Drone hay còn gọi là thiết bị bay không người lái (UAV), đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhờ vào khả năng linh hoạt, chi phí thấp và công nghệ ngày càng tiên tiến. Drone được chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên thiết kế, tầm bay, mức độ tự động hóa, trọng lượng, tải trọng, hệ thống động lực và quy định pháp lý. Mỗi loại có những đặc điểm riêng biệt, phục vụ các mục đích và nhu cầu sử dụng khác nhau.

Phân loại Drone(Autonomos – Tự chủ)

Theo thiết kế, drone có thể được phân thành các loại như drone đa rotor, drone cánh cố định, drone một rotor và drone cánh cố định cất cánh và hạ cánh thẳng đứng (Fixed-Wing Hybrid VTOL Drones). Drone đa rotor, phổ biến nhất hiện nay, thường có từ 4 đến 8 rotor, giúp chúng dễ dàng bay lơ lửng và hoạt động ở các khu vực chật hẹp. Nhờ vào tính linh hoạt, chúng thường được sử dụng trong chụp ảnh, quay phim và khảo sát. Công nghệ GPS tích hợp và cảm biến tiên tiến giúp drone đa rotor định vị chính xác và ổn định hơn trong không gian. Drone cánh cố định, ngược lại, được thiết kế như một chiếc máy bay nhỏ, có thể bay xa và tiêu thụ ít năng lượng hơn, thích hợp cho các nhiệm vụ giám sát và lập bản đồ quy mô lớn. Chúng sử dụng hệ thống cánh cố định để tối ưu hóa lực nâng, cho phép thời gian bay lâu hơn so với các loại khác. Drone một rotor, tương tự như trực thăng, có khả năng mang tải trọng lớn và bay trong thời gian dài, thường được sử dụng trong công nghiệp và nông nghiệp. Cuối cùng, drone cánh cố định Hybrid VTOL kết hợp khả năng bay xa của drone cánh cố định với tính năng cất cánh và hạ cánh thẳng đứng, là lựa chọn lý tưởng cho các nhiệm vụ phức tạp yêu cầu cả hai tính năng này. Những drone này thường được trang bị các động cơ hiệu suất cao và công nghệ cảm biến tiên tiến để đáp ứng yêu cầu đa dạng.

Drone cánh cố định cất cánh và hạ cánh thẳng đứng

Về tầm bay, drone được chia thành các loại tầm ngắn, tầm trung và tầm xa. Drone tầm ngắn thường có phạm vi bay dưới 5 km, được sử dụng chủ yếu cho các mục đích giải trí, quay phim hoặc các nhiệm vụ trong phạm vi gần. Các mẫu drone này thường sử dụng pin lithium-ion nhỏ gọn, cho phép dễ dàng vận hành. Drone tầm trung, với phạm vi từ 5 đến 50 km, thường được sử dụng trong công nghiệp, nông nghiệp và giám sát an ninh. Những drone này có thể được tích hợp các cảm biến quang học hoặc nhiệt để phục vụ mục đích giám sát chính xác. Drone tầm xa, với phạm vi bay vượt quá 50 km, thường là các loại drone quân sự hoặc thương mại cao cấp, được sử dụng cho các nhiệm vụ như vận chuyển hàng hóa, giám sát lãnh thổ hoặc nghiên cứu môi trường. Với công nghệ pin nhiên liệu hoặc động cơ xăng, drone tầm xa có thể hoạt động lâu dài mà không cần dừng lại để nạp năng lượng.

Drones tự động

Drones bán tự động

Mức độ tự động hóa cũng là một yếu tố phân loại quan trọng. Drone tự động hoàn toàn (Autonomous Drones) có khả năng hoạt động mà không cần sự can thiệp của con người, nhờ vào các cảm biến và thuật toán AI tiên tiến. Các drone này có thể được lập trình để thực hiện nhiệm vụ phức tạp như giám sát biên giới, tìm kiếm cứu hộ hoặc vận chuyển tự động. Hệ thống cảm biến đa hướng và công nghệ nhận diện hình ảnh giúp drone tự động tránh chướng ngại vật và hoàn thành nhiệm vụ một cách an toàn. Trong khi đó, drone bán tự động (Semi-Autonomous Drones) yêu cầu sự giám sát và điều khiển từ người vận hành, phù hợp với các nhiệm vụ yêu cầu độ chính xác cao hoặc các khu vực có điều kiện bay phức tạp. Những drone này thường được trang bị hệ thống điều khiển từ xa, cho phép người dùng can thiệp khi cần thiết.

