История Urban Aeronautics началась в обычной квартире в Тель-Авиве, где инженер Рафи Йоэли собирал первый образец аппарата с вертикальным взлетом и посадкой. За плечами у будущего основателя были 25 лет службы в ВВС Израиля и работы в Israel Aerospace Industry — государственном концерне, занимающемся разработкой авиакосмической техники и одним из мировых лидеров в области беспилотников.
Ты их в дверь, они в окно
Рафи Йоэли собирал свой первый прототип в одной из комнат — и когда аппарат был готов, оказалось, что он не проходит в дверь и его пришлось вытаскивать через окно. Впрочем, усилия стоили того, ведь концепция прототипа оказалась удачной и обеспечила компанию работой на будущие двадцать лет.
Йоэли хотел построить аппарат, который мог бы парить, как вертолет, но не имел бы недостатков винтокрылых машин. Например, мог бы взлетать и приземляться в густонаселенных районах в непосредственной близости от зданий или линий электропередач без риска повредить лопасти или убить кого-нибудь на земле. Для этого была придумана конструкция, в которой роторы спрятаны в фюзеляж, а пилот и пассажиры или грузы размещаются между ними. Эта концепция легла в основу всех будущих евтолов компании.
Первый полет прототипа состоялся в 2003 году. Рафи Йоэли вспоминает, что аппарат не имел автоматической стабилизации, так что управлять им было довольно сложно. Впрочем, все закончилось успешно, и Йоэли получил свой первый патент на систему контроля лопастей.
Мул (баклан)
С момента создания Urban Aeronautics и ее дочерние компании развивали именно эту концепцию в своих аппаратах, зарегистрировав в общей сложности 49 патентов. Хотя первоначально компания планировала разрабатывать аппараты вертикального взлета и посадки для гражданских нужд (например, для работы в качестве воздушного такси), военные конфликты начала ХХ века, и прежде всего операции США в Ираке и Афганистане, показали крайнюю заинтересованность военных в подобных устройствах. А где заинтересованность — там и выгодные контракты, позволяющие получить немало денег на исследования и разработку.
После 2006 года Армия обороны Израиля также заинтересовалась беспилотниками с вертикальным взлетом и посадкой, столкнувшись с трудностями во время Второй ливанской войны. Особенно проблематично было эвакуировать раненых: справиться с этой задачей могли только вертолеты, но их возможности оказались ограничены. Во-первых, в условиях плотной застройки арабского города сложно было найти достаточно места для посадки. Во-вторых, лопасти вертолетов очень уязвимы и легко повреждаются.
По заказу израильских военных дочка Urban Aeronautics Tactical Robotics начала разработку беспилотного аппарата под названием AirMule (то есть воздушный мул). Он должен был доставлять на поле боя снаряжение и боеприпасы, а на обратном пути забирать раненых и эвакуировать их в безопасное место.
Впервые AirMule (под рабочим названием Panda) был показан в 2008 году. Масштабная модель демонстрировала работу системы управления полетом, а сам показ был необходим для привлечения новых партнеров в проект. Спустя год начались испытания в аэротрубе, а в 2010-м состоялся первый полет. Правда, аппарат поднялся всего на полметра над землей.
В течение следующих четырех лет концепция постоянно совершенствовалась: четырехлопастные пропеллеры заменили на шестилопастные, что позволило увеличить грузоподъемность почти на 200 килограммов. Фюзеляж получил улучшенную аэродинамику, благодаря чему AirMule стал устойчивее при сильном ветре. Также к аппарату приделали новые шасси, гасящие удар при посадке.
Наконец, в 2015 году на аэродроме Мегиддо в северном Израиле AirMule совершил первый беспилотный полет, после чего был переименован в Cormorant (в переводе — баклан). Фюзеляж аппарата изготовлен из углеродного волокна, а энергию ему дает газотурбинный двигатель. Устройство весом больше тонны может поднять 500 килограммов нагрузки и перевезти ее на расстояние 50 километров.
Ориентироваться Cormorant помогают gps-датчики и лазерные высотомеры, которые подменяются допплеровским радаром в условиях пылевой бури. Садится аппарат тоже умеет сам — для этого ему только нужна контрастная метка на посадочной площадке.
Поскольку машина разрабатывалась для военных, у нее пониженная видимость для радаров, а также она оснащена противоракетными системами. Впрочем, в Urban Aeronautics не забыли и о своей изначальной мечте делать гражданские аппараты. Cormorant может выполнять и все те же миссии и для мирных компаний. Кроме того, на него можно установить руку-манипулятор — тогда Cormorant сможет выполнять работы в опасных условиях, например, в районах радиационного или химического поражения, где людям находиться невозможно.
Параллельно с беспилотником другое подразделение Urban Aeronautics — Metro Skyway — разрабатывало проект пилотируемого аппарата с вертикальным взлетом и посадкой. Подробнее о нем мы расскажем в следующем материале, посвященном израильской компании.