Semua UAV yang dipertimbangkan dalam artikel ini termasuk dalam kelompok 1. Kumpulan ini dengan berat lepas landas maksimum 0 hingga 9 kg termasuk sejumlah besar sistem dari berbagai jenis, termasuk jenis pesawat dan helikopter, dan semuanya, sebagai peraturan, dilancarkan dengan tangan. Sangat sedikit drone ini dapat dikategorikan sebagai "nano". Mereka adalah sistem yang sangat ringan, kebanyakannya menggunakan rotor utama, bagaimanapun, seperti orang lain yang disebutkan dalam artikel ini. Mana-mana askar bermimpi memiliki sistem terbang di tangan yang dapat melihat "di sudut" dan kembali melakukan tugas-tugas berikut, kerana berat dan jumlah penyelenggaraan bahan dan teknikalnya minimum, iaitu peningkatan yang signifikan dalam jumlah bebannya dikecualikan.
Pasukan khas biasanya yang pertama menerima sistem berteknologi tinggi baru, yang kemudian memasuki perkhidmatan dengan unit konvensional. Walau bagaimanapun, hanya sedikit sistem yang tersedia untuk tentera di pasaran pertahanan (tentu saja, semua drone "santai" ini yang dijual di ratusan di kedai mainan tidak dilindungi di sini), hanya sebahagian daripadanya yang pertama kali digunakan oleh pasukan khas dan lebih sedikit lagi mereka yang menjadi laris dengan serta-merta. Beberapa drone lain yang sedikit lebih besar, yang tidak lagi sesuai dengan kategori "nano", mempunyai ciri-ciri yang agak pelik, yang menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk pasukan operasi khas (SSO) dan seterusnya.
Sebelum kita mula menerangkan sistem yang ada, mari kita lihat bagaimana masa depan, walaupun hari ini banyak perkara dapat dikaitkan dengan dunia fiksyen ilmiah dan bukannya realiti. Pada tahun 2011, AeroVironment mengembangkan Nano Hummingbird, VTOL seperti burung terbang dengan berat maksimum lepas landas 19 gram, dengan lebar sayap 160 mm memungkinkannya tetap di udara. Sudah tentu, ini adalah perkembangan paling kompleks dalam semua aspek, dari mekanik dan avionik hingga saluran penghantaran data. Makmal Charles Stark Draper mengambil jalan yang berbeda, percaya bahawa tidak ada nanodron serangga yang lebih cekap dan bermanuver daripada drone yang meniru capung. Pada bulan Januari 2017, ia mengumumkan bahawa program DragonflEye, yang dijalankan dengan kerjasama Institut Perubatan Howard Hughes, telah membuat beberapa kemajuan dalam pengurusan capung berkat berkat ransel kecil yang menggabungkan teknologi navigasi, biologi sintetik, dan neurosensori dan mengirimkan isyarat kawalan neurosensori ke pepatung. Hari ini, teknologi sistem burung atau serangga tidak bersedia untuk kejayaan komersial yang besar, tetapi saatnya pasti akan tiba apabila mereka akan menemui pengguna mereka yang bersyukur. Sementara itu, nanodron semasa menggunakan teknologi helikopter, yang memberikan kemungkinan lepas landas dan mendarat secara menegak.
Pada bulan Januari 2017, Departemen Pertahanan AS mengeluarkan permintaan untuk maklumat yang disebut Soldier Borne Sensor Unmanned Aircraft Systems (sensor yang dipakai oleh tentera, sistem udara tanpa pemandu), yang tujuannya adalah untuk mengumpulkan maklumat untuk program yang dirancang di masa depan. Kali ini, tujuannya adalah untuk menggunakan sistem-sistem ini dalam pasukan biasa untuk memberikan pengawasan pada tingkat masing-masing regu dan pasukan. Tidak ada banyak sistem yang tersedia di pasaran yang memenuhi syarat Amerika, yang diumumkan pada Januari 2018 pada pertemuan di Hari Industri yang disebut. Antaranya: melayang pada ketinggian rendah sekurang-kurangnya 15 minit, tiga penerbangan dengan bateri terisi penuh dalam keadaan angin ringan, berat maksimum peranti adalah 250 gram, berat maksimum keseluruhan kompleks adalah 1.36 kg. Keperluan tersebut juga memberikan kebarangkalian untuk mengesan 90% objek sebesar seseorang dari 50 meter pada waktu malam, ditambah waktu latihan maksimum 16 jam. Sistem mesti menyimpan rakaman gambar dan video dan menghantar gambar kepada askar dalam masa nyata untuk digunakan dengan segera. Sebagai tambahan, kriteria pemilihan merangkumi tanda tangan visual dan akustik, jarak pandang dan parameter lain yang belum disebutkan namanya. Tujuh syarikat dan organisasi muncul untuk taklimat itu, tetapi pesaing utama dengan cepat merosot kepada tiga peserta - AeroVironment, InstantEye Robotics dan FLIR Systems.
