I veicoli aerei senza pilota (UAV) comunemente noti come droni originariamente progettati per le industrie militari e aerospaziali hanno fatto molta strada e hanno trovato applicazioni in vari settori come agricoltura, infrastrutture, trasporti e consegne, media, telecomunicazioni, sicurezza, ecc. livello di sicurezza ed efficienza che offrono stanno lasciando un impatto positivo sulla crescita del mercato. In aggiunta a ciò, varie tecnologie come RADAR / LiDar, comunicazione wireless, GNSS, comunicazioni satellitari e GPS stanno contribuendo a rendere i droni ancora più popolari. Airbus SAS, DJI, 3DR, YUNEEC, Kespry, EHANG, Boeing, Delair, AguaDrone, Autel Robotics USA, ecc. Sono alcune delle società che producono UAV.
Il mercato dei droni sta guadagnando terreno ad un ritmo elevato. Nell'anno 2018, il mercato globale dei droni commerciali è stato valutato a circa $ 3,45 miliardi e si prevede che crescerà fino a $ 7,13 miliardi con un CAGR del 19,9% fino al 2022. Tuttavia, a causa del rallentamento economico nei paesi a causa dell'epidemia di COVID-19, c'è stato un calo del tasso di crescita del mercato globale dei droni commerciali. Ci sono speranze che la crescita delle dimensioni del mercato sarà di circa 6,15 miliardi di dollari nel 2023 con un CAGR del 19,09%.
I diversi livelli di autonomia e capacità di viaggiare a diverse altezze e distanze sono ciò che rende un drone diverso dall'altro. Parlando del livello di autonomia, ci sono droni pilotati a distanza con esseri umani che controllano i movimenti. Inoltre, ci sono droni con autonomia avanzata (con un sistema di sensori e rilevatori LIDAR che aiutano nel calcolo del movimento). Inoltre, diversi droni sono in grado di viaggiare a diverse altezze e distanze. Questi possono essere classificati come:
- Droni a distanza molto ravvicinata che viaggiano fino a tre miglia.
- Droni a corto raggio che possono viaggiare entro un raggio di circa 30 miglia.
- Droni a corto raggio che possono viaggiare fino a 90 miglia
- Droni di fascia media che possono viaggiare per 400 miglia
- I droni a più lungo raggio che possono andare oltre la portata di 400 miglia e fino a 3.000 piedi in aria. Questi droni sono noti anche come droni di resistenza.
Con la capacità di coprire distanze variabili e salire a diverse altezze, questi UAV controllati a distanza si stanno dimostrando molto utili nella sorveglianza di siti disastrati e aree con rischi biologici, nella ricerca di sopravvissuti dopo un uragano, nel progresso della ricerca scientifica in condizioni climatiche estreme, in epidemiologia per la ricerca e il monitoraggio della diffusione delle malattie e similmente. Recentemente, abbiamo assistito all'attacco di locuste in varie parti del paese e in diverse città vengono utilizzati droni per irrorare gli insetticidi per combattere la situazione. Diamo uno sguardo più da vicino ai diversi tipi di droni.
Tipi di droni
Esistono diversi modi in cui i droni possono essere classificati, il primo è l'uso / scopo (scopi commerciali o ricreativi). In generale i droni sono divisi in quattro categorie vale a dire. droni monorotore, droni multirotore, droni ad ala fissa, droni ibridi ad ala fissa . Oltre a questi, ci sono piccoli droni, micro droni, droni tattici, grandi droni da combattimento, droni bersaglio e da esca, droni da ricognizione, droni grandi non da combattimento droni da corsa, droni fotografici, droni GPS, ecc. alcuni dei droni insieme alle loro applicazioni.
I droni ricreativi che sono anche chiamati mini / micro droni sono usati solo per scopi ricreativi. Non sono molto costosi e hanno un prezzo compreso tra $ 30 e $ 150. Inoltre, alcuni droni vengono utilizzati dai fotografi per il loro lavoro professionale di alta qualità. Questi droni sono un po 'costosi e variano tra $ 500 e $ 2.000. I droni commerciali vengono utilizzati per riprese aeree per attività come marketing immobiliare, raccolta di dati per ispezioni relative alle assicurazioni, ecc. Questi droni variano nella fascia di prezzo a seconda delle attività per le quali sono progettati (come fotografia aerea, fotografia aerea di alta qualità, produzione televisiva e cinematografica, mappatura e rilevamento). Iniziano da qualche parte da $ 300 e arrivano fino a $ 25000.
Oltre a questi, i droni possono essere classificati in base al loro design (droni multirotore, droni ad ala fissa). Di seguito sono elencati quattro tipi di droni in base al loro design.
