دانشگاه اصفهان اولین مرکزی بود که در دهه ۶۰ در زمینه طراحی و ساخت پهپاد فعال شد و هر چند که نمونه ساخته‌شده پیشرفته نبود، ولی این حرکت، سکوی پرتابی شد تا امروزه مهندسان شرکت‌های دانش‌بنیان به ساخت انواع پهپادها با کاربردهای امداد و نجات، جنگلبانی، پایش سلامت گیاهان و آتش‌سوزی دست یابند.

زمانی که در سال ۱۸۴۹ اتریش، بالن پر از بمب بدون سرنشینی را برای حمله به ونیز فرستاد، در آن روزگار تصور نمی‌شد که این پرنده‌های هدایت‌پذیر بدون سرنشین امروز می‌توانند در بسیاری از امور ما را یاری کنند، به گونه‌ای که هر چند که این ابزار در ابتدا با مقاصد نظامی مورد استفاده قرار گرفت، ولی حالا رشته حیات آن در حوزه‌های امداد و نجات، نقشه‌برداری، آتش‌نشانی و مخابرات و ناوبری جستجو می‌شود.

با توجه به پیشرفت روزافزون تکنولوژی در تولید پهپادها انتظار می‌رود که شرکت‌های حمل و نقل و فروشگاه‌های اینترنتی بخشی از نقل و انتقالات خود را توسط پهپادهای باربر جا به جا کنند؛ همان اقدامی که شرکت‌هایی چون آمازون و دی اچ ال برای حمل و نقل محموله‌ها از آن استفاده می‌کنند.

تاریخچه پهپاد ساخت ایران به اوایل دهه ۶۰ هجری شمسی بر می‌گردد که در دانشگاه استان اصفهان، گروهی از دانشجویان به طراحی و ساخت نمونه اولیه از پهپادها مشغول بودند. نمونه اولیه در مقایسه با پهپادهای امروزی، بسیار ضعیف بود؛ اما همین افراد باعث شدند تا مقدمات ساخت پهپاد در کشور عملی شود. طول این پهپاد کمتر از یک متر بود و محدوده پروازی آن با چشم غیر مسلح نیز قابل دیدن بود.

اولین پهپادهای ایرانی در دوران دفاع مقدس و با هدف شناسایی مواضع دشمن ساخته شدند و امروزه شرکت‌های دانش‌بنیانی بر روی این فناوری متمرکز شدند که توانستند انواع مختلفی از این پرنده را به تولید برسانند.

پهپادهای آشیانه‌دار برای تصویربرداری از مناطق صعب‌العبور

امیرحسین واعظ از فناوران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان با اشاره به طراحی و ساخت پهپادهای آشیانه‌دار، گفت: این محصول شامل سه بخش آشیانه، نرم‌افزار و پرنده بوده و تحت شبکه و بدون نیاز به خلبان است. کاربردهای این محصول در بحث‌های نظارتی و صنعتی و مرزبانی است. با این محصول فناورانه می‌توان با سرعت بیشتری در هر ساعتی از شبانه‌روز نسبت به پرواز و انجام عملیات اقدام کرد.

به گفته وی، زمانی که به سیستم دستور پرواز داده می‌شود، درهای آشیانه باز شده و پرنده بلند می‌شود و مأموریت از قبل تعریف شده را انجام می‌دهد و به صورت کاملاً خودکار به آشیانه بازمی‌گردد، شارژ می‌شود و آماده عملیات‌های بعدی می‌شود.

ساخت پهپادهای نقشه‌برداری

امیر امجدی؛ مدیرعامل یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان خاطر نشان کرد: شرکت ما در زمینه نقشه‌برداری هوایی و زمینی فعالیت می‌کند؛ دو محصول اصلی این شرکت دانش‌بنیان، پهپادهای نقشه‌برداری مجهز با تکنولوژی حذف کامل نقاط کنترل زمینی است که برای نخستین بار در ایران و در سال ۱۳۹۵ ثبت اختراع شد.

