Спасительный маяк. Якутские изобретатели намерены удивить Россию

Изучив обстоятельства гибели беспилотника в Якутии, конструкторы завода-изготовителя предположили, что летательный аппарат стал жертвой хищной птицы, увидевшей в нем добычу. Но наши ребята определили, что причиной гибели дрона стал меткий выстрел с земли неизвестного охотника, скорее всего, принявшего беспилотник за гуся. Как бы это ни было, но один аппарат Служба спасения Якутии потеряла. Петр Васильев был одним из тех, кто в республике учил летать беспилотную авиацию.

Рожденный в Сунтаре в нежном возрасте Петр Васильев переехал в Ытык-Кюель, где отец Ксенофонт Иннокентьевич Васильев стал первым секретарем Алексеевского райкома партии. Позже, также вслед за отцом, направленным на работу в обком, семья перебралась в Якутск, где Петр окончил школу. О следующих десяти годах своей жизни он рассказывает очень неохотно: «Поступил в военное училище, какое и где, рассказывать не буду – есть причины. Потом служил, побывал в «горячих точках» на территории СССР – Нагорный Карабах и т.д.».

Единственное, что нам удалось узнать об этом периоде жизни Петра Васильева: специальность получил военно-инженерную, а в 1993-м, когда армия разваливалась, в звании старшего лейтенанта ушел на гражданку.

Петр ВАСИЛЬЕВ:

- Из армии ушел из-за полного безденежья. Вернувшись в Якутск, ударился в коммерцию. Чем мы только не занимались: на рынках торговали, мебель делали и т.д. В общем, пробовал многое, но в итоге пришел к беспилотникам. В 2012 году меня взяли на работу в Службу спасения Якутии в должности начальника группы применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Сейчас я также являюсь советником генерального директора компании «Полярные авиалинии» по беспилотникам.

- Петр Ксенофонтович, знаю, что инженерные навыки, полученные в военном училище, на самом деле, в гражданской жизни вы стали применять гораздо раньше, чем в 2012-м. В частности, за вами числятся десять патентов на изобретение. Как все начиналось?

- Правду говорят: лень – двигатель прогресса. Лет 20 назад нам с другом надоело мучиться, протягивая рыбацкую сеть подо льдом от лунки к лунке. И, чтобы проще ловить карасей, мы придумали аппарат на дистанционном управлении. Принцип был заложен простой: за счет положительной плавучести аппарат прижимало водой ко льду, у него были колеса с шипами, которые ехали по льду с обратной стороны. К дистанционному управлению тянулся кабель, питание 12 Вольт. К аппарату цепляли веревку, опускали его в лунку. И он вверх колесами, цепляясь ко льду, ехал к следующей лунке. Чтобы видеть, куда едет аппарат и вовремя изменить движение, его оснастили фонарями, которые подо льдом видно не только ночью, но и в пасмурную погоду. Потом берешь в другой лунке веревку, к ней цепляешь сеть и протягиваешь подо льдом – все просто.

- Какова судьба этого аппарата? Он пошел в серию?

- Нет. Мы даже его не патентовали. Просто сами использовали при установке сетей зимой. Потом появились похожие китайские аппараты - они дешевле и удобнее - и наш прототип оказался невостребованным.

- Свою технику китайцы сделали по тому же принципу, что и вы. Может, опять украли идею?

- Да нет. Люди думают все одинаково. Так что неудивительно, что одинаковые идеи приходят в головы разным людям.

На фото: радиуправляемый снаряд для спасения на водах, может проплыть до 150 метров

- А как к вам приходят новаторские идеи? Склонность к изобретательству у вас с детства?

- В детстве родители меня ругали за то, что сразу разбирал игрушки, а потом не всегда мог собрать их обратно. Меня всегда интересовало, как они устроены. В школе ходил в технический кружок, но, чтобы изобретал, не припомню. Как приходят идеи в голову, объяснить не могу. По большому счету все они на поверхности. Просто нужно ставить задачи и думать над их реализацией. К примеру, тот же аппарат для установки рыбацких сетей. Грубо говоря, просто руки замерзли, и начал крутить в голове, как модернизировать процесс. Все мы в детстве видели машинку с дистанционным управлением, осталось ее немного доработать, сделать герметичной, поменять колеса – и вот решение.

Первый же патент я оформил, когда работал инженером в Институте физико-технических проблем Севера. В конце нулевых с теплохода на Лене выпал пьяный пассажир. Пока судно разворачивалось, спускало шлюпку, плыли до человека, его отнесло течением. Это хорошо, что он умел плавать. По словам очевидцев, мужчина в воде минут 30 провел, прежде чем его вытащили.

