Revolucija robota: američka vojska namjerava naoružati vozila na daljinsko upravljanje

Sadržaj:

Revolucija robota: američka vojska namjerava naoružati vozila na daljinsko upravljanje
Revolucija robota: američka vojska namjerava naoružati vozila na daljinsko upravljanje

Video: Revolucija robota: američka vojska namjerava naoružati vozila na daljinsko upravljanje

Video: Revolucija robota: američka vojska namjerava naoružati vozila na daljinsko upravljanje
Video: Zeitgeist Addendum 2024, April
Anonim
Image
Image

Američka vojska priprema flotu novih eksperimentalnih vozila na daljinsko upravljanje (ROV) za niz vježbi u narednih nekoliko godina. Njihov cilj je procijeniti nivo efikasnosti takvih sistema, što bi vojsci omogućilo početak novog procesa razvoja i nabavke s ciljem službenog usvajanja robotskih borbenih vozila (RBM) za opskrbu.

Zapovjednici vojske optimistični su u pogledu potencijala kombinacije senzora i naoružanja opremljenih SAM -ima i pouzdanom komunikacijskom mrežom i spremni su preispitati taktiku, metode i metode ratovanja.

Revolucija robota

"Roboti imaju potencijal da revolucioniraju način izvođenja kopnenih borbenih operacija", rekao je Ross Kofman, šef kompleksa NGCV CFT (Next-Generation Combat Vehicles Cross-Functional Team). "Osim što će povećati vatrenu moć patrole sa konja koja pokušava srušiti neprijatelja s položaja ili vodi izviđanje iz daljinskog upravljača, čini nam se da će takva vozila dati zapovjednicima više vremena i prostora za donošenje odluka i smanjiti rizik za vojnike."

Vojska je pokrenula program robotskih borbenih vozila (RCV) koji istražuje načine integracije borbenih vozila bez posade u kopnene snage.

Cilj je utvrditi potrebu za robotskim sposobnostima u nizu virtualnih i stvarnih eksperimenata kako bi se službeni program za razvoj i nabavku lakih i srednjih varijanti mogao pokrenuti do 2023. godine, a nakon toga uzeti model teškog tenka.

Vojska će povećati ulaganja u svoj projekat BSR u narednih pet godina za 80%, sa 420 miliona dolara u svom petogodišnjem planu koji je započeo 2020. na 758 miliona dolara u dugoročnom planu koji je uključen u zahtjev za budžet za 2021. godinu.

Ulaganjem novih tehnologija u obliku prototipova u ruke vojnika i bliskom suradnjom s industrijom, vojska planira razviti principe borbene uporabe i doktrinu interakcije između robota i osoblja, zapravo teoriju zajedničkih akcija naseljenih i nenaseljene platforme. Vojska se nada da će projekt identificirati nove metode ratovanja, procijeniti ograničenja i prednosti novih tehnologija RBM -a, te vjerovatno započeti proizvodnju nove klase borbenih vozila.

Fantastična četvorka

RBM je jedan od četiri glavna projekta u portfelju složene grupe, koji također uključuje: opcionalno borbeno vozilo s ljudskom posadom, koje će zamijeniti Bradley BMP; projekat lakih tenkova mobilne zaštićene vatrene moći (MPF) za pješadijske jedinice; i univerzalno oklopno vozilo Oklopno višenamjensko vozilo, dizajnirano da zamijeni oklopni transporter M113.

Vojska, nakon što se odlučila za preliminarni skup zahtjeva, trenutno vidi potrebu za tri verzije BSR -a - lakom, srednjom i teškom. “Vjerujem da se vojska ozbiljno bavi eksperimentiranjem s ovom klasom vozila. U teoriji znamo svoje zahtjeve, ali ih nećemo znati u praksi sve dok ne dovedemo sve ove sisteme u stvarne uslove”, rekao je major Corey Wallace, voditelj projekta BSR u integriranoj grupi.

Lagana platforma RCV-Light (L) trebala bi biti uglavnom opremljena senzorima sposobnim za koordinaciju s drugim sistemima naoružanja za uvjerljiv vatreni udar na ciljeve. "Vojska želi dobiti malu, potrošnu platformu koja može izvesti manevar s relativnom prednošću, brzo donijeti zapovjedniku informacije o situaciji i omogućiti mu da koristi sve odgovarajuće oružje na odabranim ciljevima", rekao je Wallace.

Veća srednja platforma RCV-Medium (M) smatra se jeftinom platformom koja zahtijeva minimalno održavanje.

„Bolje bi bilo da nije izgubljena, ali ako bi umrla, neka je tako, bolje je da robot umre nego vojnik. Automobil je malo pouzdaniji; njegovo naoružanje mora biti sposobno pogoditi srednje oklopne prijetnje. Odnosno, lagana platforma radi na ljudstvu i neoklopljenim vozilima, dok srednja platforma ima više vatrene moći i može se nositi sa prijetnjama poput oklopnih transportera."

Image
Image

Vojska zamišlja RCV-M kao platformu za direktnu vatru s većom snagom i većom zapreminom za modularna ciljna opterećenja. Platforme obje klase imat će zajedničku šasiju tako da zapovjednik ima mogućnost konfiguriranja RBM -a za potrebe određenog zadatka. "Planirano je da platforma RCV-Heavy (H) vojnicima pruži ono što im je potrebno", rekao je Wallace. - Ima istu vatrenu moć kao oklopno vozilo sa posadom. Manevrirat će u tandemu s tenkom posade ili oklopnim transporterom i pružit će odlučujuću vatrenu moć s tačke gledišta."

Odvisan odnos

Program BSR će u potpunosti iskoristiti temelje stečene decenijama naučno -tehničkog rada vojnih stručnjaka u oblasti zemaljskih robota, ali vojska ne traži potpuno autonomne sisteme. "Oni nikada neće biti potpuno autonomni", rekao je Wallace. - Potpuna autonomija znači da ljudi uopće nisu potrebni. U svakom trenutku, u kontrolnoj petlji će uvijek biti osoba, posebno s obzirom na to da je RBM obdaren sposobnošću gađanja po ciljevima. Robot nikada neće moći dati dozvolu za borbeni susret, upotrebu svog oružja i zaštitne opreme.

Međutim, novim sistemima će biti dopušteno da se brane bez obzira na radnje operatera. RBM -i će, na primjer, moći presresti napadne RPG -ove sa svojim aktivnim odbrambenim sistemima.

“Kladimo se na proširenu daljinsku kontrolu, što znači da je RBM, zapravo, daljinski upravljana platforma. Ali ima dodatne mogućnosti, na primjer, vrlo ograničenu navigaciju posrednim koordinatama, vrlo ograničen sistem za otkrivanje i izbjegavanje prepreka."

Vojska je definirala "plan kampanje BSR", koji poziva na tri glavna eksperimenta u stvarnom svijetu (svakom prethodi par virtualnih eksperimenata) kako bi se poboljšali njihovi planovi za robotske mašine.

Plan je podijeljen u tri faze s postupno rastućim poteškoćama u upravljanju vozilima i vojnicima uz proširenje mogućnosti prototipnih platformi.

Tijekom njegove implementacije korišten je niz novih tehnologija s ciljem preuzimanja velikih daljinski upravljanih platformi u upotrebu sa kopnenim snagama. Prvi od njih je duboko modernizirani BMP Bradley, označen kao MET-D (Mission Enabler Technology-Demonstrator-demonstrator tehnologije koji može pomoći u obavljanju zadatka). Ova borbena vozila pješadije postat će osnovne platforme za vojnike koji upravljaju borbenim vozilima bez posade.

Image
Image

Program MET-D, kojim upravlja Centar za kopnena vozila Detroit Arsenal, finansira Vojna agencija za napredne projekte. Prototipovi su opremljeni najsavremenijim podsustavima, uključujući sistem kamera po obodu, poboljšana sjedala za posadu sa ekranima osjetljivim na dodir i kupolu s daljinskim upravljanjem sa topom od 25 mm.

Ova oklopna vozila štite radna mjesta operatera koji upravljaju BSR platformama. Osim toga, vojska namjerava koristiti MET-D kao testni poligon za eksperimentiranje s novim tehnologijama, posebno za promicanje projekata nastalih u državnim laboratorijima ili industriji, odnosno obećavajuće funkcionalne prototipe koji mogu ubrzati implementaciju ovih tehnologija. Osim toga, tome bi mogle pomoći informacije vojnika koji su sudjelovali u eksperimentima, opravdavajući potrebu, kao i određivanje smjerova za daljnje poboljšanje projekata.

Faza izgleda

Za prvu fazu projekta RBM, vojska je integrirala daljinski upravljač u BTRM 113, pretvarajući ih u pokretne modele RBM -a za početne eksperimente. "Faza 1 će potvrditi koncept saradnje između naseljenih i nenaseljenih platformi", rekao je Wallace. "Cilj je započeti razvoj osnovnih taktika, metoda i metoda ratovanja koje će vojska koristiti nakon usvajanja robotskih mašina, kao i dalje proširenje i potvrđivanje koncepta robotskog rata."

Početkom 2020., čak i prije početka navale koronavirusa, vojska je planirala jednomjesečni eksperiment u Fort Carsonu u ožujku i travnju, u kojem je sudjelovao vod iz 4. pješadijske divizije, koji je svojim vojnicima dao dvije lutke MET-D i četiri BSR-a lutke zasnovane na M113. U proljeće je eksperiment odgođen na neodređeno vrijeme.

Ova posebno modificirana vozila M113 opremljena su sistemom naoružanja na daljinsko upravljanje, uključujući kupolu Picatinny Lightweight Remote Weapon Station i električni mitraljez kalibra 7,62 mm.

Dva od četiri BSR-a opremljena su naprednim alatima za podizanje svesti o situaciji, uključujući sistem za detekciju i prepoznavanje ciljeva, kao i napredni sistem za nadzor treće generacije dugog dometa. Osim toga, ova dva vozila bit će opremljena neprijateljskim sistemom za detekciju požara i setom kamera za obavještavanje o situaciji. Program predviđa izvođenje početnih bespilotnih manevara uz vođenje maketa RBM-a od strane vojnika putem daljinskog upravljanja uz kontinuirano praćenje vozila.

Eksperiment prve faze fokusirat će se na izviđačke misije radi demonstriranja osnovnog otkrivanja i izbjegavanja prepreka pri brzinama od 32 km / h na cesti i preko 16 km / h izvan ceste. Planiran je saobraćaj asfaltiranim putevima, zemljanim putevima i poluautonomnom kontrolom na otvorenim površinama. Takođe se očekuje da će raditi sa RBM -om u slabim prašnjavim uslovima, tokom kiše, snega i magle.

Svaka MET -D platforma će u početku biti opremljena sa četiri upravljačke stanice za upravljanje upravljanjem krovom - dvije za kontrolu kretanja i dvije za kontrolu oružja. Modifikovano vozilo Bradley takođe će biti modifikovano za upravljanje putem žice, elektronski kontrolni komplet i komplet za lasersko otkrivanje i domet za opcionalne operacije posade. Osim toga, vojska planira eksperimentirati s ekranima postavljenim na kacigama tokom vožnje sa zatvorenim otvorima.

Image
Image

Planirani zadaci uključuju izviđanje rute i područja, snimanje prepreka i pokrivanje. U posljednjem dijelu eksperimenta, makete MET-D i BSR trebale bi pokazati "budući scenarij" koji uključuje decentralizirano zakazivanje i izvršavanje zadataka, vožnju sa zatvorenim otvorima s posadom od dvije osobe i procjenu manevara s maksimalnim brojem Duljina upravljačkog kabela BSR.

