Svevideće oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio

Sadržaj:

Svevideće oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio
Svevideće oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio

Video: Svevideće oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio

Video: Svevideće oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio
Video: All Seeing Eye 2024, April
Anonim
Sveobuhvatno oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio
Sveobuhvatno oko: napuštene tehnologije u zraku, na kopnu i na moru. 1. dio

Dron ScanEagle uhvaćen je patentiranim SkyHook sistemom. Mobilna i fleksibilna metoda lansiranja i vraćanja ovog vozila dopušta ugradnju različite opreme uz maksimalno korištenje količine raspoložive na letjelici.

Niz članaka raspravljat će o novim dostignućima u području bespilotnih letjelica (UAV), kopnenih mobilnih robota (NMR) i automatskih površinskih / podvodnih vozila (ANA / APA)

2015. godina bila je naporna za međunarodno tržište samovozećih vozila. Trenutni nivo razvoja bespilotnih letjelica neprestano se povećava jer proizvođači proširuju granice autonomije, trajanja leta i složenosti ugrađene opreme, a kupci implementiraju programe za postavljanje sistema treće generacije u novim ulogama, uz pojašnjenje zahtjeva za postojeće sisteme.

Sektor NMR nastavlja da se razvija kako bi zadovoljio potrebe post-afganistanskog ratnog teatra. (TVD). Pojavljujuće prijetnje, zajedno sa trenutnom jasnom potrebom otkrivanja i neutraliziranja pobunjeničkih bombi i nagaznih mina, prisiljavaju razvoj novih, naprednijih sistema s povećanim sposobnostima, posebno kada je naglasak sve više na nacionalnoj sigurnosti i neposrednom odgovoru, posebno u operacijama protiv pobunjenika.

U području pomorskih sustava, kako u površinskom tako i u podmorničkom sektoru, također se razvijaju nova opća načela djelovanja, s posebnim naglaskom na poboljšanju sposobnosti protuminskog djelovanja i pronalaženju učinkovitih sredstava za suzbijanje podmornica.

Image
Image

Bespilotna letelica RQ-4B Global Hawk stvorena je za detaljno osmatranje prostranih geografskih područja i pružanje vojne komande informacijama u stvarnom vremenu o lokaciji neprijateljskih ljudskih i materijalnih resursa.

Marine UAVs

Najnapredniji pomorski operator UAV-a je američka mornarica, koja upravlja bespilotnim letjelicama poput Insilu ScanEagle, Northrop Grumman MQ-8B Fire Scout i većeg MQ-8C Fire Scout koji se trenutno testira.

MQ-8B s korisnom nosivošću od 137 kg i trajanjem leta od 7,5 sati odigrao je važnu ulogu u razvoju općeg koncepta američke mornarice za upotrebu pomorskih bespilotnih letjelica. Ovaj dron, koji može izvesti izviđanje i osvijetliti ciljeve sa svojim laserskim označiteljem, bio je razmješten u Afganistanu kao podrška protupobunjeničkim operacijama međunarodne koalicije.

Image
Image

Dron helikopterskog tipa MQ-8C Fire Scout

Ovaj UAV je integriran sa naprednim visokopreciznim sistemom naoružanja APKWS (Advanced Precision Kill Weapon System) kompanije BAE Systems. Prioritetni vladin program koji je dodao poluaktivno lasersko navođenje prethodno nevođenim projektilima zrak-zemlja Hydra-70 postavljenim na jurišni helikopter Bell AM-1Z Viper i laki višenamjenski helikopter UH-1Y Venom američkog korpusa marinaca (KMP), što je omogućilo hvatanje ciljeva na kopnu i na moru s velikom točnošću. UAV MQ-8B je također odigrao važnu ulogu u razvoju zajedničkih operacija bespilotnih letjelica i posada s posadom, omogućavajući mornarici da odredi smjer razvoja odgovarajućih principa borbene uporabe.

Veći bespilotni letjelica MQ-8C, baziran na lakom helikopteru Bell 407, dizajniran je za neovisno polijetanje i slijetanje na bilo koji brod sa desantnom platformom, kao i sa pripremljenih i nepripremljenih kopnenih lokacija. Avion, koji kombinuje sposobnosti MQ-8B sa korisnim opterećenjem i performansama helikoptera Bell 407, letio je 11 sati u avgustu 2015. u okviru operativnih testova flote. Početkom 2015. godine završen je program probnih letova, a sada je sistem spreman proći ocjenu operativne spremnosti do kraja 2016. godine, čim flota odluči kako integrirati ovaj dron u svoj kompleks sistema u narednu deceniju.

Image
Image

ScanEagle se sam pokreće s pneumatskim katapultom za jednostavno lansiranje na more i na kopno

Percepcija prijetnje

Uglavnom je prijetnja u pomorskom području asimetrična. Za razliku od upotrebe bespilotnih letjelica na zemljinoj površini, gdje su takvi uređaji uglavnom dizajnirani za stvaranje slike okoliša u kojem djeluju kopnene snage, morsko okruženje je reaktivnije. Vrijednost korištenja bespilotnih letjelica u ovom okruženju leži u činjenici da posade mogu proučavati potencijalne ciljeve izvan dometa, istovremeno povećavajući izviđačke sposobnosti brodskih optoelektroničkih uređaja i radara i uz značajno smanjenje operativnih troškova u odnosu na helikoptere s posadom.

