อากาศยานไร้คนขับ ข้อดี ข้อเสีย

หน้าแรก >> บริการของเรา วิเคราะห์เทคโนโลยีป้องกันประเทศ

วิเคราะห์เทคโนโลยีป้องกันประเทศ

บทความพิเศษ: รู้จักกับอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี (Unmanned Aerial Vehicle: UAV)

Created by : , Publish 23 Sep 2011 , Views 7876

บทความพิเศษ: รู้จักกับอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี (Unmanned Aerial Vehicle: UAV)

อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี (Unmanned Aerial Vehicle: UAV) เป็นอากาศยานที่ไม่มีนักบินประจำการอยู่บนเครื่อง เป็นอากาศยานที่ไร้คนขับหรือนักบินแต่สามารถควบคุมได้
อากาศยานไร้คนขับมีรูปร่าง ขนาด รูปแบบ และเอกลักษณ์ที่แตกต่างกันออกไป ตามหลักแล้วอากาศยานไร้คนขับ ก็คือ โดรน (Drone) นั่นเอง เป็นอากาศยานที่ควบคุมจากระยะไกล ใช้การควบคุมอัตโนมัติซึ่งมีอยู่ 2 ลักษณะ คือ การควบคุมอัตโนมัติจากระยะไกล และการควบคุมแบบอัตโนมัติโดยใช้ระบบการบินด้วยตนเองซึ่งต้องอาศัยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่มีระบบที่ซับซ้อนแล้วมีการติดตั้งไว้ในอากาศยาน1
อาจกล่าวได้ว่า อากาศยานไร้คนขับคือเครื่องบินที่สามารถบินได้ด้วยระบบอัตโนมัติ โดยไม่ต้องใช้นักบินประจำการอยู่บนอากาศยาน อาจมีการติดตั้งกล้องถ่ายภาพคุณภาพสูงทั้งกล้องถ่ายภาพในเวลากลางวัน (Electro Optical) และกล้องอิฟาเรด (Infrared Sensor) ที่สามารถบันทึกภาพระยะไกลได้แล้วแพร่ภาพสัญญาณมายังจอภาพ ที่สถานีภาคพื้นดิน ในเวลาที่ใกล้เวลาจริงมากที่สุด (Near Real Time: NRT) ทำให้ผู้บังคับบัญชาสามารถมองเห็นภาพสนามรบในเวลาที่ใกล้เวลาเป็นจริงมากที่สุด นอกจากนั้นอากาศยานไร้คนขับยังสามารถปฏิบัติภารกิจด้านข่าวกรอง การเฝ้าตรวจ การค้นหาเป้าหมาย และการลาดตระเวนหรือที่เราเรียกว่า ISTAR (Intelligence, Surveillance, Target Acquisition, Reconnaissance)2 ได้ เป็นต้น