Pada akhir November 2016, FLIR Systems memperoleh syarikat Norway Prox Dynamics AS dengan wang tunai $ 134 juta. Syarikat ini merupakan salah satu pelopor dalam bidang nano-UAV, yang ditubuhkan pada akhir tahun 2007 dengan tujuan untuk membangunkan UAV terkecil di dunia untuk pengguna profesional. Versi pertama, yang disebut Black Hornet, muncul pada tahun 2012, dan setelah versi baru muncul, ia menerima sebutan Black Hornet 1. "Pesawat ini didasarkan pada teknologi yang sama sekali baru, tetapi jarak penerbangannya terbatas hingga 600 meter, namun, serta jangka masa penerbangan adalah 15 minit,”kata jurucakap FLIR Systems. Pelanggan pertama adalah Tentera Inggeris, yang, sebagai tindak balas kepada keperluan mendesak, mengerahkan drone Black Hornet PD-100 pertamanya pada tahun 2012 di Afghanistan. Ini menjadi mode penting dalam rekod prestasi nano-UAV Norway; kemudian pada tahun 2015, varian kedua Black Hornet 2 dikembangkan dan dipersembahkan. "Ia berdasarkan platform yang sama, tetapi terdapat banyak peningkatan dari segi sensor, jarak dan kestabilan angin." Enjin dengan penggunaan tenaga yang lebih rendah dipasang pada perangkat, yang, dalam kombinasi dengan daya baterai yang meningkat, memungkinkan untuk meningkatkan jangkauan penerbangan dan pada masa yang sama meningkatkan jangkauan saluran penghantaran data. Di samping itu, varian Black Hornet 2T dikembangkan, di mana alat pemancar haba dari FLIR dipasang, ini adalah kerjasama pertama antara kedua syarikat. Sistem Black Hornet 2 telah diperoleh oleh sebilangan pelanggan kerana kelebihannya yang jelas.
Memandangkan pelancaran program yang berpotensi diutamakan di Amerika Syarikat, dan fakta bahawa tentera AS membeli sekurang-kurangnya pesanan drone lebih besar daripada negara lain, FLIR memutuskan bahawa ia bernilai lebih banyak melabur dalam bidang nanosistem dan, oleh itu, memperoleh Prox Dynamics. Selepas penggabungan ini, pembiayaan untuk projek-projek yang menjanjikan meningkat dengan mendadak, menghasilkan Black Hornet 3. yang baru. Direka oleh ayah dari Black Hornet yang asli, Peter Muren, peranti ini mengekalkan skema helikopter, tetapi reka bentuk rotor telah direvisi secara radikal. Platform ini sekarang modular sepenuhnya, dengan bateri yang boleh ditanggalkan dan pelbagai beban sasaran yang memungkinkan untuk konfigurasi semula drone dengan cepat. Stesen pangkalan generasi baru telah menerima sejumlah peningkatan, baik perkakasan dan perisian. Berat Black Hornet 3 dengan baling-baling 123 mm telah meningkat dua kali ganda berbanding pendahulunya dan berjumlah 33 gram, ia dapat bertahan di udara selama 25 minit dan terbang ke jarak maksimum 2 km. Drone ini mengembangkan kecepatan hingga 6 m / s dan dapat terbang dengan kecepatan angin hingga 15 knot (hembusan hingga 20 knot), dan juga ketika hujan ringan. Dari segi sensor, drone ini dilengkapi dengan imej termal FLIR Lepton dan kamera video definisi tinggi yang mampu mengambil gambar. Imager termal dengan matriks 160x120 dan nada 12 mikron beroperasi dalam julat 8-14 mikron dan mempunyai medan pandangan 57 ° x42 °, dimensinya 10, 5x12, 7x7, 14 mm, dan beratnya ialah hanya 0.9 gram. Dua kamera siang tersedia, bergantung pada konfigurasi, masing-masing memberikan resolusi video 680x480 dan resolusi foto 1600x1200, adalah mungkin untuk melapisi gambar dari kamera siang dan malam.