Droni a rotore singolo :
I droni a rotore singolo sono il tipo base di droni che in alcuni casi hanno solo un rotore e un'unità di coda. Questi tipi di droni possono generare spinta in modo più efficiente rispetto ai droni multirotore garantendo tempi di volo più lunghi. Questi tipi di droni funzionano sulla regola dell'aerodinamica, ovvero più grande è la pala del rotore e più lentamente gira, più è efficiente. I droni a rotore singolo sono più costosi degli altri tipi di droni. Inoltre, le pale del rotore più grandi rendono questi droni difficili da gestire e ci sono possibilità di lesioni accidentali. Inoltre, questi tipi di droni spesso non sono stabili e sono difficili da pilotare rispetto ai droni a rotore multiplo che volano in modo equilibrato e stabile. La fascia di prezzo di questi droni va da $ 25.000 a $ 300.000.
Multi-rotore Droni:
Un drone multirotore è un aeromobile che ha più di due rotori generatori di sollevamento posizionati in punti strategici sull'imbarcazione. A differenza degli elicotteri a rotore singolo e doppio che utilizzano rotori a passo variabile complessi per la stabilità e il controllo del volo, i droni multirotore utilizzano pale a passo fisso che gli rendono più facile mantenere l'equilibrio e rimanere in bilico. Variando la velocità relativa di ciascun rotore, la spinta e la coppia prodotte possono essere modificate, controllando così il movimento del veicolo.
Questi droni sono perfetti per la fotografia aerea in quanto danno un ottimo controllo sulla posizione e sull'inquadratura. Più sono i rotori che ha un drone, minore sarà il tempo che sarà in grado di rimanere in volo. Offrendo una buona stabilità, i multi-rotori sono in grado di volare per mezz'ora. Lo svantaggio dei droni multirotore è che non possono trasportare un carico utile pesantee l'equilibrio viene interrotto se fatto così. Inoltre, hanno una resistenza e una velocità limitate, il che li rende inadatti per la mappatura aerea su larga scala. Inoltre, per combattere la gravità e continuare a volare in aria, ci vuole molta energia. Freefly Alta 8, U49WF FPV Camera DroneYuneec H520, DJI Inspire 2, ecc. Sono i droni che rientrano in questa categoria. C'è una varietà di opzioni disponibili con prezzi che vanno da circa $ 5k a $ 65k.
Droni ad ala fissa :
Come suggerisce il nome, questi sono droni con ali fisse e non ci sono rotori. Questi sembrano tanto più simili agli aeroplani controllabili e non ai droni in stile elicottero. Questi tipi di droni sono ideali per i voli a lungo raggio. Le loro ali forniscono un sollevamento verticale e hanno solo bisogno di energia per continuare ad andare avanti. Alcuni droni ad ala fissa sono alimentati a gas e sono in grado di rimanere in aria fino a 16 ore.
Il principale svantaggio è che questi droni non possono librarsi nell'aria come gli altri tipi di droni in stile elicottero. Poiché non è presente un rotore, questi tipi di droni sono difficili da atterrare. Zipline è una società di consegna di droni medici che utilizza un drone ad ala fissa per la consegna di sangue e altre forniture mediche in aree remote. senseFly eBee Classic, Parrot Disco, Hubsan Spy Hawk, ecc. sono alcuni dei droni ad ala fissa. La fascia di prezzo di questi droni va da $ 25.000 a $ 120.000. Il prezzo con cui questi droni vengono forniti è un altro grave inconveniente e l'altro è il livello di difficoltà che si deve affrontare per utilizzarli.
VTOL ibrido ad ala fissa :
Questi tipi di droni hanno un paio di rotori attaccati alle estremità delle ali fisse. I droni ibridi ad ala fissa sembrano aerei degli anni '60. Questi non sono disponibili in commercio, ma diverse aziende stanno lavorando per svilupparli, quindi possiamo aspettarci di vederli volare in qualsiasi momento presto il drone di consegna Prime Air di Amazonè uno dei migliori esempi di questo tipo di drone. LP INFORMATION ha recentemente pubblicato un rapporto di ricerca sull'analisi di mercato degli UAV ibridi VTOL ad ala fissa, secondo cui il mercato globale degli UAV ibridi VTOL ad ala fissa dovrebbe assistere a una crescita sostenibile nel 2025. Hitec, Ukrspecsystems, Vertical Technologies, DG Intelligent, Threod Systems, Jd.Com Inc, Lockheed e Martin Corporation sono alcune delle aziende che producono UAV ibridi VTOL ad ala fissa. Questi droni vengono utilizzati come prototipi di droni taxi a Dubai.
Per ottenere ulteriori informazioni sui tipi di droni, ci siamo seduti con Prem Kumar, co-fondatore e CEO di Marut Dronetech e gli abbiamo chiesto dei diversi tipi di droni che l'azienda produce, a cui ha detto:
Altri tipi di droni includono:
Marut Agri, una soluzione tecnologica completa che utilizza droni e IoT, combinata con algoritmi avanzati di scienza dei dati per rendere l'agricoltura più intelligente. Utilizza l'analisi dei dati e l'apprendimento automatico per facilitare l'irrorazione mirata e ridurre gli effetti collaterali dannosi sul lavoro manuale.
