Semua UAV yang dipertimbangkan dalam artikel ini termasuk dalam kelompok 1. Kelompok ini dengan berat lepas landas maksimum 0 hingga 9 kg mencakup sejumlah besar sistem dari berbagai jenis, termasuk jenis pesawat dan helikopter, dan semuanya, sebagai suatu peraturan, diluncurkan dengan tangan. Sangat sedikit dari drone ini yang dapat dikategorikan sebagai "nano". Mereka adalah sistem yang sangat ringan, sebagian besar dengan rotor utama, namun, seperti orang lain yang disebutkan dalam artikel ini. Setiap prajurit bermimpi memiliki sistem terbang yang dapat melihat "di tikungan" dan kembali untuk melakukan tugas-tugas berikut, karena beratnya dan jumlah material dan pemeliharaan teknisnya minimal, yaitu, peningkatan yang signifikan dalam total bebannya dikecualikan.
Pasukan khusus biasanya yang pertama menerima sistem berteknologi tinggi baru, yang kemudian memasuki layanan dengan unit konvensional. Namun, hanya sedikit sistem yang tersedia untuk militer di pasar pertahanan (tentu saja, semua drone "rekreasi" yang dijual dalam ratusan di toko mainan tidak tercakup di sini), hanya sebagian dari mereka yang pertama kali digunakan oleh pasukan khusus dan bahkan lebih sedikit lagi. mereka yang langsung menjadi buku terlaris. Beberapa drone lain yang sedikit lebih besar, yang tidak lagi masuk dalam kategori "nano", memiliki karakteristik yang agak aneh, yang menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk pasukan operasi khusus (SSO) dan seterusnya.
Sebelum kita mulai menjelaskan sistem yang ada, mari kita lihat seperti apa masa depan, meskipun saat ini banyak hal yang dapat dikaitkan dengan ranah fiksi ilmiah daripada kenyataan. Pada tahun 2011, AeroVironment mengembangkan Nano Hummingbird, VTOL mirip burung terbang dengan berat lepas landas maksimum 19 gram, yang lebar sayapnya 160 mm memungkinkannya untuk tetap mengudara. Tentu saja, ini adalah perkembangan paling kompleks dalam segala hal, mulai dari mekanik dan avionik hingga saluran transmisi data. Laboratorium Charles Stark Draper mengambil jalan yang berbeda, percaya bahwa tidak ada nanodron mirip serangga yang lebih efisien dan dapat bermanuver selain drone yang meniru capung. Pada Januari 2017, diumumkan bahwa program DragonflEye, yang berjalan dalam kemitraan dengan Howard Hughes Medical Institute, telah membuat beberapa kemajuan dalam manajemen capung berkat ransel kecil yang menggabungkan navigasi, biologi sintetis, dan teknologi neurosensori dan mengirimkan sinyal kontrol neurosensorik ke capung. Saat ini, teknologi sistem unggas atau serangga belum siap untuk kesuksesan komersial yang besar, tetapi saatnya pasti akan tiba ketika mereka akan menemukan pengguna yang berterima kasih. Sementara itu, nanodrone saat ini terutama menggunakan teknologi helikopter, yang memberikan kemungkinan lepas landas dan mendarat secara vertikal.
Pada Januari 2017, Departemen Pertahanan AS mengeluarkan permintaan informasi yang disebut Sistem Pesawat Tanpa Awak Sensor Terlahir Tentara (sensor yang dikenakan tentara, sistem udara tak berawak), yang tujuannya adalah untuk mengumpulkan informasi untuk program yang direncanakan di masa depan. Kali ini, tujuannya adalah untuk menyebarkan sistem ini di tentara reguler untuk memberikan pengawasan di tingkat regu dan peleton individu. Tidak banyak sistem yang tersedia di pasar yang memenuhi persyaratan Amerika, yang diumumkan pada Januari 2018 pada pertemuan yang disebut Hari Industri. Diantaranya: melayang di ketinggian rendah setidaknya selama 15 menit, tiga penerbangan dengan baterai terisi penuh dalam kondisi angin ringan, berat maksimum perangkat adalah 250 gram, berat maksimum seluruh kompleks adalah 1,36 kg. Persyaratan juga memberikan kemungkinan mendeteksi 90% dari objek seukuran seseorang dari jarak 50 meter dalam kondisi malam hari, ditambah waktu pelatihan maksimum 16 jam. Sistem harus menyimpan rekaman foto dan video dan mengirimkan gambar ke tentara secara real time untuk digunakan segera. Selain itu, kriteria pemilihan termasuk tanda tangan visual dan akustik, jangkauan garis pandang dan parameter lain yang belum disebutkan namanya. Tujuh perusahaan dan organisasi muncul untuk pengarahan, tetapi pesaing utama dengan cepat menyusut menjadi tiga peserta - AeroVironment, Robotika InstantEye dan Sistem FLIR.
Pada akhir November 2016, FLIR Systems mengakuisisi perusahaan Norwegia Prox Dynamics AS seharga $ 134 juta secara tunai. Perusahaan ini merupakan salah satu pionir di bidang nano-UAV, didirikan pada akhir tahun 2007 dengan tujuan mengembangkan UAV terkecil di dunia untuk pengguna profesional. Versi pertama, yang disebut Black Hornet, muncul pada tahun 2012, dan setelah versi baru muncul, ia menerima penunjukan Black Hornet 1. “Pesawat ini didasarkan pada teknologi yang sama sekali baru, tetapi jangkauan penerbangannya dibatasi hingga 600 meter, namun, serta durasi penerbangan adalah 15 menit,”kata juru bicara FLIR Systems. Pelanggan pertama adalah Angkatan Darat Inggris, yang, dalam menanggapi kebutuhan mendesak, mengerahkan drone PD-100 Black Hornet pertamanya pada tahun 2012 di Afghanistan. Ini menjadi tren penting dalam rekam jejak UAV nano Norwegia; kemudian pada tahun 2015, versi kedua dari Black Hornet 2 dikembangkan dan dipresentasikan, "Itu didasarkan pada platform yang sama, tetapi ada banyak peningkatan dalam hal sensor, jangkauan, dan stabilitas angin." Mesin dengan konsumsi daya yang lebih rendah dipasang pada perangkat, yang, dalam kombinasi dengan baterai dengan kapasitas yang meningkat, memungkinkan untuk meningkatkan jangkauan penerbangan dan pada saat yang sama meningkatkan jangkauan saluran transmisi data. Selain itu, varian Black Hornet 2T dikembangkan, di mana imager termal dari FLIR dipasang, ini adalah kolaborasi pertama antara kedua perusahaan. Sistem Black Hornet 2 telah diakuisisi oleh sejumlah pelanggan karena keunggulannya yang jelas.
Mengingat peluncuran program yang berpotensi menjadi prioritas di Amerika Serikat, dan fakta bahwa militer AS membeli setidaknya lebih banyak drone daripada negara lain, FLIR memutuskan bahwa perlu berinvestasi lebih banyak di bidang sistem nano dan, dalam hal ini. hal, mengakuisisi Prox Dynamics. Setelah merger ini, pendanaan untuk proyek-proyek yang menjanjikan meningkat secara dramatis, menghasilkan drone Black Hornet 3. Dirancang oleh ayah dari Black Hornet asli, Peter Muren, perangkat mempertahankan skema helikopter, tetapi desain rotor direvisi secara radikal. Platform ini sekarang sepenuhnya modular, dengan baterai yang dapat dilepas dan berbagai beban target yang memungkinkan konfigurasi ulang drone dengan cepat. Stasiun pangkalan generasi baru telah menerima sejumlah perbaikan, baik perangkat keras maupun perangkat lunak. Bobot Black Hornet 3 dengan baling-baling 123 mm naik dua kali lipat dibandingkan pendahulunya yaitu sebesar 33 gram, mampu bertahan di udara selama 25 menit dan terbang dengan jarak maksimal 2 km. Drone mengembangkan kecepatan hingga 6 m / s dan dapat terbang dengan kecepatan angin hingga 15 knot (hembusan hingga 20 knot), serta dalam hujan ringan. Dalam hal sensor, drone ini dilengkapi dengan FLIR Lepton thermal imager dan kamera video definisi tinggi yang mampu mengambil foto. Pencitra termal dengan matriks 160x120 dan pitch 12 mikron beroperasi dalam kisaran 8-14 mikron dan memiliki bidang pandang 57 ° x42 °, dimensinya adalah 10, 5x12, 7x7, 14 mm, dan beratnya adalah hanya 0,9 gram. Tersedia dua kamera siang hari, tergantung pada konfigurasinya, masing-masing memberikan resolusi video 680x480 dan gambar diam 1600x1200, ada kemungkinan overlay gambar dari kamera siang dan malam.
Inovasi utama Black Hornet 3 adalah dapat terbang bahkan tanpa sinyal GPS. "Namun, kami terus mengembangkan fitur ini karena masih memiliki potensi untuk banyak perbaikan," kata juru bicara perusahaan. Empat mode penerbangan tersedia: hovering dan observasi otomatis dan manual, penerbangan di sepanjang rute yang telah ditentukan dan titik yang dipilih oleh operator, pengembalian otomatis dan hilangnya komunikasi. “Kami terus memperbarui perangkat lunak kami untuk mengurangi beban kognitif pada operator. Sistem ini, yang dikenal sebagai Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System), terintegrasi dengan perangkat lunak ATAK (Android Tactical Assault Kit) Angkatan Darat AS. Sistem Black Hornet 3 lengkap dengan berat kurang dari 1,4 kg mencakup dua pesawat, pengontrol tangan, dan layar video. Drone Black Hornet 3 telah dibeli oleh 35 negara, dengan pembeli terbesar adalah Amerika Serikat, Australia, dan Prancis. Pada November 2018, Prancis mengumumkan pembelian total hingga $89 juta, dan beberapa hari kemudian AS menandatangani kontrak pertamanya sebesar $39 juta. Inggris menandatangani kontrak $ 1,8 juta pada April 2019 sebagai bagian dari Inisiatif Jalur Cepat. Pada musim panas 2019, Angkatan Darat AS menerima sistem Black Hornet 3 PRS pertamanya untuk Divisi Lintas Udara ke-82, yang dikerahkan ke Afghanistan. Nanodrone ini digunakan untuk pengumpulan informasi dan pengintaian di tingkat regu dan peleton.
Selama pengembangan drone PRS, FLIR menyadari bahwa banyak kendaraan membutuhkan sistem pengintaian jarak pendek yang dapat digunakan dari bawah pelindung. Hal ini menyebabkan pengembangan sistem VRS (Vehicle Reconnaissance System), yang didasarkan pada platform yang sama dan dilengkapi modul peluncuran dengan empat kaset pemanas dan pengisi daya yang dapat dilepas. Kit VRS memiliki berat sekitar 23 kg, berukuran 470x420x260 mm dan secara opsional dapat dilengkapi dengan perlindungan balistik. Ini dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam sistem manajemen pertempuran melalui antarmuka standar; Kongsberg telah mengintegrasikannya ke dalam sistem Integrated Combat Solution (ICS) mereka. FLIR telah mendemonstrasikan sistem ini tidak hanya sebagai alat pengintai, tetapi juga sebagai alat bidik dengan GPS terintegrasi. VRS saat ini hanya tersedia dalam pra-produksi, tetapi FLIR siap untuk memulai produksi karena produk tersebut pertama kali ditampilkan pada Oktober 2018 dan sangat diminati.
Selain FLIR, dua pesaing lagi berjuang untuk kontrak Soldier Borne Sensor, AeroVironment dan InstantEye Robotics (sebuah divisi dari Physical Sciences Inc). AeroVironment mengembangkan quadrocopter Snipe seberat 140 gram dengan durasi terbang 15 menit dan jarak terbang lebih dari satu kilometer, dilengkapi dengan kamera optoelektronik dan inframerah. Dengan kecepatan maksimum 9,8 m / s, perangkat ini cukup senyap dan tidak terdengar bahkan pada ketinggian 30 meter di atas tanah, dikendalikan oleh aplikasi intuitif yang dimuat pada pengontrol sentuh dengan Windows 7. Mempersiapkan drone untuk terbang, dirakit dari lima bagian yang bergerak, membutuhkan waktu kurang dari satu menit. Setelah memilih salah satu pesaingnya oleh Angkatan Darat AS, AeroVironment rupanya meninggalkan program Snipe.
Quadcopter Mk-3 GEN5-D1 / D2 InstantEye Robotics memiliki berat kurang dari 250 gram (berat maksimum yang diizinkan). Kompleks dengan berat 6, 35 kg mencakup dua perangkat, satu Ground Control Station-D, satu layar terlindungi, enam baterai, pengisi daya, satu set sekrup, satu antena cadangan, kotak transportasi, dan wadah untuk bekerja di lapangan. Perangkat dapat mencapai kecepatan maksimum 8, 94 m / s dan menahan kecepatan angin yang sama, jangkauan saluran transmisi data adalah 1,5 meter. Baterai utama menyediakan waktu penerbangan 12-15 menit, namun baterai tambahan menjamin pengoperasian 20-27 menit. Pada akhir 2018, InstantEye mengirimkan 32 kompleks ini ke Korps Marinir AS untuk evaluasi operasional sebagai bagian dari program drone taktis kecil.
Drone NanoHawk, pertama kali ditampilkan sebagai prototipe di Eurosatory 2018, dikembangkan oleh perusahaan Prancis Aeraccess berdasarkan kebutuhan khusus pasukan khusus Prancis, yang membutuhkan UAV untuk digunakan di dalam gedung dan struktur tertutup lainnya. Dalam kompetisi yang dijalankan oleh Lab Kontrol Senjata, NanoHawk mengalahkan lima kandidat lainnya di babak pertama.
Dalam proyek ini, Aeraccess memanfaatkan pengalamannya dengan drone SparrowHawk yang lebih besar, yang dikembangkan bersama dengan pasukan khusus polisi Prancis dan juga mampu beroperasi tanpa adanya sinyal GPS. Namun, pasukan khusus Prancis ingin memiliki sistem yang jauh lebih kecil dan, sebagai hasilnya, drone NanoHawk muncul, di mana skema quadrocopter dipertahankan dan perlindungan baling-baling ringan muncul, yang tidak dapat dihilangkan saat terbang di dalam ruangan. Dibandingkan dengan prototipe, bodi versi produksi dilengkapi dengan sensor penghindaran rintangan 360 °. Selain itu, dua beban target optoelektronik / inframerah dipasang di depan dan belakang, yang memungkinkan operator melihat gambar dari kedua arah dan, dengan demikian, mengontrol situasi dengan lebih baik; sensor opsional juga memungkinkan pemetaan volumetrik digital bangunan. Kasing, bersama dengan struktur pelindung sekrup, telah sepenuhnya didesain ulang, sekarang pengguna dapat dengan cepat memperbaiki perangkat di lapangan. Versi saat ini memiliki berat 350 gram tanpa baterai, dengan berat lepas landas maksimum meningkat menjadi 600 gram dengan baterai yang lebih kuat yang menyediakan 10 menit penerbangan. Dimensinya tetap sama, sekrup 180x180 mm, namun, jika pelanggan membutuhkan sangkar pelindung baru, dimensi akan meningkat menjadi 240x240x90 mm.
Salah satu elemen utama kompleks adalah pengontrol manual, yang memungkinkan operator untuk memegang senjata di sisi lain, sementara monitor dipasang pada rompi antipeluru, meskipun dimungkinkan untuk memasangnya di bagian belakang perisai atau letakkan di pergelangan tangan. Mode penerbangan cerdas secara signifikan mengurangi beban kerja operator, dan tautan data terenkripsi multipleks pembagian frekuensi ortogonal memungkinkan kontrol penerbangan simultan dan transmisi video dengan menggunakan sistem kriptografi tunggal dengan dua frekuensi berbeda.
Sejak demonstrasi pertamanya, drone NanoHawk telah menjalani pengujian ekstensif. Dalam tugas yang khas, ia lepas landas dari luar gedung, terbang ke dalamnya melalui jendela yang terbuka, dan kemudian bergerak 3-4 lantai ke bawah atau ke atas tergantung pada ketebalan dinding. Perangkat ini juga menerima izin untuk bekerja di kapal, menunjukkan kemampuannya untuk terbang di atas dan di bawah operator tanpa kehilangan sinyal radio dan video, yang membuka pasar yang sama sekali baru. Pada malam hari dapat dihubungkan ke sistem night vision sehingga hanya operator yang dapat melihatnya. NanoHawk juga diuji dengan kru anjing, di mana anjing dilatih untuk membawa drone dengan menahannya di mulut dengan tali pendek. Anjing itu mulai memeriksa gedung dan, ketika dia merasakan kehadiran seseorang di ruangan itu, menjatuhkan drone di luar, setelah itu lepas landas sesuai perintah. Anjing itu juga dapat dilengkapi dengan repeater untuk meningkatkan jangkauan drone, yang diklaim pengembang beberapa ratus meter di luar ruangan.
Setiap sistem NanoHawk terdiri dari saluran data, pengontrol, monitor, dan dua perangkat. Unit pertama yang memesan NanoHawk adalah pasukan operasi khusus lokal. Pasukan khusus Prancis telah menandatangani kontrak dengan perusahaan Aeraccess, yang menurutnya menerima versi khusus dari sistem tersebut. Di sisi ekspor, Aeraccess telah menerima pesanan kendaraan dalam jumlah yang tidak diketahui dari militer dan lembaga penegak hukum Singapura, Uni Emirat Arab, Inggris, dan Kanada.
Tentara Prancis membeli mikrodron NX70 yang dikembangkan oleh Novadem atas permintaan mendesak. Quadcopter ini dengan berat lepas landas maksimum 1 kg dalam keadaan tidak dilipat memiliki dimensi 130x510x510 mm (saat dilipat - 130x270x190 mm). Dilengkapi dengan kamera siang Ultra-HD panjang fokus ganda yang menyediakan FOV 50 ° dan 5 ° dan FOV 34 °; tergantung pada keinginan pelanggan, matriks konverter video dapat memiliki dimensi 320x240 atau 640x480. Waktu persiapan untuk penerbangan kurang dari satu menit, waktu yang dihabiskan di udara adalah 45 menit, dan jarak terbang satu kilometer; varian extended-range memiliki jangkauan hingga 5 km. Perangkat tersebut dapat terbang dengan kecepatan angin hingga 65 km/jam dan pada ketinggian 3000 meter di atas permukaan laut. NX70 juga dapat terbang dalam konfigurasi yang ditambatkan, memungkinkannya tetap tinggi untuk waktu yang lama. Tentara Prancis menerima 27 sistem pertama (masing-masing dengan dua perangkat) pada Juni 2019. Drone NX70 pertama dikerahkan di negara bagian Mali di Afrika, tempat kontingen Prancis memerangi pemberontak.
Pada tahun 2017, Diodon Drone Technology memperkenalkan quadcopter SP20-nya. Jelas tidak dalam kategori nano-UAV karena desainnya yang tidak biasa, sangat cocok untuk digunakan oleh pasukan khusus. Quadcopter ini dimaksudkan untuk operasi di unit udara, karena memiliki pengerasan dan tahan air sesuai dengan perumahan standar IP46 dengan semua elektronik dan empat "kaki" tiup, di ujungnya dipasang baling-baling dengan motor, yang memungkinkan pesawat terbang tetap mengapung, menggunakan permukaan air untuk lepas landas dan mendarat. Itu juga dapat bekerja di darat, sementara elemen tiup menyerap energi benturan dengan baik. Drone Sp20 dengan berat 1,6 kg memiliki muatan pengenal 200 gram, memiliki kecepatan maksimum 60 km / jam dan kecepatan vertikal 3 m / s. Dua sensor ditawarkan untuk itu: kamera CCD dengan matriks 976x582 dan dengan lensa 3 mm, 8 mm atau 12 mm, mampu beroperasi pada pencahayaan 0,0002 lux, dan imager termal tanpa pendingin dengan lensa 14,2 mm dan matriks 640x480.
Drone SP20 dapat terbang dengan kecepatan angin hingga 25 knot, ketinggian operasi maksimum 2500 meter, dan suhu operasi dari -5 ° C hingga + 45 ° C. Dengan "cakar" kempis dan bilah terlipat, dimensi peralatan adalah 220x280x100 mm, dalam urutan kerja - 550x450x190. Waktu penyetelan kurang dari satu menit, berkat kompresor kecil yang disertakan yang digunakan untuk mengembang kaki. Baterai diisi selama 23 menit penerbangan. SP20 dilengkapi dengan saluran komunikasi analog dengan jangkauan hingga 2 km. Drone SP20 Diodon dilengkapi dengan stasiun kontrol tanah kasar IP56 1,2kg. UAV amfibi unik ini saat ini sedang diuji di berbagai divisi, dan Diodon Drone Technologies sedang menunggu pesanan pertamanya, terutama dari militer Prancis.
