Рій дронів та божевільні покупці. Як інженери перетворюють виробництво FPV на велику індустрію
Немає більш динамічної галузі оборонної промисловості, ніж виробництво FPV-дронів. Технології змінюються ледь не щомісяця, і українським інженерам доводиться тримати цей темп, щоб не відставати від росіян.
Ще взимку 2022-2023 років FPV-дрони здавалися чимось новим та незрозумілим. "Якщо якийсь підрозділ мав десяток цих дронів і спалював ними ворожий танк, їх сприймали як космодесант і про них складали легенди", – розповідає ЕП співзасновник компанії "Дикі шершні", одного з перших серійних виробників ударних FPV-дронів.
Спочатку китайські "іграшки" з прив’язаними гранатометними снарядами були далекими від того, щоб стати зброєю перемоги. Ворог швидко навчився глушити їм зв’язок засобами радіоелектронної боротьби (РЕБ).
Проте серед військових, волонтерів та благодійних фондів знайшлися ентузіасти, які повірили в ідею перетворення FPV на зрілу систему озброєнь. Отримавши перші замовлення, вітчизняні конструктори вступили в шалені технологічні перегони з росіянами.
Зараз FPV-дрони суттєво відрізняються від тих, що були рік тому. Вони обросли новими системами зв’язку, управління, детонації, їх переводять на нові частоти, оснащують штучним інтелектом (ШІ) та спеціалізованими боєприпасами.
Наразі на фронті працюють понад сто різних моделей FPV-дронів, які постачають уже сотнями тисяч штук. Ними компенсовують нестачу не тільки артилерійських снарядів, а й систем протиповітряної оборони.
Поступово до розвитку та масштабування технології долучилася держава. На українських виробників полилися замовлення на сотні мільйонів доларів, що запустило процес укрупнення компаній, локалізації виробництва компонентів та залучення інвестицій.
Ринок тримається на технологіях
Українська галузь FPV-дронів тримається на плаву завдяки інженерам, які постійно вдосконалюють технологію і роблять її конкурентною на полі бою.
Головним викликом є протистояння ворожим системам РЕБ. Оператор дрона тримає зв’язок зі своїм апаратом на певних радіочастотах і вручну доводить його до цілі. Завдання ворожого РЕБ – залізти на ці частоти і потужним сигналом перервати зв’язок дрона з оператором.
Перші українські FPV-дрони літали на частотах 850-930 МГц, які ще називають стандартними. Росіянам довелося поставити на фронт тисячі засобів РЕБ, які налаштовані глушити саме ці частоти біля своїх позицій.
Після цього українські військові інженери почали переводити дрони на інші частоти, проти яких російські засоби РЕБ безсилі. Проте і на це у ворога знайшлася відповідь: росіяни поставили більше систем РЕБ, які здатні одночасно закривати кілька діапазонів частот.
Яскравий приклад – так звані російські танки-сараї. На них встановлюють одразу кілька антен та модулів РЕБ.
Тепер для захисту від FPV-дронів росіянам доводиться переносити більше обладнання: модулів, антен, акумуляторів, генераторів. Ефективні системи РЕБ стали менш мобільними і потребують точніших даних радіоелектронної розвідки. Серед них є робочі зразки, які протидіють українським дронам навіть на нестандартних частотах.
Зараз знову слово за дронами. Мова йде не тільки про чергову зміну частот у конструкції українських FPV-дронів, а й про можливість змінювати робочу частоту під час польоту.
"Проблема РЕБів на багато діапазонів у їхній неспівмірний вартості, габаритах та великому випроміненні, яке робить їх мішенню на полі бою. Водночас не можна сказати, що FPV-дрони перемагають РЕБ у технологічній війні. Це постійне протистояння, яке буде тривати, поки не відбудеться якийсь революційний технологічний прорив", – розповіли ЕП в Окремому спеціальному центрі електронної підтримки.
У пошуках такого прориву кілька українських компаній працюють над впровадженням в FPV-дрони машинного зору. Ідея в тому, щоб оператор вручну підводив дрон до цілі на висоті кілька сотень метрів, куди не дотягуються хвилі РЕБу. Безпілотник самотужки захоплює ціль та автоматично летить на неї, навіть якщо зв’язок з оператором втрачено.
Український РЕБ проти російських дронів. Як вітчизняні компанії нарощують виробництво дефіцитної зброї?
Обладнання дронів ШІ – нова вершина складності для інженерів, але її взяття означатиме, що FPV ще довго користуватимуться попитом на фронті.
"Наші дрони з машинним зором уже проходять випробування в бою. Щоб пустити в серію таку розробку, будь-якому виробнику треба подолати купу "хвороб". Наприклад, дрон може захоплювати кущ або тінь замість танка, його може зносити вітром і збиватися приціл. Це велика робота для програмістів.