Osim toga, u ovoj završnoj fazi će se procijeniti kako jedinice BSR-a djeluju s najnovijom tehnologijom i taktikom u modernom ratovanju, uključujući agresivne bespilotne letjelice s niskim letenjem, elektroničke protumjere, precizno ciljanje i upravljanje potpisom.

"Pokušavamo riješiti jednostavne probleme," rekao je Wallace. "A zatim idite spiralom: iskustvo koje smo stekli u prethodnom eksperimentu ugrađujemo u sljedeći eksperiment."

Proljetna kampanja

Vojska će tada početi s radom u sklopu Faze 2, zakazane za proljeće 2022. godine, u kojoj će se eksperiment proširiti sa demonstracija na nivou voda na demonstracije na nivou čete.

„Očekuje se da će ova faza pružiti hranu za razmišljanje o široj primjeni BSR -a. Znamo da stečeno iskustvo sa četom možemo prenijeti na brigadu."

Događaj 2022. će imati za cilj proširiti zajedničko djelovanje naseljenih i nenaseljenih platformi, kao i povećati autonomne sposobnosti robotskih platformi. Eksperiment 2022. uključivat će šest MET-D platformi koje će kontrolirati desetak BSR-ova.

“Trenutno smo u procesu stvaranja ovih dodatnih MET-D. Gledamo nekoliko dodatnih tehnologija … Razmišljamo kakav će biti ovaj eksperiment."

U eksperimentu Faze 2 skup zadataka će se promijeniti, izviđanje će ustupiti mjesto organizaciji ofenzivnih i obrambenih akcija, uključujući demonstraciju odjednom prolaska pomoću određene vrste robotskih sposobnosti - ili razminiranje malom robotskom platformom ili posebno oklopno vozilo za izradu propusnica. Planirano je i da se u eksperimentu izvede daljinsko hemijsko izviđanje pomoću senzora instaliranih na jednoj od robotskih platformi.

"Čišćenje prolaza i traženje otrova dva su najopasnija zadatka koje obavljaju naši vojnici", rekao je Wallace dodajući da je potpuno čišćenje jedan od najrizičnijih i najtežih manevara koje mehanizirane snage mogu izvesti.

Brza izrada prototipova

U siječnju 2020., nakon RFP-a iz industrijskih poduzeća za ubrzanu isporuku BSR varijanti za Fazu 2, vojska je odabrala QinetiQ Sjevernu Ameriku za izradu četiri prototipa RCV-L i Textron za izradu četiri prototipa RCV-M.

Platforma RCV-L zasnovana je na Pratt Miller Defense Expeditionary Modular Autonomous Vehicle (EMAV), prvobitno stvorenoj za Borbenu laboratoriju Marine Corps. Varijanta RCV-L kombinacija je EMAV šasije Pratt Miller i upravljačkih sistema QinetiQ. Iz kompanije ističu da ova provjerena platforma ima dobre karakteristike, zbog čega se ozbiljno smanjuje rizik od zaostajanja u isporuci i dobivanja nezadovoljavajućih karakteristika.

“EMAV nudi jedinstvenu kombinaciju dokazane tehnološke zrelosti i visokih performansi. Naš državni kupac prima platformu koju može koristiti ne samo u sljedećim eksperimentima, već je i hrabro usvojiti , - objasnio je predstavnik QinetiQ -a.

Image
Image

Glasnogovornik odbrane Pratta Millera dodao je da nema sumnje da će EMAV premašiti očekivanja eksperimentalne grupe američke vojske. Corpus Labs su posljednje dvije godine nezavisno eksperimentirali s EMAV -om, a rezultati su bili fenomenalni. Naš glavni cilj je pružiti američkoj vojsci provjerenu platformu za eksperimentiranje bez brige o mogućnostima integriranih tehnologija.”

Sa svoje strane, Textron se udružio sa proizvođačem malih vozila na gusjenicama Howe & Howe Technologies, kao i FLIR Systems, kako bi vojsci ponudio varijantu RCV-M zasnovanu na vozilu Ripsaw M5. Kompanija je naziva "petom generacijom robotske platforme, koja kombinira oklop koji se može slagati, pouzdano ogibljenje i pogone koji vam omogućuju rješavanje različitih zadataka."

