, ο απόγονος του μυθικού, γιγάντιου, ανθρωπόμορφου και με σώμα από χαλκό άγρυπνου φύλακα της Κρήτης. Ο ΤΑΛΩΣ έγινε πραγματικότητα χάρις στο όνειρο, το μεράκι και τις γνώσεις μίας ομάδας αποστράτων αξιωματικών της Πολεμικής Αεροπορίας, οι οποίοι αφού επί δεκαετίες φρόντιζαν νυχθημερόν για τη διατήρηση σε πλήρη επιχειρησιακή ετοιμότητα των μαχητικών που υπερασπίζονται το Αιγαίο, αποφάσισαν να παραμείνουν ενεργοί και να μετουσιώσουν τη γνώση και τις εμπειρίες του σε πράξη.

Την υλοποίηση του προγράμματος ανέλαβε η εταιρεία Ordtech Hellas, θυγατρική της Ordtech OMI UK και υποστηρίχθηκε δυναμικα από τρείς ακομη ελληνικές εταιρείες: την Olympic Industries SA, την Prisma Electronics SA, και την Terra Spatium του ομίλου ΑΤΕΣΕ.

Σύμφωνα με την ομάδα των απόστρατων αξιωματικών που αποτελούν τον πυρήνα της ομάδας σχεδίασης και κατασκευής, το πρόγραμμα ξεκίνησε ως ιδέα την άνοιξη του 2014. Αρχικά έλαβαν χώρα διερευνητικές συζητήσεις για την επιλογή προτύπων και άλλων πληροφοριών απαραίτητων για την υλοποίηση του προγράμματος.


Παράλληλα εξετάσθηκαν διάφορα αεροσκάφη και μη επανδρωμένα αεροχήματα προκειμένου να αξιολογηθούν και να επιλεγούν τα καταλληλότερα χαρακτηριστικά για το νέας σχεδίασης αεροσκάφος. Τελικά η ομάδα κατέληξε αρχικά σε μία σχεδίαση με τα ακόλουθα κύρια χαρακτηριστικά:

>Χαμηλοπτέρυγο με θετική δίεδρο,
>Με ουραίο πτέρωμα σχήματος Τ (T- Tail, elevator).
>Δικινητήριο με τους κινητήρες προσαρμοσμένους στο ρύγχος
>Τρίκυκλο σύστημα προσγείωσης με ριναίο τροχό
>Χρήση Junkers Flapperons.

Η κατασκευή ξεκίνησε τον Ιανουάριο του 2015 και το δικινητήριο αεροσκάφος ολοκληρώθηκε τον Ιανουάριο του 2016. Μάλιστα τον ίδιο μήνα εκτελέσθηκαν και οι πρώτες πτητικές δοκιμές. Στη συνέχεια, κατά το δίμηνο Φεβρουαρίου – Απριλίου 2016, και στη βάση των αποτελεσμάτων των πρώτων πτητικών δοκιμών αποφασίσθηκαν και εκτελέσθηκαν οι ακόλουθες τροποποιήσεις:

>Η μετατροπή του αεροσκάφους σε μονοκινητήριο
>Η προσθήκη αεροδυναμικού καλύμματος από σύνθετα υλικά.

Αμέσως μετά διεξήχθησαν με επιτυχία ο δεύτερος κύκλος (Απρίλιος 2016) και ο τρίτος κύκλος (Ιούλιος 2016 με τη δικινητήρια έκδοση) πτητικών δοκιμών. Στη βάση των διαπιστώσεων από τις εν λόγω πτητικές δοκιμές αποφασίστηκε η περαιτέρω βελτίωση ορισμένων χαρακτηριστικών με σκοπό την καλύτερη προσαρμογή της σχεδίασης στο επιθυμητό ρόλο.

Συγκεκριμένα, αυξήθηκε το εκπέτασμα των πτερύγων από 5 σε 6,3 μέτρα με μερική διαφοροποίηση της αεροτομής. Αυτό οδήγησε σε μείωση 30% του πτερυγικού φόρτου μείωση της ταχύτητας απώλειας στήριξης και αύξηση της ικανότητας μεταφοράς φορτίων.

