Рои дронов в кино и реальности
Разбираем на на примере фильма «Падение ангела»

Рои дронов в кино и реальности

Разбираем на на примере фильма «Падение ангела»
Андрей Бойко
Заведующий лабораторией «Мастерская Роевой Механики» Университета ИТМО и один из постоянных соавторов подкаста «Беспилотные тренды в новостях за чашкой кофе» на канале «Новости из мира беспилотных систем».

«Падение ангела» (на «Кинопоиске» его оценка 6,7) нас интересует как своего рода рекламный ролик технологий группового управления дронами. В свое время он неожиданно он произвёл на очень многих людей неизгладимое впечатление – писали, что кто-то даже получил психологическую травму, потому что после просмотра стал бояться роя.

Разберём, где кино преувеличивает, а где довольно точно отражает реальные инженерные решения:

  • Почему эффективно запускать рой кассетным способом.
  • Как группа дронов компенсирует разницу в скоростях и высотах.
  • Какие манёвры может совершать группа дронов.
  • Как дроны распределяют цели.
  • Технические детали: от пусковых установок до алгоритмов взаимодействия.
Эпизод 1. Групповой старт: пневматика и последовательный запуск

Кино: В фильме показана пневматическая пусковая установка для дронов

Ключевые моменты:
  • Старт не залповый, а последовательный – это предотвращает столкновение дронов при запуске.
  • Отсутствие выхлопов пламени подтверждает гипотезу о пневматическом запуске.
  • Тишина при запуске – преимущество пневматики по сравнению с другими типами старта.

Реальность: пневматические пусковые установки действительно применяются – они компактны и позволяют быстро развернуть рой.
Эпизод 2. Формирование колонны: умный старт вместо сложных алгоритмов

Кино: Дроны стартуют поочерёдно с временной задержкой и сразу формируют вытянутую колонну.

Почему это умный ход:
  • Не требуется сложный программно‑аппаратный комплекс для поиска и объединения дронов в воздухе.
  • Сборка группы происходит на фазе старта, а вот если бы устройства стартовали из разных мест как попало, была бы отдельная сложная задача соединиться где-то вместе в одну группу и дальше продолжить работу.

В реальности такой подход тоже используется: проще запустить уже сформированную группу, чем собирать её в воздухе из разрозненных дронов.
Эпизод 3. Ориентация в пространстве: река как естественный ориентир

Кино: Дроны используют реку как главный ориентир

  • Так как вода холодная, в тепловизоре она контрастная и легко выделяется. Человек на ней идеально, как новогодняя ёлка, светится.
  • Движение вдоль реки позволяет долго удерживать контроль без использования глобальных навигационных систем.
  • Берега служат дополнительными ориентирами.

Именно поэтому на героя Моргана Фримена охотились на рыбалке, а не на поле для гольфа.

Реальность: Подобные методы навигации действительно применяются в условиях, где GPS недоступен или подавлен. Естественные ориентиры (реки, дороги, линии электропередач) помогают дронам ориентироваться.
Эпизод 4. Обнаружение объектов: ИИ и нейроускорители

Кино: В фильме показано, как дроны определяют  и распознают объекты

Реальность: А вот все куда любопытнее. Дело в том, что в 2019 г. выделение людей могло быть ресурсоёмкой задачей для бортовых компьютеров. Зато сегодня коммерческие дроны уже умеют различать объекты и подсвечивать их благодаря нейроускорителям.
Распознавание лиц через шлем – пока, скорее, фантастика, но алгоритмы ИИ, как мы знаем, быстро развиваются.

Эпизод 5. Раскрывающиеся борты: простота вместо механизации

Кино: Конструкция дронов с раскладными элементами показана очень интересно:

  • Винтомоторная группа имеет, скорее всего,  двухкоординатный подвес – это избавляет от необходимости механизировать крыло.
  • Изменение угла наклона двигателя достаточно для выполнения многих манёвров.
  • Резкое изменение угла атаки возможно благодаря управляемому вектору тяги.

Реальность: такие конструкции уже используются. Они проще и надёжнее сложных систем с изменяемой геометрией крыла.

Эпизод 6. Движение по кругу: простой алгоритм для сложной задачи

Кино: Дроны эшелоном кружат над целью

Как это работает? Ориентир (вода) плоский – нет препятствий вроде деревьев. Система восприятия «цепляется» за объект, а алгоритм поддерживает постоянную дистанцию. Любое контрастное пятно на воде может служить точкой фиксации.

Реальность: такой манёвр действительно легко реализовать. Он часто используется для наблюдения или атаки.

Эпизод 7. Связь и радиоэфир: ретрансляторы в группе

Каждый дрон передаёт информацию о себе (телеметрию и видео). Как они делят радиоэфир?

Кино: Манёвры вверх‑вниз улучшают надёжность связи: в верхней точке – устойчивая связь с наземной станцией, в нижней – работа с ближней камерой. Один дрон поднимается, связывается с наземным пунктом, актуализирует данные и передаёт их остальным.
Часть дронов может выполнять роль ретрансляторов.

Реальность: такая схема используется в реальных роях. Ретрансляторы увеличивают дальность и устойчивость связи.

Эпизод 8. Распределение целей: простота вместо сложности

Кино: Группы дронов атакуют цели независимо. Алгоритм может быть простым: «нашёл – обработал, не нашёл – продолжи поиск».
Нет необходимости в централизованном распределении целей – каждая группа действует автономно. После атаки часть группы может продолжить поиск новых целей.

Реальность: децентрализованное управление — тренд в развитии роевых технологий. Оно повышает устойчивость к помехам и потерям отдельных дронов.

Эпизод 9. Избегание столкновений: математика вместо сенсоров

Кино: Почему дроны не сталкиваются в воздухе?

  • Вероятность столкновения крайне мала из‑за малого «сечения реакции»: дроны могут безопасно пролетать в 30 см друг от друга.
  • Допустимый уровень потерь (небольшие столкновения) считается приемлемым.
  • Синхронизация движения (полёт змейкой) усредняет скорость группы: быстрые дроны впереди, медленные – сзади.
Реальность: этот принцип использовался ещё во время Второй мировой войны при массовых налётах. Современные рои тоже полагаются на статистику, а не на сложные системы предотвращения столкновений.

Эпизод 10. Отмена атаки в режиме реального времени

Кино: В фильме показана мгновенная отмена атаки по команде.

  • Управление происходит без задержек, несмотря на высокие скорости.
  • Технология позволяет оперативно менять тактику – например, если цель идентифицирована как дружественная.

Реальность: системы реального времени уже применяются в военных дронах. Задержки минимизируются за счёт оптимизированных протоколов связи.
Подведем итоги:
Подведем итоги:
Подводим предварительные итоги: где кино, а где реальность?

Реалистично:
  • Пневматические пусковые установки.
  • Использование естественных ориентиров (реки) для навигации.
  • Децентрализованное распределение целей.
  • Ретрансляция данных внутри группы.
  • Простые алгоритмы для сложных манёвров (движение по кругу).
  • Художественные допущения:
  • Сверхбыстрое распознавание лиц через шлем.
  • Идеальная синхронизация без малейших задержек.
  • Эффектные визуальные интерфейсы (красиво, но не обязательно).

Остальное… Сами понимаете.
Кино часто преувеличивает возможности технологий, но иногда точно подмечает инженерные решения. Многие идеи из фильма, фантастические на момент съемок, уже воплощены в жизнь, а остальные могут стать реальностью в ближайшие годы.