Тогда мы подумали: нужно сделать радиоуправляемый снаряд для спасения на водах. Это был спасательный круг с электромотором. Физически круг можно кинуть метров на семь-десять. Наш же аппарат можно было послать на дистанцию до 150 метров. Радиоуправление и двигатель - от обычных игрушек. Снаряд прекрасно шел даже против течения, хорошо себя зарекомендовал. Патент оформили пополам на Институт физтехпроблем и меня.

Планировали запустить аппарат в серию, но по разным причинам пока этого сделать не удалось. Главная проблема – отсутствие законодательной базы. Среднестатистический человек никогда не пойдет в магазин его покупать: вы же не ходите просто купить спасательный жилет или деревянный спасательный круг. То есть, нужно было законодательно принять, чтобы на судах были обязаны иметь такой радиоуправляемый снаряд. Но продавить систему очень сложно. По идее два-три таких радиоуправляемых спасательных круга нужно бы иметь на каждом судне. Это может значительно сократить время при спасении человека за бортом. Но, как я уже сказал, в серию снаряд не пошел.

Всего я оформил десять патентов на изобретение, среди них два закрытых, о которых рассказывать не могу.

- Эти закрытые изобретения военного назначения?

- Двойного – военного и гражданского. Но больше на эту тему я ничего не скажу (смеется).

Сейчас с моим другом, директором компании «Технопрогресс» Олегом Аржаковым работаем над созданием системы тушения лесных пожаров. Мы подписали соглашение с компанией, которая входит в структуру концерна «Калашников» и с одной из петербургских фирм, занимающейся производством огнегасящих смесей.

Идея достаточна проста: на вышке стоит оптическая часть, которая в радиусе десяти километров обнаруживает возгорание в лесу. Там много параметров: тепловизионная съемка, сравнение образов – в общем, искусственный интеллект. Когда очаг обнаружен, система устанавливает его координаты. Затем из контейнера отправляет беспилотник, который несет на себе 100-200 кг полезного груза. Проект находится в стадии разработки.

И мы планируем, что на испытаниях будут использоваться снаряды массой три килограмма, заряженные огнегасящей смесью, - так называемые «вишни». Объема одного снаряда хватит, чтобы залить смесью площадь 12 квадратных метров. Соответственно, если грузоподъемность дрона 100 кг, то он сможет нести штук 30 таких «вишен». Возможно, их масса будет увеличена – это уже как практика покажет.

И вот такой дрон подлетает к очагу, оценивает степень возгорания, устанавливает более точные координаты. В случае необходимости принимает решение о сбросе огнегасящей смеси. На высоте три-четыре метра происходит подрыв снарядов, смесь распыляется и накрывает поверхность. А дрон передает координаты на базу, где специалисты принимают решение, нужно ли направлять к месту возгорания дополнительные силы. Отмечу, что система работает полностью автономно, без какого-либо участия человека. Надеюсь, что с помощью нашего конгломерата, уже в июне на международной выставке комплексной безопасности мы сможем представить первый опытный образец.

- Петр Ксенофонтович, осенью я брал интервью у председателя правительства Якутии Владимира Солодова. Тогда он рассказывал о перспективных планах в области тушения лесных пожаров, где говорил про дроны и гранаты с огнегасящей смесью, которые они будут сбрасывать в очаг. То есть, правительство вас поддерживает в этом проекте?

- Честно говоря, не знал о таких планах председателя правительства. Но это полностью инициатива Солодова – развитие беспилотных летательных аппаратов. Я также являюсь советником генерального директора «Полярных авиалиний» по БПЛА, и принято решение развивать беспилотную авиацию именно на базе этой авиакомпании. Это разведка ледовой обстановки, патрулирование тайги в пожароопасный сезон, поиск потерявшихся людей и т.д. Наша разработка финансируется только ее участниками – лично мною с Аржаковым и двумя компаниями-партнерами.

По большому счету ничего сверхнового в проекте нет. Концерн «Калашников» занимается разработкой дронов, питерские партнеры выпускают огнегасящие смеси. В России, правда, все они за пределами республики, есть три компании, которые проектируют оптические вышки. Наша задача – свести все это в одну систему, которая будет работать в автоматическом режиме без участия человека. При этом компоненты системы должны дорабатываться под конкретную задачу.

Это не значит, что мы сможем покрыть такими базами всю тайгу – все-таки у нас очень большая территория. Нужно установить их в районе населенных пунктов, объектов инфраструктуры и в особо охраняемых природных территориях. По статистике 96% лесных пожаров связаны с деятельностью человека и происходят в десятикилометровой зоне от населенных пунктов. Там и нужно концентрировать силы. В перспективе система может быть подключена к группировке космических спутников, что увеличит ее эффективность.

