Los UAV incluyen tanto drones autónomos (capaces de operar sin intervención humana) como vehículos piloteados de forma remota (RPV). Un UAV es capaz de un vuelo nivelado controlado y sostenido y está propulsado por un motor a reacción, alternativo o eléctrico. [ cita requerida ] En el siglo XXI, la tecnología alcanzó un punto de sofisticación en el que ahora se está dando al UAV un papel muy ampliado en muchas áreas de la aviación.
Un UAV se diferencia de un misil de crucero en que un UAV está destinado a ser recuperado después de su misión, mientras que un misil de crucero impacta en su objetivo. Un UAV militar puede llevar y disparar municiones a bordo, mientras que un misil de crucero es una munición.
Desarrollo temprano
Ataque austríaco con globo incendiario sobre Venecia
El primer uso registrado de un vehículo aéreo no tripulado para la guerra ocurrió en julio de 1849, [1] [2] sirviendo como portaaviones (el precursor del portaaviones ) [3] es el primer uso ofensivo del poder aéreo en la aviación naval . [4] [5] [6] Las fuerzas austriacas que sitiaban Venecia intentaron hacer flotar unos 200 globos incendiarios, cada uno con una bomba de 24 a 30 libras que iba a ser lanzada desde el globo con una mecha de tiempo sobre la ciudad sitiada. Los globos se lanzaron principalmente desde tierra; sin embargo, algunos también fueron lanzados desde el barco austriaco SMS Vulcano . Los austriacos utilizaron globos piloto más pequeños para determinar la configuración correcta de los fusibles. Al menos una bomba cayó en la ciudad; sin embargo, debido a que el viento cambió después del lanzamiento, la mayoría de los globos perdieron su objetivo y algunos volvieron a la deriva sobre las líneas austriacas y el barco de lanzamiento Vulcano . [7] [8] [9]
Primera Guerra Mundial
El primer avión sin piloto se construyó durante la Primera Guerra Mundial. A partir de una sugerencia de que la experiencia de AM Low en las primeras tecnologías de radio y televisión se utilizara para desarrollar un avión sin piloto controlado remotamente para atacar a los Zeppelins [10] [11] una notable sucesión de británicos Las armas de aviones no tripulados en 1917 y 1918 evolucionaron. Los diseñadores de Sopwith Aviation y su contratista Rushton Proctor, de Havilland y la Royal Aircraft Factory se involucraron. Todos fueron diseñados para usar el sistema de control de radio de Low desarrollado en las Obras Experimentales secretas del Royal Flying Corps en Feltham. De estos, Low confirmó que el monoplano de Geoffrey de Havilland fue el que voló bajo control el 21 de marzo de 1917. [12] Low es conocido como "el padre de los sistemas de guía por radio" y en 1976 Low fue incluido en el Salón Espacial Internacional de Fama . Alternativamente, John Taylor sugirió que Low era el "padre del vehículo pilotado a distancia". [13]
Poco después, el 12 de septiembre, el Avión Automático Hewitt-Sperry , también conocido como la "bomba voladora", realizó su primer vuelo, demostrando el concepto de un avión no tripulado. Estaban destinados a ser utilizados como "torpedos aéreos", una versión temprana de los misiles de crucero actuales . El control se logró utilizando giroscopios desarrollados por Elmer Sperry de Sperry Gyroscope Company . [14]
Más tarde, en noviembre de 1917, voló el Avión Automático para representantes del Ejército de los EE. UU. Esto llevó al ejército a encargar un proyecto para construir un "torpedo aéreo", lo que resultó en el Kettering Bug, que voló por primera vez en 1918. Si bien la tecnología revolucionaria del Bug tuvo éxito, no llegó a tiempo para luchar en la guerra, que terminó antes. podría desarrollarse y desplegarse por completo. [15]
Período de entreguerras
Después de la Primera Guerra Mundial, tres Standard E-1 se convirtieron en drones. [16] El Larynx fue uno de los primeros misiles de crucero en forma de un pequeño avión monoplano que se podía lanzar desde un buque de guerra y volar con piloto automático; fue probado entre 1927 y 1929 por la Royal Navy . Los primeros éxitos de las aeronaves sin piloto llevaron al desarrollo de aeronaves objetivo sin piloto controladas por radio en Gran Bretaña y los Estados Unidos en la década de 1930. En 1931, los británicos desarrollaron el objetivo controlado por radio Fairey Queen a partir del hidroavión Fairey III F, construyendo un pequeño lote de tres, y en 1935 siguieron este experimento produciendo un mayor número de otro objetivo RC, el "DH.82B Queen Bee ", derivado del entrenador biplano de De Havilland Tiger Moth . Se dice que el nombre de "abeja reina" ha llevado al uso del término "dron" para las aeronaves sin piloto, particularmente