Trọng lượng của drone cũng là một tiêu chí phân loại, từ nano drone, micro drone đến drone lớn. Nano drone, thường nhỏ hơn lòng bàn tay, được sử dụng chủ yếu cho mục đích giải trí hoặc trong các nhiệm vụ do thám ở không gian hẹp. Chúng được trang bị camera nhỏ gọn nhưng vẫn đủ để ghi lại hình ảnh chất lượng cao. Micro drone lớn hơn một chút, thường được sử dụng trong giáo dục, nghiên cứu hoặc các nhiệm vụ nhẹ nhàng. Những drone này có thể tích hợp các công nghệ như cảm biến ánh sáng hoặc GPS đơn giản để hỗ trợ người dùng. Drone nhỏ và trung bình là nhóm phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi trong thương mại và tiêu dùng, như chụp ảnh, quay phim hoặc vận chuyển nhẹ. Những mẫu drone này thường đi kèm các phụ kiện như gimbal để đảm bảo hình ảnh quay được luôn ổn định. Drone lớn thường được sử dụng trong công nghiệp và quân sự, với khả năng mang tải trọng lớn và bay trong thời gian dài. Hệ thống động cơ mạnh mẽ cùng thiết kế khung chắc chắn cho phép chúng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt.

Microdrones

Nanodrone là loại drone quadcopter điều khiển từ xa nhỏ nhất thế giới

Về tải trọng, drone có thể được trang bị các thiết bị như camera, cảm biến hoặc các công cụ chuyên dụng khác. Drone chụp ảnh thường được trang bị camera độ phân giải cao, được sử dụng trong truyền thông, quảng cáo và giải trí. Các mẫu cao cấp còn tích hợp công nghệ chụp ảnh đa phổ, cho phép phân tích chi tiết về nông nghiệp hoặc môi trường. Drone trang bị cảm biến, chẳng hạn như cảm biến nhiệt hoặc đa phổ, được sử dụng trong nông nghiệp, khảo sát địa chất hoặc giám sát môi trường. Cảm biến nhiệt có thể phát hiện sự thay đổi nhiệt độ, hỗ trợ các nhiệm vụ như cứu hộ hoặc kiểm tra cơ sở hạ tầng. Khả năng mang tải trọng lớn hơn giúp drone trở thành công cụ đắc lực trong các nhiệm vụ phức tạp như xây dựng, vận chuyển hoặc cứu hộ. Một số mẫu drone chuyên dụng thậm chí có thể mang theo các công cụ như lidar để tạo bản đồ 3D chi tiết.

Hệ thống động lực của drone cũng rất đa dạng, bao gồm các loại dùng pin, xăng, pin nhiên liệu hydro hoặc năng lượng mặt trời. Drone dùng pin là loại phổ biến nhất, phù hợp với các nhiệm vụ ngắn hạn và trong phạm vi nhỏ. Pin lithium-ion thường được sử dụng vì trọng lượng nhẹ và khả năng sạc nhanh. Drone chạy bằng xăng thường được sử dụng trong công nghiệp hoặc quân sự, nơi yêu cầu thời gian bay dài hơn. Những drone này sử dụng động cơ đốt trong để cung cấp công suất lớn hơn, phù hợp cho các nhiệm vụ nặng nề. Drone sử dụng pin nhiên liệu hydro và năng lượng mặt trời là những công nghệ tiên tiến, cho phép drone hoạt động trong thời gian dài mà không cần tiếp nhiên liệu, đặc biệt hữu ích trong các nhiệm vụ giám sát hoặc nghiên cứu môi trường quy mô lớn. Các mẫu drone năng lượng mặt trời có thể tận dụng ánh sáng tự nhiên để kéo dài thời gian bay, đặc biệt trong các nhiệm vụ giám sát dài ngày.

Drone chạy bằng nhiên liệu Hydro

Drone chạy bằng năng lượng mặt trời

Cuối cùng, drone cũng được phân loại theo các quy định pháp lý, bao gồm drone tiêu dùng, thương mại và quân sự. Drone tiêu dùng thường có kích thước nhỏ, dễ sử dụng và được thiết kế cho các mục đích giải trí hoặc cá nhân. Những drone này thường tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn cơ bản và giới hạn về tầm bay để đảm bảo phù hợp với người dùng không chuyên. Drone thương mại, ngược lại, được trang bị các tính năng cao cấp hơn, phục vụ các ngành công nghiệp như nông nghiệp, xây dựng, giao thông và truyền thông. Chúng thường phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt hơn về an toàn và vận hành. Drone quân sự là loại phức tạp nhất, với các tính năng tiên tiến như khả năng tấn công, giám sát và tự động hóa cao. Những mẫu drone này thường được phát triển theo các tiêu chuẩn đặc biệt, đảm bảo khả năng hoạt động trong các điều kiện khắc nghiệt nhất.

Sự phát triển của drone trong từng phân loại này không chỉ phản ánh sự tiến bộ của công nghệ mà còn mở ra những tiềm năng ứng dụng mới trong tương lai. Với sự kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo, cảm biến tiên tiến và hệ thống động lực hiện đại, drone đang dần thay đổi cách con người tương tác với thế giới, từ công việc hàng ngày đến các nhiệm vụ quan trọng mang tầm quốc gia.