DRONES FPV

Na guerra russo-ucraniana os dois lados passaram a usar com sucesso os drones tipo FPV (First Person View - voo em primeira pessoa) para realizar missões de ataque (Kamikaze). O drone FPV consiste em um drone de corrida com o piloto usando um óculos de imagem mostrando as imagens da câmera de forma a permitir a pilotagem como se estivesse dentro do drone. Seria equivalente a visão de um operador de míssil guiado por TV o que obviamente levou a adaptação para o uso como arma guiada. O uso militar dos drones FPV iniciou com entusiastas que tiveram a idéia de prender uma munição no drone para transformar em uma arma guiada.

Os drones FPV usam motores potentes, com relação peso:potência de 7/1 a 13/1, que resulta em supermanobrabilidade que permite realizar manobras radicais. Para uso militar, a potência extra é usada para levar cargas como ogivas, mas ficam bem mais lentos, aceleram bem mais devagar, ficam menos manobráveis e o alcance diminui muito. Apenas o alcance é um requisito importante em um FPV kamikaze. Adicionaram baterias extras para compensar o alcance menor, mas também diminuindo a velocidade. O alcance de 8 a 10 km passa para 6 a 8 km. Os FPV tem um chassi resistente para manobras violentas e resistir a quedas/colisões o que facilitou a adaptação para levar cargas pesadas como ogivas e baterias extras.

A grande vantagem dos drones FPV é serem cerca de quatro vezes mais baratos que os drones civis com o mesmo peso e com maior capacidade de carga. Podem ser customizados em vários tamanhos e com várias capacidades para se adaptar a missão. Um drone FPV de 1/2 kg pode levar cerca de um 1 kg de carga. A capacidade dos drones FPV está relacionada com o diâmetro da hélice que geralmente varia de 1 a 15 polegadas (18cm, 20cm, 25cm, etc).

Os drones usam uma câmera móvel estabilizada enquanto os drones FPV usam uma câmera fixa que nem tem zoom para diminuir ainda mais o custo. Alguns modelos de câmera só se movem para cima e para baixo para apoiar missões de bombardeiro. Um câmera termal para operar a noite pode ser o item mais caro de um drone FPV.

O vídeo analógico é muito usado pelos drones FPV kamikaze. A câmera analógica custa cerca de quatro vezes menos que uma digital e mais difícil de sofrer bloqueio eletrônico. Se interferido o operador ainda recebe uma imagem parcial, mas ainda permite voar e controlar para sair do local. A qualidade da imagem é bem ruim, principalmente se estiver muito longe do transmissor. Já o vídeo digital são mais usados pelos drones de reconhecimento e bombardeiro. A qualidade sempre é boa, mas se bloqueado vai ficar travado até receber dados sem interferência.

A empresa ucraniana Escadrone produz cerca de 1.000 drones Pegasus por mês por cerca de US$ 500 cada sem a munição, bateria ou estação de controle com o custo chegando a US$ 284 em 2024. Uma bateria grande custa cerca de US$ 500 enquanto uma munição anti-pessoal varia de US$ 50 a 100. O Pegasus pesa 500g e leva até 1 kg de carga. A autonomia é de 3 a 13 minutos com alcance de 8km. A versão pesada (Mammoth) chega a 12km com 4kg de carga. O recorde de distância é de 23 km com carga de 1,2kg, mas ainda pode aumentar com novas baterias, motores e munições.

A função primária dos drones FPV é atacar alvos, mas as equipes usam os drones FPV para realizar reconhecimento de rota, fazendo busca de alvos em estradas (os ucranianos chamam de caça livre). A definição da câmera dos drones FPV costumam ser ruim, mas para detectar veículos se movendo é suficiente. Os drones bombardeiros equipados com câmeras térmicas são usados para atacar alvos durante a noite. São bem mais caros devido a câmera termal e por isso são recuperáveis. Os drones FPV e drones leves adaptados para bombardeiro são usados de dia. Já os drones FPV kamikazes equipados com câmeras termais só são usados para atacar alvos de alto valor a noite como blindados.

Os drones FPV que atuam como drone bombardeiro levam o triplo da carga de um drone Mavic com um terço do custo. A carga chega a 1,5 kg (peso de um morteiro de 60mm), mas levam duas bombas de 400g a 500g para aumentar o alcance ou a autonomia. Usam drones FPV com configuração de maior alcance, cerca de 20 km, por serem mais caros e podem ser recuperados. Um drone FPV bombardeiro precisa de uma câmera que aponta para frente e para baixo ou duas câmeras com uma apontada para frente e outra para baixo. Uma unidade de GPS ajuda a auto-estabilizar e é muito usada na fase de bombardeiro.

Para melhorar o desempenho, os ucranianos usam um drone maior (modelo Vampiro) para levar drones FPV menores. Boa parte da energia dos drones é gasta para acelerar e subir até a altitude de cruzeiro de 150 metros. Com outro drone auxiliando passou a ser possível dobrar ou triplicar o alcance ou a autonomia.

Os dois lados usam drones mãe para aumentar o alcance e a autonomia, duas limitações do FPV, e pode incluir um repetidor para contrapor bloqueadores. Um retransmissor permite que o FPV voe baixo e cubra a fase final onde voa bem baixo além de operar a maiores distâncias. Esta capacidade pode ser útil em terreno urbano e montanhoso com muitos obstáculos. Em local com bloqueadores, o drone pode passar acima dos bloqueadores de forma autônoma e atacar a retaguarda onde não tem bloqueadores. Ainda é possível aproveitar a plataforma lançadora para realizar reconhecimento e atacar os alvos detectados diretamente atuando como drone artilhado (gunship). Outra técnica é usar usar um drone com antena de satélite Starlink para enviar os dados de imagem dos drone FPV para uma base remota a centenas de km de distância e com pouco risco de interferência.

O uso disseminado de drones FPV na guerra da Ucrânia começou com a customização dos drones chineses para melhorar a capacidade de sobrevivência e os FPV mostraram ser bem mais fáceis de customizar. O chassi dos drones FPV passaram a ser fabricados localmente para facilitar a instalação de kits de bomba, bateria, hardware, etc. Os drones FPV tem bem menos recursos e inteligência e precisam até de um piloto constantemente no comando para não cair. Usam a inteligência humana para voar e navegar.

Primeiro hackearam os softwares dos drones chineses para operar onde era proibido (geoblocking) e aprenderam como integrar os drones com mapas táticos. Os aplicativos dos drones chineses enviam a posição do drone e do operador para as empresa e a China estava ajudando os russos com esses dados. Os ucranianos instalam um hardware que torna o drone "anônimo" e as baixas entre os operadores de drones diminuiu. Os drones chineses tem câmeras apontadas para baixo que fotografam onde passam e enviam as fotos para a fábrica. Estão mapeando o mundo em altíssima resolução.

Depois foram várias mudanças no hardware dos drones chineses. As baterias foram aumentadas de tamanho para aumentar a autonomia. O transmissor de vídeo do drone Mavic tem potência 100 Miliwatts e os ucranianos já chegam a usar transmissores de 3 mil Miliwatts muito mais resistentes a interferência e com alcance 3 a 4 vezes maior. As estações de controle tiveram as antenas retiradas e instalaram adaptadores para cabos para enviar os dados para uma antena externa que pode ficar bem distante da posição ou esconderijo. Uma antena melhor e mais alta permite que o drone voe mais longe, atrás de arvores e operar em outras bandas de frequência. No início instalavam as ogivas e baterias nos drones com fita adesiva, mas já usam cintos de velcro e abraçadores que são mais fáceis de usar e permite trocar a bateria e rearmar mais rápido.

O US Army teve uma abordagem diferente ao escolher o drone Skydio para equipar seus Pelotões de drones. O RQ-28 tem vária capacidades para cobrir o máximo possível de situações, mas com um custo bem mais alto chegando a quase US$ 100 mil cada. O RQ-28 vem equipado com câmera termal, sensores com capacidade de detecção e acompanhamento de alvo automático, cobre maior banda de frequência, pode atuar como retransmissor automático para aumentar o alcance de outro drone, pode voar de forma autônoma para mapear alvos, pode criar mapas 2D do terreno e modelos 3D de objetos.

Os FPV do futuro podem ser mais caros se considerar outros sistemas opcionais como resistência a interferência, sensor termal e processadores de imagem, mas ainda serão mais baratos que os mísseis. Se estocados podem ficar inúteis devido a novos interferidores, mas um país que não se preparar pode ser superado facilmente por um inimigo bem preparado.

Um drone FPV tem partes básicas como chassi, bateria, controlador de voo, câmera, receptor de GPS, receptor e antena, motores/hélices, cabos de energia e conexões. O tamanho do chassi e motores mais potentes que determinam a capacidade de carga do drone. Após a montagem o drone tem que ser testado para detectar vibração e evitar que os motores tentem compensar automaticamente o que causa muito gasto de energia.

Vários tamanhos de drones FPV. Os mais usados são os de 7 polegadas (hélice de 18 cm). O modelo de 15 polegadas está na esquerda da mesa (não mostra). Os drones Voron já vem com a espoleta de contato. Os drones de 5 polegadas são o mínimo para levar carga (700 grama) com autonomia de 6 minutos enquanto um drone um drone de 15 polegadas leva 8 kg com autonomia de 10 a 15 minutos.

Operador com óculos FPV. O operador pode controlar a direção da câmera movimentando a cabeça. Os pilotos tem preferências como o óculos Skyzone por aceitar módulos e o radio controle RadioMaster TX16S (16 canais) por ter mais recursos.

Imagem de um drone FPV pouco antes de atingir um alvo. Outros alvos que já foram atacados podem ser visualizados.

O Wild Hornet foi o primeiro drone FPV usado como bombardeiro podendo levar até 2,5kg de cargas comparado com 500 grama dos FPV menores.

Hornet Queen atuando como drone mãe (transporte de drones menores).

O Hornet Queen é um drone FPV pesado (rotor de 15 polegadas - 38 cm) usado para missões de logística, bombardeiro, Kamikaze, nave-mãe e repetidor de sinal. As cargas incluem minas TM-62 de 9,5kg.

O Hornet Queen equipado com antenas de repetição de sinal. A antena direciona estabilizada fica no radome. O alcance dos drones apoiados aumenta para até 32km. No inicio do conflito o alcance era de 3 a 5 km.
 

Os ucranianos começaram a usar os drones FPV já em setembro de 2022 com os russos passando a usar no meio de 2023. O SkyKnight foi o primeiro drone FPV usado pela Ucrânia e pode ser usado como bombardeiro. Iniciaram sem muita expectativa, mas com o tempo virou a arma principal do conflito. Em junho de 2024, os drones já eram os responsáveis pela maioria das baixas ucranianas superando em muito a artilharia mostrando serem mais custo efetivo que a artilharia e as minas. Em setembro os drones eram responsáveis por 60 a 70% das baixas.

O modelo Wild Hornet pode levar até 2kg de carga e custa US$ 400 contra uma munição de morteiro de até US$ 2.000. O Wild Hornet atinge uma velocidade de até 150 km/h. A vida útil é de 10 a 15 vôos no modo bombardeiro, mas o raio de ação diminui pela metade pois tem que voltar para a base. Também não usa GPS e se comunica em uma frequência diferente dos drones civis para enganar os interferidores eletrônicos russos.

O maior drone FPV operado pelos ucranianos, que entrou em ação no meio de 2024, é o Hornet Queen capaz de levar até 9,5kg de carga e peso máximo de 18kg. Também é usado como drone bombardeiro com uma carga de bombas bem maior e bem mais barato (US$ 1 mil) que o R-18 que custa US$ 20 mil operado por unidades especiais de ataque. Um vídeo mostrava 17 missões de bombardeiros durante todo um dia contra uma casamata russa até ser perfurada. A vida útil como drone bombardeiro varia de 10 a 30 missões. Uma função secundária é levar drones FPV menores até perto do alvo e atuar como repetidor para aumentar o alcance para até 32km.

Os russos usam vários modelos de drones FPV como o Boomerang, Starling, XL-10, Kofer, Piranha-7, Lirian, IBX-10, Limba-7, TVH-1, IBX-2 e NBX-3. O NBX-3 usa inteligência artificial para encontrar alvos. Os russos planejam comprar US$ 1 bilhão em drones em 2026 e deve chegar a US$ 2,2 bilhões em 2030. Os ucranianos gastaram US$ 530 milhões em 2023 com a compra de drones. Os dois lados perceberam que é necessário padronizar os drones para facilitar o treinamento e a logística.

No inicio consideravam a guerra da Ucrânia como sendo uma guerra de artilharia e drone a exemplo da Segunda Guerra que era uma guerra de blindados. Acabou virou uma guerra de drones ao prevalecerem como arma principal. No inicio do conflito, a artilharia era responsável por cerca de 80% das baixas dos dois lados. Iniciaram como meio de apoio e viraram a arma principal. A artilharia apoiada pelos drones que causavam mais baixas e agora são os drone reconhecimento indicando alvos para os drones bombardeiros ou drones FPV. Os FPV usados contra blindados também passaram a ser a principal causa de baixas e com alcance três vezes maior que os mísseis anticarro.

Sem a ameaça dos drones ucranianos, os russos poderiam concentrar forças, logística e a artilharia e seriam mais eficientes. Já as táticas da artilharia passaram a ser otimizadas para sobreviver aos ataques dos drones Lancet e ficou menos efetiva. Estrategicamente não permite vencer, mas evita a derrota.

Os russos combinam táticas de artilharia e drones FPV atuando juntos contra as trincheiras ucranianas. Os ucranianos usam os drones FPV como arma de ataque de precisão devido a falta de munição de artilharia e morteiro. Já os russos produzem o triplo de munição de artilharia em relação a OTAN por 1/4 do preço. As trincheiras viraram um local muito perigoso para as tropas.

Em dezembro de 2023 foi estimado que metade dos blindados danificados foi por drone. Dados de ataque de FPV mostram que ucranianos usam mais. Os dados do mês de dezembro de 2023 mostravam 345 veículos russos atacados (mais de 10 por dia) contra 104 ucranianos. Os drones Lancet destruíram mais de 45 veículos, mas eram usados apenas contra alvos de alto valor e bem longe da linha de frente. Os ataques começaram a se tornar rotina a partir de agosto de 2023. Dados de agosto a dezembro de 2023 mostram 2.874 drones usados pela Ucrânia contra 1.485 russos.

Os ucranianos esperam fabricar 50 mil drones FPV por mês no meio 2024, além de além de 10 mil drones de ataque de médio alcance (500 a 800km) e mil drones de longo alcance (1.000km), e chegando a 100 mil por mês em 2025 com apoio de dezenas de fabricas pequenas no país. O custo dos FPV está despencando e estão se tornando mais confiáveis. Os FPV comprados no exterior custam em media US$ 1 mil cada sem considerar a ogiva e bateria extra.

Os planos de 2024 da Ucrânia é fabricar 2 milhões de drones pequenos por ano que é um número compatível com a produção de munição de artilharia russa estimada em 3 milhões por ano. A artilharia que pode passar a ser um substituto secundário para os drones. A tecnologia dos quadricópteros comerciais ficou madura e confiável. Passou a ser fácil e rápido modificar para uso militar.

Os ucranianos já fabricam as hélices, estrutura, controle de voo, velocímetro, rádios, câmera e antenas. O transmissor vídeo e o motor são chineses, mas podem nacionalizar futuramente. O processador da câmera é europeu. Os chineses são o principal fornecedor, mas de baixa qualidade e baixo preço. Os ucranianos pretendem padronizas as peças dos drones FPV como a bateria, carregador, estação em terra, rádios, antenas e cabos.

Os drones FPV mostraram ser mais baratos que outros meios como os mísseis e a artilharia. Substituem parte das missões, mas não tem a potência da artilharia, concentração de força, ou poder de fogo de barragem. Também não operam em qualquer tempo ou em local com interferência como a artilharia. A artilharia e as metralhadoras ainda são efetivos para disparar em local para supressão, evitando que o inimigo se mova. Um drone voando acima pode ser considerado supressão se manter o inimigo escondido, assim como os snipers. Um tiro de fuzil ou metralhadora pode ser bem mais barato, mas causam um baixa a cada 100 mil tiros em média. A infantaria continua com a função de tomar e manter o terreno, com os drones apoiando com apoio fogo, logístico, e atuando como olhos e ouvidos dos C2.

Os ucranianos perceberam que a quantidade de munição de artilharia disponível estava relacionada com as baixas na frente de batalha. O disparo de cerca de 10 mil projéteis por dia estava relacionado com uma perda de cerca de 40 tropas por dia em média. Com restrição de munição de artilharia as baixas amigas até dobram.

Um drone FVP pode custar menos que um tiro de artilharia e tem maior precisão, mas são muitos drones perdidos sem encontrar alvos, erros de navegação ou para a interferência eletrônica. Para destruir um carro de combate podem ser necessário pelo menos 10 drones FPV e começa a custar o mesmo que um míssil anticarro mais simples.

Uma estatística russa cita que 12% dos FPV atingiram algum alvo como viatura ou tropa. Cerca de 15% causa danos leves e 20% erra ou não tem certeza do resultado. Um estudo russo mostrou que 70% dos alvos eram trincheiras, seguido de casas (10%) e bunkers (9%).

Estudos da década de 1980 mostravam que compensava usar munição guiada na artilharia. Mesmo com o alto custo por disparo comparado com a munição convencional e tem uma probabilidade de acerto por tiro de cerca de 10% podia ser compensador contra a ameaça de formações blindadas soviéticas. O custo por cada alvo destruído pode baixar com a melhora da precisão da munição. Uma munição barata tem desempenho baixo e precisaria ser uma grande quantidade enquanto uma munição muito cara poderia compensar com um número menor devido ao custo do alvo. O custo por tiro ainda seria muito menor comparado com o alvo. Os drones melhoram essa estatística por serem ainda mais baratos. Mostraram ser compensadores até contra tropas como já visto nos vídeos da guerra na Ucrânia.

A estação de controle também é um custo adicional, mas pode ser usada para controlar dezenas de missões e chega a custar centenas de vezes menos que uma peça de artilharia. Uma unidade de drone tem exigências logísticas muito menor que uma unidade de artilharia como o uso de veículos 4x4 no lugar de caminhões.

Um drone tem pouca capacidade de sobrevivência, mas pode realizar missões de altíssimo risco. São muito vulneráveis e as missões tem pouca probabilidade de sucesso. Os drones são baratos exatamente por ter pouca capacidade de sobrevivência. Todo recurso que aumenta a sobrevivência gera custos extras. Consideram melhor substituir os drones perdidos e diminuir os custo ao invés de investir na proteção.

Os explosivos usados pelos drones FPV e bombardeiros geralmente é o que está disponível como a munição do RPG-7 ou granadas anticarro RKG-3. A ogiva da RPG-7 tem capacidade de penetração de 400 a 500mm contra 220mm da granada RKG-3. Munição dedicada feita em impressora 3D tem melhor desempenho e com menor peso.

A munição dos drones deve ser bem mais leve e barata comparada com uma munição de metal para uso em canhões ou lança-foguetes. Munição de drone FPV não tem requisito de alta qualidade para ser disparada e manter as qualidades balísticas em voo. O peso é um requisito importante para operação dos drones.

Os ucranianos usam muita munição russa capturada adaptada para ser usada pelos drones. São várias toneladas de munição capturada por mês. Aproveitam submunição de artilharia, foguetes de aviação, armas anti-carro, granadas, minas etc. Usam tudo o que tem a disposição e adaptam. Pode ser até garrafa com napalm. Podem lançar granada incendiária em uma abertura de blindado para provocar incêndio. Cada munição pode precisar de um kit de lançamento que é impresso em 3D.

Usam muito as granadas VOG de 30 mm e a munição anti-carro dos RPG-7 por estarem disponíveis em grande quantidade. Adaptam as granadas M67 com detonador de contato e cauda estabilizador. A munição termobárica é usada mais para explodir dentro de construção ou estrutura.

Um objetivo é diminuir o peso da munição e é mais fácil com munição fabricada exclusivamente para uso pelos drones. As melhores são as munição anti-pessoal fabricadas em impressoras 3D com esferas de metal ao redor. O detonador também é feito em impressora 3D. Contra infantaria usam drones FPV com munição fragmentada de 1,0 a 1,5kg e drone com hélice de 7 a 10 polegadas (18 a 25 cm). A munição anti-carro chega a cerca de 2,5kg e precisa de drones FPV maiores.

Os kits de lançamento de carga evoluíram para um sistema de gancho para prender a munição no lançador. Já a munição recebe um kit universal com aberturas para ser preso na bomba com braçadeiras de plástico e no kit de lançamento que pode ser instalado em vários tipos de munição. O kit facilita testes pois pode ser instalado em uma lata, por exemplo, para ser lançada durante o teste.

Drone FPV mostrando detalhes da improvisação na adaptação com o uso de fita adesiva e cabos de plástico para prender a ogiva e a bateria extra. Uma bateria de drone é formada por várias pilhas menores embaladas juntas. Usam uma bateria padrão 18650 que custa cerca de US$ 1,00.

Drone mostrando como as técnicas evoluíram com o uso de cinta com velcro para trocar a bateria rapidamente e o uso de braçadeiras de plástico. A munição pode ter adaptadores para fixar mais firme.

A munição anti-pessoal é mais fácil de ser fabricada em impressora 3D por ser um explosivo C4 rodeado por esferas de aço para funcionar como munição pré-fragmentada. O invólucro é de plástico para diminuir o peso. Prendem uma espoleta de contato de um lado e uma cauda estabilizadora do outro. Usam até fita adesiva. No corpo é adicionado um adaptador para ser preso em um lançador de bombas (payload drop).

Munição de drone ucraniana feita com impressora 3D. O cone avermelhado é um cone de cobre que irá criar a carga oca após a explosão e penetrar a blindagem. As bolas de aço são para uso contra pessoal o que indica que é uma munição de uso duplo antipessoal e perfurante.

Drone FPV com ogiva fabricada em impressora 3D. A ogiva foi posicionada para ser detonada quase na vertical. Uma ogiva de carga oca fica direcionada diretamente para baixo para facilitar a penetração na blindagem da parte superior. Cinza é a camuflagem ideal para se ocultar de um observador no solo e todo o drone deveria ter esta cor, mas são tão pequenos que pode ser irrelevante. A cor superior deve ser escura para se proteger de ameaças acima como drones anti-drones, mas a cor cinza pode facilitar o acompanhamento por outros drones amigos. Um drone civil que deve ser preto para ficar mais visível.

Munições ucranianas dedicadas para drones FPS. A EFP-S-1 é anticarro e as outras são antipessoal.

Munição escalável Sphere 1.1. Cada anel pesa 200 g e pode chegar a 1,1kg com as quatro partes. Os especialistas em explosivos das equipes de drones são treinados para criar munição em impressoras 3D e adaptar munição já existente.

Drone FPV sendo detonado acima de um alvo durante a guerra na Ucrânia. O raio letal da ogiva pode até dobrar contra alvos "moles" comparado com detonação por contato.

Ogiva tipo mina Claymore com 315 esferas de aço. Na explosão, os esferas atingem cerca de 2.300 m/s. A 30 metros serão espalhados 5-7 esferas por metro quadrado. No caso dos drones, o objetivo é se posicionar acima das tropas e detonar remotamente. Uma função secundária é atacar drones inimigos.

A imagem é de uma munição airburst do Carl Gustav detonando acima do alvo. O operador usa um telêmetro laser para determinar a distância até o alvo e regula a munição para explodir naquela distância. A mira também é ajustada para passar acima do alvo naquela distância.

Drone Mavic com duas granadas russas feitas em impressora 3D. A espoleta de contato também foi feita em impressora 3D.

O USMC comprou o drone Teledyne Rogue 1 no programa OPF-L (Organic Precision Fires-Light) com capacidade de ataque direto semelhante aos drones FPV. O custo de cada um chega a US$ 94 mil. Os requisitos incluem braços dobráveis para facilitar o transporte e suporte para lançamento no solo. O peso máximo é de 4,6kg com ogiva de 450 g. A autonomia é de 30 minutos.

Drone FPV sendo testado pelo US Army. A antena externa da estação está visível a direita da foto.

Israel já está usando drones FPV no sul do Líbano.

Drone FPV prestes a atingir um veículo durante a noite. Uma câmera termal pode ser a peça mais cara de um drone FPV.
 

Os quadricópteros são relativamente fáceis de operar. Se um infante consegue dirigir bem um videogame de corrida então consegue pilotar facilmente um quadricóptero. Já os drones FPV são bem mais difíceis de pilotar e precisam de muito treinamento. O infante tem que ser um bom piloto de caça virtual. De 11.800 pilotos drones treinados pelos ucranianos, apenas 20% conseguem se qualificar como piloto de FPV e desses apenas 10% se tornam altamente qualificados. Um centro de treinamento na Ucrânia leva 37 dias para treinar um piloto de FPV. Aprender a montar um drone, encontrar e atacar alvos, escolher um site de lançamento e o efeito da munição.

Os ucranianos treinam os operadores de FPV em uma pista de obstáculo como passar por túnel para simular situações no campo de batalha como atacar uma janela. Treinam contra alvo fixo e móvel. Tentam voar acima, ao redor e dentro de objetos. Treinam lançar granada em alvo móvel (um carro com uma tela de proteção é usado como alvo). O treino tem dificuldade progressiva até chegar em táticas e técnicas para evitar a interferência eletrônica. Os vídeos da guerra da Ucrânia mostram drones voando muito lento e se aproximam de alvo de ponto como entradas de bunker ou janelas para explodir na parte de dentro.

Pilotos "ases" voam cerca de 600 a 700 missões. Operando continuamente sem risco os pilotos se tornam muito bons. As equipes podem lançar até 40 drones simultaneamente em um curto período de tempo. Os drones circulam blindados até encontrar um ponto fraco (motor por exemplo). Mesmo se danificado o blindado pode ser transportado para a retaguarda para ser reparado.

Os drones FPV operam junto com drones de reconhecimento equipados com câmeras de melhor qualidade. Operando sem bombas passam a ter maior autonomia o que é mais importante na missão de reconhecimento. Os drones de reconhecimento vão na frente e encontram alvos para os drones FPV atacarem. Os operadores de drones de reconhecimento e FPV operam lado a lado.

As missões de ataque são importantes, mas as missões de vigilância e indicação de alvos são a grande maioria das missões. Os vídeos na internet mostram os ataque de bombas ou drones kamikaze, mas são sempre o resultado final de missões de reconhecimento. Cada escalão tem seu tipo de drone para melhorar a consciência da situação, planejamento e operações. Os drones dificultam o inimigo a concentrar forças, conseguir surpresa e realizar operações ofensivas. Aumentam a visibilidade do campo de batalha detectando os movimentos inimigos além da linha de frente.

A guerra da Ucrânia indica que pode ser possível padronizar os drones FPV para as missões de reconhecimento, bombardeiro, kamikaze, retransmissor, nave mãe, cargueiro, etc. Seriam vários tamanhos conforme a necessidade das frações apoiadas. Podem receber vários tipos de cargas como sensor de melhor qualidade para missões de reconhecimento, rack de bombas para missões de bombardeiros, ogiva anti-pessoal ou anticarro para missões de ataque, entre outras cargas.

Escola de piloto de drones FPV na Ucrânia. Os simuladores gratuitos estão disponíveis na internet.

Operador de drone em Gaza. Um visor com um Smartphone fica instalado no capacete e rebate igual a um óculos de visão noturna quando está sendo usado. Os FPV podem ser guiados com um tablet ou óculos com telas de vídeo.

Um operador de drones ucraniano preparando os drones FPV para serem lançados. Falta instalar as baterias adicionais e a ogiva. Inicialmente, os operadores de drones atuavam sozinhos.

Sistema de C2 Kropyva usado pelos operadores de drones para receber indicação de alvos dos drones de reconhecimento. As equipes de drones na ucrânia geralmente operam em dupla com um piloto e co-piloto. O piloto usa um óculos de FPV e enquanto o outro usa um tablet com mapa e sistemas de C2 para apoiar a navegação.

Transporte de um FPV pesado em uma mochila. Montar os braços deixa a preparação mais demorada enquanto os drones com braços dobráveis facilitam o transporte em uma bolsa pequena e leve. Braço fixo deixa o drone mais leve, mas exige uma bolsa de transporte maior e mais pesada e limita o número de drones levados.

 

INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL

Os drones FPV e Mavic foram apenas uma resposta rápida durante a guerra da Ucrânia pois não podem esperar por uma solução ideal. Os drones FPV não tem como ser mais simples e são fáceis de produzir em larga escala. No futuro é possível pensar em melhorias. Uma inovação na operação dos drones FPV é o uso de inteligência artificial. A mais simples, percebida em 2024, é trancar no alvo e continuar no modo autônomo mesmo com a interferência eletrônica quebrando o link de comunicação.

Os drones FPV são tão simples que é impossível ficarem mais simples. Dependem totalmente do controle humano para não caírem. Um problema enfrentado na guerra da Ucrânia é perder o link de comunicação ao voarem muito baixo. Os vídeos da guerra mostram que a imagem some ao voarem muito baixo, próximos do alvo, e não sabem se conseguiu atingir o alvo se não tiver um drone acima filmando.

Para resolver o problema, a empresa ucraniana Vyriy desenvolveu um sistema que permite o trancamento em alvos fixos e móveis. Trata-se de um processador e uma câmera digital instalados no local da câmera analógica. O piloto só precisa apertar um botão para o drone trancar no alvo e o drone passa a seguir automaticamente. O controle passa a ser usado para refinar a pontaria mudando o ponto de pontaria. O alcance de trancamento depende do tamanho do alvo e do contraste. O trancamento contra uma casa chega a 1 km, um veículo a 300 metros e uma pessoa a cerca de 100 metros. Uma câmera estabilizada com com zoom ótico ou zoom digital pode aumentar o alcance, mas com custos extras. Os alvos móveis são atingidos em cerca de 75% das vezes e falha mais contra alvos cruzados e frontal. Obstáculos no caminho também podem causar a perda do trancamento.

Outro problema é ser interferido e perder o controle do drone quando se aproximam de um alvo. Pode ocorrer interferência até ao sobrevoar tropas amigas que não sabem se o drone é amigo ou inimigo. Para contrapor, o operador pode acionar o modo de cruzeiro com o drone voando nivelado e reto após o modo ser acionado. O vídeo mostra uma indicação se a interferência passou e se pode voltar a voar com o controle remoto.

Os interferidores portáteis usados pela infantaria costumam cobrir apenas uma pequena área ao redor. Os russos investem pesado em guerra eletrônica, sendo muito comum um drone decolar e rapidamente perder o sinal ao se aproximar das posições russas. Com o drone trancando no alvo fora da "nuvem" de interferência é possível continuar o ataque de forma autônoma. Os veículos e blindados levam interferidores mais potentes e cobrem uma área maior, mas também podem ser detectados e trancados no alvo a uma distância maior. Contra alvos móveis é necessário a capacidade de trancar e acompanhar alvos móveis e tem o risco maior de colisão com obstáculos.

O treinamento para usar o modo de trancamento é bem simples com o manual consistindo de apenas duas páginas. Já no primeiro teste um piloto de FPV consegue usar o sistema sem dificuldade. Os botões do controle remoto tem que ser programados para usar o sistema. O sistema pode ser usado em câmera termal para uso noturno.

Os ucranianos querem que cerca de 30 a 40 % dos drones FPV sejam equipados com o sistema em 2025. O custo é relativamente pequeno e compensa as falhas e perdas dos drones. O custo é de cerca de US$ 100 sendo US$ 25 para o processador. Já uma câmera digital custa quatro vezes mais que a analógica. O custo total chega a cerca de US$ 50 milhões ou algumas dezenas de carros de combate novos. A longo prazo, os ucranianos querem evitar a presença humana a 15km do campo de batalha com o uso de sistemas autônomos.


A imagem mostra o trancamento contra um veículo em movimento. No canto superior esquerdo tem as indicações de interferência para alertar que deve ligar o modo de cruzeiro. No canto superior direito é a área do alvo que é usada como referência de trancamento. O piloto pode usar a manete de controle para mudar o centro do alvo. Os vídeos sugerem que o drone segue o alvo no modo perseguição pura, indo sempre na direção do alvo ao invés de ir em direção a um ponto futuro.


Teste de trancamento em alvo fixo. Nos testes usam a opção de cancelar o trancamento e sair do mergulho para usar o drone várias vezes sem danificar com o impacto. O sistema tranca em um soldado a apenas 100 metros. Para trancar em distâncias maiores pode ser necessário um zoom digital ou por lente. Se for obrigatório um sistema estabilizado para usar o zoom pode resultar em aumento dos custos que só justifica o uso contra veículos.

Os vídeos de ataques de drones FPV mostram um sinal instável quando o drone começa a voar baixo para atacar blindado e imagem até some. Voltando a voar alto a imagem volta. Atacando alvos próximos pode voar baixo sem problema de sinal fraco. Os vídeos de ataques contra drones voando alto mostram imagem de alta qualidade.

Já no inicio de 2024 apareceram alguns vídeos de ataques de drones FPV mostram simbologia de trancamento no alvo como na foto acima. O drone pode continuar em direção ao alvo se perder o sinal da imagem.

O próximo passo do uso do trancamento automático é apoiar os drones bombardeiros. O Piloto tranca no alvo e o drone pode considerar alguns parâmetros como direção do vento, altura e movimentação do alvo para se posicionar e disparar automaticamente. Pode detectar o local onde o primeiro lançamento caiu e ajustar o ponto de pontaria automaticamente (técnica splash spot).

Um cenário é quando o operador é obrigado a voar alto para não perder a conexão como no caso de alvos distantes. O trancamento automático viabiliza voar mais baixo e fazer o lançamento automaticamente com maior precisão. Depois o drone sobe automaticamente para reconectar. Outro cenário é contra alvo móvel com o drone acompanhando o alvo automaticamente e o piloto ordenando o lançamento. Atacar vários alvos ao mesmo tempo pode ser viável se estiverem em fila como no caso de tropas.

O bombardeiro em mergulho também pode ser apoiado pelo trancamento automático. A precisão é bem maior e não precisa de um operador muito treinado. O operador tranca no alvo, geralmente tropas em trincheira ou se movimentando, e o drone automaticamente se posiciona para lançar em um mergulho em grande ângulo. Após lançar, o drone sai automaticamente do mergulho e gira para visualizar o resultado do ataque enquanto sobe para reconectar se for necessário. Um telêmetro laser custa cerca de US$ 200 e poderia ser usado para alimentar uma calculadora balística caso o trancamento automático sozinho não consiga uma boa precisão.

A configuração ideal de um drone bombardeiro de mergulho pode ser híbrido quadricóptero e asa (HVTOL) para permitir o mergulho com os motores desligados para não alertar o alvo. Se consegue mergulhar silencioso então pode ser um bombardeiro "pesado". Após lançar as bombas e sair do mergulho o motor pode ser novamente acionado. O drone também seria mais rápido para chegar rápido na área do alvo e voltar rápido para trocar a bateria e rearmar.

Os drones FPV costumam acertar mais que os drones bombardeiros, com os drones FPV atingindo cerca de 25% a 50% dos alvos contra menos de 10% dos drones bombardeiros (pode variar muito conforme o alvo, condições locais e treinamento do operador). O custo por alvo seria de US$ 800 para os drones FPV kamikaze e US$ 400 para um drone FPV bombardeiro com vida útil de 10 saídas. Se melhorar a pontaria para 50% com o bombardeiro mergulho apoiada por AI, o custo por alvo cai para US$ 100 se considerar um custo de US$ 1.000 por drone e vida útil de 10 saídas. O custo não considera a munição perdida que pode varia entre US$ 50 a 100 e que pode ser uma ou duas por saída. A noite seria usado drones com câmera termal e nem usam drones FPV com câmera termal para atacar tropas. Usam apenas drones bombardeiros.

Outra aplicação da inteligência artificial é a identificação e ataque autônomo de alvos como veículos e infantaria. O modo mais simples é o operador selecionando os alvos detectados automaticamente e o drone continua o ataque, mas podendo operar vários drones ao mesmo tempo. Os ucranianos testaram com os drones Saker Scout e SkyKnight 2 enquanto os russos usaram os drones Shturm 1.2 e Ovod (Mosca).

Outras aplicações da Inteligência artificial é auxiliar a navegação sem GPS com a navegação visual, evitar obstáculo e detecta alvo móvel. Os russos testaram um drone que usa um mapa pré-programado e reconhecimento de objeto para navegar sem apoio do GPS ou controle remoto.

 

PILOTO AUTOMÁTICO

Os quadricópteros tem um piloto automático que paira o drone automaticamente se o operador não enviar mais comandos de voo. O FPV não tem um piloto automático e cai se não recebe comandos, mas ficam bem mais ágeis e permite acompanhar um alvo móvel e mergulhar para atacar alvos. Os drones FPV poderiam ser equipados com um piloto automático para ser acionado em algumas fases do voo. Geralmente é uma unidade de GPS que pode ser instalado se necessário para ajudar a auto-estabilizar. Seria útil se o drone for usado para missões de reconhecimento e bombardeiro quando seria recuperado depois da missão.

Um piloto automático permite voar parte da missão de forma autônoma e fazer espera até ser acionado para o ataque contra alvos detectados por outro drone. Seria um viabilizador de táticas de enxames de drones. Os drones recebem ordens de posicionamento usando o mesmo canal de controle e ignoram os comandos de voo. Próximos do alvo é que são ordenados a interpretar os comandos de voo como sendo ordens diretas se forem acionados. O mesmo deve ser considerado para o canal de vídeo ao receber ordens para transmitir o próprio vídeo. Vários drones podem estar voando próximos em espera para atacar alvos detectados pelos drones de reconhecimento. Uma tática é se posicionar próximo do drones de reconhecimento e apontar a câmera para a mesma direção do drones de reconhecimento ou olhar para as coordenadas.

O piloto automático permitiria que o drone FPV volte para a base de forma autônoma se for interferido, anulando uma das principais causas de perdas de drones FPV. O piloto automático seria desligado na fase de ataque. Os interferidores de drone aliados também atrapalham os drones amigos. As tropas não tem como identificar e interferem em todos. Sobrevoar o local em voo com piloto automático sem emitir seria um meio para não incomodar as tropas amigas no local. No caso dos interferidores inimigos o piloto automático permite sobrevoar sem emitir e passar a operar apenas na retaguarda.

O treinamento do piloto de FPV é difícil e um piloto automático viabiliza a pilotagem de um operador normal que passaria o comando para um piloto de FPV apenas na fase final. A capacidade de trancar em um alvo fixo ou móvel também viabiliza a operação de pilotos sem capacidade de voar no modo FPV.

O piloto automático pode ser necessário para aumentar a sobrevivência dos operadores de drones. Primeiro colocam uma antena longe da posição dos operadores. O drone decola, voa autônomo até uma posição longe do local de lançamento e inicia a comunicação longe da posição da antena. Também volta no modo automático e pousa em uma coordenada para ser recuperado a noite ou muito tempo depois. Deve realizar manobras evasivas na volta para despistar drones inimigos que possam estar perseguindo. O objetivo é evitar indicar a posição dos operadores de drones e da equipe de lançamento e recuperação dos drones. A antena fica vulnerável, mas pode ser apoiada por antenas falsas mais visíveis.

Drone Mavic customizado com uma antena de comunicação e um receptor de GPS. O objetivo é aumentar o alcance e a resistência a interferência.

A imagem mostra a capacidade das câmeras do RQ-28 de criar um mapa 3D das estruturas ao redor que permite navegar dentro de prédios e de mata de forma autônoma.
 

DRONE MÍSSIL

O uso tradicional dos drones é operar em equipes de caçador-matador com um drone realizando missões de reconhecimento e detecção de alvos. Um drone armado (bombardeiro ou FPV) é lançado para atacar os alvos encontrados. Outra forma de encontrar alvos é a própria tropa entrar em contato com o inimigo. Os drones letais seriam usados apenas para atacar os alvos.

Um cenário para exemplificar seria as táticas do Talibã contra as tropas americanas no Afeganistão. Os terroristas preferiam atacar de longe e fugiam para evitar o contra-ataque e não dar tempo do apoio aéreo chegar. O Talibã usava armas com maior alcance que as tropas americanas como as RPG e as metralhadoras PKM. A primeira reação foi usar o canhão sem recuo Carl Gustav que mostrou ser mais leve que os mísseis Javelin, responde mais rápido que os morteiros ou a artilharia, e era bem mais barato que o Javelin ou artilharia contra alvos protegidos. Cada pelotão do US Army recebeu um Carl Gustav.

O drone letal Switchblade 300 foi projetado a pedido das forças especiais americanas para este cenário atuando como apoio aéreo aproximado orgânico da tropa. O Switchblade 300 foi pensado para cenários de baixa intensidade e não funcionou bem na Ucrânia em cenário de alta intensidade, principalmente contra blindados.

A foto é de um drone quadricóptero com propulsão por foguete para atingir altas velocidades. Também é um bom exemplo da configuração de um drone de ataque de alta velocidade (sem a propulsão adicional por foguete). O tamanho e o calibre sugerem um drone anticarro com ogiva equivalente a um Carl Gustav de 84mm. Equiparia as unidades de apoio de fogo dos Batalhões e Companhias e seria bem mais barato que um míssil dedicado como os novos Spike do EB. Uma versão menor seria o equivalente ao LAW de 66mm e equiparia os Grupos de Combate e Pelotões.

Exemplo de como seria um drone míssil pronto para o disparo em um lançador de infantaria. O drone foi retirado do invólucro ficando com a parte anterior exposta. Os rotores foram abertos. A imagem mostra o risco de corte com a hélice do drone. Uma mira tipo ponto vermelho (red dot) permitiria modos de disparo SACLOS. No modo trancamento após o disparo pode ser necessário o apoio de outro operador de drone com um tablet ou óculos de drone FPV.

A imagem acima é uma montagem de um drone quadricóptero com configuração de míssil (chamado aqui de drone míssil) para ser disparado rapidamente em caso de contato com o inimigo. A configuração de míssil permite atingir uma alta velocidade para chegar rápido no alvo e minimizar os erros de pontaria ou trancamento no alvo ou diminuir o risco de obstáculos no terreno obstrua a linha de visada com o sensor do míssil e um alvo móvel. A velocidade também seria importante para chegar em um local onde foi encontrado um alvo por outro drone.

O tempo de voo de um drone míssil seria de dezenas de segundos. Um míssil Eryx demora 3,7 segundos para atingir 800 metros (média de 216 m/s) enquanto um drone míssil demoraria 14 segundos se manter uma média de 50 m/s (180 km/h) e teoricamente pode ser até a metade deste tempo. A velocidade inicial do projétil de um LAW é de 150m/s.

Uma limitação da configuração drone míssil é a pouca resistência a obstáculos no caminho. Os mísseis podem ser disparados atrás de folhagem sem se preocupar com danos. Podem atingir alvos atrás de folhagem sem risco de acionar a espoleta prematuramente. Um drone seria facilmente desviado e poderia perder o controle momentâneo. Pode ser incapaz de atingir alvos atrás de folhagem a não ser que tenha uma velocidade muito alta. Na guerra da Ucrânia são usadas redes de nylon ou aço para barrar drones kamikazes.

O lançamento de um drone a partir do ombro de dentro de um lançador em tubo como um AT4 tem o risco de corte com as hélices e seria mais arriscado ainda na configuração FPV. A configuração de míssil resolve o problema com as hélices ficando bem afastadas ou usando um proteção para a mão do operador. O lançador em tubo foi citado pois o drone tem que ser transportado e preparado para o disparo rapidamente.

Uma desvantagem dos drones letais é a demora para entrar em operação. Chega a 10 minutos no caso do Switchblade 600, mas não seria problema contra alvos distantes, se tiver alerta suficiente, e se estiver apoiando um drone de reconhecimento com o sistema já em prontidão para o lançamento. Os drones FPV de ataque também demoram a ficar prontos. As equipes tem especialistas para preparar os drones e munição. Podem ter vários drones prontos, mas tem que estar em uma base fixa. Já um drone míssil pode ser projetado para facilitar o armazenamento, teste, preparação, reparos e entrada em operação.

Um drone letal com capacidade de lançamento rápido tem que ter a capacidade de estar pronto para ser disparado o mais rápido possível em caso de contato de com tropas inimigas. As novas versões do Switchblade 300 ficam prontos para o disparo em 2 minutos, mas ainda é muito tempo. O mini-drone RQ-28 do US Army tem requisito de ficar pronto para voo em 75 segundos (chega a 40 segundos na prática). Para exemplificar, o lançador do míssil Spike demora 30 segundos para entrar em posição e recarrega em 15 segundos. Seria uma referência para um drone de reação rápida.

Os drones FPV são lançados manualmente ou com apoio improvisado em terra como tijolos, caixa de munição ou canos devido ao perigo de corte nas hélices e com o operador afastado do detonador por contato. Um vídeo mostrava um drone sendo jogado para cima e que estabilizava automaticamente ao detectar que foi lançado, mas é uma técnica que só serve para um drone muito pequeno e leve.

Os mísseis anti-carro podem usar o modo de disparo "soft launch" que causa pouca assinatura visual e térmica, sendo ejetados do tubo por uma cápsula de gás. Os drones a hélice não emitem fumaça e nem clarão no disparo e geram muito menos barulho que um míssil durante todas as fases do voo. Não levantam poeira no disparo e tem poucas limitações para disparo de local confinado.

Lançamento de um drone FPV com canos adaptados e uma corda para puxar pino de segurança da ogiva. O lançamento tem uma sequência como acoplar o cabo da bateria, ligar a antena de vídeo e depois acionar a espoleta com um atraso de cerca de um minuto para o caso de mal funcionamento ou queda do drone.

Um drone míssil tem os mesmos componentes de um drone FPV (bateria, processadores, motores, câmera, etc), mas posicionados de outra forma. Adiciona um corpo aerodinâmico e passa a ter a aparência de um míssil. O próximo passo é ter capacidade ser ser armazenado em um invólucro tipo tubo para transporte e disparo. Quanto mais compacto o drone míssil, menor e mais leve será o tubo de transporte. Os braços e estabilizadores tem que ser dobráveis. Os braços instalados ao redor do centro de gravidade irão facilitar a manobrabilidade no modo VTOL.

Uma imagem mostra um drone míssil em posição de lançamento na vertical fora do tubo de lançamento. Seria o modo de tiro indireto com a direção geral do alvo sendo conhecida e a aquisição feita após o disparo (LOAL). Um cenário que o modo de lançamento vertical seria útil seria no modo tiro indireto em local abrigado sem expor o operador.

Descrição de um Pelotão de infantaria do US Army. Um drone míssil e/ou drones FPV substituiriam os lançadores de mísseis Javelin do Grupo de Combate de armas. Os outros Grupos de Combate podem ter um operador de drone que realizaria missões de reconhecimento e bombardeiro.

A imagem acima é um cenário onde um drone míssil seria interessante. Um drone detectou dois helicóptero russos próximos da linha de frente. O operador indica a direção do drone para uma equipe com drone míssil em prontidão que lança em direção ao alvo. Sabendo onde estão vigiando é possível estimar a distância e posição aproximada e passar os dados automaticamente para o drone míssil.

A imagem acima é de um combate na Ucrânia. Vários blindados e veículos russos entraram em uma cidade e foram detectados e acompanhados por drones que vigiavam o local. A equipe de drones poderia atacar com drones mísseis guiados por fibra ótica sem se preocupar em coordenar com outras equipes devido a limitação de banda de frequência.

Uma vantagem da configuração do drone míssil com quatro hélices é poder ser recuperado se o cenário permitir como no caso de busca de alvos de oportunidade. O drone míssil é lançado para realizar uma missão de reconhecimento e pode ser recuperado caso não encontre um alvo ou não tinham mesmo a intenção de atacar o alvo. Outro cenário é ter dúvida se o alvo é amigo ou inimigo e pode se aproximar para fazer a identificação. Se for amigo o drone pode ser recuperado. A capacidade de ser recuperado seria muito usada durante os treinamentos.

Poder voar muito lento ou pairado no modo VTOL permite "pausar" o engajamento e mudar de alvo durante o ataque. Também permite escolher o melhor angulo para atingir um blindado que seria a parte de trás e por cima onde a blindagem é mais leve.  Uma ogiva pequena já é suficiente contra a maioria dos blindados e permite atacar os pontos fracos dos carros de combate com melhor blindagem. O operador pode manobrar para se posicionar para o ataque e mergulhar no alvo em uma posição favorável.

A capacidade de pairar permite adicionar a capacidade de atuar como munição vagante (loitering) fazendo busca de alvo em uma área. Um drone míssil teria uma autonomia pequena e seria uma capacidade secundária.

Uma característica dos drones letais é só poder "trancar" no alvo após o disparo (LOAL - Lock-on After Launch). São lançados e depois o operador procura o alvo antes de atacar/mergulhar no alvo. Um drone letal com capacidade de trancar no alvo antes do disparo (LOBL - Lock-on Before Launch) ou com capacidade "dispare-e-esqueça" seria a próxima evolução.

O objetivo de um drone com capacidade LOBL seria complementar as armas anticarro como os mísseis anticarro e os canhões sem-recuo de 84mm (Carl Gustav). Um drone letal com esta capacidade seria bem mais barato que os mísseis dedicados como o Spike e Javelin e permitiria introduzir uma arma guiada anticarro nos Batalhões antes dos mísseis dedicados.

Outra capacidade relacionada com o modo LOBL é permitir trancar e acompanhar alvos móveis. Trancar em um alvo fixo já seria um avanço em relação ao controle totalmente manual dos drones FPV.

Além do modo "dispare-e-esqueça" (LOBL), a disponibilidade um link de rádio permitiria manter o modo "dispare-e-atualize" (LOAL) contra alvos fora da linha de visada ou mudar de alvo se encontrar um alvo de maior valor durante o trajeto.

Os mísseis anticarro podem ser divididos em três gerações. A primeira geração era controlada manualmente (Manual Command to Line of Sight - MCLOS) com uma luz (flare) na traseira do míssil servindo como referência. A segunda geração era guiada com o operador apontando a mira para o alvo e o sistema corrigindo automaticamente (Semi-Automatic Command to Line of Sight- SACLOS). Os dados de guiamento eram passados geralmente por um fio até o míssil.

A terceira geração usa um sensor de imagem ou infravermelho para trancar no alvo (LOBL) e guiar de forma autônoma até o alvo (dispare-e-esqueça) com opção de atualização com um cabo de fibra ótica como no caso do míssil Spike (LOAL). A grande vantagem do modo LOBL era permitir ao operador disparar e se abrigar rapidamente para preparar outro disparo ou evitar fogo inimigo.

Os drones letais e FPV iniciaram com o guiamento parecido com os mísseis de terceira geração, com o operador atualizando constantemente a direção do drone até o alvo (LOAL). Nada impede que os drones sigam o caminho contrário dos mísseis com os drones mais simples sendo guiados manualmente (MCLOS) ou de forma semi-automática (SACLOS).

Os drones letais (bombardeiros e FPV) são considerados armas de tiro indireto com função semelhante aos morteiros de 60mm e 81mm. Uma equipe de drone letal substituiria pelo menos uma peça de morteiro nas subunidades de apoio de fogo dos Batalhões ou Companhias. Um drone de guiamento SACLOS seria uma arma de tiro direto como um míssil anticarro. O operador aponta uma mira para o alvo e passa os dados para o drone por rádio ou fio que segue a linha de visada. O operador lança o drone míssil já apontado para a direção geral do alvo e inicia comandos simples (voo lento ou rápido) com o drone alinhado entre a mira e o alvo. Teoricamente a precisão e o alcance seriam bem maiores que o LAW e o AT4 que acertam cerca de 10% dos alvos móveis a curta distância.

Como já citado, os drones FPV exigem operadores habilidosos e difíceis de treinar. Um drone míssil com guiamento SACLOS seria relativamente fácil de operar, com o operador apenas mantendo a mira no alvo. O treino seria relativamente simples com um drone de treinamento reutilizável atingindo uma rede simulando um alvo ou passando entre dois obstáculos e mudando para o modo de pouso automático.

Treinar um operador de mísseis como o Javelin custa muito caro. Só o disparo de um míssil em um exercício de tiro custa cerca de US$ 100 mil. Um drone míssil de treinamento pode custar dezenas de vezes menos e poderia ser usado dezenas de vezes se o alvo for uma rede que não danifica o drone. Um simulador em computador permite treinar cenários táticos.

Um cenário onde o baixo custo favorece o drone míssil seria a noite. O operador pode usar um sensor termal e/ou NVG dos soldados instalado no lançador. O alcance do sensor noturno seria maior contra alvos maiores. Fica mais barato que instalar uma câmera termal no drone que pode ser o item mais caro e não é reutilizável. Um sensor de visão noturna e direcionado por um apontador laser pode ser usado contra alvos a curta distancia.

Como substituto e/ou complemento dos AT-4 e Carl Gustav, um drone míssil seria considerado contra alvos de curto alcance. Um drone míssil também tem capacidade de engajar alvos a distâncias maiores da categoria de mísseis como o TOW ou Spike. Os drones tipo FPV já atingem distâncias várias vezes maiores que os mísseis anticarro. O alcance de um drone míssil está mais relacionado com a capacidade da bateria e o tipo de guiamento. Com uma bateria potente e um retransmissor de rádio pode atingir dezenas de quilômetros. Seria uma capacidade usada contra alvos detectados por drones operando bem atrás da linha de frente com capacidade similar aos drones Lancet e Switchblade 600.

Um estudo do exército alemão da década de 1980 mostrava que um carro de combate geralmente é difícil de ser detectado por tropas em terra acima de 2 km devido ao terreno e obstáculos. O blindado só seria visto por pouco tempo e se ocultaria novamente. O tempo para engajamento seria curto. Mais da metade do território eram áreas com visibilidade limitada que forçaria combates aproximados entre blindados. Uma arma com capacidade de ataque fora da linha de visada, como os drones, permitem anular esta limitação das armas de tiro direto.

Outro estudo mostrava como seriam o alcance dos engajamento com tiro direto baseados no terreno:

- 6% seria acima de 2,5 km
- 10% acima de 2,0 km
- 17% acima de 1,5 km
- 45% acima de 500 metros
- 55% abaixo de 500 metros

A longa distância, os mísseis levariam vantagem sobre os canhões. Os canhões levariam vantagem em distância menores e abaixo de 500 metros praticamente apenas os canhões seriam efetivos. Os dados são do terreno específico na Alemanha e podem variar conforme o terreno. Em um terreno plano como no deserto o engajamento seria geralmente a longa distância. Na selva ou montanha seriam geralmente a curta distância.

Disparo de um M-72 LAW em Gaza. Um drone ACLOS não causa clarão ou barulho que indicam disparo e a posição do disparo. O operador de drone pode estar em um local protegido ao invés de ficar totalmente exposto como na imagem acima.

Terrorista do Hamas prestes a disparar um RPG contra um carro de combate Merkava israelense. Um drone permitiria disparar de forma indireta sem se expor, mas também poderia ser disparado no modo SACLOS.

Durante as batalhas finais nas Malvinas, os PARA não conseguiam usar seus mísseis Milan contra as baterias de artilharia argentinas detectadas devido a limitações no alcance e pediram ajuda para os helicópteros Scout armados com mísseis SS.11. Um Scout pousou na linha de frente para os pilotos realizarem um reconhecimento em terra. Os três helicópteros se aproximaram com terreno ao fundo e atacaram em linha. Foram disparados dez mísseis a cerca de 3 km contra casamatas, peças de artilharia e postos de comando. Os britânicos usaram os mísseis anti-carro Milan contra as casamatas argentinas. Agora existe a opção dos drones letais.

Míssil Kh-39 russo sendo disparado de um helicóptero de ataque Mi-29. O Kh-39 tem guiamento por TV e IR com as imagens sendo passadas por link de rádio. Uma versão tipo drone míssil seria bem mais lenta e pode deixar o helicóptero de ataque exposto por mais tempo. Se posicionar longe da linha de frente seria um recurso para evitar ameaças. Versões menores podem ser um substituto dos canhões automáticos levados pelos helicópteros.

Um soldado do US Army lançando um drone a partir da posição deitado. Seria uma forma de lançar um drone FPV contra um alvo trancado antes do disparo. Outro operador trancaria a câmera no alvo e acelera os motores. Outra técnica seria o operador deixar a câmera em uma posição fixa, apontar para o alvo e olhar na câmera se está apontada para o alvo até trancar com uma perto de botão.
 

A capacidade de uma equipe de drones de ataque/bombardeiro está relacionada com a quantidade de drones que podem ser levados em uma mochila. Drones míssil e FPV para unidades motorizadas não tem limite de peso e podem levar ogivas muito mais potentes.

As armas anticarro de tiro direto usados pela infantaria podem ser divididas em três tipos. O míssil anticarro opera geralmente no nível de Batalhão; uma arma anticarro multifuncional (MAAW) como o Canhão Sem Recuo Carl Gustaf opera no nível de Companhia; e os Pelotões e Grupos de Combate operam com armas leves anticarro (ALAC) como o Lança Rojão Portátil AT-4 e o M-72 LAW.

As ALAC operam melhor a curta distância, cerca de 50 metros, com as tropas esperando os blindados se aproximarem para atacar pela lateral ou por trás. A infantaria inimiga operando junto com os blindados ainda é a maior ameaça com a ALAC servindo mais para evitar que a infantaria entre em pânico de blindado. Geralmente tentam realizar disparos múltiplos ao mesmo tempo (2 ou 3) contra os blindados bem próximo, mas precisa de muita disciplina e coragem. No US Army é possível escolher entre levar um AT-4 mais pesado ou 2-3 M72 LAW com o mesmo peso de um AT-4.

O Canhão Sem Recuo Carl Gustaf levado pelos Pelotões do US Army é operado por dois soldados sendo que uma equipe leva 5-6 tiros. Munição adicional pode ser levada pela tropa acompanhando. Uma dupla de operadores de drones pode levar esta quantidade de drones míssil (ou FPV) e com um peso provavelmente menor (considerando o canhão e a munição). Os drone letais não substituiriam todas as armas anticarro, mas viabilizam novas capacidades como aumentar o alcance e atingir alvos atrás de obstáculos.

O baixo custo de um drone míssil viabiliza equipar um Pelotão com uma arma que seria de dotação do Batalhão. O sistema mais simples ainda é o drone de corrida tipo FPV, mas com a exigência de um operador muito treinado. O trancamento no alvo antes do lançamento (LOBL) pode viabilizar o uso por operadores pouco treinados. Precisam de uma tela para ver o vídeo da câmera do drone, trancar no alvo e lançar, com o drone seguindo o alvo sem intervenção de um piloto. É a mesma técnica usada pelos ucranianos nos seus drones FPV, mas que trancam no alvo após serem lançados. O vídeo pode precisar de um zoom para aumentar o alcance visto que tranca em um soldado a apenas 100 metros.

Os drones letais podem ter uma versão leve e uma versão peso médio para cobrir as necessidades do Batalhão. Os FPV equipados com ogivas anticarro fariam o papel das ALAC e até dos mísseis anticarro de curto alcance. Substituindo as ALAC, um FPV armado pode atacar blindados próximos com o operador escondido.

Alguns mísseis leves como o Dragon, Eryx e o Spike-SR foram projetados para equipes os Pelotões. Um drone míssil equivalente usaria uma ogiva equivalente a uma granada de 40mm ou munição perfurante de 66mm do M72 LAW ou de 84mm do AT-4 e Carl Gusfav. O míssil Spike SR pesa 8kg e usa a ogiva do lança-foguetes Matador de 90mm. O alcance de 800 metros poderia ser multiplicada no caso de uma configuração de drone letal tipo quadricóptero.

O tamanho da ogiva está relacionada com os alvos e quem transporta o drone. Os alvos são tropas, veículos leves, blindados e abrigos. A capacidade de penetração de uma ogiva está relacionada com diâmetro e a velocidade. Os drones são muito lentos comparados com um míssil anticarro, mas podem levar ogivas com maior diâmetro se for necessário.

O peso das munições do canhões sem-recuo de 84mm variam de 2,2 kg a 2,9 kg sem a carga propelente. Podem atacar a grande maioria dos alvos menos a blindagem frontal de carros de combate pesados ou casamatas reforçadas. Para comparação, a ogiva do míssil Javelin pesa 2,7 kg (600 g de explosivo) e permite atacar qualquer carro de combate. Os drones Lancet usados extensivamente na Ucrânia levam ogivas de 1 a 3 kg e mostraram ser suficientes contra a maioria dos blindados.

Os vídeos da guerra da Ucrânia mostram que os ataques dos drones contra carros de combate são realizados contra a parte superior da torre ou a traseira onde a blindagem é mais fraca. Contra a lateral é possível danificar as esteiras ou rodas e imobilizar o blindado para ser atacado novamente.

A infantaria quer o menor peso possível como uma granada de 40mm para uso anti-pessoal. O M72 de 66mm pode ser levado em maior quantidade enquanto o calibre 84mm do Carl Gustaf seria mais capaz. Veículos 4x4, blindados e helicópteros usariam uma munição pesada de 120mm.

Uma versão anti-pessoal com ogiva equivalente a uma granada de 40mm e com alcance de 500-1.000 metros permite substituir parte das missões dos snipers. As tropas ainda vão precisar de um calibre maior como o 66 mm para adicionar capacidades contra blindados e abrigos. Uma ogiva de 66mm como a do M72 LAW permite danificar a maioria dos veículos e blindados leves encontrados no campo de batalha. Contra veículos com melhor blindagem como os carros de combate seria necessário uma versão com guiamento por imagem para atacar por cima ou por trás onde a blindagem é mais fraca.

Calibres maiores como o 84mm do AT-4 seria preferível no caso de maior ameaça de blindados ou se espera encontrar inimigos em abrigados, mas pode diminuir a quantidade de drones míssil levados. O calibre maior equiparia a companhia de apoio do Batalhão.

Armas leves anticarro de infantaria como o M72 e o AT4 são disparados a curta distância com os blindados inimigos bem próximos das defesas. Uma "drone de bocal" pode engajar a distâncias bem maiores com maior precisão. Com uma câmera permite realizar disparos fora da linha de visada com as tropas protegidas e sem se preocupar com o fogo inimigo. O disparo seria feito para cima na direção geral do alvo e depois um operador realiza busca do alvo no local.

O míssil anticarro Eryx é um exemplo de míssil equivalente a um drone míssil. O conceito era um míssil de curto alcance, de 50 a 600 metros, custando 1/3 do míssil Milan. Equiparia os Pelotões enquanto Milan equipava as Companhias. O alcance era suficiente para cobrir a maioria dos alvos. Pesava 11kg com o sistema de mira e ficava pronto para o disparo em 5 segundos. O míssil levava 3,7 segundos para atingir o alcance máximo (velocidade média de 162 m/s).

O alcance de um drone míssil lembra a capacidade de mísseis como o Javelin Spike. No modo dispare-e-esqueça (modo LOBL) seria possível atacar alvos há vários quilômetros de distância. Com guiamento por fibra ótica seria possível aumentar ainda mais o alcance e atacar alvos fora da linha de visada como o míssil Spike.

Uma drone míssil "pesado" permite equipar blindados como o Guarani contra alvos abrigados e blindados. Seria do tamanho de mísseis anticarro como o Spike ou Javelin de 14 a 16kg. 

Uma dupla operando um canhão sem recuo Carl Gustaf. Dois tiros adicionais estão visíveis nos containers. Um drone míssil também precisa ser rapidamente retirado do container e instalado no lançador ou preparado para lançamento vertical.

Um tipo de drone letal de reação rápida já em operação são as granadas guiadas como a Drone-40. São armas anti-pessoal que podem ser lançadas de lança-granadas de 40mm já existentes como o M203 ou M320. A autonomia é de 12 minutos de voo ou 20 minutos pairado. Velocidade chega a 36 km/h. A carga pode ser uma câmera para reconhecimento ou uma granada de 40mm para as missões de ataque.

Drone X-Fronter polonês. Pesa 1kg e usa link criptografado. A carga pode ser ogiva termobárica, fragmentação ou cumulativo, além de marcador flare, IR e até fumaça. A velocidade chega a 60km/h e a autonomia é de até 40 minutos.

Uma equipe de força especiais belgas em um posto de observação durante os combates contra os terroristas do ISIS. Um míssil Spike está de prontidão contra os veículos bombas do ISIS. É um cenário onde um drone com capacidade de trancamento antes do disparo seria útil. Os postos de observação costumam ser apoiados por um drone que observa o local por cima.

A imagem é de um drone de reconhecimento lançado de tubo. Um drone com capacidade de trancamento antes do disparo também tem que ter uma capacidade semelhante para disparo rápido. Outro operador pode apontar o sensor enquanto um aponta o lançador na direção do alvo. A "alta velocidade" seria algo em torno de 200 km/h ou mais.

O NINOX 40 é um drone de reconhecimento de reação rápida disparado de lança-granadas. É um exemplo de drone anti-pessoal com capacidade LOBL.

A IAI desenvolveu o Point Blanc ROC-X lançado a mão. O drone tem formato de asa em X, mas tem capacidade de pairar. O peso máximo é de 6,8kg, autonomia de 18 minutos, velocidade máxima de 280km/h e ogiva de 1,8kg. A configuração de asa em X é a melhor para um drone letal por facilitar a pontaria na fase final (modo skid to turn). Uma aste para lançamento manual está visível na foto.

A Rafael Firefly é uma munição letal de decolagem vertical. A configuração VTOL facilita o disparo e a recuperação. Um tipo de missão é reagir a um sniper, com o drone sendo lançado para procurar e eliminar a ameaça enquanto as tropas permanecem abrigadas.

Lançador de mísseis MAX do EB em posição de emboscada. Os mísseis anti-carro são operados por uma equipe (quatro no caso do MAX). No caso de um drone míssil poderia resultar em uma carga maior de mísseis e novos recursos como poder receber vídeo de outros drones ou atuar como uma equipe mista que inclua drones de reconhecimento.

Um dos poucos vídeos do Hamas mostrando posições de tropas Israelenses em Gaza. Vídeos de drones bombardeiros também são raros.

Drone israelense atacando terroristas em Gaza em agosto de 2024. Os ataques só começaram a ser mostrados oito meses após o início dos combates.
 

A Inteligência e o planejamento de missão que vão definir as capacidades da ameaça e selecionar o melhor meio para o cenário. Se existe muita ameaça de blindados então é necessário um drone de ataque com ogiva anticarro e com recursos contra interferência eletrônica. Um cenário de alta intensidade é o da guerra na Ucrânia. Se a ameaça for mais de infantaria como no Afeganistão então levariam drones mais simples com munição mais leve contra tropas e munição mais pesada contra casamatas. Em cenário de baixa intensidade, o uso de drones FPV guiados por rádio seria pouco frequente e com poucas chances de interferir em drones operando próximo.

Os drones civis usados para reconhecimento, bombardeiro e ataque (FPV) podem ter um bom custo/benefício em cenários de baixa intensidade como missões de paz e guerra de guerrilha, quando o inimigo não tem recursos para interferir no link de comunicação ou triangular o drone ou o operador do drone. Nos combates em Gaza, aparecem poucos vídeos de terroristas atacando as tropas israelenses com drones civis adaptados. Os drones eram logo interferidos ou o operador triangulado e a posição do operador logo atacada.

Em cenários de alta intensidade, os requisitos dos drones de ataque são diferentes sendo necessário pensar em meios para diminuir a emissão de rádio do drone e do operador. O controle de emissão pode ser necessário para garantir surpresa. Pode ser necessário concentrar a operação de muito drones em um local e precisa de coordenação entre os operadores e com os interferidores amigos.

Em cenário de alta intensidade tem que considerar que o inimigo irá interferir e/ou triangular a posição do operador. Um ataque blindado contraposto apenas por drones FPV pode ser anulado com os blindados equipados com interferidores. Os russos citam que derrubam cerca de 10 mil drones ucranianos por mês com os bloqueadores eletrônicos, mas chega a ser apenas 10% dos drones fabricados pela Ucrânia no mesmo período (outra fonte cita cerca de 75% dos drones perdidos para os bloqueadores eletrônicos).

Operar de forma autônoma é um recurso e pode ser usado nas missões de reconhecimento. Uma tecnologia simples é usar o trancamento do sensor no alvo que continuaria até mesmo se o link for interferido, o que deve ocorrer com o drone se aproximando do alvo.

Os manuais dos operadores de drones russos orientam a analisar se o inimigo tem interferidores no local para escolher a melhor frequência do rádio. Sugere usar antena faltas, instalar as antenas em locais mais altos (prédio, poste, elevação) para a antena real e a falta, com a antena falsa transmitindo sinais falsos. O operador de drone tem que notificar os operadores de interferidores amigos de saída e frequência que quer usar. Os interferidores russos são eficientes, mas atrapalham os próprios drones quando não coordenam as operações.

A guerra da Ucrânia mostrou que o ponto fraco dos drone é o link civil limitado em frequência. Os drones russos usam frequência de controle de 390 a 490MHz e 850MHz a 960MHz, e frequência de vídeo de 1.2, 2.4 e 5.8GHz. Em outubro de 2024 já estavam usando a frequência de vídeo de 3.1 a 3.7 GHz e banda de controle de 480 a 530 MHz. A frequência de vídeo é a maior limitação pois um controle remoto pode facilmente ter 16 canais.

Um interferidor eficiente é potente e grande. Os interferidores de infantaria são leves e pequenos, mas criam apenas uma bolha por tempo limitado ao redor da tropa. São acionados quando um detector de drones dá alerta de drones próximos. Os interferidores levados pelos blindados são maiores e potentes, podendo cobrir uma área maior.

As contramedidas dos operadores de drones contra os interferidores são mudar para freqüências não cobertas pelos interferidores, salto de frequência e padrão de voo automatizado em pelo menos parte da missão.

Drones com sensores "home-on-jam" (HOJ) são usados para detectar e atacar interferidores. A fibra ótica permite usar a técnica HOJ e ao mesmo tempo enviar imagens de vídeo em locais com interferência. O drone pode atacar o interferidor com uma bomba e pode voltar para a base para recuperar o sensor passivo, o que não seria possível se fosse um drone kamikaze.

 

GUIAMENTO POR FIBRA ÓTICA

Os russos e ucranianos já testaram drones FPV com guiamento por cabo de fibra ótica. Uma bobina com o fio é desenrolada a partir do drone e passa dados de vídeo e comandos para o operador de drone. Os ucranianos testaram o drone FPV modelo Banderyk-Strychkla equipado com uma bobina de fibra ótica de 1km. O primeiro drone russo guiado por fibra ótica capturado pelos ucranianos usava uma bobina de 10km de fio e testaram a 4km de distância.

A fibra ótica é um substituto do link de rádio com várias vantagens para uso militar. O principal é ser praticamente imune a interferência eletrônica e sem a necessidade de coordenar a operação com outros drones no local e com os interferidores eletrônicos amigos. Também não existe o risco de serem triangulados pelo inimigo ou operar sem se preocupar em dar alerta da presença de drones no local. Os mísseis anticarro usam guiamento por fio exatamente para evitar possíveis interferências eletrônicas. Mísseis guiados por fibra ótica como o Spike podem enviar os dados da imagem dos sensores para um operador na retaguarda sem risco de serem interferidos.

Os drones FPV geralmente perdem a imagem antes de atingir o alvo ao voarem baixo e fora da linha de visada com a estação de operação e pode ser evitado com a fibra ótica. Os drones podem voar sempre baixo sem precisar se preocupar em ganhar altitude ou com obstáculos entre o drone e o operador e para otimizar o desempenho do link por rádio. Os aplicativos de trancamento automático no alvo precisam de uma processador adicional no drone e a fibra ótica viabiliza usar um aplicativo no controle ou laptop. Não seria necessário apenas no caso de interferência e passa a ser um recurso adicional.

Também pode operar fora da linha de visada sem se preocupar com obstáculos entre o drone e o operador como dentro de um prédio. As imagens dos vídeos dos drones FPV costumam ser de péssima qualidade e a fibra ótica pode melhorar sem se preocupar com o tamanho da banda. A fibra ótica viabiliza usar um processador potente na estação de controle para analisar as imagens e usar modos como trancamento em alvo fixo ou alvo móvel, além da detecção e identificação automática de alvos.

A desvantagem da fibra ótica é limitar o alcance e a manobrabilidade, mas seriam questões secundárias. O alcance é suficiente para cobrir a maioria dos alvos na frente de batalha. Um cabo mais curto pode ser usado apenas para subir, pairar, detectar o alvo, trancar no alvo e atacar após cortar o cabo de fibra ótica. Também existe o risco do cabo se partir (ou ser partido propositalmente), mas se tiver backup de rádio, o drone pode voltar para a base de forma autônoma ou usar um link de rádio de reserva. O maior problema pode ser o peso adicional da bobina e a tração do fio que podem forçar o uso de modelos de drones maiores e mais pesados para compensar a diminuição da carga útil.

Detalhes de um drone FPV russo capturado pelos ucranianos em março de 2024. O fio tinha 10 km de comprimento.


Drone FPV com guiamento por fibra ótica testado pelos ucranianos.

O drone HCX da empresa alemã Highcat foi testado com fibra ótica. Citam alcance de até 20km com a bobina criando tração de 250 grama. As bobinas de fibra de vidro são enroladas e revestida com técnicas adequadas para evitar se soltarem sozinhas ou facilitar o desenrolamento. A carga máxima do drone HCX é de 5kg, mas a bobina de 10km pesa 1,3k e a bobina de 20km pesa 2,2kg o que reduz a carga útil.

Drone FPV Skywalker chinês com três opções de bobina de fibra ótica para ter opções de alcance (a de maior alcance está instalada no drone). O drone Skywalker está sendo vendido para os russos por US$ 2 mil e são chamados localmente de Vandal. O custos das bobinas é estimada em US$ 436 para 2km, US$ 504 para 3km, US$ 640 para 5 km e US$ 980 para 10 km. A maioria dos alvos, cerca de 75%, está entre 1 e 5km.

Print de um ataque de drone FPS contra blindados ucranianos em Kursk em agosto de 2024. A imagem tinha uma qualidade muito superior ao normal e transmitia até ficar bem próximo do alvo o que era uma indicação de drone guiado por fibra ótica. A transmissão analógica tem latência de cerca de 2 microsegundos contra 40 microsegundos da transmissão digital.

Ataque de drone guiado por fibra ótica na região de Kursk. Um carro de combate ucraniano T-72 seguido de uma pickup com equipamento de guerra eletrônica não impediu o ataque pelo drone com guiamento por fibra ótica. As emissões do bloqueador podem ter sido a fonte seguida pelo drone. A imagem com boa definição foi gravada até bem próximo do blindado.

Bobina de fibra ótica do míssil Polyphem com alcance de 60km. Na década de 1980, uma fibra ótica militarizada de 12km pesava 2,5kg ou cerca de 200g por km. A resistência a tração era de 600kg e custava 25 centavos por metro.

Os mísseis guiados por fibra ótica podem ser considerados os precursores dos drones letais dedicados. O Spike israelense é o melhor exemplo, tendo capacidade de engajar alvos além do alcance visual. O cabo de fibra ótica está facilmente visível na foto.
 

Drone Míssil Anti-drone

Uma função onde a um drone míssil com capacidade de reação rápida é necessária é na função anti-drone. Um drone inimigo é detectado por meios eletrônicos, visuais ou sonoros e a tropa tem que reagir rápido. A reação pode ser com um bloqueador, se esconder ou atacar com armas de tiro direto. Um drone míssil com guiamento SACLOS é um exemplo. Ao invés de apontar um bloqueador é possível também disparar o drone míssil contra o drone inimigo. Trancar no alvo antes do disparo é outra opção de guiamento do drone míssil. Existem vários vídeos de drones FPV atingindo drones de reconhecimento maiores voando alto.

Um requisito de um drone míssil anti-drone é usar uma espoleta de proximidade para o caso de passar próximo do drone alvo. Uma ogiva pré-fragmentada também é desejável. O modelo também pode ser usado para defesa de outras plataformas como blindados e bases sendo auxiliado por outros meios de detecção como radares.

Se for possível atacar um drone então pode ser mais fácil ainda atacar um helicóptero inimigo por ser um alvo muito maior. Um vídeo de 6 de agosto de 2024, durante incursão ucraniana na região de Kursk, mostrava um drone FPV atingindo e derrubando um helicóptero de ataque Mi-28 russo. Outros vídeos mostram drones FPV tentando atingir helicóptero Mi-8, Mi-35 e Ka-52 sem sucesso devido a baixa velocidade. Um drone míssil seria bem mais rápido e não teria dificuldade de se aproximar de um helicóptero mesmo por trás.

A contramedida dos helicópteros podem ser um Sistema de Alerta de Aproximação de Mísseis (MAWS) com sensor de radar ativo e que poderiam detectar drones, mas são otimizados para alvos muito rápidos. Os sistemas MAWS geralmente usam sensores passivo por infravermelho que seria melhor para detectar o motor foguete dos mísseis.

Os MAWS costumam operar junto com lasers para "cegar" os sensores infravermelho dos mísseis e podem ser testado contra os sensores dos drones. Realizar manobras evasivas talvez seja suficiente contra a maioria dos drones, mas vai ser necessário ter um alerta. Voar alto pode ser perigo em alguns locais com ameaça de SAM de médio alcance.Os flares podem ajudar a atrapalhar a pontaria com a fumaça.

Os helicópteros também poderiam usar interferidores do link de rádio dos drones e funciona até com o helicóptero em terra, mas indicaria a posição da base. Outras contramedidas seriam realizar manobras evasivas, voar o mais rápido possível e lançar flares pode atrapalhar a pontaria do drone como no caso de modos trancamento ou ocultando a posição do helicóptero.

Alguns drones anti-drone já tem configuração de míssil como o Sentinel.

A imagem é de um interferidor de drone portátil. O operador detecta um drone e aponta. Teoricamente o drone vai pousar. Um drone míssil realizaria a mesma missão atacando o drone. O US Army está testando mira computadorizada nas armas de infantaria para permitir atingir pequenos drones. Um exemplo é a mira computadorizada SMASH 2000L com alcance de 600 metros.

Um drone FPV perseguindo um Mi-24. Parece um teste pois a câmera detectou facilmente um alvo muito pequeno. Outros vídeos mostram drone tentando se aproximar de helicópteros passando próximos com um Ka-52 e um Mi-24.

Print de um vídeo de um Mi-28 derrubado em agosto de 2024. Aparentemente o drone FPV atingiu a cauda do helicóptero. Atacar por cima evita o risco do drone perder o controle devido ao fluxo de ar descendente do rotor. Um brasileiro que lutou na Ucrânia cita que os helicópteros russos sempre atacavam a linha de frente onde estavas por volta das 15 horas. Atavam com foguetes disparados no modo loft que era difícil de contrapor com mísseis antiaéreos portáteis (MANPADS). Um drone rápido poderia estar preparado no ar para uma emboscada.

Projeto russo de drone anti-drone lançado de ombro. A imagem inclui a imagem do drone trancado em outro drone. No vídeo original foi programado para errar o alvo e ser recuperado.
 

 

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