cuando están controladas por radio. Durante este período, la Marina de los EE. UU. , Continuando con el trabajo que se remonta a 1917, también estaba experimentando con aviones controlados por radio. En 1936, el jefe de este grupo de investigación utilizó el término "dron" para describir objetivos aéreos controlados por radio. [17] A partir de 1929, el científico húngaro Kálmán Tihanyi trabajó en la guía de televisión para aplicaciones de defensa, construyendo prototipos de una cámara para aviones guiados por control remoto en Londres para el Ministerio del Aire británico y luego adaptándola para la Armada italiana . [18] [19] En 1929, Tihanyi inventó la primera cámara de televisión electrónica sensible al infrarrojo (visión nocturna) para defensa antiaérea en Gran Bretaña. [20] [21] Las soluciones de la tecnología que Tihanyi describió en su patente de 1929 fueron tan influyentes que las empresas estadounidenses productoras de UAV todavía utilizaron muchas de sus soluciones incluso medio siglo después, hasta mediados de la década de 1980. [22]
Los 'drones' británicos posteriores fueron el Airspeed Queen Wasp , el Miles Queen Martinet y el Curtiss Queen Seamew, suministrado por Estados Unidos . Después de la Segunda Guerra Mundial, estos serían reemplazados por el GAF Jindivik angloaustraliano de propulsión a chorro . [ cita requerida ]
Segunda Guerra Mundial
Reginald Denny y el Radioplane
El primer dron de producción a gran escala construido especialmente fue producto de Reginald Denny . Sirvió en el Royal Flying Corps británico durante la Primera Guerra Mundial, y después de la guerra, en 1919, regresó a los Estados Unidos para reanudar su carrera en Hollywood. Denny fue un actor protagónico de éxito y, entre trabajos de actuación, persiguió su interés en modelos de aviones de radiocontrol en la década de 1930 abriendo una tienda. [23]
La tienda evolucionó hasta convertirse en la " Compañía Radioplane ". Denny creía que los aviones RC de bajo costo serían muy útiles para entrenar artilleros antiaéreos, y en 1935 hizo una demostración de un prototipo de dron objetivo, el RP-1, al Ejército de los EE . UU . Luego, Denny compró un diseño de Walter Righter en 1938 y comenzó a comercializarlo entre los aficionados como el "Dennymite", y lo demostró al Ejército como el RP-2, y después de modificaciones como RP-3 y RP-4 en 1939. En En 1940, Denny y sus socios ganaron un contrato con el Ejército para su RP-4 controlado por radio, que se convirtió en el Radioplane OQ-2 . Fabricaron cerca de quince mil drones para el Ejército durante la Segunda Guerra Mundial. [ cita requerida ]
El verdadero inventor de un avión controlado por radio que podía volar fuera de la vista fue Edward M. Sorensen, como lo demuestran sus patentes estadounidenses. Su invento fue el primero en poder saber desde una terminal terrestre, lo que estaba haciendo el avión, como ascenso, altitud, inclinación lateral, dirección, rpm y otra instrumentación. Sin estas patentes, los primeros aviones controlados por radio solo podrían operar a la vista del piloto de tierra. [24]
Torpedos aéreos
La Armada de los Estados Unidos también comenzó a experimentar con aviones controlados por radio durante la década de 1930, lo que resultó en el dron Curtiss N2C-2 en 1937. El N2C-2 fue controlado remotamente desde otro avión, llamado TG-2. Los drones antiaéreos N2C-2 estaban en servicio en 1938. [25]
Las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos (USAAF) adoptaron el concepto N2C-2 en 1939. [25] Los aviones obsoletos se pusieron en servicio como aviones no tripulados antiaéreos "serie A". Dado que el código "A" también se usaría para aeronaves de "ataque", los objetivos posteriores de "tamaño completo" recibirían la designación "PQ". USAAF adquirió cientos de aviones teledirigidos Culver "PQ-8", que eran versiones controladas por radio del pequeño y ordenado avión civil ligero de dos asientos Culver Cadet , y miles de Culver PQ-14 Cadet mejorado derivado del PQ-8. Estados Unidos también utilizó aviones RC, incluidos bombarderos pesados B-17 Flying Fortress y B-24 Liberator modificados en operaciones de Afrodita y Anvil en combate a pequeña escala durante la Segunda Guerra Mundial como torpedos aéreos muy grandes, aunque sin gran éxito y la pérdida de la tripulación, incluido Joseph P. Kennedy, Jr. [ cita requerida ]
El " TDN-1 " era un dron no tripulado que se desarrolló para su uso en 1940. El TDN era capaz de lanzar una bomba de 1,000 libras, pero nunca estuvo operativo. [ cita requerida ]
El avión no tripulado de asalto de Naval Aircraft Factory "Proyecto Fox" instaló una cámara de televisión RCA en el avión no tripulado y una pantalla de televisión en el avión de control TG-2 en 1941. [25] En abril de 1942, el avión no tripulado de asalto lanzó con éxito un ataque con torpedo a un destructor en un alcance de 20 millas desde el avión de control TG-2. [25] Otro dron de asalto se estrelló con éxito contra un objetivo que se movía a ocho nudos. [25] La Oficina de Aeronáutica de la Marina propuso entonces un programa de aviones no tripulados de asalto por control remoto asistido por televisión de 162 aviones de control y 1.000 aviones no tripulados de asalto. [25] Surgieron desacuerdos dentro de la Armada con respecto a las ventajas relativas del programa propuesto para la implementación de combate a gran escala versus una prueba de combate a pequeña escala con un gasto mínimo de recursos de aeronaves que podría revelar el concepto al enemigo y permitir el desarrollo de contramedidas antes de producción. [25] Los drones de asalto siguieron siendo un concepto no probado en la mente de los planificadores militares a través de los principales avances aliados de 1944. [25] El uso se limitó a un ataque de 4 drones contra un barco mercante japonés varado en las islas Russell a finales de julio. por el gasto de 46 drones en el norte de las Islas Salomón . [25] Se anotaron dos impactos y dos cuasi accidentes en la nave estacionaria. [25] Varios de los drones posteriores no lograron alcanzar sus objetivos, pero la mayoría fueron efectivos. [25]
Pulsejets
La bomba voladora V-1 fue el primer misil de crucero jamás construido. [26] Fue construido en el Centro de Investigación del Ejército de Peenemünde y probado por primera vez en 1942. El V-1 estaba destinado a apuntar a Londres y fue disparado masivamente, logrando más de cien lanzamientos por día. El V-1 fue lanzado desde un sistema ferroviario para alcanzar la velocidad necesaria para operar su motor de chorro de pulsos y alcanzaría un radio de 250 kilómetros, en un punto volando a 640 km / h.
McDonnell construyó un objetivo impulsado por pulsos, el TD2D-1 Katydid , más tarde el KDD-1 y luego el KDH-1. Era una máquina en forma de cigarro lanzada desde el aire con un ala recta montada en el medio y una cola en V a horcajadas sobre el motor de impulsos. El Katydid se desarrolló a mediados de la guerra y un pequeño número se puso en servicio con la Marina de los EE. UU.
Después de la guerra, la Armada obtuvo un pequeño número de otro objetivo impulsado por chorro de pulso, la serie Curtiss KD2C Skeet . Era otra máquina con forma de cigarro, con el chorro de pulsos en el fuselaje y la entrada en la nariz. Presentaba alas rectas, de montaje bajo con tanques de punta y una cola de triple aleta.
Guerra Fría
Evolución del dron objetivo
En el período posterior a la Segunda Guerra Mundial, Radioplane siguió el éxito del dron objetivo OQ-2 con otra serie muy exitosa de drones objetivo propulsados por pistones, lo que se conocería como la familia Basic Training Target (BTT) (la designación BTT). no se creó hasta la década de 1980, pero se utiliza aquí como una forma conveniente de resolver la maraña de designaciones), incluidos el OQ-19 / KD2R Quail y el MQM-33 / MQM-36 Shelduck. Los BTT permanecieron en servicio durante el resto del siglo XX. El primer dron objetivo convertido a la misión de reconocimiento fotográfico aéreo no tripulado en el campo de batalla fue una versión de la conversión MQM-33 para el Ejército de los EE. UU. A mediados de la década de 1950, designada como RP-71, [27] más tarde redesignada como MQM-57 Falconer. [ cita requerida ]
El ejército de los EE. UU. Adquirió varios otros drones similares en muchos aspectos a los drones Radioplane. La compañía Globe construyó una serie de objetivos, comenzando con el pistón-accionado KDG Snipe de 1946, que se desarrolló a través de la KD2G y KD5G objetivos pulsejet-Powered y los KD3G y KD4G objetivos motor de émbolo, a la KD6G serie de objetivos de pistón-accionado . La serie KD6G parece haber sido el único de los objetivos Globe que se construyó en cantidades sustanciales. Era similar en tamaño y configuración a la serie BTT, pero tenía una cola de dos aletas. Fue redesignado "MQM-40" a principios de la década de 1960, momento en el que generalmente estaba fuera de servicio. [ cita requerida ]
El uso de drones como señuelos se remonta al menos a la década de 1950, con la ballesta Northrop probada en ese papel. El primer dron señuelo operativo fue el McDonnell Douglas " ADM-20 Quail ", que fue llevado por bombarderos Boeing B-52 Stratofortress para ayudarlos a penetrar el espacio aéreo defendido. [ cita requerida ]
A fines de la década de 1950, los aviones de combate eran capaces de alcanzar Mach 2, por lo que se tuvieron que desarrollar objetivos más rápidos para mantener el ritmo. Northrop diseñó un objetivo Mach 2 propulsado por turborreactor a fines de la década de 1950, originalmente designado como Q-4, pero luego recibió la designación de AQM-35 . En forma de producción, era un dardo delgado con alas rechonchas en forma de cuña, un conjunto de cola convencional barrido y un motor turborreactor General Electric J85 , como el que se usaba en el caza Northrop F-5 . [ cita requerida ]
Ensayos nucleares
En 1946, ocho aviadores estadounidenses transformaron ocho fortalezas voladoras B-17 en drones para recopilar datos radiactivos. Fueron controlados en el despegue y aterrizaje desde un transmisor en un jeep, y durante el vuelo por un transmisor en otro B-17. Fueron utilizados en Bikini Atoll ( Operación Crossroads ) para recolectar muestras del interior de la nube radiactiva. Durante la prueba Baker, dos drones volaron directamente sobre la explosión; cuando la onda de choque los alcanzó, ambos ganaron altura y el más bajo resultó dañado. La Marina de los EE. UU. Realizó pruebas similares con drones Grumman F6F Hellcat . Los drones B-17 se emplearon de manera similar en la Operación Sandstone en 1947 y en la Operación Greenhouse en 1951. En esta última prueba, también se utilizaron varios jets Lockheed P-80 Shooting Star , modificados en drones por Sperry Corporation ; sin embargo, el complejo sistema resultó en una tasa de accidentes muy alta. Uno de los aviones no tripulados B-17, número de cola 44-83525, se encuentra actualmente en restauración en la Base de la Fuerza Aérea Davis-Monthan . [ cita requerida ]
Plataformas de reconocimiento
A fines de la década de 1950, junto con el Falconer, el Ejército de los EE. UU. Adquirió otro avión no tripulado de reconocimiento, el Aerojet-General SD-2 Overseer . Tenía una configuración similar a la del Falconer, pero presentaba una cola en V y pesaba aproximadamente el doble. [ cita requerida ]
El éxito de los drones como objetivos llevó a su uso para otras misiones. El bien probado Ryan Firebee fue una buena plataforma para tales experimentos , y las pruebas para evaluarlo para la misión de reconocimiento resultaron muy exitosas. Estados Unidos utilizó una serie de drones de reconocimiento derivados del Firebee, la serie Ryan Model 147 Lightning Bug, para espiar a Vietnam del Norte , la China comunista y Corea del Norte en la década de 1960 y principios de la de 1970. [ cita requerida ]
Los Lightning Bugs no fueron los únicos drones de reconocimiento de largo alcance desarrollados en la década de 1960. Estados Unidos desarrolló otros drones de reconocimiento más especializados: el "Modelo 154" de Ryan , el "Compass Copes" de Ryan y Boeing y el Lockheed D-21 , todos los cuales estaban más o menos encubiertos en secreto. [28]
Proyectos secretos
La URSS también desarrolló una serie de drones de reconocimiento, aunque dado que muchos de los programas que perseguían los soviéticos estaban ocultos en el secreto, los detalles de estos aviones no están claros y son contradictorios. [ cita requerida ]
Guerra de Vietnam: drones de reconocimiento
A fines de 1959, el único avión espía disponible para Estados Unidos era el U-2 . Los satélites espías estaban a un año y medio de distancia, y el SR-71 Blackbird todavía estaba en la mesa de dibujo. [29] En tal clima, aparecieron preocupaciones sobre la publicidad negativa de la captura prevista de aviadores estadounidenses en el territorio comunista. Los temores de los pilotos se hicieron realidad en mayo de 1960, cuando el piloto del U-2 Francis Gary Powers fue derribado sobre la URSS. [29] Como era de esperar, el trabajo se intensificó en un dron no tripulado que sería capaz de penetrar profundamente en territorio enemigo y regresar con inteligencia militar precisa. A los tres meses del derribo del U-2, nació el programa UAV altamente clasificado (llamado RPV en ese entonces), bajo el nombre en clave de Red Wagon. [29]
Justo después del incidente que involucró a los destructores de la Marina de los Estados Unidos USS Maddox (DD-731) y USS Turner Joy (DD-951) , e incluso antes de que se convirtiera en la " Resolución del Golfo de Tonkin " presidencial y la guerra con Vietnam del Norte , la USAF había emitido un orden inmediata para que las unidades UAV se desplieguen inmediatamente para el sudeste asiático en cualquier C-130 o C-133 disponible . [30] Los primeros pájaros (drones) serían los Ryan 147B (AQM-34) montados en C-130, después de completar sus misiones serían lanzados en paracaídas para su recuperación cerca de Taiwán . [ cita requerida ]
Los drones de la USAF (UAV) del Comando Aéreo Estratégico desplegados en la República de Vietnam del Sur (RVN) como el 4025 ° Escuadrón de Reconocimiento Estratégico, 4080 ° Ala de Reconocimiento Estratégico en 1964. En 1966 la unidad fue redesignada como el 350 ° Escuadrón de Reconocimiento Estratégico, 100 ° de Reconocimiento Estratégico Ala . [ cita requerida ]
El Escuadrón operó Ryan Firebees , lanzándolos desde aviones de transporte Hércules D C-130A modificados, normalmente dos drones debajo de cada ala, cada uno de los cuales llevaba 4 drones en total. Los UAV desplegaron paracaídas al completar sus misiones y generalmente fueron recuperados por helicópteros que se encargaron de esas misiones. [ cita requerida ]
La Fuerza Aérea del Pueblo de Vietnam del Norte de Vietnam utilizó vuelos de aviones no tripulados estadounidenses para practicar sus habilidades de combate aéreo, y aunque afirma varias intercepciones exitosas, se sabe que solo 6 han sido derribados por MiG NVAF. [31] [32]
Desde agosto de 1964, hasta su último vuelo de combate el 30 de abril de 1975 (la caída de Saigón ), el Ala 100 de Reconocimiento Estratégico de la USAF lanzaría 3.435 drones de reconocimiento Ryan sobre Vietnam del Norte y sus alrededores, a un costo de aproximadamente 554 UAV perdidos para todos. causas durante la guerra. [33]
Reflexiones de posguerra
En Vietnam se demostró la utilidad de los aviones robot para el reconocimiento. Al mismo tiempo, se estaban tomando los primeros pasos para usarlos en combate activo en el mar y en tierra , pero los vehículos aéreos no tripulados (UAV) en el campo de batalla no se destacarían hasta la década de 1980. [ cita requerida ]
Durante los primeros años, los drones objetivo a menudo se lanzaban desde aviones; o desde un carril utilizando propulsores de despegue asistido por cohetes de combustible sólido ( RATO ); o catapulta hidráulica, electromagnética o neumática . Se pueden lanzar drones muy pequeños con una catapulta elástica. Pocos drones de destino tienen tren de aterrizaje, por lo que generalmente se recuperan en paracaídas o, en algunos casos, mediante un aterrizaje deslizante. A partir de abril de 1966 y hasta el final de la guerra en 1975, la USAF realizó con éxito aproximadamente 2.655 capturas del Sistema de recuperación en el aire (MARS), de 2.745 intentos, principalmente utilizando el modelo de avión no tripulado Ryan 147J. [34]
La mayoría de las salidas de combate realizadas durante la guerra fueron realizadas por el Ryan 147SC (designación militar AQM-34L) con 1.651 misiones. Aproximadamente 211 AQM-34L se perdieron durante la guerra. El pájaro de misión más alto fue un 147SC, llamado "Tom Cat", logró 68 misiones de combate en Vietnam, antes de no regresar el 25 de septiembre de 1974. Tom Cat fue seguido por Budweiser (con 63 misiones), Ryan's Daughter (52 misiones), y Baby Duck (46 misiones). [35]
Los UAV más grandes de Vietnam fueron el 147T, TE y TF ( modelo militar AQM-34P, 34Q y 34R). Estas máquinas tenían 30 'de largo y 32' de envergadura de ala, con motores de empuje de 2.800 lb. Estos volaron 28, 268 y 216 salidas de combate respectivamente; de los cuales se perdieron 23 drones AQM-34Q, se destruyeron máquinas AQM-34R y 6 modelos AQM-34P nunca llegaron a casa. [35]
Guerra en terror
UAV del campo de batalla
La actitud hacia los vehículos aéreos no tripulados, que a menudo se ve como juguetes poco fiables y caros, cambió radicalmente con la Fuerza Aérea de Israel victoria 's sobre la Fuerza Aérea Siria en el uso coordinado de 1982. israelí de vehículos aéreos no tripulados junto a los aviones tripulados permitió al estado de destruir rápidamente docenas de Siria aviones con pérdidas mínimas. Los drones israelíes se utilizaron como señuelos electrónicos, inhibidores electrónicos y también para reconocimiento de video en tiempo real. [36]
El ejército de EE. UU. Está entrando en una nueva era en la que los UAV serán críticos para las cargas útiles SIGINT , o los sistemas de contramedidas electrónicas deberían estar en uso generalizado después de 2010, con los UAV controlados y retransmitiendo datos a través de enlaces de datos de gran ancho de banda en tiempo real, vinculados a plataformas terrestres, aéreas, marítimas y espaciales. La tendencia había estado surgiendo antes de que comenzara la guerra estadounidense en Afganistán en 2001, pero se aceleró enormemente con el uso de vehículos aéreos no tripulados en ese conflicto. El UAV Predator RQ-1L (General Atomics) fue el primer UAV desplegado en los Balcanes en 1995, Irak en 1996 y demostró ser muy efectivo en la Operación Libertad Iraquí , así como en Afganistán.
UAV en miniatura y micro
Otro campo de crecimiento en los UAV son los UAV en miniatura, que van desde " micro vehículos aéreos (MAV)" y UAV en miniatura que pueden ser transportados por un soldado de infantería hasta UAV que pueden ser transportados y lanzados como un sistema de defensa aérea portátil de infantería . [ cita requerida ]
UAV de resistencia
La idea de diseñar un UAV que pudiera permanecer en el aire durante mucho tiempo ha existido durante décadas, pero solo se convirtió en una realidad operativa en el siglo XXI. Los UAV de resistencia para operaciones a baja y gran altitud, estos últimos a veces denominados UAV de "gran altitud y larga duración (HALE)", están ahora en pleno servicio. [37]
El 21 de agosto de 1998, un AAI Aerosonde llamado Laima se convierte en el primer UAV en cruzar el Océano Atlántico, completando el vuelo en 26 horas. [ cita requerida ]
Experimentos de vehículos aéreos no tripulados con rayos de energía
La idea de utilizar UAV como una alternativa más barata a los satélites para la investigación atmosférica, la observación de la tierra y el clima, y en particular las comunicaciones, se remonta al menos a finales de la década de 1950, con estudios conceptuales centrados en UAV con propulsión convencional, o nuevas formas de propulsión utilizando rayos de microondas. energía o células solares fotovoltaicas.
Raytheon sugirió lo que ahora se describiría como un UAV que usa energía de rayos, volando a una altitud de 15 kilómetros (9.3 millas), ya en 1959, y de hecho realizó una demostración de prueba de concepto en 1964, con una antena de transmisión alimentada un helicóptero con una correa de 20 metros (65 pies). El helicóptero llevaba una antena rectificadora o matriz " rectenna " que incorporaba miles de diodos para convertir el haz de microondas en energía eléctrica útil.
La demostración de 1964 recibió mucha publicidad, pero no resultó nada, ya que el entusiasmo por los satélites de la Tierra era muy alto y el sistema de rectenna era pesado e ineficiente. Sin embargo, en la década de 1970, la NASA se interesó en la energía por rayos para aplicaciones espaciales y, en 1982, publicó un diseño para un sistema de rectenna mucho más ligero y económico.
La rectenna de la NASA estaba hecha de una fina película de plástico, con antenas dipolo y circuitos receptores incrustados en su superficie. En 1987, el Centro Canadiense de Investigación de Comunicaciones usó una rectenna mejorada para impulsar un UAV con una envergadura de 5 metros (16 pies y 5 pulgadas) y un peso de 4.5 kilogramos (9.9 libras), como parte de la Plataforma Estacionaria de Relevo de Gran Altitud ( Proyecto SHARP). El UAV SHARP voló en círculo a 150 metros (490 pies) por encima de una antena transmisora. El UAV requirió 150 vatios y pudo obtener este nivel de potencia del haz de microondas de 6 a 12 kilovatios.
Energía solar
En la década de 1980, la atención se centró en los aviones propulsados por energía solar . Las células solares fotovoltaicas (PV) no son muy eficientes y la cantidad de energía proporcionada por el Sol sobre una unidad de área es relativamente modesta. Una aeronave que funciona con energía solar debe ser de construcción ligera para permitir que los motores eléctricos de baja potencia la levanten del suelo. Este avión se había desarrollado en la competencia por el Premio Kremer de vuelo propulsado por humanos. A principios de la década de 1970, el Dr. Paul B. MacCready y su compañía AeroVironment dieron una nueva mirada al desafío y se le ocurrió un avión poco ortodoxo, el " Gossamer Condor ", para ganar el Premio Kremer el 23 de agosto de 1977.
En 1980, Dupont Corporation respaldó a AeroVironment en un intento de construir un avión pilotado con energía solar que pudiera volar desde París, Francia, a Inglaterra. El primer prototipo, el "Gossamer Penguin", era frágil y poco apto para volar, pero condujo a un mejor avión, el " Solar Challenger ". Este éxito condujo a su vez a los conceptos AeroVironment para un UAV con energía solar. Un UAV impulsado por energía solar podría, en principio, permanecer en el aire indefinidamente, siempre que tuviera un sistema de almacenamiento de energía para mantenerlo volando por la noche. La aerodinámica de un avión de este tipo era un desafío, ya que para alcanzar grandes altitudes tenía que ser mucho más liviano por unidad de área de superficie de ala que el Solar Challenger, y encontrar un sistema de almacenamiento de energía con la alta capacidad y el peso livianos necesarios también fue problemático.
En 1983, AeroVironment investigó el concepto, que fue designado "High Altitude Solar (HALSOL)". El prototipo de HALSOL voló por primera vez en junio de 1983. HALSOL era un ala voladora simple , con una envergadura de 30 metros (98 pies y 5 pulgadas) y un ancho de 2,44 metros (8 pies). El larguero del ala principal estaba hecho de tubos compuestos de fibra de carbono, con nervaduras hechas de espuma de poliestireno y reforzadas con abeto y Kevlar, y cubiertas con una fina película de plástico Mylar. El ala era ligera pero notablemente fuerte.
El ala se construyó en cinco segmentos de igual envergadura. Dos góndolas colgaban del segmento central, que transportaba carga útil, control de radio, electrónica de telemetría y otros equipos. Las góndolas también proporcionaron el tren de aterrizaje. Cada góndola tenía dos ruedas de cochecito de bebé en la parte delantera y una rueda de bicicleta en la parte trasera para el tren de aterrizaje. HALSOL fue propulsado por ocho pequeños motores eléctricos que impulsan hélices de paso variable . Había dos motores en el segmento central del ala, dos motores en cada segmento interno del ala y un motor en cada segmento externo del ala. El peso total de la aeronave era de aproximadamente 185 kilogramos (410 libras), aproximadamente una décima parte de la carga útil.
Nueve vuelos de HALSOL tuvieron lugar en el verano de 1983 en la aislada y secreta base de Groom Lake en Nevada. Los vuelos se realizaron mediante radiocontrol y baterías, ya que la aeronave no estaba equipada con células solares. La aerodinámica de HALSOL fue validada, pero la investigación llevó a la conclusión de que ni las células fotovoltaicas ni la tecnología de almacenamiento de energía eran lo suficientemente maduras para hacer que la idea fuera práctica por el momento. HALSOL fue almacenado y, como resultó, resucitaría para mayores glorias más adelante, como se discutirá más adelante. Por el momento, sin embargo, seguía siendo un completo secreto.
A mediados de la década de 1980, poco después de que HALSOL entrara en bolas de naftalina, la NASA otorgó un contrato a Lockheed para estudiar un UAV HALE con energía solar llamado "Plataforma solar de gran altitud (Solar HAPP)" para misiones como monitoreo de cultivos, reconocimiento militar y relé de comunicaciones. El esfuerzo de Solar HAPP no resultó en un prototipo. Los UAV HALE con energía solar eran un concepto un poco adelantado a su tiempo, y los primeros trabajos prácticos sobre UAV de resistencia se centraron en conceptos más convencionales.
Ámbar
En 1984, DARPA emitió un contrato de 40 millones de dólares estadounidenses con Leading Systems Incorporated (LSI) de Irvine, California, para construir un UAV de resistencia llamado "Amber". El ámbar se iba a utilizar para reconocimiento fotográfico, misiones ELINT o como misil de crucero. El Ejército, la Armada y la Infantería de Marina de los EE. UU. Estaban interesados, y DARPA finalmente pasó el control a la Armada. [ cita requerida ]
Amber fue diseñado por un equipo dirigido por Abraham Karem de Leading Systems. El ámbar medía 4,6 metros (15 pies) de largo, tenía una envergadura de 8,54 metros (28 pies), pesaba 335 kilogramos (740 libras) y estaba propulsado por un motor de pistón de cuatro cilindros refrigerado por líquido que proporcionaba 49 kW (65 CV). impulsando una hélice empujadora en la cola. El ala estaba montada sobre un pilón corto sobre el fuselaje. La versión de misiles de crucero de Amber descartaría el ala cuando hiciera su inmersión final en un objetivo. [ cita requerida ]
El ámbar tenía una cola en V invertida , lo que resultaría una configuración popular para un UAV de empuje, ya que protegía la hélice durante el despegue y el aterrizaje. La estructura del avión estaba hecha de plástico y materiales compuestos, principalmente de Kevlar , y el UAV tenía un tren de aterrizaje triciclo retráctil similar a un zanco para asegurar el espacio libre de la hélice. El ámbar tenía una duración de vuelo de 38 horas o más. [ cita requerida ]
El contrato inicial especificaba tres prototipos de misiles de crucero A-45 "Basic Amber" y tres prototipos de reconocimiento B-45. Los vuelos iniciales se realizaron en noviembre de 1986 y los vuelos de larga duración el año siguiente. Hasta ese momento, Amber era un secreto profundo, pero en 1987 se dieron a conocer los detalles del programa. [ cita requerida ]
Amber era solo uno de los diferentes programas de UAV de EE. UU. En planificación en ese momento, y el Congreso de EE. UU. Se impacientó con lo que se percibió como confusión y duplicación de esfuerzos. El Congreso ordenó la consolidación de los programas de vehículos aéreos no tripulados en 1987, congelando los fondos hasta junio de 1988, cuando se estableció la Oficina centralizada de programas conjuntos para el desarrollo de vehículos aéreos no tripulados, mencionada anteriormente. Amber sobrevivió a la consolidación de los esfuerzos de UAV en JPO, lo que resultó en el primer UAV de reconocimiento "Amber I", que voló por primera vez en octubre de 1989. Se construyeron siete Amber Is y se utilizaron en evaluaciones junto con Basic Ambers hasta 1990. Sin embargo, la financiación para Se estaban recortando los activos de reconocimiento y en 1990 se eliminó el programa Amber. LSI se enfrentó a la quiebra y fue comprada por General Atomics en 1991, quien más tarde desarrollaría el Amber en una plataforma operativa, el MQ-1 Predator [38]
Uso doméstico en EE. UU.
La agencia de Aduanas y Protección Fronteriza de EE. UU. Ha experimentado con varios modelos de vehículos aéreos no tripulados y ha comenzado a comprar una flota de MQ-9 Reapers desarmados para inspeccionar la frontera de EE. UU. Con México. "En más de seis meses de servicio, la vigilancia del Depredador ayudó en casi 3900 arrestos y la incautación de cuatro toneladas de marihuana", dicen los funcionarios fronterizos. [39]
El 18 de mayo de 2006, la Administración Federal de Aviación (FAA) emitió un certificado de autorización que permitirá que las aeronaves M / RQ-1 y M / RQ-9 se utilicen dentro del espacio aéreo civil de los EE. UU. Para buscar sobrevivientes de desastres. En 2005 se habían realizado solicitudes para que la aeronave se utilizara en operaciones de búsqueda y rescate después del huracán Katrina , pero debido a que no había una autorización de la FAA en ese momento, los activos no se utilizaron. La cámara infrarroja del Predator con zoom mejorado digitalmente tiene la capacidad de identificar la firma de calor de un cuerpo humano desde una altitud de 10,000 pies, lo que convierte a la aeronave en una herramienta ideal de búsqueda y rescate. [40]
Según un informe del Wall Street Journal de 2006 , "Después de un servicio distinguido en zonas de guerra en los últimos años, los aviones no tripulados están sufriendo turbulencias mientras luchan por unirse a los aviones de pasajeros y los pilotos de fin de semana en los cielos civiles de Estados Unidos. la demanda de ellos está creciendo. Las agencias gubernamentales los quieren para socorro en casos de desastre, vigilancia de fronteras y lucha contra incendios forestales, mientras que las empresas privadas esperan algún día usar drones para una amplia variedad de tareas, como inspeccionar tuberías y rociar pesticidas en granjas ". [39]
Los drones recreativos se hicieron populares en los Estados Unidos en 2015, y se espera que se venda aproximadamente un millón para fin de año. [41]
Drones sobre Canadá
El gobierno de Canadá está considerando la compra de vehículos aéreos no tripulados para la vigilancia del Ártico. El gobierno canadiense quiere comprar al menos tres vehículos aéreos no tripulados de gran altitud en lo que podría ser un intento de salvar sus ambiciones de soberanía ártica. El gobierno canadiense quiere modificar el dron Global Hawk existente, que puede operar a 20.000 metros, para cumplir con los rigores de volar en el extremo norte de Canadá. [42]
Uso de jugadores pequeños
En un momento, el costo de la tecnología en miniatura limitó el uso de vehículos aéreos no tripulados a grupos más grandes y mejor financiados, como el ejército de EE. UU., Pero debido a la caída de los costos de la tecnología de vehículos aéreos no tripulados, incluidos los vehículos y equipos de monitoreo en sus formas más simples, se ha vuelto disponible para grupos. que antes no hubiera tenido los fondos para usarlo. A partir de 2004, la organización terrorista chiíta libanesa , Hezbollah , comenzó a operar el UAV Mirsad-1 , con el objetivo declarado de armar el avión para ataques transfronterizos en Israel. [43]
Ver también
- UAV de Battlefield en los Estados Unidos
- Historia de los vehículos aéreos de combate no tripulados
- Vehículos aéreos no tripulados británicos de la Primera Guerra Mundial
- Lista de aviones militares de los Estados Unidos
- Lista de vehículos aéreos no tripulados
- UAV en miniatura
- UAV de resistencia modernos de EE. UU.
- Vehículo aéreo de combate no tripulado
Referencias
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Otras lecturas
- Fahrney, Delmer S. (RAdm ret): Historia de las aeronaves controladas por radio y los misiles guiados
- Hobson, Chris. Pérdidas aéreas en Vietnam, Fuerza Aérea de los Estados Unidos, Armada y Infantería de Marina Pérdidas de aeronaves de ala fija en el sudeste asiático 1961-1973. 2001, Midland Publishing, Reino Unido. ISBN 1-85780-115-6 .
- McDaid, Hugh y Oliver, David: Robot Warriors. La historia ultrasecreta del avión sin piloto . Orion Media, 1997.
- Michel III, Marshall L. Enfrentamientos, combate aéreo sobre Vietnam del Norte 1965-1972. 1997, Prensa del Instituto Naval. ISBN 978-1-59114-519-6 .
- Toperczer, Istvan. Unidades MiG-17 y MiG-19 de la Guerra de Vietnam. 2001 / 2a edición 2008, Aviones de combate Osprey 25. ISBN 978-1-84176-162-6 .
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- Wagner, William: Lightning Bugs y otros drones de reconocimiento. 1982, publicado por Armed Forces Journal International en cooperación con Aero Publishers, Inc.
- Este artículo contiene material que proviene originalmente del artículo web Vehículos aéreos no tripulados de Greg Goebel, que existe en el dominio público.