Επίσης, προστέθηκαν winglets (ακροπτερύγια) τύπου Whitcomb που μείωσε την οπισθέλκουσα και έγινε αύξηση του ύψους του συστήματος προσγείωσης με αντίστοιχη ενίσχυση ώστε να αποκτηθεί δυνατότητα επιχειρήσεων από πρόχειρους διαδρόμους.

Τέλος, για τη βελτίωση των αεροδυναμικών χαρακτηριστικών κατασκευάστηκαν και για την δικινητήρια έκδοση αεροδυναμικά καλύμματα για την άτρακτο και τους αεροκινητήρες από σύνθετα υλικά. Τον Σεπτέμβριο του 2016, μετά την ενσωμάτωση των ανωτέρω βελτιωτικών τροποποιήσεων διεξήχθη ο 4ος κύκλος επιτυχημένων πτητικών δοκιμών.

Περιγραφή του συστήματος ΤΑΛΩΣ


Κατά τους κατασκευαστές το σύστημα ΤΑΛΩΣ είναι μία πλατφόρμα που έχει σχεδιαστεί ώστε να είναι πολύπλευρη και ευέλικτη ως προς την χρήση, μικρού συγκριτικά κόστους, με μεγάλη ακτίνα δράσης και διάρκεια πτήσης (αυτονομία), κατάλληλη για επαγγελματική / επιχειρησιακή χρήση.

Κύριο χαρακτηριστικό της σχεδίασης είναι η χρησιμοποίηση σύμφωνα με τη γενικά αποδεκτή φιλοσοφία που διέπει τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη. Δηλαδή, ως μία μονάδα που αποτελείται από σταθμό εδάφους και δύο έως τρία αεροσκάφη, εκ των οποίων ένα σε επιχειρήσεις, ένα σε επιχειρησιακή εφεδρεία ή πτήση σε αποστολή αναμεταδότη (relay) και το τρίτο ως εφεδρικό για την κάλυψη των αναγκών συντήρησης.


Επίσης θα πρέπει να σημειωθεί ότι η φιλοσοφία ανάπτυξης εστιάζει αποκλειστικά στην πλατφόρμα και τα βασικά συστήματα της και την υποβοήθηση ή και καθοδήγηση του υποψήφιου χρήστη στην επιλογή του εξοπλισμού αποστολής (βασικά την κάμερα επιτήρησης [οπτική, θερμική, φασματική, κλπ.] και το σύστημα μετάδοσης εικόνας – ζεύξη δεδομένων) που ικανοποιεί τις επιχειρησιακές του απαιτήσεις και φυσικά την ενσωμάτωση – ολοκλήρωση του στο αεροσκάφος.

Επίσης, η σχεδίαση χαρακτηρίζεται από την επιλογή κατασκευής από αεροπορικό αλουμίνιο (ώστε να χαρακτηρίζεται από μεγάλη ευκολία η συντήρηση –επισκευή), και τη χρήση αεροδυναμικών καλυμμάτων από σύνθετα υλικά για αεροδυναμική βελτιστοποίηση.

Όλο το σύστημα ενσωματώνεται σε αυτοκινούμενο/ρυμουλκούμενο όχημα το οποίο μετά την αφαίρεση των αεροσκαφών, χρησιμοποιείται σαν σταθμός εδάφους. Αξιοσημείωτος είναι επίσης ο χρόνος της τάξης των 20 λεπτών που απαιτείται για την προετοιμασία /συναρμολόγηση του κάθε αεροσκάφους μετά την αποσυσκευασία του από το εμπορευματοκιβώτιο (container) μεταφοράς.

Τα βασικά συστήματα που διαθέτει η πλατφόρμα είναι:

>Σύστημα ελέγχου πτήσης με εφεδρείες (διπλά servo στους κρίσιμους άξονες).
>Σταθερό τρίκυκλο σύστημα προσγείωσης με σύστημα πέδησης και σύστημα πηδαλιούχησης
>Αυτόματο πιλότο και σταθμό εδάφους που ικανοποιούν τις προβλέψεις της νατοϊκής συμφωνίας τυποποίησης (Standardization Agreement) STANAG 4586.
>Δυο κινητήρες ισχύος 25 ίππων ή ένας κινητήρας ισχύος 35-40 ίππων
>Ζεύξη δεδομένων γραμμής θέασης (LOS: Line of Sight) στη ζώνη συχνοτήτων UHF με εμβέλεια έως και 300 χιλιόμετρα για τηλεμετρία και έλεγχο μακράς απόστασης

Επίσης,

>Ζεύξη τηλεχειρισμού τοπικής εμβέλειας (εμβέλεια περί τα 7 χιλιόμετρα) για τον έλεγχο του αεροσκάφους κατά την απογείωση και την προσγείωση.
>FPV κάμερα (κάμερα εμπροσθίου ημισφαιρίου) οπτικής εμβέλειας (LOS) 100 χιλιομέτρων (με απεικόνιση παραμέτρων πτήσης τύπου Head Up Display/HUD).
>Ενσωματωμένη κεντρική υπολογιστική μονάδα
>Σύστημα σύνδεσης 4G
>Ενσωματωμένο ψηφιακό σύστημα καταγραφής video DVR (Digital Video Recorder) για σύνδεση και καταγραφή των δεδομένων από όλες τις φερόμενες κάμερες.
>Σύστημα αυτόματης ανάπτυξης αλεξιπτώτου ανάγκης για την περίπτωση απωλείας ελέγχου του αεροσκάφους.

Σε ό,τι αφορά τα τεχνικά / επιχειρησιακά χαρακτηριστικά της πλατφόρμας (αεροσκάφους), αυτά είναι τα ακόλουθα:

>Εκπέτασμα: 6.3 μέτρα
>Μέγιστο Ύψος: 1.37 μέτρα
> Μέγιστο Μήκος: 4.40 μέτρα
>Μέγιστη Ταχύτητα: 180 χιλιόμετρα ανά ώρα
>Ταχύτητα Πλεύσης: 140-150 χιλιόμετρα ανά ώρα
>Εμβέλεια: 500 χιλιόμετρα

Επίσης,

>Χρόνος Περιπολίας: 6-8ώρες, ανάλογα της ποσότητας καυσίμου
>Επιχειρησιακή οροφή: 3.500 μέτρα
>Πτερυγικός φόρτος: 37 kg/m² (στα 140 κιλά, σύνηθες βάρος προσγείωσης)
>Λόγος Διατάματος: 9.1
>Μέγιστο Βάρος απογείωσης:180-200 κιλά (Δικινητήριο/Μονοκινήτηριο)
>Μέγιστο Βάρος επιχειρησιακού φορτίου: 30-50 κιλά (Δικινητήριο/Μονοκινήτηριο)

Εδώ θα πρέπει να σημειωθεί ότι τα ανωτέρω χαρακτηριστικά δύνανται να διαφοροποιηθούν επί τω βελτίω και ότι οι παρουσιαζόμενες τιμές είναι αυτές που ήδη έχουν πιστοποιηθεί στο μέχρι τώρα εκτελεσθέν μέρος του προγράμματος πτητικών δοκιμών.


Η πλατφόρμα έχει δυνατότητες:

>Αυτόνομης πτήσης πλεύσης (cruise) σε προκαθορισμένη κατεύθυνση (Line)
>Αυτόνομης πτήσης σε προκαθορισμένα σημεία αναφοράς πορείας (waypoints)
>Αυτόνομης κυκλικής πτήσης περιφοράς (loitering)
>Αυτόματης επιστροφής στο σημείο απογείωσης (κατόπιν εντολής αλλά και σε όλες τις περιπτώσεις απώλειας επικοινωνίας ή ελέγχου).
>Εκτροπής (Mouse and click) σε οποιονδήποτε ευκαιριακό στόχο.