Iako ova dva ugovora daju dobitnicima priliku da pomognu vojsci u formuliranju zahtjeva za BSR, malo je vjerojatno da će to biti ograničeno na njih. “Mislim da ovo nije kraj takmičenja. Također imamo ugovore za prototipove i ogledne uzorke za testiranje”, rekao je Wallace. Napomenuo je da bi inovativne aktivnosti u drugim rodovima oružanih snaga mogle utjecati na buduće planove vojske. Na primjer, ovo je program Marines Rogue Fires, u kojem će artiljerijski raketni sistem velike mobilnosti biti instaliran na zajedničkom lakom taktičkom vozilu bez posade.

“Neke vrlo zanimljive stvari se događaju u drugim vojnim strukturama izvan vojske, ali se mogu vratiti i imati utjecaj na vojsku. Ne mislim da je izbor QinetiQ / Pratt Miller i Textron kraj priče. Vjerujem da je ovo samo početak."

Težak zadatak

Faza 3, koja će izvesti posljednji eksperiment u stvarnom svijetu, predviđena je za proljeće 2024. Procijenit će se mogućnost korištenja nenaseljenih borbenih platformi za izvođenje najopasnijeg zadatka - proboja kombiniranog naoružanja.

"Proboj kombiniranog naoružanja obično je manevar koji bi nanio najveće gubitke mehaniziranim snagama", rekao je Wallace. - To je i najteže jer zahtijeva dobru sinhronizaciju akcija. Pokušavate da sinhronizujete direktnu vatru, pokušate da sinhronizujete inženjerska sredstva, sinhronizujete svoje snage i sredstva koja osiguravaju bokove, pucajte da potisnete, a zatim napadnete. Odnosno, to je vrlo rizičan, vrlo težak posao. Za platforme RBM treba razviti principe borbene upotrebe i taktičke tehnike koje bi omogućile da se u potpunosti iskoristi njihov potencijal. Na kraju krajeva, morate ne samo proći prepreku, već se morate probiti i kroz neprijatelja koji je na pripremljenim odbrambenim položajima”, rekao je Wallace, ističući složenost zadataka uključenih u posljednja tri planirana eksperimenta.

Prema vojsci, u trećoj fazi, pri radu s prototipima RBM -a, upotrijebit će se iskustvo stečeno u prva dva eksperimenta, proučit će se različiti pristupi za rješavanje nastalih problema. Trenutni planovi uključuju proučavanje novih modularnih ciljnih opterećenja za inovativne nenaseljene platforme. Cilj je izdati najmanje dva ugovora za projektiranje i proizvodnju 12 novih BSR platformi za učešće u eksperimentu, zakazanom za 2024.

Platforme faze 3 bit će usmjerene na ispaljivanje misija, s naglaskom na daljinski rad i integraciju automatskog naoružanja, raketnih sistema i naprednih senzora. Softver za takve modularne podsisteme kao što je, na primjer, dimna zavjesa, podsustav elektroničkog ratovanja, kemijsko-biološki i izviđački senzori bit će poboljšani i integrirani.

Kao dio svog projekta BSR, vojska je izdala takozvani „Dokument o preliminarnom razvoju sposobnosti“, koji uključuje procjenu ukupnog broja platformi kupljenih na osnovu različitih faktora, kao što su prosječna cijena po vozilu i ukupni troškovi životnog ciklusa. Obično takav dokument neće biti finaliziran tek nakon službenog pokretanja programa Milestone B, koji je trenutno zakazan za 2023.

Image
Image

“Nakon svakog virtualnog eksperimenta, nakon svakog opsežnog eksperimenta, uzimamo dokumente sa zahtjevima, ažuriramo ih na osnovu informacija koje dobivamo od vojnika i rezultata ispitivanja. Do trenutka kada dostignemo prekretnicu B, vojnici će pregledati ove zahtjeve, provjeriti ih u testiranjima u stvarnom svijetu, a zatim kroz redovan postupak odobravanja. Do početka prekretnice B imat ćemo kompletan skup zahtjeva”, rekao je Wallace. -Vojska želi prva pokrenuti ili projekt RCV-L ili projekt RCV-M. Najzrelija i najsavršenija platforma stići će na Milestone B 2023. godine.

Problemi sa težinom

Projekt RCV-H, za razliku od drugih opcija, još je uvijek daleko od realizacije. “Postoje mnogi problemi koje moramo riješiti u ovom teškom opciji. Na primjer, želimo da bude izdržljiv poput tenka, ali da teži 30 tona”, rekao je Wallace. Ovo je ambiciozan cilj jer trenutni tenk Abrams teži 72 tone.

„Tehnologije još nisu spremne za ovu vrstu platforme sa ovakvim zahtjevima. Odnosno, kako bismo izbjegli iste greške iz prošlosti koje su bile s obećavajućim borbenim sistemom Future Combat System [20 milijardi dolara potrošeno od početka 2000 -ih], ne želimo premjestiti ovaj program dok ne budemo potpuno sigurni u industriju sposobnosti ".

U očekivanju rješavanja tehničkih problema za platformu RCV-H, na primjer, razvoj automatskog sistema punjenja za glavni top 105 mm ili 120 mm, koji bi se po brzini mogao usporediti s brzinom posade, vojska planira riješiti različita organizacijska i doktrinarna pitanja. „Ali možemo uključiti mnoga pitanja u virtualne eksperimente. Ne želimo čekati da tehnologija padne u naše ruke."

Dok zapovjednici vojske ne raspravljaju javno o strategiji razvoja i nabavke RCV-H, neki u industriji vide potencijalne kandidate u programu MPF (Mobile Protected Firepower), koji će razviti laki tenk za pješadijske jedinice. U decembru 2018. godine vojska je odabrala General Dynamics Land Systems (GDLS) i BAE Systems, koji će proizvoditi dvanaest prototipa MPF -a, na osnovu šasije britanskog Ajaxa s kupolom iz M1 Abrams i na bazi M8 Armored Gun System.

"Program Mobile Protected Firepower ima veliki potencijal", rekao je Wallace. - Ali jedno od pitanja je vrlo važno - imaju li odabrane kompanije BAE i GD relevantno iskustvo u razvoju bespilotnih operacija ili robotskih vezanih platformi. Ako ga imaju, onda će to biti samo od koristi, a provedba odabranog MPF projekta pokupit će prijeko potreban zamah."

Potreba za mrežom

Iako program BSR aktivno testira tehnologiju i pokazuje potencijal robotskih sposobnosti usmjerenih na povećanje vatrene učinkovitosti kopnenih snaga, konačna sudbina projekta je u rukama programera i stručnjaka u području komunikacijskih tehnologija.

"Najveći problem koji imamo je s mrežom", rekao je Wallace. “Da budem iskren, mogli bismo imati najbolje platforme na svijetu, najbolje i najnovije helikoptere, najbolja i najnovija artiljerijska sredstva. Ali sve ovo neće ništa koštati ako nema mreže. Siguran digitalni prijenos podataka, odlična otpornost na hakerske napade, otpornost na elektroničko potiskivanje, neovisan izbor sredstava za suprotstavljanje elektroničkom ratu ili cyber napadima. To je ono što je za nas izuzetno važno i potrebno."

“Ovdje neću previše pojednostavljivati stvari, ali ovo je zaista inženjerski problem koji se može riješiti s dovoljno novca i vremena. Ova mreža je vrlo složena. Mnogi ljudi rade na tome. Prije nego nastavimo, moramo se uvjeriti da je naša glavna digitalna okosnica sigurna. Garantujem vam da nećemo nastaviti sa programom BSR ako mreža nije spremna da ga podrži. Što se tiče rada nenaseljenih kopnenih borbenih sistema, pouzdana komunikacija između operatera i mašine dolazi do izražaja."

Preporučuje se: