8- PASSATO PRESENTE E FUTURO
DELL’ UAV
Un UAV (Unmanned Air Vehicle) è un velivolo senza pilota o “drones”. Esso può essere distinto dal missile in quanto è riutilizzabile, in grado di essere sostenuto e alimentato da un motore a getto o da un motore alternativo. Pertanto, i missili da crociera non sono considerati UAV, perché il veicolo stesso è un arma,( anche se è senza equipaggio) e, in alcuni casi, guidato da remoto.
Vi è una vasta gamma di UAV forme, dimensioni, configurazioni e caratteristiche. essi sono divisi in due principali categorie: controllati da una postazione remota, oppure possono volare in modo autonomo sulla base di pre-programmazioni dei piani di volo dalle più complesse dinamiche attraverso appositi sistemi di automazione.
Attualmente, gli UAV possono effettuare ricognizioni militari, nonché missioni di attacco, anche se non sono ancora abbastanza precisi nel centrare il bersaglio. Gli UAV sono utilizzati anche in un piccolo ma crescente numero di applicazioni civili, come la salvaguardia del patrimonio boschivo dagli incendi, o comunque in qualsiasi missione troppo pericolosa per un velivolo con equipaggio.
UAV in genere rientrano in una delle sei categorie funzionali (anche se l’ utilizzo di piattaforme multi-ruolo sta diventando sempre più diffuso):
• Target and decoy - fornire informazioni sugli obiettivi di missione; • Reconnaissance - fornire battaglia di intelligence;
• Combat - fornire capacità di attacco per le missioni ad alto rischio;
• Logistics - UAV specificamente progettati per il carico e la gestione della logistica; • Research and development - utilizzato per sviluppare ulteriormente le tecnologie
UAV;
• Civil and Commercial UAVs - UAV specificamente progettati per applicazioni civili e commerciali .
Essi possono anche essere classificati in termini di quota operativa:
• Handheld 2000 ft (600 m) di altitudine, a circa 2 km range • Close 5.000 ft (1.500 m) di altitudine, fino a 10 km range
• NATO 10.000 ft (3.000 m) di altitudine, fino a 50 km range • Tactical 18.000 ft (5.500 m) di altitudine, a circa 160 km range
• MALE (medium altitude, long endurance) fino a 30.000 piedi (9.000 m) e range di oltre 200 km
• HALE (high altitude, long endurance) oltre 30.000 ft e indeterminato range
• HYPERSONIC ad alta velocità supersonica (Mach 1-5) o ipersonici (Mach 5 +) 50.000 piedi (15.200 m) o suborbitale di altitudine, sopra i 200 km
• ORBITAL orbita terrestre bassa (Mach 25 +) • CIS Lunar Earth-Moon transfer
E ‘ quindi chiaro il fatto che uno dei “trends” che oggi suscitano maggiore interesse è quello della produzione di questa tipologia di velivoli. Con l’ aumentare dei costi d’ acquisto e d’ esercizio degli aeroplani ed elicotteri tradizionali nonché della formazione dei piloti, è logico che si ipotizzi per il futuro una crescente sostituzione dei mezzi con equipaggio mediante altri, radiocomandati o automatici.
La storia dei mini sistemi UAV inizia già durante la prima guerra mondiale, in cui si possono far risalire i primi studi per l’utilizzo di veicoli senza piloti. Ma negli anni successivi alla I Guerra Mondiale non si sono avute più notizie relative allo studio di progetti sugli Uav fino alla II Guerra Mondiale dove gli sforzi per realizzare sistemi aerei senza piloti ricominciarono e il risultato di maggiore importanza fu la realizzazione da parte dei tedeschi del missile V1.
I missili V1 sono controllati in remoto e sono stati i primi sistemi “senza pilota” usati in guerra. La Germania nazista usò i V1 per il tragico attacco di Londra. I primi sistemi UAV usati per compiti di supervisione furono usati in Vietnam dall’esercito degli U.S.A., ma il primo esercito a usare gli UAV in effettivi compiti di guerra fu quello Israeliano che durante la guerra contro il Libano del 1982 usò numerosi sistemi UAV.
Dal 1982 le maggiori potenze militari ed economiche hanno iniziato a credere nell’uso bellico e civile dei sistemi UAV e in particolare di sistemi Mini UAV ideali per compiere supervisioni e ricerche passando inosservati. I sistemi maggiormente in uso oggi sono sistemi facili da usare e che si possono tenere in mano senza problemi e assemblare in 10 minuti. Le applicazioni di maggiore successo riguardano la supervisione e lo spionaggio di territori nemici e la “scorta” a mezzi militari per evitare imboscate da parte del nemico. La supervisione e lo spionaggio è una funzione simile a quella dei satelliti spia ma la facilità e la velocità d’uso di un UAV rende questi sistemi preferibili quando ci si trova in reali azioni di guerra, in cui velocità d’azione e discrezione sono due ingredienti fondamentali per il successo dell’operazione. La scorta di convogli militari è molto importante perché consente di salvare numerose vite umane evitando agguati e mine. I sistemi vengono comandati da un centro di comando unico che coordina i numerosi UAV impegnati nelle operazioni. Nel centro di comando vi è anche la responsabilità di supervisionare le immagini e prendere le decisioni di supporto a chi si trova sul campo. Quindi ancora oggi non abbiamo UAV capaci di prendere delle decisioni tattiche. L’autonomia può invece risiedere nel volo e nel monitoraggio di una zona particolare decisa a priori, ma l’orientamento militare sembra quello di avere sempre un controllo centralizzato dei sistemi senza pilota. Altre applicazione dei mini UAV sono quelle civili in cui queste piattaforme possono essere utilizzate per svariati compiti dalla sorveglianza alle riprese di eventi sportivi, come effettivamente già successo per il SuperBowl negli Stati Uniti. La protezione civile potrebbe avere numerosi vantaggi dagli UAV autonomi infatti si potrebbero sorvegliare parchi, regioni protette con sistemi autonomi in grado di riconoscere incendi, frane, incidenti e segnalarli in maniera autonoma al centro di comando.
Tali mezzi possono essere completamente automatizzati (cioè seguire un profilo di volo pre-programmato) o essere telecomandati a distanza da una stazione fissa o mobile. A lungo i droni sono stati considerati solo un sistema di addestramento per piloti o utilizzati come operatori di batterie antiaeree e operatori radar. Con l'evolversi delle tecnologie implementate hanno fatto la loro comparsa anche i cosiddetti UAV Tattici, aerei senza pilota
con strumenti di Elint (Electronic Intelligence) e macchine fotografiche o telecamere per il controllo del territorio.
Il futuro del UAV si sta muovendo, come già detto, nella direzione di mini sistemi UAV. Sono in fase di sviluppo mini UAV che sono così piccoli che possono stare dentro il palmo di una mano. Essi possono essere lanciati a mano, recuperati in quota e rimanere per ore in attesa.
Gli sviluppatori sperano di fare dei mini UAV che possono essere lanciati a mano, volare attraverso una finestra aperta, e rimanere inosservati durante tutta la missione.
Fig. 8.2 – Utilizzo di un mini UAV
Per quel che riguarda lo sviluppo dell’ UAV in Italia si cita lo Sky-X e lo Sky-Y, realizzati da Alenia Aeronautica ( attualmente in fase di sviluppo ).
Lo Sky-X è un dimostratore tecnologico UAV, un aereo concepito senza pilota a bordo, finalizzato alla ricerca nel campo dei velivoli da ricognizione strategica e controllo del territorio, con probabili sviluppi verso il ruolo di Unmanned Combat Air Vehicle (UCAV)), ovvero la versione da combattimento armata a fini bellici.
Nel caso specifico dello Sky-X è governato da un sofisticato computer di bordo che ha il compito di pilotare il velivolo in modalità semiautomatica, con un pilota che lo controlla in remoto tramite una Stazione di controllo a terra nelle fasi più importanti della missione o che comunque lo assiste in caso di anomalie, ma recentemente è stato collaudato in una missione in modalità automatica e solo supervisionato nelle sue funzioni.
Lo Sky-X è disegnato per avere una bassa osservabilità radar. Le ali sono a freccia e l'impennaggio di coda ha una configurazione a V. Il motore, un turbogetto Snecma
Microturbo TRI60-268 prodotto dal gruppo francese Safran, è collocato sulla parte superiore della fusoliera tra la V dell'impennaggio di coda.
Lo Sky-X ha effettuato il suo primo volo il 29 maggio 2005, nello spazio aereo militare di Vidsel, in Svezia, nei pressi del Circolo polare artico, e successivamente, dopo l'ottenimento dei permessi necessari dall'Ente Nazionale Aviazione Civile (ENAC), prosegue la sperimentazione in territorio italiano.
Nella recente campagna voli del 2008, ha completato con successo una simulazione di rifornimento in volo con un Alenia C-27J Spartan nello spazio aereo dell'aeroporto di Amendola, in provincia di Foggia. Il computer ha infatti pilotato l'aereo fino alla corretta distanza di rifornimento rispetto al C-27J per la durata di un reale rifornimento.
Lo Sky-Y, a differenza dello Sky-X, ha una propulsione ad elica spingente, trascinata da un motore diesel (il JTD della FIAT opportunamente modificato per il volo ad alta quota) capace di tenere in quota il velivolo per 8 ore.
L'aereo ha fino adesso completato positivamente la campagna voli del 2007, condotta nello spazio aereo delle forze armate svedesi di Vidsel.
Nel 2008 ha effettuato una seconda campagna voli, sempre nello stesso spazio aereo, per testare nuovi sensori e nuovi computer di bordo, ed ha ottenuto il permesso di volo dall’ ENAC nel gennaio scorso.[15]
Fig. 8.4 – Sky-X
Oltre allo Sky-X, Sky-Y l’ Alenia Aeronautica sta portando avanti il nEUROn, programma europeo iniziato dalla francese Dassault.
Tale velivolo è da combattimento non pilotato ( UCAV, Unmanned Combat Air Vehicle) dalle accentuate caratteristiche stealth. Questo programma non prevede l'operatività del velivolo ne la sua costruzione in serie. Il progetto è stato avviato solo perché con l'entrata in servizio di caccia e bombardieri quali il Rafale francese, l'Eurofighter ed, in futuro, il Joint Strike Fighter l'industria aeronautica militare europea si sarebbe dovuta fermare fino all'uscita di servizio di questi mezzi previsti attorno al 2030.
Si è deciso di investire su questo progetto che, oltre a sviluppare e ad approfondire le conoscenze europee in questa tipologia di velivoli, permetterà lo sviluppo di un modello di collaborazione tra aziende aerospaziali di vari paesi europei caratterizzata da alta flessibilità gestionale alta efficienza e bassi costi di progettazione e produzione dei velivoli futuri. La prima replica del Neuron in scala reale avvenne al Salone internazionale dell'aeronautica e dello spazio di Parigi-Le Bourget del 2007 ad opera della Dassault. Essendo un UCAV, il Neuron risulta essere significativamente più grande di un normale UAV in quanto, a differenza di quest'ultimo, il velivolo ha capacità di carico, autonomia e capacità di volo che si devono avvicinare a quelle di un qualsiasi caccia pilotato.
I dati rilasciati dalla Saab il 9 febbraio, 2006 affermano che il nEUROn sarà un dimostratore lungo 10 m e largo 12 m con un peso di 5 tonnellate. Il velivolo avrà capacità autonoma di attacco aria-suolo con ordigni di precisione guidati che durante il volo saranno trasportati all'interno di una baia ventrale.
Fig. 8.5 – nEUROn
La fusoliera sarà caratterizzata da design e materiali stealth avanzati che permetteranno al velivolo di penetrare nello spazio aereo nemico senza essere individuato. A tal proposito il Neuron in principio era previsto dotato di due timoni obliqui, ma durante le prove si notò che questa configurazione aumentava in misura notevole la segnatura radar, fu quindi deciso di eliminare i due timoni. La configurazione tuttala risulta essere molto instabile, cosa che complica il lavoro del pilota automatico, ma che da al velivolo capacità di manovra superiori, tipiche dei moderni caccia. Il Neuron assomiglia come forma al B-2 Spirit ma in realtà è molto differente: le dimensioni risultano essere molto più ridotte, grazie anche al fatto che il Neuron, essendo un velivolo non pilotato, non deve essere dotato di tutti quegli impianti atti a mantenere in vita il pilota durante il volo e a permettere a quest'ultimo di pilotare il velivolo. Il carico utile, l'autonomia e la velocità massima di volo del Neuron sono inferiori rispetto il B-2. Grazie anche a queste sue caratteristiche il neuron risulta essere enormemente più economico del B-2.
La presa d'aria per i due motori RRTM Adour MK951 hybrid è posta in posizione centrale sul dorso del velivolo; Questa posizione consente di evitare che le superfici mobili del motore vengano rilevate da radar-doppler di terra, schermando la parte anteriore del motore con il ventre stesso del velivolo.
Il Neuron non verrà pilotato direttamente, verrà invece controllato da terra attraveso un datalink ad alta capacità con standard NATO STANAG 7085 datalink. Tramite questo datalink vengono inviati al velivolo i dati della missione, da li in poi è l'intelligenza
artificiale del Neuron a intraprendere tutte le necessarie azioni che permettano il raggiungimento dell'obiettivo. Non vi sarà quindi un controllo diretto e continuo da terra e questo permette di mantenere un quasi assoluto silenzio radio, necessario per evitare l'intercettazione, e non far venire meno il vantaggio offerto dalle capacità stealth del velivolo. Un'altra caratteristica contemplata è la possibilità di controllare una squadra d'attacco in modo automatico dai caccia di ultima generazione come il Rafale o il JAS 39 Gripen permettendo quindi ad un solo pilota di intraprendere, anche se non direttamente, diverse azioni di combattimento contemporaneamente.[16]
Particolare interesse ha suscitato l’ utilizzo della tecnologia quadrotor , per la realizzazione degli UAV.
Per quadrotor si intende un aeromobile sollevato e spinto da quattro rotori. I quadrotor vengono classificati come rotorcraft, diversi dagli aeroplani in quanto la portanza è data esclusivamente dai quattro rotori. Possono essere classificati anche come elicotteri, sebbene diversamente dagli elicotteri tradizionali, i quadrotor hanno la funzione di utilizzare pale a “passo fisso”, ovvero aventi attacco rigido con il mozzo, il cui angolo d’attacco non varia durante la rotazione. Il controllo dei movimenti avviene tramite la variazione della velocità relativa di ogni rotore, in modo tale da cambiare la spinta e la coppia prodotta da ciascuno di essi. Questo effetto può essere ottenuto anche con un veicolo a tre rotori. Nella fig. 8.6 si può vedere una schematizzazione delle coppie di reazione su ogni motore di un elicottero quadrirotore, dovute alla rotazione delle eliche. I rotori 1 e 3 ruotano in senso orario, mentre i rotori 2 e 4 nella direzione opposta, provocando coppie con verso opposto per il controllo.
La generazione più recente di quadrotor, come già detto, viene progettata per volare senza pilota a bordo (Unmanned Aerial Vehicle - UAV). Questi velivoli utilizzano un sistema di controllo e dei sensori elettronici per stabilizzarsi. Grazie alle loro ridotte dimensioni e all’agilità di manovra, questi quadrotor possono esser fatti volare in luoghi chiusi così come all’esterno. Sta progressivamente affermandosi il quadrotor Anteos di Aermatica, nelle versioni MINI e MICRO.[17]
Particolare interesse sta suscitando lo “ Strix” della Alpi Aviation, da poco in dotazione all’ Aeronautica Militare. Tale velivolo è realizzato integralmente in materiale composito, pesa 6 kg, ha una apertura alare di 3.2 m e velocità operativa di 80 km/h. La sua peculiarità è la facilità con la quale può essere trasportato da una sola persona, mediante uno zaino in cui trovano posto il drone smontato, la sua rampa di lancio ed il materiale elettronico per le impostazioni del volo e la ricezione delle immagini in tempo reale ( il tutto pesa 25 kg ). Il motore è elettrico, alimentato da batterie al polimero di litio che ne garantiscono circa 2 ore di autonomia. Il comando e controllo funziona su una banda di 900 MHz mentre il flusso video è su una banda di 2.4 GHz. Una volta montato, lo Strix è posto su una rampa ed è lanciato con la forza di due elastici. Dopo circa 50 metri di volo orizzontale ha già una quota di circa 30 metri e, a questo punto, l’elica, che nel decollo era chiusa, per la forza centrifuga si apre ed esercita la funzione spingente.
Per essere operativo dal momento in cui si apre lo zaino, sono necessari dai 5 ai 7 minuti ed altrettanti ne servono per smontarlo. La quota operativa è di 900 m, con tangenza di 3200 m, mentre il limite attuale del raggio di azione è tra i 15 ed i 20 km. Cuore dello “Strix” è il sensore optronico stabilizzato o IR termico con zoom ottico da dieci ingrandimenti che può operare con variazioni di 130° in verticale o 150° in orizzontale. In corso di sviluppo vi è la versione “Strix” C dalla quale si attendono prestazioni dinamiche ed avioniche superiori. La missione può essere prepianificata inserendo dei waypoints come su un normale GPS e può essere modificata dall’ operatore in condizioni operative per quota, velocità e direzione. L’ atterraggio è preprogrammato ed automatico.
Il sistema guida dell’ UAV è in grado di registrare la presenza di eccessivo vento laterale in fase di atterraggio ed in tal caso, interrompere tale procedura inserendo il velivolo in un nuovo circuito.
Gli “Strix” consegnati all’ Aeronautica Militare sono tre, al costo di 250000 euro al pezzo.[18]
Fig. 8.6 – Strix – Alpi Aviation
Per quel che riguarda gli UAV “ made in Italy” non resta che nominare il “Falco” , l’ “Asio”, l’ aerobersaglio “ Mirach 100/5” e il “ Nibbio”, prodotti dalla Selex Galileo. [19]
Il “Falco” è un UAV di utilizzo tattico civile o militare, di prestazioni medie sia come quota operativa che come durata di missione. Tale velivolo ha un notevole utilizzo in quanto permette di poter essere impiegato in ogni condizione meteorologica notte / giorno, ha la possibilità di poter trasportare un elevato carico pagante ( per la categoria alla quale appartiene), ha una notevole flessibilità operativa, può decollare tramite rampa di lancio ed ha un dispositivo per il decollo / atterraggio in spazi brevi;
L’ “Asio” è un Mini UAS ( Unmanned, Aerial, System ) a decollo e atterraggio verticale completamente automatico, a propulsione elettrica, utilizzato per la sorveglianza e da supporto particolari tipologie di missioni. Può essere facilmente trasportato, assieme alla sua stazione di controllo e all’ antenna, in un apposito zaino;
Fig. 8.8 – Asio – Selex Galileo
Il “ Mirach 100/5” è un velivolo ad alte prestazioni in grado di poter essere utilizzato per diverse tipologie di missione. Esso è in grado di centrare più obiettivi contemporaneamente, in quanto ha la possibilità di installare un payload sia all’ interno della fusoliera che sotto le ali. Tali caratteristiche, ne fanno un drone multi ruolo capace di reggere il confronto sul mercato con i principali UCAV prodotti fino ad ora.
Il “Nibbio” è un velivolo di utilizzo tattico per poter identificare obiettivi di missione con ricognizioni veloci ( può volare in alto subsonico ed effettuare manovre fino a nz =6 ), accurate senza il rischio di essere intercettato, in condizioni particolarmente ostili. Tale sistema è sviluppato sulla base dell’ esperienza della Selex Galileo nel campo degli UAV e nei sistemi di intercettazione dei bersagli. Esso è provvisto di un payloads elettro-ottico e di un radar oltre che dei sistemi avionici necessari al suo utilizzo. Può inoltre essere lanciato da un velivolo, da terra, da una piattaforma mobile ( come ad esempio da una nave ), attraverso l’ utilizzo di 2 razzi JATO, in condizioni metereologi che avverse, di giorno o di notte. Grazie alle sue caratteristiche è utilizzato nell’ identificazioni di bersagli particolarmente importante ai fini della buona riuscita della missione.
Fig. 8.10 – Nibbio – Selex Galileo
Particolarmente attiva nel campo dell’ UAV è senza ombra di dubbio l’ industria americana (General Atomics, Boeing, NASA e U.S. Air Force ), quella israeliana ( IAI ) e quella francese ( SAGEM ).
Uno dei progetti più interessanti nel panorama mondiale è certamente quello del “RQ-1
Predator” appartenente alla serie Q della flotta statunitense e prodotto dalla General
MALE (medium altitude, long endurance - media quota, lunga autonomia), ed è considerato l'erede dello GNAT.
Spesso ci si riferisce al velivolo come MQ-1 Predator, in quanto è stato successivamente dotato della possibilità di impiegare 2 missili AGM-114 Hellfire, passando dalla solo impiego come velivolo da ricognizione (la R sta per reconnaissance) a quello di attacco (la M sta per multirole). L'introduzione dell'armamento (e il cambio denominazione da R a M) è a partire dalla versione MQ-1B Predator. Da esso è derivata la versione MQ-9 Reaper, inizialmente indicata come MQ-1 Predator B.
L'RQ-1 è un sistema che oltre al velivolo, include una stazione di controllo a terra (GCS). Il velivolo è pilotabile da remoto anche oltre la linea dell'orizzonte, grazie ad un sistema data link satellitare.
L'RQ-1 Predator è nato come ricognitore teleguidato, in grado di eseguire ricognizioni di lunga durata senza mettere in pericolo la vita di un equipaggio. È dotato di dispositivi per l'osservazione molto avanzati, incluso un sensore per gli infrarossi ed un radar ad apertura sintetica (SAR - sintetic aperture radar) in grado di effettuare scansioni molto dettagliate degli obiettivi.
Il velivolo si distingue da un'ampia apertura alare, impennaggi a V rovesciata ed elica spingente. È manovrato dalla stazione a terra, da un pilota ed un osservatore.
Fig. 8.11 – RQ-1 Predator – General Atomics
Recentemente tale velivolo ha creato particolarmente interesse attorno a se, in quanto, essendo in dotazione all’ Aeronautica Militare italiana, è stato utilizzato per il controllo e la bonifica del territorio sul quale si è svolto il G8 dell’ Aquila.
Un’ altra tipologia di velivoli prodotti negli Stati Uniti sono la serie X di cui riportiamo i 2 UAV prodotti dalla Boeing: X-45 ( prodotto in varie versioni ), X-50.
Il Dryden X-45A è un velivolo sperimentale costruito con lo scopo di demolire le difese antiaeree nemiche in un combattimento reale, tutto ciò senza il supporto umano (la denominazione ufficiale è UCAV, Unmanned Combat Air Vehicle). Il progetto è stato sviluppato dalla U.S. Air Force in collaborazione con la Boeing.
Un prototipo è stato realizzato ed ha eseguito alcuni voli di test, il primo di questi il 22 maggio del 2002. L'impiego del velivolo è stato previsto, sul campo, nel 2008.
Fig. 8.12 – X-45 A – Boeing
Il “X-50 A” o Dragonfly, è stato realizzato dai Phantom Works della Boeing, sulla base di un progetto McDonnell-Douglas finanziato dalla DARPA, l’ agenzia per i programmi di ricerca avanzata del Pentagono; il drone è un piccolo canard nel quale il rotore può essere fermato in volo trasformandosi in una superficie alare e da quel momento la propulsione è affidata ad un motore a getto. Dal 2004 al 2006 si è giunti al completo sviluppo di tale velivolo, in quanto è stato reso stabile in “hovering” ed è riuscito a completare la transizione al volo in crociera.[20]
Fig. 8.13 – X-50 A – Boeing
Un notevole utilizzo è stato fatto anche del drone francese “Sperwer” della SAGEM, utilizzato in operazioni militari in territorio afghano dalle forze armate canadesi ( fra gli acquirenti nominiamo anche la Danimarca, Francia, Grecia e Svezia ). Questo velivolo ha dimostrato la capacità di operare in condizioni “hot and high”, cioè in ambienti caldi ed atmosfera rarefatta, come nel caso dell’ altopiano di Kabul, senza necessità di piste o di complesse infrastrutture. Sviluppato e costruito nello stabilimento di Montluçon della Sagem, lo “Spewer” decolla mediante l’ ausilio di una catapulta ( e, quindi, non richiede pista ) e può rimanere in aria per diverse ore, di giorno e di notte, sotto il controllo di una stazione di pilotaggio remoto.
Lo “Spewer”, che esiste anche nella versione B con apertura alare maggiorata da 4,20 a 6,40 m, grazie alla quale l’ autonomia oraria raddoppia da 6 a 12 ore, è lo UAV tattico europeo di maggior successo, in quanto come già detto è utilizzato da sei forze aeree. Nel 2001 la Sagem ha annunciato lo sviluppo di due nuove versioni, lo “Spewer” LE ( Long Endurance ) e lo “Spewer” HV ( High Velocity). La versione LE è stata poi messa in produzione come “Spewer-B” (primo volo nel febbraio 2004) ed è destinata a diventare il modello standard; con lo stesso motore a pistoni a due tempi da 70 HP, nell’ ambito di un eguale raggio d’ azione di 200 km, raddoppia l’ autonomia oraria, al prezzo di una riduzione della velocità operativa da 209 km/h a 153 km/h. lo sviluppo della versione ad alta velocità, invece, è stato abbandonato in quanto superato dal progetto “Slow fast” con la Dassault.[21]
Fig. 8.14 – Sperwer B – Sagem
Per quel che riguarda la tipologia di UAV più recente possiamo citare il General Atomics
Avenger (era Predator C), il quale è uno sviluppo degli UCAV, costruita da General
Atomics Aeronautical Systems per gli Stati Uniti militare. A differenza del precedente MQ-1 Predator e MQ-9 Reaper (Predator B), l'Avenger è alimentato da un motore a reazione, e il suo design include caratteristiche stealth come interno di stoccaggio di armi, e una "S" a forma di scarico per la riduzione di calore e di firma radar. Il suo primo volo è avvenuto nel mese di aprile 2009. L’ Avenger può essere equipaggiato con le stesse armi dell’ MQ-9, e può portare la Lynx radar ad apertura sintetica e un sensore electro-optical/infrared. Avenger può portare anche armi e sensori esterni, montati sul pilone. Anche se il decollo e atterraggio avviene sula terra ferma, l'Avenger è equipaggiato con tailhook, in modo da poter decollare dai ponti delle navi. L’ Avenger utilizza le stesse infrastrutture di supporto a terra dell’ MQ-1 e MQ-9, tra cui la stazione di controllo a terra e le reti di comunicazione esistenti.
Fig. 8.15 – General Atomics Avenger – General Atomics
Come detto all’ inizio del presente capitolo la tendenza di rendere automatici i voli in un futuro ormai prossimo, ha spinto le maggiori aziende produttrici di velivoli, tra cui la NASA, a effettuare lo studio su UAV in grado di evitare in modo automatico ostacoli, prendendo spunto, per questa ricerca, dal volo in gruppo degli uccelli e dal movimento dei branchi di pesci. Gli ingegneri ed i tecnici dell’ “Armes” Research Center di Mofett Field e del “Dryden” Flight Research Center, entrambi basati in California, hanno impegato 2 drones RnR Products APV-3 in una serie di voli di prova con uno specifico software. Durante i voli è stata simulata una ricognizione effettuata dai due APV-3 su un’ area interessata da incendi boschivi; i due drones volavano in modo automatico, secondo una rotta pre-programmata, e dovevano dimostrare la capacità di reagire in modo autonomo e simultaneamente alla presenza di ostacoli improvvisi.
I ricercatori della NASA hanno utilizzato un modello matematico sviluppato dai tecnici di Hollywood per riprodurre il movimento all’ unisono di uccelli e pesci. Si tratta dell’ algoritmo di Boid che governa tre fasi del volo: il mantenimento della rotta, il raggruppamento dello sciame ed il mantenimento delle distanze nell’ ambito della formazione per evitare le collisioni. I ricercatori del “Dryden” Center, hanno adattato questo algoritmo alle specifiche esigenze del volo in formazione degli UAV ed hanno inserito nel software la possibilità di “vedere” ostacoli virtuali in modo da consentire la valutazione della capacità di evitarli. Questi piccoli drones, con apertura alare di 3.66 m e peso di 25 kg, sono dotati di un pilota automatico “piccolo” e di ricetrasmettitore GPS con il quale comunicano
tra loro e con una centrale a terra, dalla quale ricevono gli ordini relativi alle manovre da compiere senza intervento dei controllori.[22]