По оценкам специалистов, в ближайшие 10-15 лет будет прорыв в сфере мультироторных систем. Говоря проще, появятся беспилотные квадрокоптеры, в которые сел, набрал на дисплее или сказал, куда тебе нужно, он полетел и привез. Несколько лет назад китайцы создали многоцелевой дрон EHang-184. Беспилотник поднимает в воздух человека и летит около часа. Первое применение аэротакси было в Абу-Даби (Объединенные Арабские Эмираты). Там даже планируют изменить законодательство для использования таких дронов. Крупнейшие компании такие, как «Тойота», BMW, «Мерседес», «Вольво», «Боинг» и т.д., в своих структурах создают подразделения, занимающиеся развитием беспилотных мультироторных систем.

На фото: пять дронов Службы спасения, один из них утрачен

- А российские дроны когда повезут пассажиров?

- У нас сейчас стоят задачи обеспечения безопасности, а для этого достаточно роботизированных систем. Так что, скорее всего, в будущем на авторынках мы опять будем покупать подержанные японские или китайские мультироторы и летать в них на дачу. Россия в этом сильно отстает. Во-первых, нужно менять законодательство, а, во-вторых, нужны деньги. Сегодня деньги предпочитают вкладывать в IT-отрасль, не требующую больших инвестиций и дающую хороший возврат. Разработка и производство – это совершенно другие деньги.

- Вам государство когда-нибудь помогало в разработках?

- Нет. Даже когда в Институте физтехпроблем делали радиоуправляемый спасательный круг, это была личная инициатива руководителей, а не какая-то государственная программа. То, что бюджетные деньги не идут на стадии разработки, может, где-то и правильно. А вдруг законодательство изменится или, наоборот, не изменится, тогда проект может остаться «мертвым». Или, к примеру, когда дирижабль в начале 20 века взорвался, их на десятилетия похоронили. Так что государство рисковать не хочет. Мы сами по Интернету заказываем материалы и детали для своих разработок. Жена уже в шутку ругается, что на мои, как она называет, «игрушки» все деньги уходят.

Я твердо уверен, что у дронов большое будущее. В авиации считается допустимым одно происшествие на миллион вылетов. У дронов на сегодняшний день оценка – одно происшествие на миллиард полетов! У беспилотников вообще исключен человеческий фактор, из-за которого нередко происходят ошибки. Недавно на Новый год в Китае одновременно подняли в небо несколько тысяч дронов. Они выстраивали разные фигуры – и ни одного столкновения!

- Вы говорите, что за дронами будущее. А в Службе спасения Якутии они используются? Ведь беспилотники гораздо дешевле, чем тот же поиск пропавших с вертолетов.

- В 2012 году по решению правительства республики Служба спасения Якутии закупила три комплекса дронов. Но в 2017-м они выработали свой ресурс. Это же все-таки авиация, и на нее распространяется четкий регламент. Дроны мы использовали как при поисковых операциях, так и при ледовой разведке, или мониторинге пожароопасной ситуации в лесах. За пять лет работы потеряли один самолет-беспилотник, который упал в реку. Осенью, в период охоты на гусей, он проводил разведку ледостава на высоте 400 метров и вдруг упал.

У дронов тоже есть свои «черные ящики», но они находятся не на борту, а на наземной базе. По инструкции «черные ящики» после аварии опечатываются и отправляются на исследование в завод-изготовитель. Там специалисты пришли к выводу: дрон стал жертвой хищной птицы, принявшей его за добычу. Но мы изучили данные телеметрии и пришли к другому выводу: скорее всего, какой-то наш меткий охотник принял самолет за гуся и сбил его. Поспорили, но к единому мнению не пришли. В причинах гибели дрона так и записали: фактор внешнего воздействия.

 Теперь, как я уже сказал, самолетные дроны будут развивать «Полярные авиалинии», а в Службе спасения останутся квадрокоптеры. В принципе, нам для поиска потерявшихся в лесу людей этого достаточно. Думаю, что в случае необходимости мы сможем заказывать дроны у «Полярных авиалиний», как делаем сегодня это с вертолетами.

Ну и параллельно пытаемся их все же усовершенствовать. Главная проблема дронов – ограниченный заряд аккумуляторов, что соответственно влияет на дальность полетов. Чем больше и тяжелее аккумулятор, тем меньше полезная нагрузка, и опять же меньше времени дрон проводит в воздухе. Тогда мы вынесли аккумулятор за пределы беспилотника. Правда, это пока действует только на водоемах. Квадрокоптер на кабеле тащит за собой по воде капсулу, в которой установлен аккумулятор. Скоростные качества при этом, конечно, ухудшаются, но продолжительность полета увеличивается в два раза.