Inovasi utama dalam Black Hornet 3 ialah ia dapat terbang walaupun tanpa isyarat GPS. "Namun, kami terus mengembangkan fitur ini karena masih berpotensi untuk banyak peningkatan," kata seorang jurucakap syarikat. Terdapat empat mod penerbangan: hovering dan pemerhatian automatik dan manual, penerbangan di sepanjang laluan yang telah ditentukan dan titik yang dipilih oleh pengendali, pengembalian automatik dan kehilangan komunikasi. "Kami sentiasa mengemas kini perisian kami untuk mengurangkan beban kognitif pada operator. Sistem ini, yang dikenali sebagai Black Hornet 3 PRS (Personal Reconnaissance System), disepadukan dengan perisian ATAK (Android Tactical Assault Kit) Tentera Darat AS. Sistem Black Hornet 3 yang lengkap dengan berat kurang dari 1.4 kg merangkumi dua pesawat, alat kawalan tangan dan skrin video. Drone Black Hornet 3 telah dibeli oleh 35 negara, dengan pembeli terbesar adalah Amerika Syarikat, Australia dan Perancis. Pada bulan November 2018, Perancis mengumumkan pembelian berjumlah $ 89 juta, dan beberapa hari kemudian AS menandatangani kontrak pertamanya dengan harga $ 39 juta. UK menandatangani kontrak bernilai $ 1.8 juta pada April 2019 sebagai sebahagian daripada Inisiatif Jalur Cepat. Pada musim panas 2019, Angkatan Darat AS menerima sistem PRS Black Hornet 3 pertamanya untuk Bahagian Udara ke-82, yang dikerahkan ke Afghanistan. Nanodron ini digunakan untuk pengumpulan maklumat dan pengintaian di peringkat skuad dan platun.
Semasa pengembangan drone PRS, FLIR menyedari bahawa banyak kenderaan memerlukan sistem pengintaian jarak pendek yang dapat digunakan dari perisai bawah. Ini membawa kepada pengembangan sistem VRS (Vehicle Reconnaissance System), yang didasarkan pada platform yang sama dan dilengkapi modul pelancaran dengan empat kaset pemanasan dan pengisian yang boleh ditanggalkan. Kit VRS beratnya sekitar 23 kg, berukuran 470x420x260 mm dan secara opsional dapat dilengkapi dengan perlindungan balistik. Ia dapat diintegrasikan dengan mudah ke dalam sistem pengurusan pertempuran melalui antara muka standard; Kongsberg telah mengintegrasikannya ke dalam sistem Integrated Combat Solution (ICS) mereka. FLIR telah memperlihatkan sistem ini tidak hanya sebagai alat pengintaian, tetapi juga sebagai alat tujuan dengan GPS yang terintegrasi. VRS saat ini hanya tersedia dalam pra-produksi, tetapi FLIR siap untuk memulakan produksi kerana produk ini pertama kali ditunjukkan pada Oktober 2018 dan mendapat permintaan tinggi.
Selain FLIR, dua lagi pesaing memperjuangkan kontrak Soldier Borne Sensor, AeroVironment dan InstantEye Robotics (bahagian Sains Fizikal Inc). AeroVironment telah mengembangkan quadrocopter Snipe seberat 140 gram dengan jangka waktu penerbangan 15 minit dan jarak penerbangan lebih dari satu kilometer, dilengkapi dengan kamera optoelektronik dan inframerah. Dengan kelajuan maksimum 9.8 m / s, peranti ini cukup senyap dan tidak terdengar walaupun pada ketinggian 30 meter di atas permukaan tanah, ia dikendalikan oleh aplikasi intuitif yang dimuatkan pada alat kawalan sentuh dengan Windows 7. Menyiapkan drone untuk penerbangan, dipasang dari lima bahagian yang bergerak, mengambil masa kurang dari satu minit. Setelah memilih salah satu pesaingnya oleh Tentera Darat AS, AeroVironment nampaknya meninggalkan program Snipe.