ประวัติอากาศยานไร้คนขับ3
อากาศยานไร้คนขับเกิดจากแนวคิดของ Nikola Tesla ซึ่งเป็นวิศวกรเครื่องกลและไฟฟ้าเป็นผู้ริเริ่มแนวคิดเกี่ยวกับกองบินอากาศยานไร้คนขับขึ้นในปี พ.ศ. 2458? และในปี พ.ศ. 2459 ได้มีการสร้างอากาศยานไร้คนขับรุ่นแรกซึ่งเป็นเป้าฝึกทางอากาศ (Aerial Target) โดย Archibald Montgomery Low (A.M. Low) ซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์และเป็นนักวิศวกรรมที่มีความเชี่ยวชาญเกี่ยวกับเครื่องบิน หลังจากนั้นอากาศยานไร้คนขับก็มีการคิดค้นพัฒนากันอย่างแพร่หลายมากขึ้น รวมทั้งก่อให้เกิดเครื่องบินอัตโนมัติฮีวิตต์-สเปอร์รี่ (Hewitt-Sperry Automatic Airplane) ขึ้นมาอีกด้วย
ในปี พ.ศ. 2478 หลังสงครามโลกครั้งที่ 1 เรจินัลด์ เดนนี่ (Reginald Denny) มีการพัฒนาระบบควบคุมให้เป็นอากาศยานไร้คนขับที่ควบคุมได้จากระยะไกลหรืออาร์พีวี (Remote Piloted Vehicle: RPV) ขึ้นอีก และได้มีความพยายามคิดค้นและพัฒนาการสร้างอากาศยานไร้คนขับอย่างต่อเนื่อง ด้วยเหตุผลที่ต้องการใช้เทคโนโลยีเพื่อการรักษาผลประโยชน์ของประเทศชาติ จนทำให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว เช่น ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 มีการใช้อากาศยานไร้คนขับที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้เป็นเป้าฝึกให้กับพลปืนต่อต้านอากาศยานและภารกิจโจมตี
หลังจากสงครามโลกครั้งที่ 2 ได้มีประยุกต์ใช้เครื่องยนต์ไอพ่น (Jet Engines) เพิ่มเข้าในระบบเครื่องยนต์ของอากาศยานไร้คนขับ เช่น Ruan Firebee I ของ บริษัท Teledyne Ruan ที่สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2494 ในขณะที่บริษัทอย่าง บีชคราฟท์ (Beechcraft) ได้มีการสร้างอากาศยานไร้คนขับโมเดล 1001 (Model 1001) ขึ้นมาให้กับกองทัพเรือสหรัฐ ในปีพ.ศ. 2498 แต่ขณะนั้นอากาศยานไร้คนขับก็ยังไม่ต่างจากเครื่องบินควบคุมด้วยรีโมตจนกระทั่งถึงยุคสงครามเวียดนาม
ในช่วงปี 2523 และ 2533 ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีและจึงเริ่มมีการพัฒนาอากาศยานให้มีขนาดเล็กลง ทำให้เกิดความสนใจเกี่ยวกับอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีของกองทัพเพิ่มมากขึ้น อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีนั้นเป็นอาวุธที่สามารถใช้ต่อสู้ได้ ทั้งยังช่วยลดความเสี่ยงและการสูญเสียนักบินได้เป็นอย่างดี อากาศยานไร้คนขับในรุ่นแรก ๆ นั้นถูกใช้เป็นเหมือนอากาศยานลาดตระเวนมากกว่า แต่ในช่วงหลังมีการติดอาวุธให้กับอากาศยาน? เช่น เอ็มคิว-1 พรีเดเตอร์ (MQ-1 Predator) ซึ่งใช้ขีปนาวุธอากาศสู่พื้นเอจีเอ็ม-114 เฮลไฟร์ (AGM-114 Hellfire air-to-ground missiles) ยูเอวีที่ติดอาวุธจะถูกเรียกว่าอากาศยานโจมตีไร้คนขับหรือยูซีเอวี (unmanned combat air vehicle: UCAV) นั่นเอง
สรุปได้ว่าอากาศยานไร้คนขับได้ถูกสร้างขึ้นมาในยุคแรก ๆ เพื่อภารกิจการลาดตระเวนหาข่าว และเนื่องจากอากาศยานไร้คนขับมีจุดเด่นในเรื่องการปราศจากความเสี่ยงในการสูญเสียนักบิน ประหยัดงบประมาณในการผลิต เป็นระบบที่ไม่ซับซ้อนมากนัก มีขนาดเล็ก ทำการตรวจจับได้ยาก มีความคล่องตัวสูง ระยะเวลาบินไม่ขึ้นอยู่กับความเมื่อยล้าของนักบิน เพราะใช้นักบินภายนอก (External Pilot) ดังนั้นอากาศยานไร้คนขับจึงได้ถูกพัฒนาให้มีความทันสมัยมากขึ้น และใช้ในภารกิจหลากหลายมากขึ้น เช่น การค้นหาเป้าหมาย (Target Acquisition) เพื่อชี้เป้า และในปี พ.ศ. 2507 ได้มีอากาศยานไร้คนขับของกระทรวงกลาโหมประเทศต่าง ๆ เกิดขึ้นถึง 11 แบบ เช่น Hunter Pioneer Predator ของกองทัพสหรัฐ Phoenix ของประเทศอังกฤษ Searcher ของประเทศอิสราเอล เป็นต้น จนกระทั่งปี พ.ศ.2533 อากาศยานไร้คนขับจึงกลายเป็นเครื่องมือที่สำคัญสำหรับสงครามในปัจจุบันและอนาคต เป็นเครื่องมือเฝ้าตรวจจากระยะไกลที่สามารถส่งภาพกลับให้ผู้บังคับบัญชาเห็นได้ในเวลาจริงหรือใกล้เวลาจริง สามารถลาดตระเวน ติดตามและค้นหาเป้าหมาย เปรียบเสมือนกองทัพมีหูทิพย์ ตาทิพย์ เป็นเขี้ยวเล็บที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งของกองทัพ4
จะเห็นได้ว่าตั้งแต่เริ่มมีวิวัฒนาการของอากาศยานไร้คนขับในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 โดยกองทัพอังกฤษเพื่อต่อต้านกองทัพเยอรมัน ใน 40 ปีกว่าที่ผ่านมา การพัฒนาเครื่องบินแบบนี้เป็นไปอย่างเชื่องช้า และประโยชน์ที่ใช้ก็เป็นไปในด้านการสำรวจและการตรวจการณ์ระยะไกล การพัฒนาอากาศยานหรือยานอวกาศเป็นไปอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับอากาศยานไร้คนขับเหตุผลที่สำคัญก็เพราะว่าความต้องการอากาศยานไร้คนขับ เมื่อเทียบกับยานอวกาศและอากาศยานแบบอื่น ดังนั้นบริษัทต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องจึงมักจะพิจารณาอย่างรอบคอบและระมัดระวังในการวิจัยด้านนี้ แต่ในปัจจุบันการพัฒนาด้านคอมพิวเตอร์ ระบบขับเคลื่อน วัสดุผสม และเซ็นเซอร์ (Sensor) ต่าง ๆ ได้รับการพัฒนาขึ้นอย่างมากและมีราคาถูกลงมาก และสามารถประยุกต์ใช้ในงานด้านต่าง ๆ ทั้งทางทหารและทางพลเรือน การพัฒนาอากาศยานไร้คนขับจึงมีความคุ้มค่ามากยิ่งขึ้น และเกิดความต้องการกันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ซึ่งข้อมูลจากหนังสือ ?International Military and Civilian Unmanned Aerial Vehicle Survey? ที่ตีพิมพ์ในเดือนเมษายน 2554 ได้ระบุว่าตลาดเครื่องบินไร้คนขับหรือยูเอวีปัจจุบันกำลังเป็นที่ต้องการในมากกว่า 57 ประเทศทั่วโลก และมีอากาศยานไร้คนขับมากกว่า 610 แบบทั่วโลกที่ใช้งานทั้งทางกิจการพลเรือนและทางกิจการทหาร มีบริษัทที่เกี่ยวข้องกับภาคอุตสาหกรรมการบินไร้นักบินอีกกว่า 250 บริษัท จากแนวทางการใช้งานเครื่องบินไร้คนขับหรือยูเอวีในปัจจุบัน จึงมีความเป็นไปได้สูงมากที่ตลาดเครื่องบินไร้นัคนขับ จะมีมูลค่ามากกว่าเป็น 8 หมื่นล้านเหรียญ ฯ ภายในปี 20205

การแบ่งประเภทของอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี
การแบ่งประเภทระบบอากาศยานไร้คนขับสามารถกำหนดรูปแบบการจัดได้หลายลักษณะ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความมุ่งหมายในการนำไปใช้ ภารกิจ คุณลักษณะเฉพาะของอากาศยานไร้คนขับเองที่ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับการใช้งาน สำหรับภารกิจใดภารกิจหนึ่ง และ/หรือ สำหรับสภาวะของภูมิประเทศในการนำไปใช้ นอกจากนั้นในข้อพิจารณาดังกล่าว จะต้องคำนึงถึงว่าอากาศยานไร้คนขับดังกล่าวผู้นำไปใช้เป็นองค์กรใด มีการใช้เพื่อความมุ่งหมายและ/หรือเหตุผลใด โดยเราสามารถที่จะกำหนดแนวทางการแบ่งประเภทของอากาศยานไร้คนขับได้ดังนี้
- การแบ่งประเภทของอากาศยานไร้คนขับตามลักษณะการใช้งาน6 ดังนี้
1. เป้าหมายและเป้าล่อ เป็นเป้าฝึกให้กับพลปืนต่อต้านอากาศยานหรือขีปนาวุธ
2. ข่าวกรอง เป็นหน่วยข่าวกรองในสมรภูมิ
3. โจมตต ทำภารกิจโจมตี
4. ลำเลียง เป็นยูเอวีที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อการขนส่ง
5. วิจัยและพัฒนา ใช้เพื่อการพัฒนาเทคโนโลยีของยูเอวีเพื่อนำไปใช้กับยูเอวีจริง
6. พลเรือนและการตลาด เป็นอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีที่ถูกออกแบบมา เพื่อใช้โดยพลเรือน
- การแบ่งประเภทตามพิสัยและความสูงในการปฏิบัติการได้7 ดังนี้
1. แบบขนาดเล็ก บินได้ 2,000 ฟุต (600 เมตร) พิสัย 2 กิโลเมตร
2. แบบสำหรับระยะใกล้ บินได้ 5,000 ฟุต (1,500 เมตร) พิสัย 10 กิโลเมตร
3. แบบนาโต้ บินได้ 10,000 ฟุต (3,000 เมตร) พิสัย 50 กิโลเมตร
4. แบบยุทธวิธี บินได้ 18,000 ฟุต (5,500 เมตร) พิสัย 160 กิโลเมตร
5. แบบระดับความสูงปานกลาง บินได้ 30,000 ฟุต (9,000 เมตร) พิสัยกว่า 200 กิโลเมตร
6. แบบระดับความสูงสูง บินได้ กว่า 30,000 ฟุต (9,100 เมตร) พิสัยไม่แน่นอน
7. แบบความเร็วสูงเหนือเสียง บินได้ 50,000 ฟุต (15,200 เมตร) พิสัยกว่า 200 กิโลเมตร
นอกจากนี้ นักวิชาการไทยได้กล่าวถึงการแบ่งประเภทประเภทของอากาศยานไร้คนขับไว้8 ดังนี้
1. แบ่งตามความต้องการของการใช้ โดยกำหนดการใช้ในทางทหาร และการใช้ทางด้านพลเรือน
1.1 การใช้ในภารกิจ/กิจการทางทหาร
1.1.1 ใช้ในภารกิจการลาดตระเวน เช่น การลาดตระเวนเส้นทาง การลาดตระเวนเป็นพื้นที่หรือการลาดตระเวนเป็นเขต
1.1.2 ใช้ในการสนับสนุนหน่วยรบ เช่น การปรับการยิงให้กับระบบอาวุธยิงเล็งจำลองหรือการชี้เป้า
1.1.3 ใช้ในการสนับสนุนการรบ ได้แก่ การสนับสนุนทางอากาศใกล้ชิดให้แก่หน่วยดำเนินกลยุทธ์
1.1.4 ใช้ในทางการวิจัยหรือเป็นเครื่องบินในการทดสอบอาวุธต่าง ๆ.
1.2??? การใช้ในภารกิจทางพลเรือน ในภารกิจการใช้ทางพลเรือนจะเป็นไปในลักษณะความต้องการข้อมูลพื้นฐานของลักษณะพื้นที่ ความแออัดของประชากร ทรัพยากรธรรมชาติที่สามารถปรับปรุงหรือแก้ไข หรือนำมาพัฒนาในอนาคตโดยการใช้จะใช้ในการทำแผนที่ การวิจัยลมฟ้าอากาศ การวางการติดต่อ/ขยายสัญญาณทางการสื่อสาร การวิจัยทางการบิน และทางอุตุนิยมวิทยาที่มีผลกระทบต่อการดำเนินงานทางด้านพลเรือนโดยตรง
2. การใช้อากาศยานไร้คนขับในลักษณะการควบคุม สามารถแบ่งการใช้ในลักษณะดังนี้:
2.1 ตามระดับของการควบคุม ได้แก่
2.1.1 ระดับ 1 ใช้ในการรับ ? ส่ง ข้อมูลหรือภาพได้
2.1.2 ระดับ 2 สามารถ รับ ? ส่ง ข้อมูลจากภาพได้โดยตรงจากอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี
2.1.3 ระดับ 3 สามารถกำหนดแนวทางในการควบคุมอุปกรณ์ที่ติดตั้ง-บนอากาศยานไร้คนขับให้ปฏิบัติงานตามคำสั่งจากสถานีควบคุมได้
2.1.4 ระดับ 4 ต้องสามารถควบคุมการทำงานของอากาศยานไร้คนขับได้ตลอดเส้นทางในการบิน เช่น การบินขึ้น ? ลง
2.1.5 ระดับ 5 สามารถปฏิบัติการควบคุมอากาศยานไร้คนขับได้ในสภาพการตามที่กล่าวในข้อ 1. เกี่ยวักบภารกิจของอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี
2.2 ระดับการปฏิบัติการที่เป็นอิสระ ได้แก่การควบคุมโดยตรง (โดยใช้ชุดควบคุมอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี) การควบคุมเส้นทางบิน การนำร่อง
2.3 ใช้กำหนดหน้าที่ในการควบคุม เริ่มตั้งแต่การวางแผนในการกำหนดภารกิจให้แก่อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวี
2.3.1 การดำเนินการปล่อย และเก็บกลับคืน.
2.3.2 กำหนดกระบวนการปฏิบัติต่อข้อมูลและการแจกจ่ายข่าวสาร
2.4 กำหนดช่วงในการควบคุมอากาศยานไร้คนขับแต่ละระบบ อาจจะมีช่วงในการควบคุมที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะแบบ ที่มีกรอบแนวทางการดำเนินการทางการควบคุมที่หลากหลาย โดยที่สามารถจะทำการควบคุมในลักษณะ ควบคุมทางพื้นดิน ทางทะเล ทางอากาศ หรือในพื้นที่ส่วนหน้า
3. การใช้ตามลักษณะ/ประเภทของการบินระบบอากาศยานไร้คนขับทุกชนิดประเภท จะมีขีดความสามารถปฏิบัติงานโดยไม่จำเป็นต้องมีนักบินประจำการในตัวอากาศยาน รวมทั้งระบบการควบคุมใช้ระบบวิทยุ และสามารถกำหนดโปรแกรมการปฏิบัติไว้ล่วงหน้า การควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ที่ติดตั้งก่อนขึ้นทำการบิน หรือในระหว่างที่กำลังปฏิบัติภารกิจอยู่ เช่น ภารกิจในการลาดตระเวนและเฝ้าตรวจ การทิ้งระเบิด การโจมตี การนำไปใช้เป็นเป้าหมาย ใช้ในภารกิจการสงครามอิเล็คทรอนิคส์ หรือการเป็นเป้าลวง เป็นต้น
4. การใช้ตามขีดความสามารถของระยะปฏิบัติการของอากาศยานไร้คนขับหรือยุทโธปกรณ์ใด ๆ ที่มีคุณสมบัติและลักษณะเดียวกับอากาศยานไร้คนขับเช่น RPV หรือ DRONE สามารถกำหนดระยะในการปฏิบัติการในทางยุทธวิธี ยุทธการ หรือทางยุทธศาสตร์ ได้ดังนี้
4.1 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะประชิด (Close UAV) โดยปกติจะมีระยะปฏิบัติการไม่น้อยกว่า 50 กิโลเมตร ในการปฏิบัติการให้การสนับสนุนแก่ กรมดำเนินกลยุทธ์หรือหน่วยในระดับทีต่ำกว่า
4.2 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะใกล้ (Short Range UAV) มีระยะปฏิบัติการไม่น้อยกว่า??? 300 กิโลเมตร มีภารกิจในการสนับสนุนระยะใกล้ให้แก่กองทัพน้อย
4.3 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะกลาง (Medium Range UAV) มีระยะปฏิบัติการไม่น้อยกว่า 600 กิโลเมตร นำมาใช้สนับสนุนการปฏิบัติการทางทหารในระดับยุทธศาสตร์ ในการใช้ของผู้บัญชาการ ณ ระดับปฏิบัติการนั้น
4.4 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะไกล (Long Range UAV) มีระยะปฏิบัติการมากกว่า 3,000 กิโลเมตร ใช้สำหรับภารกิจทางยุทธศาสตร์เป็นหลัก
5. การแบ่งชนิดของอากาศยานไร้คนขับโดยใช้ความสูงของเพดานบิน และห้วงเวลาในการครองอากาศ แบ่งออกได้เป็น
5.1 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระดับเพดานบินต่ำ มีเพดานบินน้อยกว่า 2,000 ฟุต
5.2 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระดับเพดานบินปานกลาง มีเพดานบินต่ำกว่า 45,000 ฟุต โดยจะบินอยู่ในระดับชั้นบรรยากาศชั้นโทรโปสเฟียร์
5.3 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระดับเพนดานบินปานกลางที่มีพิสัยการบินไกล มีเพดานบินต่ำกว่า 45,000 ฟุต มีเวลาในการบินมากกว่า 20 ชั่วโมง
5.4 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีเพดานบินสูง มีเพดานบินสูงกว่า 45,000 ฟุต
5.5 อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีเพดานบินสูงที่มีพิสัยการบินไกล มีความสูงเกินกว่า 45,000 ฟุต บินในระดับชั้นบรรยากาศสตาร์โทสเฟียร์ เวลาในการบินมากกว่า 24 ชั่วโมง
6. การใช้อากาศยานไร้คนขับโดยใช้ระดับของการปฏิบัติการมาเป็นข้อพิจารณา ประกอบด้วย
6.1 M ? UAV เป็นระบบอากาศยานไร้คนขับที่ใช้ในการสนับสนุนหน่วยดำเนินกลยุทธ์สามารถบินในรัศมีการปฏิบัติการประมาณ 50 กิโลเมตร มีเวลาในการบินน้อยกว่า 3 ชั่วโมง
6.2 T ? UAV เป็นระบบอากาศยานไร้คนขับที่ใช้ในทางยุทธวิธี ในระดับกองพล กรม หรือในระดับต่ำกว่า รัศมีในการปฏิบัติการ ประมาณ 100 กิโลเมตร เวลาในการบินน้อยกว่า 6 ชั่วโมง
6.3 JT ? UAV เป็นอากาศยานไร้คนขับที่ใช้ในการปฏิบัติการร่วมในระดับ กองทัพน้อย ถูกออกแบบให้สามารถบินลึกเข้าไปในพื้นที่ห้วงอากาศข้าศึก ภายในรัศมีมากกว่า 200 กิโลเมตร และมีห้วงเวลาในการบิน 8 ถึง 10 ชั่วโมง
6.4 UAV - E เป็นระบบอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีที่ถูกออกแบบ และสร้างให้มีขีดความสามารถในทางยุทธศาสตร์ สามารถปฏิบัติการได้ในทุกสภาวะอากาศ มีรัศมีในการบินมากกว่า 500 กิโลเมตร บินได้อย่างต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง สามารถปฏิบัติภารกิจได้อย่างหลากหลายและต่อเนื่อง
7. การแบ่งชนิดอากาศยานไร้คนขับตามลักษณะการสร้าง โดยอากาศยานไร้คนขับจะถูกกำหนดลักษณะของโครงสร้าง การบิน ขึ้น ? ลง การขับเคลื่อน และขนาดเป็นสำคัญ คือ
7.1 ประเภทของปีก อาจเป็นอากาศยานไร้คนขับประเภทปีกติดตรึง ปีกหมุน ปีกอิสระ ปีกเฉียง
7.2 แบ่งตามลักษณะการบินขึ้น อาจใช้ ทางวิ่งขึ้น การบินขึ้นในทางดิ่ง หรืออาจใช้เครื่องช่วยในการบินขึ้น
7.3 การส่งขึ้น อาจใช้การยิงจากลำกล้อง ใช้รางส่ง ใช้ระบบอัดอากาศ การส่ง ด้วยมือ หรือโดยใช้ระบบนิวเมติคส์
7.4 การลง อาจกำหนดโปรแกรมขึ้นลงโดยอัตโนมัติ บินลงโดยใช้ล้อถ่วงความเร็ว การลงทางดิ่ง การลงโดยใช้ตาข่าย การลงโดยใช้ร่มช่วย การลงโดยกระแทกพื้นโดยตรง การลงโดยใช้ขอเกี่ยว การลงโดยใช้เครื่องหน่วงความเร็วอัตโนมัติ และการลงโดยใช้ลำตัวเครื่อง
7.5 ระบบการขับเคลื่อน อาจเป็นมอร์เตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์ลูกสูบ เครื่องยนต์เทอร์โบพร์อพ เครื่องยนต์แรมเจ็ต หรือใช้พลังงานไฟฟ้า / แสงอาทิตย์
7.6 พิจารณาจากขนาดของโครงสร้าง ใหญ่ กลาง เล็ก และ เล็กมาก นอกจากนั้นเพื่อความอยู่รอดอากาศยานไร้คนขับได้ถูกพัฒนาโครงสร้างให้สามารถเป็นอากาศยานไร้คนขับตรวจจับได้ยาก (Stealth) อีกด้วย
8. การสนับสนุนและการส่งกำลังบำรุงความมุ่งหมายหลักในการซ่อมบำรุง จะมุ่งในเรื่องของโครงสร้าง, เครื่องยนต์ อุปกรณ์ นำร่อง และระบบอาวุธ (ถ้ามี) โดยระบบการซ่อมบำรุง ควรปฏิบัติตามระเบียบทั่วไป แต่ตามระบบของอากาศยานไร้คนขับจะต้องมีการสนับสนุน โดยการจัดตั้งฐานสนับสนุนการซ่อมบำรุงล่วงหน้า ฐานสนับสนุนหลัก และฐานสนับสนุนฉุกเฉิน ขณะที่มีการปฏิบัติงานในสนาม การสนับสนุนการซ่อมบำรุงตามแบบจะเป็นไปในระดับหน่วยใช้ การสนับสนุนระดับกลาง ระดับคลัง และตู้สัญญาณเป็นสำคัญ
สำหรับกองทัพบกของไทยมีการจัดระดับชั้นอากาศยานไร้คนขับโดยมีการกำหนดประเภทอากาศยานไร้คนขับในลักษณะดังนี้
1. อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะประชิด (UAV Close Range = UAV ? CR) มีรัศมีการปฏิบัติการไม่เกิน 50 กิโลเมตร เวลาปฏิบัติการในอากาศประมาณ 3 ชั่วโมง การใช้งานจะใช้สนับสนุนกรมดำเนินกลยุทธ์ ในภารกิจ การลาดตระเวน เฝ้าตรวจ และการค้นหาเป้าหมาย รวมทั้งการปรับการยิง โดยสามารถจะปฏิบัติภารกิจได้เกือบจะทุกสภาพอากาศ
2. อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะใกล้ (UAV Short Range = UAV ? SR) คือ อากาศยานไร้คนขับที่มีความสามารถปฏิบัติงานในอากาศ ในห้วงเวลา 8 ? 10 ชั่วโมง โดยออกแบบให้สามารถบินแทรกซึม เข้าไปในพื้นที่ห้วงอากาศ (Air Space) ของข้าศึก ในรัศมีไม่น้อยกว่า 200 กิโลเมตร สามารถส่งข้อมูลกลับมาโดยใช้ระบบถ่ายทอดสัญญาณเป็นหลัก โดยปกติจะสนับสนุนภารกิจของกองพล หรือ กองทัพน้อย
3. อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีระยะไกลบินได้นาน (UAV Endurance = UAV ? E) เป็นอากาศยานไร้คนขับที่มีขีดความสามารถในการปฏิบัติงานในอากาศได้นานกว่า 24 ชั่วโมง รัศมีในการปฏิบัติการมากกว่า 800 กิโลเมตรสามารถรับภารกิจได้หลายภารกิจพร้อม ๆ กันอย่างต่อเนื่อง สามารถปฏิบัติภารกิจได้ทุกสภาพอากาศ ปกติจะประจำอยู่ในระดับที่สูงกว่ากองทัพน้อยขึ้นไป

ส่วนประกอบของระบบอากาศยานไร้คนขับ
จากคำจำกัดความของอากาศยานไร้คนขับหมายถึง เครื่องบินที่สามารถบินได้ด้วยระบบอัตโนมัติ โดยไม่ใช้นักบิน จะเห็นว่าลักษณะของอากาศยานไร้คนขับจะกำหนดได้จากการออกแบบ การสร้างระบบต่าง ๆ ในอากาศยานไร้คนขับและระบบสนับสนุนที่อยู่บนพื้นดิน ซึ่งสิ่งเหล่านี้ได้มาจากความต้องการหลัก 5 ประการ คือ ระยะเวลาบิน ความเร็ว รัศมีทำการ ความสูง และน้ำหนักรวม เมื่อพิจารณาโดยรวมทั้งระบบแล้วระบบอากาศยานไร้คนขับจะแยกได้ 10 ส่วน9 คือ
1. โครงเครื่องบิน (Airframe) โครงสร้างอาจมีรูปร่างต่าง ๆ กัน เช่น อากาศยานไร้คนขับรุ่น Pioneer เป็นรูปกล่องสี่เหลี่ยม หรือรุ่น Cypher เป็นรูปโดนัท ส่วนวัสดุที่ใช้ก็มีหลายแบบ เช่น โลหะ พลาสติกผสม คาร์บอนไฟเบอร์ผสม และวัสดุดูดกลืนคลื่นเรดาร์ เป็นต้น
2. ระบบขับเคลื่อนหรือเครื่องยนต์ (Propulsion System) ระบบขับเคลื่อนที่ใช้กับอากาศยานไร้คนขับมีหลายแบบ เช่น เครื่องยนต์ 2 จังหวะ เครื่องยนต์ 4 จังหวะ เครื่องยนต์โรตารีมอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์จรวด และเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ต เป็นต้น
3. ระบบควบคุม (Control System) การทำงานของอากาศยานไร้คนขับจะเป็นแบบการบังคับแบบใช้วิทยุจากพื้นดิน หรือการใช้โปรแกรมควบคุมการบินด้วยระบบคอมพิวเตอร์ ในปัจจุบันสามารถควบคุมได้โดยนักบินขณะบิน
4. ระบบการส่งและกลับคืน (Launch and Recovery System) การส่งอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีขึ้นไปทำได้หลายวิธี เช่น การยิงจากเครื่องส่ง (Launch) การวิ่งขึ้นจากทางวิ่ง หรือการปล่อยจากอากาศยานขนาดใหญ่ เช่น C-130 และการกลับคืนฐานที่ตั้งก็สามารถทำให้หลายวิธี เช่น การจับด้วยตาข่าย การใช้ร่มชูชีพ การใช้พาราฟอยล์ และการบังคับลงบนรันเวย์ด้วยวิทยุบังคับ
5. ระบบนำร่องและนำวิถี (Navigation and Guidance System) ระบบนำร่องและนำวิถีเป็นส่วนที่สำคัญของอากาศยานไร้คนขับในปัจจุบันระบบนำร่องและนำวิถี ส่วนใหญ่จะใช้ จีพีเอส (GPS) เป็นตัวช่วย โดยปกติแล้วอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีจะใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำงานด้านระบบนำร่องและนำวิถีโดยเฉพาะแยกออกมาจากระบบควบคุมอัตโนมัติ
6. ระบบควบคุมและสนับสนุนภาคพื้น (Ground Control Station) ระบบควบคุมและสนับสนุนภาคพื้นของอากาศยานไร้คนขับทำงานคล้าย ๆ กับระบบควบคุมภาคพื้นของอากาศยานทั่ว ๆ ไป โดยมีหน้าที่ตรวจสอบการทำงานและตรวจข้อมูลต่าง ๆ ที่ส่งมาจากอากาศยานไร้คนขับนอกจากนั้นยังสามารถสั่งตัวตรวจวัดต่าง ๆ ทำงานตามที่เราต้องการ โดยส่งข้อมูลผ่านข่ายรับ ? ส่งข้อมูลไร้สาย
7. สัมภาระที่บรรทุกได้ (Payload) ปกติอากาศยานไร้คนขับที่ทำหน้าที่สำรวจหรือตรวจการณ์จะนำอุปกรณ์ตรวจจับต่าง ๆ ขึ้นไป เช่น กล้องถ่ายภาพนิ่ง กล้องอินฟราเรด กล้องถ่ายภาพเคลื่อนไหว และเรดาร์ แต่ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีที่ทำหน้าที่ในการสอดแนมและโจมตี ซึ่งอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีเหล่านี้จึงอาจมีการติดตั้งจรวดหรือระเบิดขนาดต่าง ๆ ตามภารกิจ
8. ระบบการเชื่อมต่อและเก็บข้อมูล (Data Link and Storage System) ระบบเชื่อมต่อระหว่างอากาศยานไร้คนขับกับระบบควบคุมและสนับสนุนภาคพื้นดิน ใช้หลายย่านความถี่ เช่น ย่านความถี่สูง (HF) ย่านความถี่สูงมาก (VHF) และย่านไมโครเวฟ หากระบบเหล่านี้ขัดข้องจะส่งต่อไปยังข่ายอื่น ๆ เช่น ดาวเทียม แล้วกลับมายังสถานีภาคพื้น
9. ระบบป้องกันตนเอง (Self ? Protection System) การใช้วัสดุที่สามารถดูดกลืนคลื่นเรดาร์แบบเครื่องบินขับไล่ที่มีคุณสมบัติตรวจจับได้ยากของประเทศสหรัฐอเมริกา โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าจะใช้อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีทำหน้าที่ บ.ติดอาวุธจะต้องเพิ่มระบบป้องกันตัวเองให้เทียบเท่า บ.แบบมีนักบิน
10. กำลังพล (Operating Personnel) จำนวนกำลังพลที่จะใช้กับอากาศยานไร้คนขับในปัจจุบันกำลังพลที่ทำงานในระบบอากาศยานไร้คนขับจะเป็นผู้ที่มีประสบการณ์สูง และได้รับการฝึกมาเป็นอย่างดี เพราะเป็นระยะแรกของระบบใหม่ที่ตั้งขึ้นมาในกองทัพของประเทศต่าง ๆ

อากาศยานไร้คนขับของประเทศไทย
ประเทศไทยได้มีการนำอากาศยานไร้คนขับมาใช้ตั้งแต่สมัยสงครามร่มเกล้า ซึ่งเป็นสงครามระหว่างประเทศไทยกับประเทศสาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว โดยมีการจัดหาอากาศยานไร้คนขับจากประเทศอังกฤษเข้าประจำการในกองทัพอากาศไทยตั้งแต่ปี พ.ศ. 2531 คือรุ่น R4D SkyEye จำนวน 7 ลำของบริษัท BAe โดยประจำการอยู่ที่ฝูงบิน 402 กองบิน 4 ตาคลี ซึ่งเป็นอากาศยานไร้คนขับประเภท RPV (Remotely Pilot Vehicle) มีภาระกิจตรวจการณ์และถ่ายภาพ โดยร่วมปฏิบัติการอยู่กับเครื่องบินลาดตระเวนแบบ Arava แต่ด้วยข้อจำกัดทางเทคโนโลยีในขณะนั้นทำให้ยาน RPV ไม่สามารถตอบสนองต่อความต้องการของกองทัพได้เท่าที่ควร เนื่องจากยาน RPV เหมาะกับการใช้งานในพื้นที่เป็นพื้นที่โล่งแจ้ง แต่ไม่เหมาะกับการใช้งานในภูมิประเทศที่เป็นป่าเขาอย่างประเทศไทย หลังจากนั้นอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีก็ไม่ได้รับความสนใจจากกองทัพไทยอีก
จนกระทั่งปี พ.ศ. 2538 ในสมัยสงครามอ่าวเปอร์เซีย ผลงานของอากาศยานไร้คนขับทำให้นักวิชาการและกองทัพไทยหันไปให้ความสนใจอากาศยานประเภทนี้อีกครั้งหนึ่ง แต่ก็ไม่เป็นที่แพร่หลายและให้ความสำคัญมากนัก
ในปี พ.ศ. 2546 สมัยสงครามอ่าวเปอร์เซียครั้งที่สอง อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีได้มีบทบาทสำคัญต่อความสำเร็จในการปฏิบัติภารกิจของประเทศสหรัฐอเมริการในการบุกจับซัดดัม และได้มีการพัฒนาอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีอย่างต่อเนื่องและรวดเร็ว จากอากาศยานที่ใช้สำหรับการสังเกตการณ์ จนกลายเป็นอากาศยานใช้สำหรับการรบและโจมดีที่น่าเกรงกลัว และอีกครั้งที่ทำให้ประเทศไทยมีการตื่นตัวให้ความสนใจและให้ความสำคัญกับอากาศยานประเภทนี้อย่างชัดเจนมากขึ้น ดังเห็นได้จากการที่กองทัพบกมีการจัดหาอากาศยานไร้คนขับรุ่น Searcher Mk.1 จากประเทศอิสราเอลเข้ามาประจำการที่กองพลทหารปืนใหญ่ที่ 1 รักษาพระองค์ ในภารกิจตรวจการณ์ ชี้เป้า และเป็นผู้ตรวจการณ์หน้า ในการยิงปืนใหญ่10 จนก่อให้เกิดโครงการวิจัยทางด้านอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีอย่างจริงจัง
สำหรับประเทศไทยซึ่งไม่มีแนวคิดในการรุกรานประเทศใด เราอาจใช้อากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีในลักษณะเป็นการอำนวยการยุทธเฉพาะพื้นที่หรือใช้ประโยชน์จากอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีในงานเฉพาะกิจสำหรับบินตรวจการณ์เฉพาะบริเวณเพื่อรักษาทรัพยากรของประเทศ เช่น ทรัพยากรป่าไม้ ทรัพยากรทางทะเล การบินตรวจการณ์ในพื้นที่หล่อแหลม เป็นต้น ควรมีการคิดและพัฒนาอากาศยานไร้คนขับโดยยึดหลักความต้องการใช้งานของแต่ละกองทัพ เช่น กองทัพบกต้องการอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีในระดับทางยุทธวิธี มีลักษณะเป็นเอนกประสงค์ (Tactical UAV) กองทัพเรือ ต้องการอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีที่สามารถขึ้นลงทางดิ่ง สามารถลงจอดบนเรือได้ ใช้ในการลาดตระเวนของกองเรือ (Vertical Takeoff and Landing Tactical UAV) และกองทัพอากาศ ต้องการอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีแบบติดอาวุธเพื่อใช้ในการโจมตี หรือชี้เป้าหมาย CUAV (Combat UAV) ดังนั้นอากาศยานไร้คนขับหรือยูเอวีถือได้ว่าเป็นยุทโธปกรณ์ที่มีความสำคัญต่อกองทัพในสงครามอนาคต เพราะเป็นเหมือนตาวิเศษ หูทิพย์ ที่สามารถสร้างความได้เปรียบ ฉะนั้นการวิจัยและพัฒนาจึงเป็นความจำเป็นในลำดับแรก ๆ ของกองทัพไทยสู่การพึ่งพาตนเอง11

โครงการใหญ่ ๆ ของกองทัพไทยที่น่าสนใจ ขอนำเสนอดังนี้
1. กองทัพบก12 ชื่อโครงการวิจัยและพัฒนาอากศยานไร้นักบิน (Unmanned Aerial Vehicle: UAV) เริ่มตั้งแต่ ปี พ.ศ. 2547 ถึงปี พ.ศ. 2550 โดยสำนักงานวิจัยและพัฒนาการทหารกลาโหม (สวพ.กห.) ร่วมกับสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) เป็นผู้สนับสนุนโครงการด้วยงบประมาณกว่า 90 ล้านบาท ใช้นักวิชาการจากสถาบันต่าง ๆ จำนวน 50 คน ได้แก่ กองพลทหารปืนใหญ่ โรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเกล้า โรงเรียนนายเรือ โรงเรียนนายเรืออากาศ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
2. กองทัพเรือ ซึ่งเป็นกองทัพล่าสุดที่ทำการวิจัย ภายใต้ชื่อโครงการวิจัยอากาศยานไร้นักบิน ขึ้น ? ลง ทางดิ่ง ซึ่งเป็นโครงการวิจัยร่วม 4 ฝ่าย ระหว่าง กองทัพเรือ สถาบันเทคโนโลยีป้องกันประเทศ (องค์การมหาชน) บริษัทเสรีสรรพกิจ จำกัด และ บริษัทกษมาเฮลิคอปเตอร์ จำกัด เพื่อนำไปใช้กับเรือรบ เพิ่มขีดความสามารถในการตรวจการณ์ทางทะเล หากประสบผลสำเร็จ ยังสามารถนำไปปรับใช้ในภาคเกษตรกรรมได้อีกด้วย13

?

โดย นาวาโทหญิง อาภรณ์ พลเสน
นักวิเคราะห์เทคโนโลยีป้องกันประเทศ

อ้างอิง

1 วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี ?อากาศยานไร้คนขับ? http://th.wikipedia.org (13 กันยายน 2554)
2 กองร้อยบินกองพลทหารม้าที่ 1 ?อากาศยานไร้นักบิน? http://www.geocities.ws/aircav1st/avnlink_files/uav.htm (13 กันยายน 2554)
3 เหมือนกับ 1
4 ?ประวัติความเป็นมาเครื่องบินบังคับวิทยุ?? http://www.078prawet.ob.tc/F_UAV.htm
5 น.ต.วรชาติ? สัตยเลขา ?ความต้องการเครื่องบินไร้คนขับจะโตเป็น 8 หมื่นล้านเหรียญฯ ภายในปี 2020? http://www.dae.mi.th /aeroblog/?tag=uav
6 Wikipedia ?UAV? http://en.wikipedia.org (13 กันยายน 2554)
7 เช่นเดียวกับ 6
8 พ.อ.เฉลิมเกียรติ? พิมพ์ทนต์ ?การแบ่งประเภท UAV? http://uavproject.org/index.php?option=com_content&view
9 น.อ. วิโรจน์ หอมทรัพย์ ?เทคโนโยลียูเอวี (Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Technology)? http://www.vcharkarn.com
10 เช่นเดียวกับ 5
11 ขวัญชนก โชติช่วง ?นายทหารนักจัดการงานวิจัย? บทสัมภาษณ์พิเศษ พันเอกจักราวุธ โสมภีร์? http://www.rsunews.net
12 สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.)? ?UAV . อากาศยานไร้นักบิน ต้นแบบเทคโนโลยีประสานทีม? http://www.trf.or.th
13 สำนักงานวิจัยและการพัฒนาการทางทหารกองทัพเรือ ?โครงการวิจัยอากาศยานไร้นักบิน ขึ้น ? ลง ทางดิ่ง?http://www.navy.mi.th

อากาศยานไร้คนขับมีข้อดีอย่างไร

ข้อเสียของโดรนมีอะไรบ้าง

อากาศยานไร้คนขับมี อะไร บ้าง

อากาศยานไร้คนขับนำมาใช้ประโยชน์ในด้านใดบ้าง