Marut Gro è il modello scalabile dell'azienda di rimboschimento è l'ennesimo prodotto che mira a creare un futuro sostenibile per il mondo. I droni schierati con palline di semi seminano circa 15.000 semi al giorno da un'altezza di 50 piedi.
Marut Medico è un drone per consegne mediche accessibile tramite un'app mobile per consentire la penetrazione dei droni in aree remote e inaccessibili dove gli operatori sanitari di base possono ottenere rifornimenti giornalieri con la semplice pressione di un pulsante.
Abbiamo anche parlato con il signor Saurabh Joshi, CMO di Passenger Drone Research Private Limited (PDRL), Drone Technology Company. PDRL è riconosciuto nell'ambito dell'iniziativa Start-Up India dal Dipartimento per la politica industriale e la promozione del governo indiano ed è un Golden Award all'International Automation Expo 2019 awardee.
Fornendo approfondimenti sui prodotti e sui servizi offerti dall'azienda, il signor Saurabh ha affermato:
Tipi di droni in base alle aree di applicazione
I tipi di droni variano anche a seconda dello scopo specifico per cui sono progettati. Dall'agricoltura alla difesa, alle assicurazioni, alle costruzioni e all'estrazione mineraria, i droni si stanno dimostrando utili in vari settori.
Agricoltura: si prevede che il consumo agricolo che è direttamente proporzionale alla popolazione aumenterà entro il 2050. A causa dell'aumento della popolarità dei droni, questi vengono utilizzati dagli agricoltori e dalle aziende agricole per la gestione di acri di terra, fertilizzazione, monitoraggio del bestiame, gestione dell'irrigazione e altri scopi. Oltre ai droni, in precedenza abbiamo anche discusso di come l'IoT sta trasformando l'industria alimentare.
Edilizia e estrazione mineraria: i droni vengono utilizzati per garantire la sicurezza dei lavoratori, ispezioni tempestive ed evitare incidenti, ecc. Harshwardhansinh Zala, un giovane adolescente, ha sviluppato un drone chiamato EAGEL A7 in grado di rilevare e far esplodere mine. Il drone può rilevare dispositivi esplosivi, tracciarne la posizione e farli esplodere con il nostro detonatore wireless, scongiurando qualsiasi rischio umano. Parrot Bluegrass è un ottimo esempio di drone progettato per scopi agricoli in quanto può rilevare aree problematiche in diversi tipi di campi coltivati.
Antincendio: Bebop-Pro Thermal è un drone progettato specificamente per la lotta agli incendi. Il drone ha una termocamera FLIR One Pro che lo aiuta nell'imaging termico.
Ispezione da interni: Elios 2 di Flyability è un drone adatto per l'ispezione da interni. Ha un design unico e specifico per l'applicazione che lo rende ideale per l'ispezione di spazi ristretti e difficili da raggiungere.
Assicurazione: le compagnie di assicurazione stanno sfruttando la tecnologia dei droni per fornire valutazioni delle proprietà più rapide e accurate. Questo aiuta a valutare le posizioni difficili da raggiungere se il disastro ha colpito. I droni possono scattare foto e video dei danni che vengono trasmessi ai dispositivi mobili per la valutazione in tempo reale.
Costruzione: alcuni droni vengono utilizzati per scopi di costruzione. 3DR Solo è un drone che viene fornito con il software focalizzato sulla costruzione per le scansioni del sito.
Rilevamento e mappatura: DJI Phantom 4 Real-Time Kinematic è un drone che viene utilizzato per il rilevamento e la mappatura poiché è in grado di creare mappe accurate. Con il posizionamento satellitare GNSS, la sua precisione è fino a 2 pollici, ovvero 5 cm.
Consegna: sappiamo tutti dei droni per le consegne che hanno guadagnato popolarità nel corso degli anni, abbiamo anche discusso in precedenza dell'impatto dei droni sull'industria navale. Con questo scenario COVID-19, questi droni di consegna si stanno dimostrando molto utili nelle consegne senza contatto.
Non solo, ci sono droni utilizzati per scopi di ricerca, governo e militari, ad esempio RQ-16 T-Hawk che è un Micro Air Vehicle (MAV) utilizzato per scopi militari.
La tecnologia dei droni è in continua evoluzione e negli anni sono stati compiuti progressi rivoluzionari. Man mano che la tecnologia continua ad avanzare, i droni saranno molto più sicuri, più affidabili e più piccoli e faranno il lavoro senza problemi. Ciò consentirà la successiva adozione di massa della tecnologia dei droni in diversi settori. I droni hanno un immenso potenziale tecnologico e possiamo aspettarci un'espansione all'orizzonte!