Такие аппараты можно применять при оценке состояния береговой линии, выполнении некоторых других работ. Если на капсулу с аккумулятором установить, к примеру, локаторы бокового обзора, то можно и тела утопленников отыскивать. Также мы с Олегом Аржаковым сейчас разрабатываем роботизированный надводный аппарат, который будет двигаться по координатным точкам при помощи аэровинта. Он также может быть востребован при поисковых операциях, ведении различных гидрологических работ.

Модернизировал я и шнекоход. Движителем там выступает устройство по типу того, что находится в мясорубке. Первый в мире патент на шнекоход был получен еще в 1900 году. Но мы, наверное, первые, кто отправил его под воду. У шнекоходов практически абсолютная проходимость. Но на поверхности они разрушают все, по чему едут – асфальт, почвенный слой… А под водой таких последствий нет. И шнекоход может в полной мере продемонстрировать свои лучшие качества.

Основной упор мы, конечно, делаем на разработку систем безопасности. У меня есть патент на повязки для детей. Это примерно тот же принцип, что и светоотражающие элементы, которые сейчас цепляют на одежду или рюкзачки. Мы провели эксперимент: на темной загородной трассе машина на скорости 100 км/ч не успевает остановиться, когда водитель замечает светоотражающие элементы. Тогда мы придумали повязку с проблесковым маячком. Современные аккумуляторы позволяют использовать их до -40 градусов.

Так вот, если светоотражающий элемент водитель замечает на расстоянии 100-150 метров, то активные проблесковые маячки видны за 1200 метров. По этому же принципу сделали детские панамки, оснастив их светодиодами. Для Якутска это неактуально – белые ночи. Но в той же центральной России на них есть спрос. И детям нравятся панамы с фонариками – как модные кроссовки с подсветкой.

- Петр Ксенофонтович, слышал, что вы придумали какие-то маяки для спасения людей, которые собираетесь презентовать на авторитетном всероссийском конкурсе. О чем речь?

- У этого изобретения четыре автора, все мы из Службы спасения Якутии. Над проектом мы работали с начальником Службы Николаем Александровичем Находкиным, его заместителем Александром Ивановичем Быковым, а также Александром Ивановичем Аитовым. Система маяков устанавливается в месте предполагаемой пропажи людей. Туда выезжают спасатели и устанавливают маяки примерно с человеческий рост на расстоянии километра три друг от друга.

 Каждое устройство оборудовано звуковым, световым сигналами и радиопередатчиком. Даже в условиях зелени звук и свет от маяка фиксируются в радиусе полутора километров. Потерявшийся человек их слышит, замечает, приходит к маяку, нажимает на кнопку, таким образом, сообщая о своем местонахождении. Надпись предупреждает: «Оставайтесь на месте!». Спасателям остается лишь прибыть по вызову и забрать человека.

На фото: установка спасательного маяка

К сожалению, пока таких маяков только пять, и все они на базе в Якутске. А было бы хорошо, если бы каждый район имел штук десять маяков. Себестоимость кустарного производства одной единицы не такая большая – тысяч 30 рублей. А если поставить на поток, то будет гораздо дешевле. Система уже зарекомендовала себя, за пару лет спасли двух человек. Если бы была возможность применять ее более широко, уверен, результаты были бы лучше.

Что дают маяки: с их помощью огораживают участок тайги, где предположительно потерялся человек. При этом силы можно сконцентрировать на других менее вероятных направлениях поиска. Это, конечно, большое подспорье в нашей работе. Но, к сожалению, у маяков пришли в негодность аккумуляторы, и они не могут долго работать без замены.

Когда мы показали изобретение в Москве, им заинтересовался «Россоюзспас», и сейчас выпускают маяки мелкими партиями для центральной части страны. А мы с проектом вышли на федеральный конкурс по созданию поисково-спасательных технологий нового поколения «Одиссея», уже успешно прошли несколько отборочных этапов. Летом, где-то под Нижним Новгородом, состоится финал. Каждый участник должен будет в реальных условиях леса продемонстрировать эффективность своих разработок. Мы надеемся, что наши маяки получат признание специалистов. Работа над ними продолжается постоянно: пытаемся сделать их проще, дешевле и надежнее.

Источник: Сергей СУМЧЕНКО, Якутск Вечерний

На фото: спасенный с помощью беспилотника