وی اضافه کرد: ویژگی‌ اصلی این پهپادهای نقشه‌برداری این است که حین نقشه‌برداری هوایی، به نقاط کنترل زمینی، نیازی نداریم که این، برخلاف سایر پهپادهای نقشه‌برداری است که یا به تعداد کم یا زیاد به نقاط کنترل زمینی احتیاج دارند تا تصاویر آنها مختصات‌دار شود.

مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان خاطرنشان کرد: تصاویری که در نقشه‌برداری هوایی اخذ می‌شود، فاقد مختصات بوده و فقط یک تصویر است همانند تصویری که با گوشی موبایل شخصی گرفته می‌شود؛ برای تهیه نقشه، نیاز داریم تا این تصاویر مختصات‌دار شوند و روی این تصاویر ترسیمات انجام داد.

وی ادامه داد: هدف از نقشه‌برداری هوایی این است که مراجعه ما به زمین برای برداشت عوارض و تهیه نقشه کاهش پیدا کند و تا قبل از ساخته شدن این دستگاه، ما باید به زمین مراجعه حضوری می‌کردیم و علاوه بر پرواز و عکسبرداری یک عملیات زمینی نیز انجام می‌دادیم و از نقاط مختلف، برداشت می‌کردیم تا این تصاویر مختصات‌دار شوند.

امجدی تصریح کرد: ساخت پهپادهای نقشه‌برداری و حذف کامل نقاط کنترل زمینی به تأیید سازمان‌های متولی نقشه‌برداری در کشور نیز رسیده است و علت دانش‌بنیانی ما نیز به‌کارگیری تکنولوژی حذف نقاط کنترل زمینی است و عنوان دانش‌بنیانی ما نیز نقشه‌برداری با پهپاد بدون نقاط کنترل زمینی است.

تولید پهپاد امدادی

محمدرضا زکریاپور از محققان طرح گفت: ما در این تحقیقات توانستیم پهپادی را در زمینه امداد و نجات به نام «پهپاد نجات غریق هوشمند» طراحی کنیم. این پهپاد مزین به نام دو شهید «فخری‌زاده» و «چمران» است؛ از این رو نام تجاری این پهپاد با عنوان «پهپاد هوشمند فخران» است. پهپاد طراحی شده قادر است فردی را که در حال غرق شدن است، شناسایی کرده و حلقه نجات را به سمت وی می‌برد و آن را برای فرد ارسال می‌کند.

زکریاپور، با بیان اینکه برد پروازی این پهپاد تا ۳ کیلومتر در دریا است که از راه دور قابل کنترل است و حلقه نجات را برای فرد پرتاب می‌کند، یادآور شد: این محصول برای سازمان‌هایی چون نیروی دریایی و سازمان‌های دارای کشتی‌های تجاری قابل استفاده است؛ چرا که از قابلیت‌هایی چون کاهش زمان کشف محل غرق‌شدگی، اعزام تجهیزات و تیم نجات غریق به محل وقوع حادثه به صورت کاملا خودکار و دقیق، ارسال به‌موقع و سریع جلیقه نجات و حلقه نجات غریق و نصب GPS بر روی حلقه‌های نجات غریق برخوردار است.

وی با تاکید بر اینکه این پهپاد مجهز به فناوری دید در شب است، خاطر نشان کرد: این پهپاد برای شناسایی محل غرق‌شدگی و فرد در حال غرق از دوربین‌های حرارتی و هوش مصنوعی و مادون قرمز استفاده می‌کند. این پهپاد قابلیت حمل ۲۰ کیلوگرم بار را دارد و امکان حمل بار تا ۶۰ کیلوگرم نیز با آن وجود دارد.

پهپاد آتش‌نشانی

حسین خانی، مدیر عامل یک شرکت دانش‌بنیان پهپادهای آتش‌نشانی را از محصولات این شرکت نام برد و گفت: این نوع پهپاد هم برای اولین بار در این شرکت دانش‌بنیان طراحی و ساخته شده است و مداومت پروازی ۸ ساعته و قابلیت حمل شلنگ آتش‌نشانی را به ارتفاع خیلی زیاد دارد. با استفاده از این پهپاد، نیروی انسانی و نردبان حذف می‌شود و می‌توان با هزینه بسیار کم و بدون محدودیت از آن استفاده کرد.

وی پهپادهای ویژه برای پایش آنلاین مزارع کشاورزی را از دیگر دستاوردهای این شرکت نام برد و افزود: این پهپاد پس از پرواز بر روی مزارع کشاورزی به صورت آنلاین تصاویری را ارائه می‌دهد و به واسطه این تصاویر کشاورز نیروی انسانی و حتی تجهیزاتی که در حال فعالیت است را مدیریت و رصد می‌کند. همچنین کشاورزان با تلفن همراه خود و نرم‌افزارهای موجود می‌توانند از راه دور با پهپاد، مزارع کشاورزی را پایش کنند.

مدیر عامل این شرکت دانش‌بنیان ضمن اشاره به اینکه این پهپاد اطلاعاتی نظیر کم آبی محصولات، آلودگی‌ها و آفات محصولات، تراکم و روند رشد محصولات را در اختیار کشاورزان قرار می‌دهد، گفت: ممکن است در بخشی از نقاط زمین کشاورزی آب به خوبی توزیع نشود و گیاه آسیب ببیند و یا بروز مسائلی که احتمالاً بر میزان برداشت تأثیرگذار است، بنابراین کشاورز از طریق دسترسی به این تصاویر می‌تواند نقاط ضعف را شناسایی و رفع کند.

پهپاد عمودپرواز ویژه پایش حریق جنگل و ارسال دارو

مصطفی حسن پناه، سخنگوی یک شرکت دانش‌بنیان اظهار کرد: «هدهد ۳» یک مولتی‌روتر بدون سرنشین الکتریکی است که قادر است بدون نیاز به باند حتی از روی دست عملیات را انجام دهد. این پرنده بیش از ۵۳ دقیقه مداومت پرواز دارد و به گونه‌ای طراحی شده که کم صدا است. این پرنده قابلیت تعمیرپذیری آسان را هم دارد. وزن این پرنده حدود ۱۲ کیلوگرم است، این پهپاد عمود پرواز قادر است که در مدت ۲۹ دقیقه با سه کیلوگرم محموله حرکت کند.

حسن پناه گفت: در مواقع اضطراری می‌توان از این پهپاد برای ارسال محموله‌های سبک مانند سرم عقرب و مار گزیدگی استفاده کرد. حداکثر سرعت این پهپاد بدون سرنشین ۷۰ کیلومتر بر ساعت و برد مخابراتی این پهپاد ۱۰ کیلومتر است و ساخت نمونه‌های پیشرفته‌تر این پهپاد با برد بیشتر در دستور کار این شرکت قرار دارد. این پهپاد در شرایط آب و هوایی باران و برف و ریزگردهای سبک می‌تواند پرواز کند.

وی گفت: پس از تلاش برای طراحی و ساخت نمونه‌ ارتقایافته‌ این پهپاد موفق شدیم نسخه‌ ارتقایافته‌ پهپاد عمودپرواز هدهد۳ را در کنار ایستگاه زمینی، محموله‌ اپتیکی روز و حرارتی دیده‌بان و سامانه‌ تعقیب‌گر آنتن طراحی کرده و بسازیم. پهپاد عمودپرواز هدهد۳ نسبت به نسخه‌ اولیه‌ خود سبک‌تر شده است و محموله‌ اپتیکی دیده‌بان۱ (روز و شب) با ارتقاء به سنسور حرارتی برای اجرای مأموریت‌های بررسی حریق‌های جنگلی، پایش خطوط انرژی و بعضی از مأموریت‌های دیگر مناسب‌تر شده است.

پهپاد سمپاش

محمد زینعلی، مدیرعامل یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان تولیدکننده پهپادهای سمپاش و بذرپاش با بیان اینکه این پهپادها امکان طیف‌سنجی، نقشه‌خوانی و مسیریابی را با تجهیز نرم‌افزارهای توپوگرافی و جهت‌یاب دارند، گفت: در قسمت محلول‌پاشی، چند نازل وجود دارد که قابلیت پودرکردن محلول سم را دارد و همین مورد، تأثیرگذاری پهپاد را در فرآیند سمپاشی افزایش داده است.

مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان به تفاهم‌نامه‌ها و همکاری‌های اجرایی با شرکت‌های دیگر اشاره کرد و گفت: تا کنون، حدود ۱۰۰ پروژه داخلی را اجرایی‌سازی کرده‌ایم.

پهپادهای پایش سلامت گیاهان و دام

محققان دانشگاه جیرفت نیز پهپادی با قابلیت ارزیابی میزان سلامت گیاهان، سم‌پاشی گیاهان و همچنین نشانه‌گذاری دام‌ها ساختند.

این پهپاد قابلیت‌هایی دارد که می‌توان با نصب سنسورهای تشخیص آفات ابتدا وضعیت سلامت محصولات کشاورزی و نوع آفات احتمالی را ارزیابی کرد و سپس با استفاده از مخازن تعبیه‌شده روی پهپاد اقدام به سمپاشی نقاط آلوده به آفت کرد.

پهپاد پستچی

گروهی از مهندسان یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان پرنده بدون سرنشین پستچی را عرضه کردند که می‌تواند محموله‌ها را از مبدا دریافت و به مقصد مشخص در نقشه و در حداقل زمان ممکن، منتقل کند.

پهپاد امداد و نجات

هواپیمای بدون سرنشین آریو از دستاوردهای دیگر دانش‌بنیان‌های کشور است که توانایی پرواز تمام خودکار جهت انجام ماموریت‌های شناسایی، امداد و نجات، نقشه‌برداری و جنگلبانی را دارد. این پرنده می‌تواند تا شعاع حداکثر ۱۵ کیلومتر به مدت یک ساعت پرواز کند. همچنین امکان نصب دوربین‌های شناسایی، عکسبرداری و حرارتی بر روی آن وجود دارد.

بدنه هواپیما از کامپوزیت‌های پیشرفته هوافضا ساخته شده که نسبت مقاومت به وزن بسیار بالاتری نسبت به مواد دیگر دارد. کاربری آسان و امکان فرود با چتر از دیگر مشخصات این پرنده است. همچنین این پرنده جهت انجام ماموریت به باند پروازی نیاز ندارد و در هر شرایطی توسط دست و یا لانچر به پرواز در می‌آید.

تولید قطعات پهپاد

یکی از شرکت‌های مستقر در پارک علم و فناوری خراسان به دانش فنی برخی از قطعات پهپاد دست یافته است و انواع کانکتورها (اتصال‌دهنده) و دسته سیم را تولید کرده است.

مجید پوراکبر، مدیر تحقیق و توسعه این شرکت دانش‌بنیان با اشاره به روند ساخت کانکتور در این شرکت، توضیح داد: ابتدا در کارگاه قطعات ساخته می‌شود و بعد در آزمایشگاه بر اساس استانداردهایی بین‌المللی که برای آن تعریف شده است، از این قطعات تست گرفته می‌شود. سپس در این واحد کانکتورها را مونتاژ کرده و مجدداً به آزمایشگاه برگشت می‌خورد تا تست‌های محصولی بر روی آنها انجام ‌شود.

پوراکبر تصریح کرد: این قطعه‌های کانکتور با تمام کوچکی خود بسیار پر اهمیت هستند و در تمام تجهیزات می‌توانند تاثیرگذار باشند، به عنوان نمونه کانکتوری مربوط به تجهیزات پزشکی مثل گرید، کانکتورهای کنترل کیفیت خودرویی مثل ساپکو و از جمله بحث‌های دیگری که در حوزه‌های نفتی، حمل و نقل ریلی، خورشیدی، صنعتی و در بسیاری از مقوله‌ها کاربرد دارد. در کل می‌توان گفت در هر جایی که یک اتصال الکتریکی برقرار بشود، این کانکتور در آنجا کاربرد دارد.

وی با تاکید بر اهمیت کانکتورها، یادآور شد: بعد از ریشه‌یابی سوانح هوایی که در دنیا اتفاق می‌افتد، مشخص شد که در اکثر آنها قطعه کانکتور در هواپیما عملکرد درستی نداشته و منجر به سقوط آن شده است.