Quadcopter Mk-3 GEN5-D1 / D2 InstantEye Robotics mempunyai berat kurang daripada 250 gram (berat maksimum yang dibenarkan). Kompleks seberat 6, 35 kg ini merangkumi dua peranti, satu Ground Control Station-D, satu display yang dilindungi, enam bateri, pengecas, satu set skru, satu antena ganti, sebuah kotak pengangkutan dan sebuah wadah untuk bekerja di ladang. Peranti boleh mencapai kelajuan maksimum 8, 94 m / s dan menahan kelajuan angin yang sama, jarak saluran penghantaran data adalah 1.5 meter. Bateri utama memberikan masa penerbangan 12-15 minit, namun bateri tambahan menjamin 20-27 minit operasi. Pada akhir tahun 2018, InstantEye menyampaikan 32 kompleks ini kepada Kor Marin AS untuk penilaian operasi sebagai sebahagian daripada program drone taktik kecil.
Drone NanoHawk, pertama kali ditunjukkan sebagai prototaip di Eurosatory 2018, dikembangkan oleh syarikat Perancis Aeraccess berdasarkan keperluan khusus pasukan khas Perancis, yang memerlukan UAV untuk digunakan di dalam bangunan dan struktur tertutup lain. Dalam pertandingan yang dijalankan oleh Weapons Control Lab, NanoHawk mengalahkan lima calon lain pada pusingan pertama.
Dalam projek ini, Aeraccess memanfaatkan pengalamannya dengan drone SparrowHawk yang lebih besar, yang dikembangkan bersama dengan pasukan khas polis Perancis dan juga mampu beroperasi tanpa adanya isyarat GPS. Namun, pasukan khas Perancis ingin memiliki sistem yang jauh lebih kecil dan, sebagai hasilnya, drone NanoHawk muncul, di mana skema quadrocopter dipelihara dan perlindungan baling-baling cahaya muncul, yang tidak dapat dikeluarkan ketika terbang di dalam rumah. Berbanding dengan prototaip, badan versi produksi dilengkapi dengan sensor penghindaran halangan 360 °. Di samping itu, dua beban sasaran optoelektronik / inframerah dipasang di depan dan di belakang, yang membolehkan pengendali melihat gambar dari kedua arah dan, dengan demikian, mengawal keadaan dengan lebih baik; sensor pilihan juga membolehkan pemetaan bangunan volumetrik digital. Sarungnya, bersama dengan struktur pelindung skru, telah direka semula sepenuhnya, kini pengguna dapat memperbaiki alat di lapangan dengan cepat. Versi semasa beratnya 350 gram tanpa bateri, dengan berat lepas landas maksimum meningkat menjadi 600 gram dengan bateri lebih kuat yang menyediakan penerbangan selama 10 minit. Dimensi tetap sama, skru 180x180 mm, namun, jika pelanggan memerlukan sangkar pelindung baru, dimensi akan meningkat menjadi 240x240x90 mm.
Salah satu elemen utama kompleks adalah pengawal manual, yang membolehkan pengendali memegang senjata di sisi lain, sementara monitor dipasang pada rompi kalis peluru, walaupun mungkin untuk memasangnya di belakang perisai atau letakkan di pergelangan tangan. Mod penerbangan pintar mengurangkan beban kerja pengendali dengan ketara, dan pautan data enkripsi multiplexed pembahagian frekuensi ortogonal membolehkan kawalan penerbangan dan penghantaran video serentak dengan menggunakan sistem kriptografi tunggal dengan dua frekuensi yang berbeza.
Sejak demonstrasi pertama, drone NanoHawk telah menjalani ujian yang luas. Dalam tugas biasa, lepas landas dari luar bangunan, terbang ke dalamnya melalui tingkap terbuka, dan kemudian bergerak 3-4 lantai ke bawah atau ke atas bergantung pada ketebalan dinding. Peranti ini juga mendapat izin untuk bekerja di kapal, menunjukkan kemampuannya terbang di atas dan di bawah operator tanpa kehilangan isyarat radio dan video, yang membuka pasar yang sama sekali baru. Pada waktu malam ia dapat disambungkan ke sistem penglihatan malam sehingga hanya operator yang dapat melihatnya. NanoHawk juga diuji dengan kru anjing, di mana anjing-anjing itu dilatih untuk membawa drone dengan menahannya di mulut dengan tali pendek. Anjing itu mula memeriksa bangunan itu dan, ketika dia merasakan kehadiran seseorang di dalam bilik, menjatuhkan drone di luar, setelah itu dia melepaskan perintah. Anjing itu juga boleh dilengkapi dengan repeater untuk meningkatkan jarak drone, yang menurut pengembangnya adalah beberapa ratus meter di luar rumah.
