Линия доставки
Появление интернет-магазинов породило систему доставки покупки удалённому
покупателю. В большинстве случаев в этой системе заняты молодые люди на
велосипедах с кубическими ранцами за спиной. В обычных условиях система
развивалась бы не спеша и «с чувством, с толком, с расстановкой», но грянула
пандемия с самоизоляцией и процесс резко ускорился. Пока что этот процесс
носит чисто количественный характер – растёт число велосипедистов (в Китае
– роботов-доставщиков). Качественных изменений по сравнению, например,
с доставкой пиццы не произошло: доставщик (человек или робот) следует в
потоке наземного транспорта по адресу клиента, затем поднимается в квартиру
по лестнице или на лифте. Во-первых, это не самый быстрый способ, во-вторых,
в перспективе такие доставщики скоро заполонят улицы, увеличивая число
ДТП и т.п.
Прототип решения проблемы предложил великий фантаст И.А. Ефремов. В «Туманности
Андромеды» герои широко пользуются «линией доставки», которая, как можно
понять из крайне скупого её описания, не только заменила почту, но и взяла
на себя доставку любых заказов, массой и размерами сопоставимыми с нашими
бандеролями. Иван Антонович оставил читателям возможность проявить
свою фантазию при желании использовать эту идею. Конечно, учитывая успехи
в сканировании и 3-Д печати, можно было бы предложить своего рода «телекинез».
Но, во-первых, процесс может оказаться намного дороже самой посылки,
во-вторых, решение нужно в ближайшем будущем, а не в отдалённой радужной
перспективе, а в-третьих, даже в этой далёкой перспективе цифровой образ
посылки может храниться в некоей базе и пересылка просто не нужна.
Более реальное решение – использовать принцип пневмопочты скажем так: курьер
доставляет посылку до узла пневмопочты, связанного с несколькими многоквартитными
зданиями, и отправляет её пневмопочтой. Однако, оборудование нескольких
зданий пневмопочтой достаточно дорого как в строительстве, так и в эксплуатации.
Кроме того, проблему уличного движения такой способ не решает. Остаётся
доставка воздушным путём, которая уже начала пробивать себе дорогу. Действительно,
объединив уже существующие «квадрокоптеры доставки» в единую систему можно
получить нечто подобное «линии доставки» Ефремова.
Выглядеть это может примерно так: абонент при регистрации подключения к
«линии доставки» получает уникальный позывной и на одном из окон его квартиры
монтируется терминал для приёма доставки. Разумеется, доставка должна быть
лимитирована и по массе (скажем, не более 8 кг), и по габаритам (напр.,
40х40х20 см). На рисунке показано возможное устройство терминала абонента
«линии доставки»: на подоконнике (или же в нём самом) смонтирована выдвижная
приёмная площадка, способная в выдвинутом положении принять «доставку»
и через подъёмную форточку переместить её внутрь. Понятно, что к терминалу
будут предъявлены требования дождевой, ветровой, тепловой и других защит
помещения.
Кроме того, доставщик должен надёжно опознавать терминал, стыковаться с
ним и передавать «доставку» по назначению. Для этого нужны коптеры специальной
конструкции. Нынешние винтовые квадрокоптеры вряд ли на такое способны!
Повредить свои винты или окно абонента они вполне в состоянии (даже с защитой
винтов). Требуются обоюдобезопасные решения. Но самый главный их недостаток
– большие, свойственные вертолётам, энергозатраты – энергия расходуется
не только на перемещение, но и на удержание аппарата на необходимой высоте.
Лучше всего подошёл бы дирижабль, но сравнительно большие размеры несущего
баллона затрудняют его применение даже при незначительном ветре, особенно
в городе с его турбулентностями. Второй способ экономии энергии –
использование подъёмной силы обтекаемого крыла. Поскольку в службе доставки
ведение маневренного боя не требуется, для компактности можно использовать
многокрылые системы, обеспечив вертикальный взлёт, висение и посадку аппарата.
Одним из таких решений может быть изображённый на рисунке «конвертриплан»
вертикального взлёта и посадки с поворотными воздушно-реактивными двигателями,
снабжёнными насадками Челомея, снижающими до пожаробезопасных температур
выхлоп двигателей и заметно повышающими кпд. В крыльях «конвертполипланов»
можно размещать топливо, блоки управления и приспособления для захвата
полезного груза. Возможность поворота двигателей не только обеспечивает
вертикальные взлёт и посадку и горизонтальный высокоскоростной полёт, но
и при отклонении осей двигателей от вертикали в разные стороны позволяет
поворачивать коптер вокруг вертикальной оси для стыковки с терминалом абонента.
При этом выхлопные струи двигателей проходят мимо приёмной площадки. Оставив
контейнер с «доставкой» на приёмной площадке абонента коптер получает электронную
«квитанцию о доставке» и отправляется обратно.
В настоящее время вполне приемлемыми двигателями коптеров «линии доставки»
могут быть серийные ТРД для авиамоделей, например, JPX-Т260 весом 1,7 кГ,
работающая на газе и развивающая тягу до 60 Н.
Существуют и более
мощные модели миниТРД такие, как King Tech
K-80G2, характеристики которого приведены на рисунке выше. К сожалению,
поскольку перед конструкторами авиамодельных двигателей стояла задача делать
их возможно проще и надёжнее, а расход горючего был второстепенен, двигатели
получались очень «прожорливыми». Разумеется насадок Челомея здесь существенно
поможет, но вряд ли он сделает систему доставки на K-80G2 рентабельной!
Нужны новые, более экономичные, возможно, турбовентиляторные ВРД.
В
оглавление