Орлан-10
«Орлан-10» — российский многофункциональный беспилотный авиационный комплекс тактического класса, разработанный и выпускаемый петербургской компанией «Специальный технологический центр»[1]. Комплекс принят на снабжение в 2010 году и применяется для воздушной разведки, аэрофотосъёмки, ретрансляции связи и корректировки артиллерийского огня[2]. Аппарат стартует с катапульты и приземляется на парашюте, что позволяет использовать его без подготовленных аэродромов[3].
Описание комплекса
Комплекс «Орлан-10» — совокупность нескольких воздушных судов и наземных средств, обеспечивающих их запуск, управление, приём информации и техническое обслуживание[3]. Ключевыми свойствами комплекса разработчик называет оперативную замену полезной нагрузки и состава бортового оборудования, применение в сложных метеорологических условиях и с ограниченных площадок, а также использование одного аппарата в качестве ретранслятора для остальных[4].
Состав комплекса
Типовой комплекс включает от трёх до четырёх беспилотных летательных аппаратов «Орлан-10», которые могут применяться поочерёдно или одновременно[1]. Наземная станция управления позволяет одновременно управлять четырьмя аппаратами[4], а при необходимости развёртывания более крупной группировки предусмотрено создание разветвлённой локальной командной сети в составе до 30 операторов[3].
Помимо самих летательных аппаратов, в стандартный комплекс входят пункт управления на базе ноутбука или защищённого планшета в кейсе, наземная антенная система для приёма видеоизображения и телеметрии, пневматическая или механическая катапульта для запуска с грунтовой площадки, а также складные мачты, средства связи, аккумуляторы и комплект запасных частей для обслуживания[1].
Комплекс средств управления включает рабочие места операторов, специальное управленческое оборудование, радиоканалы для трансляции данных о цели и оборудование, выполняющее техническое обслуживание и обеспечивающее старт беспилотника[5].
Автономность наземного сегмента обеспечивает работающий на бензине генератор мощностью 1 кВт[6].
Наземная составляющая комплекса способна одновременно обслуживать четыре аппарата «Орлан-10» и интегрируется в единую систему управления тактическим звеном, передавая данные о целях самоходным артиллерийским установкам, танкам и средствам противовоздушной обороны[6].
В гражданском варианте аэрофотосъёмочного комплекса «Орлан» наземная часть дополняется программно-аппаратным комплексом управления полётом и съёмкой, а также специальным программным обеспечением для обработки полученных материалов; бортовая часть включает фотокамеры и спутниковые приёмники геодезической привязки[7].
Конструкция БПЛА
Аппарат построен по нормальной аэродинамической схеме и представляет собой высокоплан с широким крылом большого удлинения; хвостовое оперение классическое, с крупным килем и сравнительно узким стабилизатором, что помогает компенсировать боковые порывы ветра и удерживать аппарат на заданном курсе[8]. Конструкция смешанная: детали изготавливаются из металла и пластика, двигатель и тянущий винт размещены в носовой части корпуса[6].
Модульность конструкции позволяет быстро разобрать аппарат, уложить части в транспортный контейнер, перевезти на другое место и вновь собрать без значительных усилий[8]. Внутри консолей крыла возможен монтаж контрольно-измерительной аппаратуры[9].
Силовая установка основана на двухтактном двигателе внутреннего сгорания, размещённом в носовой части фюзеляжа, и вращающемся двухлопастном тянущем винте[8]. В качестве топлива используется бензин марки А-95[10].
Взлёт выполняется с небольшой разборной катапульты: необходимый для быстрого набора скорости импульс придаётся предварительно натянутым резиновым амортизатором, а сама катапульта, как и аппарат, быстро разбирается для перевозки на автомобиле[11].
Шасси у беспилотника отсутствует; для мягкого приземления используется парашют, раскрытие которого обеспечивается начиная с минимально допустимой высоты 30 м, а удар о землю дополнительно смягчает надувной посадочный буфер, автоматически заполняемый сжатым воздухом сразу после выпуска парашюта. Штатная схема посадки предусматривает вывод аппарата в заданный район по команде оператора, остановку двигателя и выпуск парашюта; при утрате связи с наземным пунктом управления предусмотрено автоматическое возвращение и самостоятельное приземление[11].
Крылья изготавливаются из углепластика, что обеспечивает их радиопрозрачность и снижает заметность аппарата для радиолокационных станций противовоздушной обороны. Применение композитных крыльев на беспилотных аппаратах затруднено из-за обледенения: при попадании осадков на крыло при отрицательной температуре происходит их мгновенное замерзание, потеря подъёмной силы и сваливание аппарата, при этом подогрев крыла недостаточно эффективен при прямом попадании осадков и демаскирует машину в инфракрасном диапазоне. В «Орлане-10» вместо подогрева применяется специальная полимерная плёнка, нанесённая на композитные радиопрозрачные крылья: при обледенении плёнка отделяется от крыла вместе с ледовой коркой[12]. Диапазон эксплуатации составляет от −30 до +40 °C[10].
Питание бортовой аппаратуры обеспечивает генератор, сочленённый с двигателем: наличие бортового генератора позволяет использовать активные полезные нагрузки в течение всего полёта[4].
При максимальной взлётной массе более 18 кг на полезную нагрузку может приходиться до 5 кг[4].
Автопилот и управление
Полёт «Орлана-10» проходит по заранее заданному маршруту под управлением автопилота; функции оператора сводятся к корректировке полётного задания и управлению работой целевой нагрузки, для чего используется отдельный радиоканал[3].
На аппарате применяется автопилот АПС 2.2, разработанный Центром технологий беспилотных аппаратов Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения[13]. Автопилот обеспечивает полностью автономный режим полёта без участия оператора — в режиме «радиомолчания»[13]. В автономном режиме комплекс работает при отсутствии связи с беспилотником, однако коррекция маршрута и контроль его выполнения при этом невозможны[14].
Для автономного полёта задаётся до 100 точек, в каждой из которых указываются высота и признак её облёта — проход по высоте или барражирование[9]. Программирование автономного режима при необходимости выполняется прямо в воздухе по радиоканалу[13]; корректировка маршрута также осуществляется по радиоканалу[15]. Помимо навигационных точек, оператор задаёт точки включения и выключения полезной нагрузки, а при использовании фотоаппарата — коэффициент перекрытия кадров[9].
Программа полёта допускает указание точки «Дом» и точки посадки, а также алгоритмов поведения в нештатных ситуациях: пропадании радиосвязи, отсутствии сигналов GPS и отказе двигателя[14][15]. Возврат в точку «Дом» предусмотрен как при потере радиосвязи, так и при отсутствии либо зашумлении сигналов систем ГЛОНАСС и GPS, причём выполняется он по показаниям компаса и гироскопов[9].
Для ориентации без спутникового сигнала связи или в условиях радиоэлектронной борьбы применяется ориентация с распознаванием ориентиров по фотоснимкам и сличением их с растровым изображением местности, привязанным по нескольким точкам, либо с электронной картой, хранящейся в памяти аппарата[13].
При необходимости с помощью комплекса организуется локальная сеть, включающая до 30 операторов, которые одновременно управляют полезными нагрузками нескольких запущенных аппаратов[9]. Любой из беспилотников группы может работать в качестве ретранслятора канала связи для остальных, что расширяет зону действия комплекса. Наземная станция управления при этом обеспечивает одновременное управление четырьмя аппаратами[16], а заявленная дальность применения возрастает со 120 км при непосредственном управлении до 600 км в автономном режиме[2].
Лётно-технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Длина, м | 1,8[2] |
| Размах крыла, м | 3,10[2] |
| Масса пустого аппарата, кг | 12,5[17] |
| Максимальная взлётная масса, кг | 18,6[18] |
| Диапазон высот полёта, м | 300—5 000[18] |
| Диапазон рабочих скоростей, км/ч | 70—150[18] |
| Крейсерская скорость, км/ч | 100 (+/-10)[18] |
| Продолжительность полёта, мин | 600[18] |
| Дальность применения
в автоматическом режиме, км |
120[18] |
| Дальность применения
в автономном режиме, км |
500[18] |
| Масса целевой нагрузки, кг | до 5[3] |
| Диапазон рабочих температур, °C | от −30 до +40[10] |
| Максимальная скорость ветра на старте, м/с | 10[2] |
Целевые нагрузки и комплектации
Для аппарата существует порядка 60 вариантов целевого оборудования[19].
В специализированной литературе типовые комплекты обозначаются индексами от ЦН 1 до ЦН 5, а типовая групповая тактика предполагает, что первый аппарат ведёт оптическую разведку на высоте 1—1,5 км, второй выполняет радиотехническую разведку или задачи радиоэлектронной борьбы, а третий в отдалении работает ретранслятором связи для первых двух[20].
ЦН 1. GSM- и оптико-инфракрасная разведка
Комплектация ЦН 1 объединяет модуль радиотехнической разведки диапазонов GSM 900 и GSM 1800, аэрофотоаппарат, телевизионную и инфракрасную аппаратуру, накопитель для работы в режиме радиомолчания, модуль управления нагрузкой и модуль усилителя-преобразователя[20]. Это наиболее дешёвая версия, рассчитанная на действия в условиях сильной противовоздушной обороны. Гарантированная минимальная высота обнаружения человека и автомобиля составляет 800 и 1500 м для аэрофотоаппарата, 400 и 900 м для телевизионного канала, 300 и 600 м для инфракрасного, а включённый сотовый телефон фиксируется на удалении до 3500 м[20]. Плановую аэрофотосъёмку выполняют фотоаппараты Canon EOS в модификациях 5D, 50D и 500D, дополняемые курсовыми видеокамерами[4].
ЦН 2. Дневная разведка с гиростабилизированной камерой
Аппарат комплектации ЦН 2 несёт поворотную телевизионную камеру на гиростабилизированной платформе и предназначен для разведки в светлое время суток[20]. В перечне полезной нагрузки в качестве гиростабилизированных видеокамер указаны изделия Controp D-STAMP и U-STAMP[21]. Семейство STAMP израильской компании Controp объединяет малогабаритные гиростабилизированные оптико-электронные нагрузки, разработанные преимущественно для лёгких беспилотных летательных аппаратов[22]. Изначально на аппарат устанавливались недорогие бытовые фотоаппараты вроде Canon EOS 500D, однако впоследствии стало применяться более профессиональное оборудование, включая американские тепловизионные камеры Flir, датскую дневную камеру Phase One iXA 180 и полноценные гиростабилизированные оптические станции[23].
ЦН 3. Круглосуточная инфракрасная разведка
Комплектация ЦН 3 предполагает установку поворотной инфракрасной камеры на гиростабилизированной платформе для круглосуточной работы[20]. Применяются тепловизоры Flir Photon 320 и Flir Photon 640 в плановом, курсовом и поворотном исполнении, а также камера BHV-558 EX[4]. Инфракрасная аппаратура позволяет обнаруживать технику и людей ночью или в тумане[1]. Отдельным направлением стало применение аппарата как носителя лазерного целеуказателя для наведения управляемых снарядов «Краснополь»: беспилотник заменяет военнослужащего-корректировщика, которому иначе требуется приблизиться к цели не менее чем на 5 км[24].
ЦН 4. Пеленгатор радиолокационных станций и радиостанций
Вариант ЦН 4 выполнен как беспилотный комплекс артиллерийской разведки, ведущий пеленгацию в X-диапазоне для выявления координат контрбатарейных радиолокационных станций, и дополняется пеленгатором положения устройств УКВ-диапазона[20]. По сообщению СМИ, основой беспилотного комплекса артиллерийской разведки служат несколько аппаратов «Орлан-10» с миниатюрными подвесными контейнерами радиотехнической разведки, обнаруживающими активность средств связи противника и сигналы контрбатарейных радаров[25]. Комплекс включает несколько аппаратов, станцию анализа и обработки информации и автоматизированную систему управления, с его помощью выявляются командные пункты, станции связи, позиции артиллерийских установок и систем залпового огня[25]. Прямая автоматизированная связь через единую систему управления тактическим звеном с артиллерийскими батареями сокращает время от обнаружения излучающего объекта до его поражения[26]. Способность обнаруживать радиостанции тактического уровня заявлена и для экспортной модификации[27].
ЦН 5. Радиоэлектронная борьба и подмена спутникового сигнала
Аппарат комплектации ЦН 5 несёт модуль искажателя навигационного поля, работающий в полосе 1,25 МГц и предназначенный для подмены сигнала GPS либо простого его глушения, с целью вывода из строя навигационных систем на простых GPS-приёмниках; приводимые в справочных публикациях радиусы воздействия следует рассматривать как содержание источника, а не как официально подтверждённые данные[20]. Специальный вариант комплекса — РБ-341В «Леер-3», включающий два модифицированных для радиоэлектронной борьбы аппарата «Орлан-10», автомобильный командный пункт и оборудование, позволяющее глушить мобильную связь, рассылать короткие сообщения и нарушать работу навигации[1]. Такое оснащение подавляет мобильную связь в радиусе до 30 км[28].
Ретрансляция связи
Наличие бортового генератора позволяет использовать активные нагрузки в течение всего полёта, а также применять один беспилотный аппарат в качестве ретранслятора для остальных[15][18]. С одного пункта управления возможно одновременное управление четырьмя аппаратами, а при необходимости комплекс позволяет организовать локальную сеть до 30 операторов для управления различными полезными нагрузками одновременно запускаемой группы беспилотников[29]. В типовой группе из трёх аппаратов первый ведёт оптическую разведку на высоте 1—1,5 км, второй выполняет функцию радиотехнической разведки или радиоэлектронной борьбы, а третий на дальних дистанциях работает ретранслятором связи для первых двух[29]. Дальность связи с наземной антенной составляет до 100 км, при этом любой из аппаратов может использоваться как ретранслятор для передачи сигналов управления удалённым беспилотникам[30]. В новых версиях дальность полёта с ретрансляцией доводится до 600 км против 120 км при непосредственном управлении[1]. Аппарат переносит передатчики связи и ретрансляторы, обеспечивающие связь между подразделениями в сложной местности[1].
Экспериментальные и специальные нагрузки
Опытным направлением стало превращение разведывательного аппарата в ударный. В мае 2022 года Министерство обороны России сообщило о первом применении модифицированного «Орлана-10» для ударов осколочно-фугасными боеприпасами по лёгкой бронетехнике: снаряды хранятся в закрытых контейнерах, подвешенных под крыльями аппарата, а поражение цели выполняется с высоты двух километров[31].
Отдельную группу образуют нагрузки для гражданских задач. С 2020 года беспилотные авиационные системы «Орлан-10» поступили на оснащение МЧС России: аппарат предназначен для обследования с воздуха районов чрезвычайных ситуаций, в том числе лесных пожаров и паводков, и оснащается фотоаппаратом и гиростабилизированной телевизионной камерой, позволяющей спасателям вести мониторинг обстановки[32]. Поставляемый спасателям комплекс на базе автомобиля КАМАЗ включает два беспилотных воздушных судна самолётного типа, оснащённых фотоаппаратами, видеокамерами, тепловизионной камерой и модулем поиска абонентских терминалов сотовой связи[33]. Основной задачей такого комплекса является воздушная разведка очагов природных пожаров и зон подтопления с доведением информации до органов управления в близком к реальному времени, а также контроль зон чрезвычайных ситуаций, определение путей эвакуации населения и аэрофотосъёмка с последующей топографической привязкой снимков для построения ортофотопланов[34].
Применение
Комплекс применяется как в гражданской, так и в военной сферах: он предназначен для наблюдения за протяжёнными и локальными объектами в труднодоступной местности, в том числе при проведении поисковых работ, а в вооружённых конфликтах используется прежде всего для разведки, корректировки артиллерийского огня и радиоэлектронной борьбы[1].
Гражданское
Аппарат применялся для воздушного мониторинга надводной обстановки в ходе поисково-спасательных работ после катастрофы самолёта Ту-154 Министерства обороны Российской Федерации под Сочи[35].
С 2020 года беспилотные авиационные системы «Орлан-10» применяются для обследования с воздуха районов чрезвычайных ситуаций и оснащаются фотоаппаратом и гиростабилизированной телевизионной камерой[36].
Военное
- Сирия. Первым опытом боевого применения стала гражданская война в Сирии, где аппараты использовались с 2015 года для ведения разведки, сбора аэрофотоснимков, корректировки ударов и сопровождения колонн[1]
- Донбасс. До 2022 года аппараты фиксировались в зоне вооружённого конфликта на востоке Украины, где решали задачи видовой и радиотехнической разведки, а также корректировки артиллерийского огня. В этот же период получил распространение комплекс радиоэлектронной борьбы РБ-341В «Леер-3», в состав которого входят два модифицированных для радиоэлектронной борьбы аппарата «Орлан-10», автомобильный командный пункт и оборудование, позволяющее подавлять мобильную связь, рассылать короткие сообщения и нарушать работу навигации[1]
- Военные действия на Украине. С 2022 года «Орлан-10» стал одним из наиболее массовых средств тактической разведки, применяемым для разведки, корректировки артиллерии, радиоразведки и радиоэлектронной борьбы[1].
- Миротворческая деятельность. Расчёты беспилотных аппаратов «Орлан-10» применялись российскими миротворцами в Нагорном Карабахе для объективного контроля обстановки в зоне ответственности[37]
Расчёт беспилотного комплекса артиллерийской разведки (БКАР) «Орлан-10» 7-й десантно-штурмовой дивизии на учениях «Славянское братство 2018»
Импортные комплектующие и санкции
Конструкция аппарата построена на серийных комплектующих гражданского назначения иностранного производства, относящихся к товарам двойного назначения. Разбиравший конструкцию японский военный обозреватель издания «Сюкан гэндай» отмечал, что российские боевые беспилотники комплектуются японским двигателем и другой иностранной «начинкой», и связывал это с общей доступностью технологий двойного назначения на мировом рынке. Применение каталожных гражданских узлов обеспечивает взаимозаменяемость: подавляющее большинство позиций не уникально и имеет функциональные аналоги на открытом рынке[38].
Силовой установкой значительной части аппаратов служит одноцилиндровый четырёхтактный бензиновый двигатель FG-40 японской компании Saito Seisakusho, изначально предназначенный для радиоуправляемых авиамоделей[38].
Разработчик и изготовитель комплекса находится под санкциями США с декабря 2016 года. В 2017 году предприятие вошло в «разведывательную» часть перечня организаций, с которыми запрещено заключать «существенные» сделки[39]. Ограничительные меры впоследствии расширялись: в мае 2024 года под санкции США попали 38 компаний из Санкт-Петербурга[40].
Британская организация Conflict Armament Research, занимающаяся расследованиями в области незаконного оборота оружия, заявляла о «заметном увеличении» использования компонентов китайского производства в беспилотных аппаратах[41]. По данным таможенного управления Китая, китайские компании поставляют в Россию широкий ассортимент комплектующих для производства беспилотных аппаратов, включая двигатели, компьютерные чипы, оптоволоконные кабели и гироскопы; Министерство иностранных дел Китая при этом заявляло, что последовательно применяет ограничения на экспорт товаров двойного назначения в соответствии с национальным законодательством и международными обязательствами[41].
Уголовное дело о хищениях
8 июня 2021 года в отношении генерального директора ОАО «Казанский завод „Электроприбор“» Павла Шацких было возбуждено уголовное дело по статье «Мошенничество в особо крупном размере» (ч. 4 ст. 159 УК РФ). По версии следствия, Шацких и заместитель директора по финансовым вопросам ООО «СТД-Радикс» Андрей Полшков, действуя в сговоре, с 2017 года похитили 446,2 млн рублей по 26 государственным контрактам для нужд Министерства обороны путём завышения цены закупки комплектующих для камер, применяемых в аппаратах «Орлан-10»[42]. Обвиняемый и его защита претензии не признали, указывая, что все полученные по контрактам средства расходовались в интересах предприятия[43]. В декабре 2021 года Вахитовский районный суд Казани заменил ему содержание под стражей на домашний арест[43].
Оценки и критика
Американское издание The National Interest в марте 2022 года выделило три ключевые роли аппарата: поддержка конвоев и противодиверсионная разведка, артиллерийская разведка и корректировка огня, а также обеспечение разведывательно-ударных миссий. Согласно публикации, аппарат включён в единую систему управления тактическим звеном и способен транслировать данные о целях для поражения танками, самоходными артиллерийскими установками, боевыми машинами пехоты и машинами противовоздушной обороны. Применительно к наведению высокоточных боеприпасов отмечается, что «Орлан-10» с лазерной подсветкой испытывался с корректируемыми артиллерийскими снарядами типа «Краснополь»[9].
По мнению экспертов Управления зарубежных военных исследований при Министерстве обороны США, «Орлан-10» не оснащён оружием, однако де-факто является частью ударного комплекса в части управления огнём и корректировки артиллерии в реальном времени[9].
Предметом критики стало применение потребительской фототехники в составе полезной нагрузки. По данным профильных ресурсов, штатный набор плановых фотокамер включает бытовые зеркальные аппараты Canon EOS 500D, EOS 50D и EOS 5D, видеокамеры Flir Photon 320 и Flir Photon 640, а также гиростабилизированные оптические станции Controp D-STAMP и U-STAMP[4].
Публикуемые оценки цены заметно расходятся, а официальные данные отсутствуют. По данным российских СМИ, стоимость одного беспилотника в 2024 году составляла более 10 млн рублей в зависимости от комплектации[1]. По оценке профильных изданий, полные комплексы, включающие беспилотник, пульт управления и сопутствующую аппаратуру, стоят порядка 30 млн рублей[4].