Ми тренуємо нейромережу таким чином, щоб дрон сам бачив ціль, ідентифікував її і знав, під яким кутом потрібно її вражати", – розповів співзасновник "Диких шершнів".
Українська компанія VYRIY уже запустила серійне виробництво FPV з машинним зором і готова йти далі – створювати "розумний" рій дронів.
Проєкт реалізують спільно з компаніями Sine engineering та Swarmer. Завдання – створити таку технологію, щоб група дронів могла полетіти у визначене місце, побачити та одночасно вразити кілька різних цілей. Наприклад, танк і піхоту поряд з ним.
"Найскладніше – побудувати систему координат, щоб група розуміла своє розташування. Плануємо, що оператор обиратиме точку на карті, куди полетить рій. Після досягнення місця призначення рій вмикає камери і захоплює одночасно кілька цілей.
Щойно оператор натисне "галочку" на планшеті – дрони автоматично полетять на противника. У собівартості дрона така технологія додасть лише 50 доларів", – розповів ЕП засновник VYRIY Олексій Бабенко.
Існування такої розробки збурило дискусію на Заході. "Штучний інтелект починає епоху роботів-убивць", – написано в заголовку матеріалу New York Times, журналісти якого ставлять питання про етичність та безпеку використання таких технологій.
"Проти поганих людей зі зброєю є тільки одне рішення: добрі люди зі зброєю або добрі роботи. Використання бойових роботів із штучним інтелектом – це дійсно відкриття "скриньки Пандори", але на цій війні ми зробимо все, щоб привести нашу країну до перемоги", – відповів Бабенко.
Технології FPV-дронів починають використовувати і для збиття ворожих БПЛА-розвідників, які є великою проблемою. Недавно в Миргороді, у глибокому тилу, російський безпілотник "Орлан" літав над аеродромом, а українські військові не змогли його знищити. У підсумку він навів на аеродром ворожі ракети, які вдарили по літаках.
За останні два місяці в мережі з’яввилося чимало відео, як українські оператори знищують ці безпілотники за допомогою FPV-дронів. За даними джерел ЕП, такі рішення розробляють кілька вітчизняних компаній.
"Є певні проблеми з виявленням цілі та доведенням дрона до цілі, але вони вирішуються і зовсім скоро ми побачимо значно більше випадків, коли FPV-дрон збиває "Орлан" у небі", – розповів ЕП один з розробників.
Еволюціонують і боєприпаси для дронів. "Якщо раніше ми робили саморобні вибухові пристрої з інших радянських боєприпасів, то зараз державні відомства постачають дрони в комплекті з бойовою частиною", – розповів ЕП командир роти ударних БПЛА бригади НГУ "Хартія" Ігор Райков.
Боєприпаси для дронів виготовляють приватні і державні компанії. За словами голови Мінстратегпрому Олександра Камишіна, загалом в Україні налічується близько 50 виробників.
З "божевільного" до розумного покупця
Говорити про перемогу України в технологічних перегонах зарано. Росіяни теж опанували FPV-дрони. За словами Райкова, зараз кількість випущених дронів з обох сторін приблизно однакова.
Однак ворог має більше ресурсів для нових розробок та масштабування виробництва. Тож невідомо, чи зможе Україна перевершити РФ на довгій дистанції.
Гроші на 2024 рік знайшли. Лише Держспецзв’язок отримав для замовлення дронів 1 млрд дол, переказаних з військового ПДФО. Дрони закуповують інші відомства, військові частини та міста. Питання лише в тому, наскільки ефективно будуть витрачені гроші.
"Спочатку держава була примхливим покупцем і нічого не купувала, а потім вона стала божевільним покупцем і стала купувати все що завгодно. Через це часто просідає якість", – сказала керівниця проєкту Victory Drones Марія Берлінська в коментарі "Суспільному".
Продай мені цей дрон. Як бюрократія гальмує розробку нової української зброї
ЕП відомо про випадки, коли військові відмовлялися приймати партію дронів, оскільки вироби були непридатні для виконання своїх завдань. Причина полягає в складності технології. Тепер вона вимагає уваги до деталей та експертизи з боку закупівельників.
"Раніше завдання було просте: скласти дрон, який полетить. Тепер уже всі думають про стабільність зв’язку, акумулятор, налаштування, камеру, правильні частоти. Зараз недостатньо просто зробити FPV-дрон. Він має бути "заточений" до потреб військових на кожній ділянці фронту", – зазначив співзасновник "Диких шершнів".
На його думку, у найближчому майбутньому вирішальне значення на фронті матиме не кількість, а якість FPV-дронів. Правильно укомплектовані безпілотники з машинним зором та динамічною зміною частоти коштуватимуть більше, ніж зараз, а закупівля дронів за 300 дол "стане непристойною".
Іншими словами, заяви про "мільйон FPV-дронів" не матимуть жодного значення, якщо замовники гнатимуться лише за кількістю та дешевизною і купуватимуть неактуальні дешеві безпілотники.
Опитані ЕП учасники ринку погоджуються, що держава поступово навчається правильно формувати вимоги до виробників дронів і закуплена зброя стає більш наближеною до реалій фронту.
"Очевидно, що для українських компаній уже не проблема виробити мільйон FPV-дронів. Однак тепер для державних замовників та військових важлива якість. Виробники, що не можуть робити якісний продукт, поступово згортаються.
З’являються дрони з автонаведенням або машинним зором, скоро буде зафіксована квота на їх закупівлю", – розповіла ЕП заступниця міністра з питань стратегічних галузей промисловості Ганна Гвоздяр.
Виробництво, яке неможливо знищити ракетами. Як у Франківську виготовляють дрони-камікадзе для фронту
Суттєво підняти якість закупівель має створення окремого роду військ – Сил безпілотних систем під командуванням Вадима Сухаревського. Ця структура покликана на найвищому рівні говорити про потреби військових, встановлювати вимоги до дронів, визначати технологічні тренди, до яких має готуватися вітчизняна оборонна промисловість.
За словами Райкова, командування вже збирає статистику ефективності використання різних моделей FPV-дронів, щоб використати цю інформацію для закупівель.
Поки держава лише навчається правильно формулювати вимоги до FPV-дронів, масштабування інноваційних продуктів підтримують благодійні фонди, які, на думку опитаних ЕП учасників ринку, є найбільш ефективним замовником завдяки своїй гнучкості та прямому контакту з військовими.
Проблема китайських компонентів
На фронт досі потрапляють дрони, не пристосовані до боїв. Їх доводиться модифікувати у фронтових майстернях. Причина полягає в неправильних закупівлях і затримках у виробництві.
"Через дефіцит компонентів виробництво перших великих партій гальмувало. Ми досі отримуємо від держави дрони, які були замовлені шість місяців тому. За цей час технології змінилися, тож їх часто доводиться переробляти вручну або відправляти назад на переобладнання. Виробники роблять висновки і в наступних партіях вони вже більш актуальні", – зазначає Райков.
Проблема затримок у виробництві часто пов’язана із залежністю від китайських компонентів, які доводиться чекати місяцями. Ба більше, опитані ЕП виробники скаржаться, що іноді приходять партії електроніки з 25-відсотковим браком або неправильними характеристиками. Навіть якщо мова йде про перевірених постачальників, залежність від китайських компонентів містить політичні ризики, адже Китай – союзник Росії.
Українські "шахеди", снаряди та корупційні шпаринки в Укроборонпромі. Інтерв'ю з директором Германом Сметаніним
Оскільки політичні ризики, вимоги до якості компонентів і термінів виробництва постійно зростають, українські компанії починають самотужки виробляти деякі деталі для дронів.
"Чимало українських компаній пішли у виробництво рам, моторів, антен, камер, плат. Ми готуємо базу українських виробників компонентів, щоб виробники FPV-дронів мали можливість скласти продукт з якомога меншою кількістю китайських деталей.
Державні замовники віддають пріоритет дронам з більшою кількістю українських компонентів. Наразі ця практика не закріплена на рівні нормативних документів, але до цього йде", – зазначила Гвоздяр.
На думку Бабенка, масовий випуск компонентів для дронів в Україні гальмують нерівні умови для китайських та українських виробників. Вітчизняний виробник дронів може імпортувати китайські компоненти, не сплачуючи 20% ПДВ, однак така пільга не поширюється на купівлю компонентів, вироблених в Україні.
Китайська електроніка має суттєву конкурентну перевагу перед українською. "Вигідніше перенести виробництво за кордон і звідти імпортувати компоненти в Україну", – резюмував Бабенко.
Галузь поступово рухається до того, щоб постачати технологічно актуальні дрони в повній комплектації. Щоб військовий на фронті отримував повний набір компонентів і опікувався лише тактикою застосування.
Тимчасом у виробництві FPV-дронів, як на будь-якому молодому ринку, панує легкий хаос. Пройде час, перш ніж громіздка державна система прийде до уніфікації закупівель і встановить сталі інституційні, бізнесові та людські зв’язки, які дозволять швидко реагувати на виклики фронту.
До цього моменту прогалини в роботі системи компенсують військові, волонтери, благодійні фонди і просто небайдужі люди. Згадана в тексті рота ударних БПЛА бригади "Хартія" потребує десяти FPV-ретрансляторів, які дозволяють збільшити дальність польоту дронів. Допомогти військовим можна за посиланням.