Επίσης,

>Πτήσης για φωτογραφική κάλυψη μιας ολόκληρης περιοχής με καθορισμό πλάτους περιοχής και βήματος.
>Εξομοιωτή πτήσης (flight simulator) με δυνατότητα προσομοίωσης όλων των διαμορφώσεων λειτουργίας του αυτομάτου.
>Ενσωμάτωσης στο σχέδιο πτήσης όλων των συστάσεων ασφαλείας του «Κανονισμού – γενικό πλαίσιο πτήσεων Συστημάτων μη Επανδρωμένων Αεροσκαφών- ΣμηΕΑ (Unmanned Aircraft Systems – UAS)» που δημοσιεύθηκε στο ΦΕΚ 3152Β της 30-9-2016
>Geofencing (Ψηφιακό Εικονικό Φράκτη)
>Αποφυγής σύγκρουσης (collision avoidance)


Σε ό,τι αφορά τον εξοπλισμό εδάφους, αυτός περιλαμβάνει:

>Αυτοκινούμενο η ρυμουλκούμενο όχημα κατάλληλο για την μεταφορά των αεροσκαφών
>Πλήρη σταθμό εδάφους ενσωματωμένο στο όχημα μεταφοράς των αεροσκαφών.
>Κατευθυντικές Κεραίες UHF και ζεύξεων video links με αυτόματη παρακολούθηση μέσω συστήματος ιχνηλάτησης GPS tracker.
>Σύνδεση 4G
>Φορητό σταθμό εδάφους που δίνει την δυνατότητα ανάληψης του ελέγχου του α/φ από προκεχωρημένα δύσβατα μέρη αυξάνοντας τη συνολική εμβέλειά του.

Το αεροσκάφος απαιτεί για τον χειρισμό του πλήρωμα δυο χειριστών, έναν εξωτερικό για τις τερματικές φάσεις (Α/Γ, Π/Γ) και έναν εσωτερικό για τον απομακρυσμένο έλεγχο του α/φ. Το πλήρωμα όμως περιλαμβάνει και έναν τρίτο χειριστή που είναι επιφορτισμένος με την διαχείριση της τακτικής εικόνας επιτήρησης που μεταφέρει το α/φ.

Το α/φ ιδιαίτερα στη δικινητήρια έκδοση, είναι ασφαλές για χρήση ακόμα και κοντά σε κατοικημένες περιοχές καθώς διαθέτει σύστημα αυτόματης ανάπτυξης αλεξιπτώτου ανάγκης και είναι πλήρως ελέγξιμο ακόμη και μετά την απώλεια ενός κινητήρα.

Σήμερα έχουν αναπτυχθεί δύο εκδόσεις του ΤΑΛΩΣ:

>Η σειρά T-100 (μονοκινητήριο με κινητήρα ισχύος 35 έως 40 ίππων) που διαθέτει ελαφρώς χαμηλότερες επιδόσεις και μικρότερη δυνατότητα μεταφοράς ωφελίμου φορτίου, αλλά είναι απλούστερη σε χρήση (μπορεί να αξιοποιηθεί από λιγότερο έμπειρα πληρώματα) και άρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αρχική εκπαίδευση.

>Η σειρά T-200 (δικινητήριο με δύο κινητήρες, έκαστος με ισχύ 25 ίππων) που διαθέτει υψηλότερες επιδόσεις και δυνατότητα μεταφοράς ωφέλιμου φορτίου και είναι ασφαλέστερο για πτήσεις σε ευαίσθητες περιοχές.

Συνδυάζοντας λοιπόν πολύ αξιόλογες επιχειρησιακές επιδόσεις και χαμηλό κόστος σχετικά με τον ανταγωνισμό, το ΤΑΛΩΣ αποτελεί ιδανική πλατφόρμα ως εισαγωγικό σύστημα σε νέους χρήστες συστημάτων μη επανδρωμένων αεροσκαφών μεγάλης κατηγορίας, αλλά και ως εκπαιδευτικό σύστημα χαμηλού κόστους / εύκολης αντικατάστασης, (με αυτό τον τρόπο δεν διακινδυνεύονται μεγάλου κόστους, εισαγόμενα συστήματα).

Σε ό,τι αφορά αποστολές πολιτικής προστασίας, το α/φ μπορεί να αναλάβει με πολύ μικρό λειτουργικό κόστος αποστολή επιτήρησης δασών.


Παράδειγμα, ένα αεροσκάφος σε ελλειπτική περιπολία διάρκειας οκτώ ωρών υπεράνω του ορεινού όγκου της Πάρνηθας καλύπτει οπτικά πλήρως όλη την Αττική και τμήμα της Βοιωτίας μεταδίδοντας εικόνα σε πραγματικό χρόνο (real time) στο κέντρο επιχειρήσεων ή και οπουδήποτε αλλού μέσω διαδικτύου (4G).

Σε περίπτωση φωτιάς το αεροσκάφος μεταπίπτει αυτομάτως σε αποστολή συντονισμού δασοπυρόσβεσης μεταδίδοντας εικόνα σε πραγματικό χρόνο (real time) σε κέντρα συντονισμού και λήψης αποφάσεων, μεταφέρει εντολές σε εναέρια και επίγεια μέσα λειτουργώντας ως αναμεταδότης (relay) αλλά και καταγράφει τις κινήσεις όλων των πυροσβεστικών μέσων εναέριων και επιγείων, επιτρέποντας την σε δεύτερο χρόνο αξιολόγηση ενεργειών και επιτευχθέντος αποτελέσματος, ένα εργαλείο ανεκτίμητης αξίας για την εκπαίδευση πληρωμάτων αλλά και των συντονιστικών φορέων.


Το α/φ μπορεί επίσης να εκτελέσει έρευνα / φωτογράφιση περιοχών καταστροφών για καταγραφή και αποτίμηση ζημιών. Άλλες αποστολές που μπορούν να αναληφθούν είναι:

>Επιτήρηση κίνησης πλωτών μέσων. Σε ημερήσια βάση δύο αεροσκάφη μπορούν να καλύψουν το Ανατολικό Αιγαίο ενώ με την προσθήκη κάμερας υπερύθρων (IR) παρέχεται η δυνατότητα εκτέλεσης νυκτερινών αποστολών.
>Επιτήρησης θαλάσσιας ρύπανσης
>Κατάδειξης σημείων ενδιαφέροντος (ναυαγός, κηλίδα κ.λ.π.)
>Επιτήρησης εθνικών οδών

Επίσης,

>Υποστήριξης επιχειρήσεων καταδίωξης.
>Επιτήρησης ραδιοσυχνοτήτων, συλλογής πληροφοριών επικοινωνιών (COMINT), σημάτων (SIGINT – ELINT)
>Ρίψης λέμβου σε θαλάσσια επέμβαση ή συλλογής επιβίωσης (survival pack) σε επίγεια
>Ρίψης ενός ή δύο φωτιστικών βόμβων (π.χ. Μk. 45 των 16 κιλών) για υποστήριξη επιχείρησης διάσωσης.

Εξαιρετικά ενθαρρυντικό, είναι ότι η ομάδα δεν επαναπαύεται στην ανάπτυξη των προαναφερθέντων εκδόσεων αλλά ήδη έχει αρχίσει τις διαδικασίες σχεδίασης και ανάπτυξης της έκδοσης ΤΑΛΩΣ 2.

Κύρια χαρακτηριστικά της νέας έκδοσης είναι η πλήρης κατασκευή από σύνθετα υλικά, η επικαθήμενη της ατράκτου πτέρυγα (shoulder wing), και ο κινητήρας ηλεκτρονικής έγχυσης. Ήδη έχει ολοκληρωθεί η πρώτη φάση της διαδικασίας που αφορά τη ψηφιακή σχεδίαση και αεροδυναμική μοντελοποίηση και η κατασκευή εκμαγείου για τη λήψη καλουπιού.


Ετικέτες ,
[blogger]

Author Name

Φόρμα επικοινωνίας

Όνομα

Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο *

Μήνυμα *

Από το Blogger.