پهپاد

پرندهٔ هدایت‌پذیر از دور یا به‌اختصار: پَهپاد که به آن هواپیمای بدون سرنشین نیز می‌گویند، نوعی هواگرد هدایت‌پذیر از راه دور بی خلبان است.
بیشترین سرمایه‌گذاری در جهان در زمینهٔ ساخت و تجهیز پهپادها را وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا انجام داده‌است؛ به‌طوری‌که بین سال‌های ۱۹۹۰ تا ۱۹۹۵ حدود سه میلیارد دلار هزینه برای طراحی و ساخت و تجهیز پهپادها هزینه کرده‌است. حادثه ۱۱ سپتامبر ۲۰۰۱ باعث شد تا دولت آمریکا بودجهٔ بیشتری را به طراحی و ساخت و تجهیز پهپادها اختصاص دهد. بر اساس آخرین برآوردها ارزش این صنعت در سال ۲۰۲۰، بالغ بر ۱۲۷ میلیارد دلار خواهد شد.
نشریه هیل در سال ۲۰۱۹ نوشت ایران در حال تبدیل شدن به یک ابرقدرت پهپادی است که این پهپاد از تمام پهپاد های آمریکایی قدرتمند تر است.

نام

فرهنگستان زبان و ادب فارسی معادل اختصاری «پهپاد» را برای واژهٔ UAV انتخاب کرده است که به دلیل دشواری تلفظ، از سوی فارسی‌زبانان «پهباد» (پرندۀ هدایت‌پذیر از دور) گفته و گاهی نوشته می‌شود.(بدون منبع)

تاریخچه

در سال ۱۸۴۹ اتریش، بالن پر از بمب بدون سرنشینی را برای حمله به ونیز فرستاد. نوآوری پهپاد در سال ۱۹۰۰ آغاز شد و در اصل برای آموزش پرسنل نظامی متمرکز شده بود.
توسعه پهپاد در طی جنگ جهانی اول تا هنگامی که شرکت هواپیمایی دیتون-رایت یک اژدر هوایی بدون سرنشین که در یک زمان از پیش تعیین شده منفجر شد، ادامه یافت.
در سال ۱۹۵۹، نیروی هوایی ایالات متحده، در مورد از دست دادن خلبانان در خاک دشمن نگران شد، بنابراین شروع به برنامه‌ریزی برای استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین کرد. اوت ۱۹۶۴ درگیری در خلیج تونکین بین واحدهای نیروی دریایی ایالات متحده و نیروی دریایی ویتنام شمالی، آغازگر اعزام پهپادهای طبقه‌بندی شدهٔ آمریکایی (رایان مدل ۱۴۷، رایان AQM-91 فایرفلای، لاکهید دی-۲۱) به جنگ ویتنام شد.  زمانی که دولت چین  تصویری از پهپادهای ایالات متحده از طریق شبکه جهانی تصویر، نشان داد.
جنگ فرسایشی (۱۹۶۷–۱۹۷۰) برجسته‌ترین نبردی است که معرفی پهپادهایی با دوربین‌های شناسایی در مبارزه در خاورمیانه است.
در سال ۱۹۷۳ جنگ یوم کیپور اسرائیل از هواپیماهای بدون سرنشین به عنوان طعمه برای تحریک نیروهای مخالف به منظور هدر رفتن موشک‌های دشمن استفاده کرد.
در سال ۱۹۷۳ ارتش ایالات متحده رسماً تأیید کرد که آن‌ها از هواپیماهای بدون سرنشین در جنوب شرقی آسیا (ویتنام) استفاده کرده‌اند. بیش از ۵۰۰۰ نیروی هوایی ایالات متحده کشته شده‌اند و بیش از ۱۰۰۰ نفر از آنان از دست رفته یا دستگیر شدند. به گفته نیروی هوایی ایالات متحده ژنرال جورج اس. براون، فرمانده، فرماندهی سیستم نیروی هوایی، در سال ۱۹۷۲، «تنها دلیلی که ما به (پهپاد) نیاز داریم این است که ما نمی‌خواهیم در کابین خلبان انسانی باشد.»
از سال ۲۰۱۲، نیروی هوایی ایالات متحده ۷۴۹۴ پهپاد - تقریباً یک سوم هواپیماهای نیروی هوایی ایالات متحده را به کار گرفته‌است. سازمان سیا نیز از پهپاد استفاده می‌کند.
طبق آمار در سال ۲۰۱۳ حداقل ۵۰ کشور پهپاد استفاده می‌کردند. چین، ایران، اسرائیل و سایرین، خود آنان را طراحی و ساخته‌اند.

کاربرد

پهپادها هم‌اکنون به‌طور گسترده در زمینه‌های مخابرات، ناوبری جهانی، تحقیقات هواشناسی، جغرافیایی و جاسوسی به کار گرفته شده‌اند.
از مصارف غیرنظامی پهپادها نیز می‌توان به عنوان نمونه به حادثه فوکوشیمایِ ژاپن که از پهپادها برای بررسی آسیب‌های وارده به این نیروگاه استفاده شد اشاره نمود. پهپادها نقش مهم و تأثیرگذاری در شناسایی و ردیابی کشتی‌هایی که به صید غیرقانونی موجودات دریایی نظیر ماهی می‌پردازند یا خاموش کردن آتش‌سوزی‌ها و جایی که پرواز برای خلبان خطر دارد، ایفا می‌کنند. اما به تازگی وظیفه غیرنظامی تازه‌ای برای پهپادها در نظر گرفته شده تا به ایفای نقش متفاوتی بپردازند. شرکت‌های معروف آمازون، گوگل و ای بی اقدام به طراحی و آزمایش پهپادهای ترابری نموده‌اند. از ویژگی‌های بارز این طرح می‌شود به بالارفتن سرعت تحویل سفارش‌ها به مشتریان اشاره کرد.
اکنون در اروپا پهپادهای هلندی نقش قابل توجهی در قالب نیروهای امداد و نجات، اورژانس و آمبولانس ایفا می‌نمایند و به کمک مصدومان و زخمی‌ها می‌شتابند. در همهٔ کشورهای جهان از جمله کشورهای اروپایی بسیاری از بیماران و آسیب دیدگان اورژانسی که نیازمند خدمات درمانی فوری هستند به دلیل عدم واکنش سریع امدادگران به موقع به مراکز درمانی نمی‌رسند.

گسترش

در حال حاضر ۳۲ کشور در حال ساخت و گسترش ۲۵۰ مدل پهپادهای اکتشافی هستند. فرانسه و آلمان سی ال ۲۸۵ (cl-285) را گسترش دادند که در جنگ‌های بوسنی و کوزوو کاملاً موفقیت‌آمیز عمل کرد. روسیه با ساخت پهپاد تی یو ۳۰۰ (tu-300) به فناوری بهتری دست یافته‌است و ایتالیا نیز میراژ ۱۵۰ (mirach 150) را ساخته‌است. این پهپادها مجهز به موتور جت می‌باشند و می‌توانند در ارتفاع بالائی پرواز کنند. ابابیل، مهاجر، سفره‌ماهی، فطرس از پهپادهای ساخت ایران هستند.

فناوری

پهپادها از لحاظ فناوری در چهار زمینه مورد بررسی قرار می‌گیرند:
پلت‌فرم، محموله، مخابرات و ارتباطات، تجزیه‌ و تحلیل اطلاعات.

بدنه

بدنهٔ یک پهپاد باید به‌طوری طراحی شود که بتواند سامانه‌های ارتباطیِ، جنگ‌افزارها، اشخاص، بارها و کلیهٔ لوازم مرتبط با مأموریت محوله‌اش را در خود جای دهد و ویژگی سازگاری با شرایط جوّی منطقهٔ مأموریت را نیز دارا باشد. بهترین عوامل برای طراحی یک بدنهٔ پهپاد سرعت، مدت پرواز و اطمینان‌پذیری آن است.

موتور

پهپادها نیاز به نوع ویژه‌ای از موتورها دارند. در نوع پیستونی دور بالای موتور و وزن کم این موتور باعث متمایز کردن این موتور می‌شود.
بیشترین مصرف موتور در پهپادها مربوط به موتور وانکل و موتور دوکی و نوع ویژه‌ای موتور دوزمانه است.البته موتور وانکل کلا مصرف کمی دارد و میزان‌ مصرف بالا قطعا ارتباطی به نوع وانکل ندارد و‌ احتمالا گزارش مربوط به موتوری شبیه به وانکل بوده چون موتور وانکل به‌ کم‌ بودن مصرف و نداشتن‌ میل سوپاپ و بازده بالا معروف است. دولت ایران با احداث کارخانه‌ای طی سال‌های گذشته اقدام به ساخت موتور پهپاد در دو نوع جت و پیستونی کرده و با احداث و افتتاح شرکت مادو در شهر قم تولید انواع موتور پهپاد را آغاز کرده است.

محموله

منظور از محموله‌های پهپاد در واقع قطعه اضافی است که همراه پرنده برای انجام مأموریت‌های ویژه فرستاده می‌شود؛ که در پهپادهای شناسایی دوربین فیلم‌برداری و عکس‌برداری در پهپادهای هدف فلر و رفلکتور و در پهپادهای تهاجمی و انتحاری مهمات می‌باشد.

چشم‌انداز

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 پا به پا کنند. شرکت‌هایی چون آمازون و دی اچ ال از این فناوری برای حمل و نقل استفاده می‌نمایند.

پهپاد در ایران

تاریخچه ساخت پهپاد در ایران به پیش از انقلاب ۱۳۵۷ بازمی‌گردد. در آن زمان برنامه‌ای ده ساله مشابه اسرائیل برای تولید پهپاد هدف و شناسایی در داخل کشور در نظر گرفته شده و قرار بود صنایع پهپادسازی ایران در سال ۱۳۶۰ شروع به کار کند. پس از انقلاب این طرح دچار وقفه شد، اما در نهایت منجر به تأسیس صنایع هوایی قدس در سال ۱۳۶۴ شد که مهم‌ترین محصولش پهپاد مهاجر ۱ در زمان جنگ ایران و عراق بود. صنایع هوایی قدس در اوایل دهه ۱۳۸۰ اقدام به طراحی و ساخت پهپادهای مهاجر ۴ و ابابیل ۳ کرد که بدل به موفق‌ترین پهپادهای شناسایی ایران شد. این پهپادها به‌طور گسترده در تمامی یگان‌های نیروهای مسلح ایران از ارتش تا سپاه به خدمت گرفته شد و حتی تعدادی هم به کشورهای آمریکای لاتین و آفریقا صادر شد.
بجز صنایع هوایی قدس، مرکز تحقیقات صنایع هوایی شاهد هم در توسعه و ساخت پهپاد یا پرنده‌های بدون‌سرنشین فعال بود و این دو به همراه صنایع هواپیماسازی ایران یک پهپاد با دم وی (V) شکل و طراحی آیرودینامیکی مدرن تولید کردند که هسا ۱۰۰ نام گرفت. نمونه توسعه یافته هسا ۱۰۰، شاهد ۱۲۳ نامیده شد که نخستین پرواز آن در سال ۱۳۸۴ در شاهین‌شهر اصفهان انجام و تولید انبوه آن در سال ۱۳۸۸ آغاز شد. شاهد ۱۲۳ تبدیل به بستری شد برای طراحی و توسعه شاهد ۱۲۹. نخستین پیش نمونه شاهد ۱۲۹ در اسفند ماه سال ۱۳۹۰ در فرودگاه بدر اصفهان به پرواز درآمد. پیش نمونه بعدی که برخلاف نمونه نخست مجهز به ارابه فرود جمع شونده بود در خرداد سال ۱۳۹۱ به پرواز درآمد.
پس از رونمایی شاهد ۱۲۹ در مهر سال ۱۳۹۲ ابتدا سالی چهار فروند از این پهپاد تولید شد. بنابراین بین سال ۱۳۹۲ تا ۱۳۹۴، هشت فروند شاهد ۱۲۹ تحویل گردید. برخلاف برنامه‌ریزی اولیه، هرگز امکان استفاده موشکهای هوا به سطح سدید ۳۶۱ یا فتح ۳۶۲ برای پهپادِ شاهد ۱۲۹ فراهم نشد، علت ناکامی در طراحی و ساخت؛ یک لانچر مناسب برای حمل این موشک‌ها در زیر بال‌های شاهد بود و همچنین ناتوانی در حل مشکلات هدف‌گیری و هدایت موشک.
در عوض متخصصان صنایع هوایی شاهد اقدام به طراحی و ساخت نمونه‌ای از موشک سدید ۳۶۱ نمودند که همانند بمب هوشمند هدایت تلویزیونی، می‌توان آن را ضد اهداف زمینی متحرک و غیر متحرک به کار گرفت. این بمب هوشمند فاقد راکت موتور، سدید ۳۴۱ نام گرفت. وقتی باله‌های پایدارکننده در طرفین آن نصب شد، سدید ۳۴۵ نام گرفت و تبدیل به سلاح اصلی شاهد ۱۲۹ شد.