General Atomics (GA) đã được biết đến rộng rãi với mẫu máy bay không người lái (UAV) nổi tiếng MQ-1 Predator được bay thử lần đầu tiên vào ngày 3-7-1994 và nhanh chóng được đưa vào phục vụ trong Quân đội Mỹ sau đó.
Không ngủ quên trên chiến thắng, GA tiếp tục phát triển nguyên mẫu UAV tiếp theo với tên gọi Predator B-001 do Abraham Karem thiết kế. Predator B-001 được bay thử lần đầu tiên vào ngày 2-2-2001.
B-001 được trang bị động cơ tuốc bin cánh quạt AlliedSignal Garrett TPE331-10T với công suất 950 mã lực. Mẫu UAV mới có khung chính dựa trên khung của MQ-1 tiêu chuẩn trước đó, ngoại trừ tăng độ rộng của thân và cánh từ 15 m lên 20 m, máy bay có thể đạt tốc độ 410 km/h và mang theo tải trọng 340 kg lên đến độ cao 15 km với thời gian bay liên tục 30 giờ.
Dựa trên nguyên mẫu B-001, công ty đã thiết kế hoàn chỉnh theo hai hướng riêng biệt. Hướng đầu tiên là mẫu Predator B-002 được trang bị động cơ Williams FJ44-2A với lực đẩy 10.2 kilo Newton, có tải trọng 215 kg, trần bay 18 km và thời gian bay liên tục 12 giờ.
Hai chiếc đã được Bộ Quốc phòng Mỹ đặt hàng để bay thử nghiệm vào năm 2007. Sau này, B-002 được trang động cơ TPE-331-10T thay vì FJ44-2A như ban đầu.
Chiếc MQ-9 đáp xuống sân bay quân sự Creech lần đầu tiên vào tháng 3-2007
Thiết kế thứ hai là mẫu Predator B-003, hay còn được biết đến với tên gọi Altair, có khung máy bay mới với sải cánh dài 26 mét và khối lượng cất cánh là 3.2 tấn. Nó được gắn một động cơ TPE-331-10YGD cho phép B-003 có tải trọng 1.4 tấn, trần bay 16 km thời gian bay liên tục là 36 giờ.
Tháng 10-2001, Không quân Mỹ đã ký một hợp đồng cho hai chiếc Predator đầu tiên và đơn hàng được giao vào năm 2002. Không quân gọi chúng là Predator B (Thú săn mồi B) và sau này được đổi tên thành Reaper (Tử thần).
Với tên gọi mới, Không quân Mỹ muốn biến Predator B thành một máy bay chết người với việc cải tiến nhiều thành phần cũng như trang bị nhiều loại vũ khí như bom hoặc tên lửa. Trong khi đó, một phiên bản RPV được thiết kế để cung cấp thời gian bay gần như vô hạn nhưng mang ít vũ khí hơn.
Thiết kế của một UAV tiên tiến nhất
Trạm kiểm soát mặt đất của MQ-9 được sử dụng chung với MQ-1
Một hệ thống UAV MQ-9 tiêu chuẩn bao gồm máy bay, trạm kiểm soát mặt đất cũng như các thiết bị liên lạc, các phụ tùng, nhà bảo dưỡng và các nhân viên. Phi hành đoàn điều khiển từ xa của MQ-9 bao gồm một phi công điều khiển bay, một nhân viên điều khiển các cảm biến trên máy bay và một nhân viên điều phối – tình báo.
Phiên bản tiêu chuẩn của MQ-9 được trang bị động cơ có công suất 950 mã lực, tốc độ tối đa 480 km/h và tốc độ bay tối ưu là 170 đến 200 km/h. Thân máy bay có độ cao 20 m và có thể mang tải trọng tối đa 1.7 tấn.
Không chỉ đảm nhiệm vai trò do thám, cung cấp thông tin như nhiều UAV khác, MQ-9 còn được biết đến với vai trò UAV tấn công khi có thể mang tên lửa Hellfire và các loại bom dẫn đường bằng laser.
MQ-9 đang chuẩn bị cất cánh để đi "săn" mục tiêu tại Afghanistan năm 2007
Trong các nhiệm vụ do thám, MQ-9 cho phép bay liên tục 30 giờ và giảm xuống còn 23 giờ mang theo đầy đủ vũ khí. Tầm hoạt động của máy bay đạt 1850 km và trần bay 15 km, điều này đặc biệt hữu ích cho các hoạt động bay tự do trong khoảng thời gian dài, đảm bảo cho quan sát, do thám lẫn hỗ trợ bộ binh.