Setiap sistem NanoHawk terdiri daripada saluran data, pengawal, monitor dan dua peranti. Unit pertama yang memesan NanoHawk adalah pasukan operasi khas tempatan. Pasukan khas Perancis telah menandatangani kontrak dengan syarikat Aeraccess, yang mana menurutnya pihaknya menerima versi sistem yang khusus. Dari segi eksport, Aeraccess telah menerima pesanan untuk sejumlah kenderaan yang tidak diketahui dari tentera dan agensi penguatkuasaan undang-undang Singapura, Emiriah Arab Bersatu, Inggeris dan Kanada.
Tentera Perancis 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 (bila dilipat - 130x270x190 mm). Ia dilengkapi dengan kamera ultra-HD panjang fokus ganda yang menyediakan 50 ° dan 5 ° FOV dan 34 ° FOV; bergantung pada keinginan pelanggan, matriks penukar video boleh mempunyai dimensi 320x240 atau 640x480. Masa persiapan penerbangan mengambil masa kurang dari satu minit, masa yang dihabiskan di udara adalah 45 minit, dan jarak penerbangan adalah satu kilometer; varian jarak jauh mempunyai jarak hingga 5 km. Peranti boleh terbang dengan kecepatan angin hingga 65 km / jam dan pada ketinggian 3000 meter di atas permukaan laut. NX70 juga dapat terbang dalam konfigurasi tethered, yang memungkinkannya tetap tinggi untuk jangka masa yang panjang. Tentera Perancis menerima 27 sistem pertama (masing-masing dengan dua peranti) pada bulan Jun 2019. Drone NX70 pertama dikerahkan di negara Mali di Afrika, di mana kontinjen Perancis memerangi pemberontak.
Pada tahun 2017, Diodon Drone Technology memperkenalkan quadcopter SP20. Jelas bukan dalam kategori nano-UAV kerana reka bentuknya yang tidak biasa, ia sangat sesuai digunakan oleh pasukan khas. Quadcopter ini dimaksudkan untuk beroperasi di unit udara, kerana memiliki pengeras dan kalis air sesuai dengan perumahan standard IP46 dengan semua elektronik dan empat "kaki" kembung, di hujung baling-baling dengan motor dipasang, yang memungkinkan pesawat tetap bertahan, menggunakan permukaan air untuk berlepas dan mendarat. Ia juga dapat berfungsi di darat, sementara elemen kembung menyerap tenaga hentaman dengan baik. Drone Sp20 seberat 1.6 kg mempunyai muatan dinilai 200 gram, mempunyai kelajuan maksimum 60 km / j dan kelajuan menegak 3 m / s. Dua sensor ditawarkan untuknya: kamera CCD dengan matriks 976x582 dan dengan lensa 3 mm, 8 mm atau 12 mm, yang mampu beroperasi pada pencahayaan 0,0002 lux, dan pengimejan termal tidak sejuk dengan lensa 14,2 mm dan matriks 640x480.
Drone SP20 dapat terbang dengan kecepatan angin hingga 25 knot, ketinggian operasi maksimum adalah 2500 meter, dan suhu operasi dari -5 ° C hingga + 45 ° C. Dengan "cakar" yang dikempiskan dan bilah yang dilipat, dimensi radas 220x280x100 mm, dalam urutan kerja - 550x450x190. Waktu penyiapan kurang dari satu minit, terima kasih tidak banyak kepada pemampat kecil yang disertakan yang digunakan untuk mengembang kaki. Bateri dicas selama 23 minit penerbangan. SP20 dilengkapi dengan saluran komunikasi analog dengan jarak hingga 2 km. Drone SP20 Diodon dilengkapi dengan stesen kawalan darat kasar IP56 1.2kg. UAV amfibi yang unik ini sedang diuji di pelbagai bahagian, dan Diodon Drone Technologies sedang menunggu pesanan pertama untuknya, terutamanya dari tentera Perancis.
