ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับโดรน (Drone) หรือยูเอวี (unmanned aircraft vehicle)

บทความนี้มีหลายตอน ในเบื้องต้นจะขอนำเสนอถึง
แนวคิดและพื้นฐานการออกแบบโดรน

ในปัจจุบันนั้นการพัฒนาทางด้านระบบอัตโนมัติก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วทั้งเพื่อใช้ทางด้านการทหารและพลเรือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการพัฒนายานพาหนะ(บนภาคพื้น ภาคอากาศ ผิวน้ำ ใต้น้ำ) ที่ไม่ต้องมีคนขับหรือคนบังคับอยู่ภายในตัวยานพาหนะนั้นๆ การควบคุมทำโดยศูนย์ควบคุมเฉพาะบุคคล ศูนย์ขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่ จากระยะไกลหรือใกล้ชิด ซึ่งเรารู้จักเป็นอย่างดีในปัจจุบันนั้นคือโดรน แต่น้อยคนจะรู้จักว่าสิ่งใดคือโดรนประเภทใดหรือชนิดใด ซึ่งโลกของโดรน (Drone คำอังกฤษหมายถึงตัวผึ้ง) หรือยูวี (Unmanned vehicle) นั้นสามารถแบ่งได้เป็น 4 ตระกูลด้วยกันคือ

drone

โดยสาหาเหตุที่มีการพัฒนาการใช้ยานพาหนะมากขึ้นเนื่องมาจาก การพัฒนาด้านต่างๆของโลกนั้นทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทั้งการแข่งขันทางการค้า ทางทหารซึ่งทำให้เกิดข้อพิพาทระหว่างประเทศขึ้นได้ง่าย หรือทางอุตสาหกรรมด้านต่างๆ ก่อเกิดพื้นที่ปนเปื้อนมลพิษที่มนุษย์ไม่สามารถเข้าไปได้หรือประสบกับภัยพิบัติต่างๆ ทั้งภาคพื้นดิน อากาศหรือทะเลมีความรุนแรงมากขึ้นเป็นลำดับ ความจำเป็นในการใช้ยานพาหนะเหล่านี้จึงมีสูงขึ้นตามไปด้วย หรือแม้แต่เพื่อใช้เป็นเครื่องมือในการบริการจัดการด้านต่างๆ เช่น เกษตร ผังเมือง การจราจร อุตสาหกรรมการบิน และด้านอื่น ได้เป็นอย่างดี ในปัจจุบันโดรนตระกูลที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือ UAs (unmanned aircraft system ระบบอากาศยานไร้นักบินขับ) เนื่องจากเข้าถึงพื้นที่ได้รวดเร็ว ได้ระยะไกล มุมมองทั้งกว้างและสูง ทั้งนี้ยังสามรถปฏิบัติการในเกือบทุกสภาพแวดล้อม

ประวัติการพอสังเขป ของการก่อกำเนิดอากาศยานไร้นักบินขับนั้นเริ่มจากปี ค.ศ.1981 kettering bug ค.ศ.1940-1945 V1, RP4 ค.ศ.1962 Firebee ค.ศ.1970 CL89 ค.ศ.1982 Bekaa, Scout ค.ศ.1994 Crecerelle ปัจจุบันมีมากมายแพร่หลายเป็นอย่างมากและในความเป็นจริงแล้วมิได้หมายถึงเฉพาะตัวอากาศยานเท่านั้น แต่หมายถึงระบบที่ ประกอบด้วย ส่วนของอากาศยาน สถานีควบคุมภาคพื้นดิน ระบบสื่อสารข้อมูล และผู้ควบคุมระบบ(operator นักบิน) นอกจากนี้ชื่อและคำจำกัดความของ UAV/UAS ยังมีแตกต่างออกอีกไปเช่น ROA (Remotely operated aircraft) RPV (Remotely piloted vehicle) และ RPA (Remotely Pilot aircraft นิยามไว้โดย NATO/USAF) ณ ปัจจุบันระบบอากาศยานไร้นักบินขับนั้น มิได้จำกัดส่วนประกอบเฉพาะดังที่กล่าวมาเท่านั้น แต่ยังสามารถเชื่อมต่อระบบเข้ากับระบบอากาศยานไร้นักบิน อากาศยาน ดาวเทียม สถานีภาคพื้นดินเคลื่อนที่อื่น ด้วยเทคนิคด้านการเชื่อมต่อข้อมูล (Data link) ระหว่างกันซึ่งทำให้ระบบมีความสลับซับซ้อนและใช้เทคโนโลยีชั้นสูงแต่ละด้านเข้ามาช่วยเสริมให้ระบบทำงานได้สมบูรณ์ เช่นโครงการปฏิบัติการ UK Watchkeeper ซึ่งเริ่มในปี 2011 เป็นต้น

อากาศยานไร้นักบินขับนั้นประกอบกันจากหลายส่วนขึ้นเป็นระบบ ซึ่งเรียกว่าสถาปัตยกรรมของระบบอากาศยานไร้นักบินขับ เมื่อแยกแต่ละระบบย่อยออกเป็นอิสระต่อกันเราจะสามารถมองเห็นภาพได้ดังนี้

d2

ดังที่ทราบมาเบื้องต้นแล้วว่าอากาศยานไร้นักบินขับนั้นถูกนำมาใช้งานในภารกิจต่างๆมากมาย ซึ่ง สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ภารกิจหลักๆ ดังนี้ การใช้งานในภารกิจด้านความมั่นคง(ทหาร) การใช้งานในภารกิจด้านความปลอดภัย และการใช้งานในภารกิจเชิงพาณิชย์และพลเรือน

 

d3

ในปัจจุบันมีการใช้งานทั่วโลกกว่า 7000 อากาศยานไร้นักบิน ซึ่งมี UAVs มากกว่า 30 ชนิดและมีชั่วโมงบินเฉลี่ยใกล้ถึง 2 ล้านชั่วโมงบิน

d4

มูลค่าการตลาดของ UAVs จากข้อมูลต่างประเทศนั้น แนวโน้มการใช้งานยังคงสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้ง 3 ภารกิจหลัก โดยมีการคาดคะเนกันไว้ว่า ในปี 2024 มูลค่าการตลาดจะสูงขึ้นถึง 11,000 ล้านเหรียญสหรัฐ หรือเทียบเป็นไทยไม่ต่ำกว่า 396,000 ล้านบาท นอกจากนี้สัดส่วนของการใช้งานระหว่าง 3 ภารกิจหลักก็จะมีการเปลี่ยนแปลงไปมากในอนาคตดังจะเห็นได้จากตาราง แม้ปัจจุบันแต่ละประเทศจะมีการเข้มงวดด้วยการออกกฎควบคุมการบินอากาศยานไร้นักบินขับแล้วก็ตาม

ในบทความต่อไปจะได้กล่าวถึงรายละเอียดของระบบอากาศยานไร้นักบินขับ

Reference
http://www.navaldrones.com/Hammerhead.html
https://defense-update.com/products/g/guardium.htm
http://www.wired.com/2013/11/bat-plane/
http://www.navaldrones.com/BioSwimmer.html
http://www.livescience.com/47071-drone-industry-spending-report.html

Systèmes de Drone Connaissances générales ; Thales Systèmes Aéroportés

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *