В пресс-службе «Ростеха» сообщили RT, что на базе Южного федерального университета (ЮФУ) при поддержке госкорпорации будет развёрнуто производство микроэлектромеханических систем (МЭМС) для отечественных беспилотников.
«Эта технология (производства МЭМС. — RT) универсальна и может быть использована для создания акселерометров, гироскопов, резонаторов и других изделий с минимальными размерами», — заявили RT в «Ростехе».
Данная микроэлектронная продукция позволит снизить массогабаритные характеристики инерциальных блоков ориентации и навигации БПЛА, а также повысить их эффективность.
«Для проекта будут использованы текущие производственные линии с профильной специализацией, дополнительных производств пока не планируется», — отметили в пресс-службе госкорпорации.
Как пояснили в «Ростехе», расположенный на юге России вуз обладает необходимыми компетенциями для изготовления микроэлектромеханических систем:
«Южный федеральный университет был выбран в качестве партнёра потому, что вуз обладает необходимыми компетенциями, опытом и наработками для совершенствования технологии изготовления микроэлектромеханических систем».
Как сообщалось ранее на сайте «Ростеха», разработка современной элементной базы будет завершена до 2026 года. Помимо ЮФУ, в проекте участвуют Объединённая приборостроительная корпорация, концерн «Радиоэлектронные технологии» и компания «Элемент» (совместное предприятие «Ростеха» и АФК «Система»).
Как пояснила ректор ЮФУ Инна Шевченко, реализуемый при поддержке «Ростеха» проект предполагает изготовление интеллектуальных систем управления БПЛА, что требует «применения самых современных методов и технологий в области искусственного интеллекта».
«К 2026 году мы хотим поставить большую задачу, которая объединит технологов и конструкторов в области БПЛА группового управления, — создание специальной электронной компонентной базы, что важно; сырья для её производства (это сегодня актуальная задача) и систем передачи сигналов различного назначения, чтобы можно было использовать это и в военном деле, и в гражданском применении», — подчеркнула Шевченко.
Изделия нового поколения
Как заявил в комментарии RT эксперт Центра анализа стратегий и технологий Сергей Денисенцев, проект ЮФУ и «Ростеха» направлен в первую очередь на замещение импортных комплектующих в составе аппаратуры МЭМС.
«Речь идёт об электронных компонентах, которые используются для навигации и управления беспилотным летательным аппаратом. Например, в БПЛА очень важны и датчики, и гироскопы, и акселерометры — приборы, которые позволяют измерять скорость и ускорение летательного аппарата, помогают ему ориентироваться в пространстве. Разработка всех систем сейчас заметно активизировалась. Видимо, перед промышленностью поставлена задача, чтобы микроэлектромеханические системы стали теперь российскими», — сказал Денисенцев.
По словам эксперта, недостатком МЭМ-аппаратуры является уязвимость для средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Однако, как показывает опыт спецоперации, применение этого оружия не всегда оказывается результативным даже против незащищённых гражданских БПЛА, говорит Денисенцев.
Микроэлектромеханическая система — это устройство, сочетающее механические и электронные компоненты, отвечающие за обработку сигналов. Такая микроэлектроника используется в автомобилях, в том числе беспилотных, в жёстких дисках ноутбуков, фотоаппаратах, смартфонах и БПЛА.
Важнейшим прибором в линейке МЭМС эксперты называют гироскоп. В беспилотных комплексах он необходим для пространственной ориентации и стабилизации (в случае летательного аппарата — устойчивости полёта).
Как говорится в материалах «Ростеха», большое значение имело изобретение лазерного гироскопа. На сегодняшний день в стадии развития находятся изделия нового поколения — волновые твердотельные и микромеханические. Современные гироскопы на МЭМС-технологиях могут достигать миллиметровых размеров.
Гироскопы, которые производят российские предприятия, применяются в навигационных устройствах, которые устанавливаются на десятки моделей авиатехники.
«Несмотря на общую тенденцию к миниатюризации техники и на совершенствование гироскопов на основе микроэлектромеханических систем (МЭМС-технологии), лазерные гироскопы в силу своей высокой точности продолжают доминировать на рынке навигационных устройств», — сообщается на сайте госкорпорации.
«Должны делать сами»
Как пояснил в комментарии RT эксперт в сфере беспилотной авиации Владимир Воронов, гироскопы не работают на носителях без акселерометров.
«Обычно строятся системы из трёх гироскопов и трёх акселерометров — всё вместе называется инерциальной системой. Они бывают автономными и неавтономными. Автономные системы позволяют создавать лазерные гироскопы, а неавтономные нуждаются в поддержке спутников», — отметил Воронов.
По словам эксперта, МЭМС позволяют создавать «бюджетные решения» для навигации БПЛА. Эти устройства помогают носителю самостоятельно ориентироваться в пространстве, «то есть измерять углы положения летательного аппарата».
«МЭМС — это действительно экономичное решение. Оно используется в электронике для самолётов, ракет, снарядов одноразового применения. Использовать их в беспилотниках — совершенно нормальный подход. Да, есть высококачественная и более точная электроника — лазерная и волоконно-оптическая, но она и более дорогая. Её имеет смысл использовать на тяжёлых БПЛА, а бюджетные МЭМС — на небольших дронах с поддержкой спутниковой навигации», — пояснил Воронов.
Аналогичной точки зрения придерживается генеральный директор АО «Аэрокон», эксперт рабочей группы «Аэронет» Эдуард Багдасарян. Он заявил, что МЭМС востребованы как решение, обеспечивающее навигацию беспилотников.
«Конечно, отрасль беспилотной авиации нашей страны нуждается в отечественных микроэлектромеханических системах. Они дают возможность БПЛА самостоятельно ориентироваться в пространстве, в том числе с использованием спутников», — отметил в беседе с RT Багдасарян.
Кроме того, по словам эксперта, крайне важно наладить в России производство широкой номенклатуры датчиков. Именно эти устройства позволят дронам выполнять свои функциональные задачи.
«Любой БПЛА является носителем самых разных миниатюрных сенсоров, без которых он в принципе не может нормально эксплуатироваться. Датчики закупались на Западе, сейчас — в Азии. Ситуация ненормальная, и хорошо, что она выправляется», — подчеркнул Багдасарян.
В то же время, как заявил собеседник RT, производство сенсоров, гироскопов и других микроэлектромеханических систем непременно должно быть массовым, чтобы обеспечить доступную стоимость для изготовителей дронов.
«В условиях санкций наша страна не может быть частью международной кооперации в сфере МЭМС, а зависеть от зарубежных поставок так сильно, как сейчас, опасно. Многое мы должны делать сами. Кадры для этого есть, сейчас нужны инвестиции и производственные линии», — подчеркнул Багдасарян.
В комментарии RT военный обозреватель Сергей Ищенко также обратил внимание на то, что военно-политическое руководство и участники отрасли БПЛА осознали необходимость развёртывания в РФ производства комплектующих для сборки беспилотников.
«Россия должна обрести все необходимые компетенции для самостоятельного производства БПЛА. Мы наблюдаем серьёзные шаги на пути к такому технологическому суверенитету», — подытожил Ищенко.