Trên thực tế, mẫu UAV được thiết kế cho các hoạt động quân sự và không nhằm mục đích hoạt động giữa các nơi có mật độ máy bay cao. Vì vậy, máy bay này cũng thiếu đi các hệ thống tuân thủ quy định an toàn hang không của Cục quản lý hàng không liên bang (FAA).
Tuy nhiên, vào ngày 18-5-2006, FAA đã cấp giấy phép cho MQ-9 lẫn MQ-1 giấy phép bay trên không phận trong nước để tìm kiếm các nạn nhân sau thảm họa. Trong năm trước đó, người ta cũng yêu cầu cho phép sử dụng MQ-9 trong các hoạt động tìm kiếm và cứu nạn sau siêu bão Katrina nhưng không được chấp thuận.
Mỗi chiếc MQ-9 có thể sử dụng các bộ kit khác nhau, kết hợp với các vũ khí và các cảm biến khác nhau để đáp ứng các yêu cầu chiến đấu đặc thù trong mỗi nhiệm vụ. Trong đó, phổ biến nhất là cảm biến Raytheon AN/ AAS-52 là một cảm biến hình ảnh đơn sắc, có thể nhìn ban đêm thông qua máy quét hồng ngoại.
Ngoài ra cảm biến này cũng hỗ trợ tăng cường hiển thị mục tiêu bằng laser để dẫn đường cho các loại tên lửa hay bom dẫn đường bằng laser.
Hệ thống xác định mục tiêu của MQ-9 được hiển thị trên màn hình điện tử
Máy bay này cũng được trang bị radar đa chế độ Lynx bao gồm radar có khẩu động tổng hợp SAR, có thể hoạt động ở cả chế độ điểm và chế độ dải. Radar cũng cho phép dò mục tiêu di chuyển trên mặt đất (GMTI), bỏ qua các mục tiêu di chuyển trên mặt đất (DMTI) và tìm kiếm trong khu vực rộng trên biển (MWAS).
Những chiếc MQ-9 cũng đang được thử nghiệm với thống Gorgon Stare – một hệ thống cảm biến quan sát diện rộng. Hệ thống này bao gồm 368 máy quay có khả năng chụp những ảnh lên tới 5 triệu pixel để ghép lại thành một bức ảnh hoàn chỉnh lên tới 1.8 tỉ pixel. Video có thể được ghi ở 12 khung hình/s và tạo ra tới hàng terabyte dữ liệu mỗi phút.
Tháng 1-2012, GA đã cho ra mắt thiết kế cánh mới cho MQ-9, thiết kế này giúp tăng thêm 12% khối lượng cất cánh so với phiên bản cũ (tăng thêm 500 kg), ngoài ra MQ-9 cũng được trang bị thêm một máy giảm rung không cần bảo dưỡng, hệ thống phanh cất cánh mới và hệ thống chống bó cứng phanh ABS.
Khoảng một năm sau đó, bản nâng cấp USAF Reapers được giới thiệu với việc đưa thêm hai thùng nhiên liệu 380 lít gắn dưới cách, giúp tăng thời gian bay liên tục lên 37 giờ.
Một binh sĩ đang gắn bomb GBU-12 Paveway II trên cánh của MQ-9
Tháng 8-2015, phiên bản máy Reaper Extended Range (ER) được bay hoạt động lần đầu tiên trong Không quân Mỹ. Máy bay được gắn thêm các thùng nhiên liệu bên ngoài mà không ảnh hướng đến khả năng mang vũ khí và một hệ thống giúp hạ cánh máy bay khi mang tải trọng lớn.
Phiên bản ER cũng được trang bị hệ thống bơm nhiên liệu mới giúp điều chỉnh lượng nhiên liệu chứa bên trong và bên ngoài cánh, giúp máy bay ổn định hơn.
Để tăng thêm khả năng quan sát, GA đã thay các cảm biến thông thường bằng các cảm biến của máy ảnh có độ phân giải cao, và truyền xuống mặt đất thông qua hệ thống truyền thông tốt hơn, nên trạm kiểm soát có thể xem được video chất lượng cao.
Phần mềm trên phiên bản mới cũng có khả năng tự động phát hiện các mối đe dọa và theo dõi 12 mục tiêu đang di chuyển cùng lúc, cho phép hạ các mục tiêu cực nhanh.
MQ-9 bị phiến quân Houthi bắn rơi ở Yemen đầu tháng 10.
Trong quá trình hoạt động của mình, MQ-9 cũng bị rơi không ít lần, một số lần do lỗi kỹ thuật và các lần khác do bị bắn rơi, mà lần gần đây nhất là bị bắn hạ bởi phiến quân Houthi tại Yemen. Tuy nhiên, MQ-9 và các bản cải tiến vẫn được xem là mẫu UAV tốt nhất của Mỹ nói riêng và trên thế giới nói chung.