Клееная фанера вместо карбона: деревянный дрон меняет подход к мониторингу энергосетей
Инженеры Всероссийского теплотехнического института создали экспериментальный квадрокоптер, рама которого сделана не из привычных карбона или алюминия, а из конструкционной древесины. Как уверяют разработчики, такое решение обладает рядом преимуществ и может эффективно использоваться для мониторинга состояния электрических сетей.
Квадрокоптер, созданный в Отделении инновационных технологий сжигания и подачи угольного топлива АО «ВТИ», имеет несущую раму из клееной березовой фанеры с влагостойкой пропиткой. На самом деле это не принципиально новое решение, – такие материалы использовались практически на заре авиации. Но, как выяснили инженеры института, проведя полный цикл прочностных расчетов в программном комплексе AnsysMechanical, несущая рама из конструкционной древесины не уступает традиционным металлическим и композитным аналогам по ключевым параметрам. При этом даже лучше гасит высокочастотные колебания, что обеспечивает более стабильную видеосъемку и точность измерительных приборов на борту БПЛА.
Прочнее и дешевле
У нового квадрокоптера четыре электродвигателя суммарной тягой 8 кгс, что позволяет ему поднимать до 6 кг. Дрон обладает хорошим запасом прочности для эксплуатации в сложных метеоусловиях, с чем часто сталкиваются операторы при проверке линий электропередач.
Одно из ключевых преимуществ такого БПЛА – его высокая ремонтопригодность. Конструкционная древесина дешевле и гораздо более доступна, чем карбоновые конструкции. А это значит, что починить беспилотник можно практически в любой мастерской или даже в полевых условиях.
Новый БПЛА в первую очередь предназначен для использования в энергетической отрасли. С его помощью можно обследовать не только ЛЭП, но и дымовые трубы, градирни, трубопроводы, а также доставлять небольшие грузы.
От эксперимента к индустрии
Сейчас созданный ВТИ беспилотник существует в единичном экземпляре. Но на его основе планируется создание целой линейки дронов на деревянной раме с различным функционалом и грузоподъемностью от 2 до 10 кг.
Применение конструкционной древесины позволит существенно снизить затраты на производство и обслуживание таких БПЛА. Это обеспечит их широкое применение для диагностики энергосетей и оборудования, увеличение периодичности обследования и повышение надежности работы энергосистем.
В том случае, если разработка ВТИ пойдет в промышленное производство и докажет свою эффективность, интерес к ней могут проявить и зарубежные заказчики.
Энергетика насыщается дронами
Сегодня основным оператором БПЛА в энергетическом секторе является компания «Россети». Еще в конце 2010-х годов она начала использовать дроны для обследования своего сетевого хозяйства в Республике Карелия, Псковской, Мурманской областях.В 2021 году «Россети» начали активно применять БПЛА при проведении диагностики, а также аварийно-восстановительных работ в Ленинградской области.
В 2024 году группа компаний «Беспилотные системы» разработала для «Россетей» комплекс Supercam S350 – это БПЛА самолетного типа, предназначенный для аэрофотосъемки и видеомониторинга на протяженных участках.
В 2025 была испытана роботизированная система для обслуживания ЛЭП без ее отключения. В целом активное внедрение дронов ведется компанией в рамках программы «Цифровая трансформация – 2030».
Главное конкурентное преимущество
Российская энергетика остро нуждается в наращивании парка диагностических и ремонтных БПЛА. И разработка дрона инженерами ВТИ отвечает актуальным потребностям энергетической отрасли, которой нужны максимально эффективные и в то же время недорогие решения.
В ближайшее время разработчикам необходимо будет провести комплекс испытаний в реальных условиях. В случае успеха новый БПЛА будет пользоваться высоким спросом в нише относительно дешевых дронов, применяемых для мониторинга энергосетей.
Их начнут массово использовать не только крупные холдинги, но и региональные сетевые компании. Для самой отрасли и потребителей это будет означать более надежное энергоснабжение за счет более эффективной диагностики ЛЭП.