Brz razvoj bespilotnih letjelica za morsko okruženje također su uvelike olakšale prijetnje nacionalnoj sigurnosti i potreba patrolnih brodova da nadgledaju obalu i brane se od prijetnji s mora. Sve je to posljedica ekonomskih, političkih i kulturnih problema koji su se pojavili u pomorskom sektoru, s kojima su se morali suočiti u posljednjoj deceniji. "Činjenica je da je svakoj zemlji koja nema izlaz na more potrebna jasna identifikacija morskih prijetnji i pravovremena neutralizacija", rekao je Dan Beachman, direktor marketinga bespilotnih letjelica u Israel Aerospace Industries (IAI). "Ove prijetnje mogu imati mala ili velika efikasna područja refleksije u skladu s njihovom veličinom, pa oružane snage zemlje trebaju precizne sposobnosti da ih identificiraju."

IAI je bila jedna od prvih kompanija koje su se okrenule pomorskoj temi, stvarajući 80-ih godina prošlog stoljeća bespilotne letjelice RQ-2A Pioneer i RQ-5 Hunter, koje su radile s američkih nosača aviona, prilagođavajući paljbu, a potom i izviđajući za desantne snage. Danas kompanija nudi dva sistema u ovom segmentu: Naval Rotary UAV (NRUAV) avione za vertikalno polijetanje i slijetanje i avione sa fiksnim krilima Maritime Heron. Obojica su, prema riječima g. Beachmana, osmišljeni da korisnicima pruže integrirani pomorski sistem koji odgovara "trenutnim operativnim ciljevima svake zemlje".

NRUAV se može popeti na visinu od 4600 metara, njegov domet je 150 km, a maksimalno trajanje leta je šest sati. Ima maksimalnu brzinu od 100 čvorova (185 km / h), brzinu kretanja od 60 čvorova (111 km / h) i može nositi teret težine do 220 kg, koji se sastoji od svestranog kompleta s više senzora s naprednim mogućnostima. Komplet uključuje dnevnu i noćnu optoelektroniku, koja također pruža automatsko praćenje i mjerenje dometa do cilja, radar s više načina rada koji pruža nadzor mora i osmatranje na daljinu, radar sa sintetičkim otvorom blende (SAR) i radar sa inverznim otvorom blende (Inverse SAR) s načinima odabira za kretanje zemaljskih i zračnih ciljeva, navigacijom i izbjegavanjem nepovoljnih atmosferskih pojava. Osim toga, bespilotna letjelica može nositi ili senzor za elektroničku inteligenciju ili senzor za elektroničko ratovanje. Sistem komunicira sa zemaljskom kontrolnom stanicom putem kanala za prenos podataka unutar vidnog polja.

Image
Image

UAV vertikalno uzlijetanje i slijetanje Naval Rotary UAV (NRUAV)

Bespilotna letjelica NRUAV zasnovana je na HeMoS (Helicopter Modification Suite) kompletu za transformaciju koji je razvio IAI Malat. HeMoS može automatski polijetati i slijetati s brodova, procjenjivati borbena oštećenja i danonoćno, preko horizonta, označavati ciljeve u nepovoljnim vremenskim uvjetima. "Pomorski bespilotni letjelica zadovoljava širok raspon operativnih potreba, na primjer, neprocjenjive u borbi protiv ilegalnog ribolova, piraterije, pobune i drugih aktivnosti čiji je cilj podrivanje suvereniteta zemlje", nastavio je Beechman. "Ovaj visoko efikasan sistem daje važan doprinos stvaranju integrirane percepcije pomorskog okoliša bez ugrožavanja ljudskih života."

Pomorska čaplja po svojim glavnim parametrima vrlo je slična standardnoj UAV čaplji lansiranoj sa zemlje - uređaju klase MALE (Medium Altitude Long Endurance - srednja visina s dugim trajanjem leta), ali s dodatnom mogućnošću da je mornarička verzija sposobna samostalno poletanje i sletanje na nosač aviona. Dron ima raspon krila 16,6 metara i uzletnu težinu 1250 kg. Maksimalni strop je 9000 metara, a trajanje leta do 40 sati, ovisno o zadatku i konfiguraciji ugrađene opreme. Avion može nositi veliki broj senzora i može istovremeno koristiti različite instrumente i uređaje za dugotrajno prenošenje ažuriranih informacija o velikim površinama. U pomorskoj konfiguraciji, bespilotna letelica nosi senzore dizajnirane posebno za ovo okruženje, uključujući, na primjer, sisteme kao što je optoelektronička stanica MOSP (Multi-mission Optronic Stabilized Payload) iz IAI-a, pomorski radar EL / M-2022 Maritime Patrol Radar (MPR) iz IAI ELTA i AIS (sistem za automatsku identifikaciju).

Kako bi se povećala operativna fleksibilnost, zemaljska kontrolna stanica drona može se temeljiti na zemlji ili brodu, a upravljanje se može prenositi s jedne postaje na drugu u stvarnom vremenu. "Prilikom rada na otvorenom moru, vrlo je važno ispuniti specifične uvjete okoliša, upravljati platformom sa bilo koje priobalne platforme i obaviti širi raspon zadataka", nastavio je Beechman. "Najveća operativna prednost leži u mogućnosti da se dovrši cijeli ciklus zadatka: otkrivanje, klasifikacija i identifikacija pomoću jednog integriranog i visoko efikasnog sistema."

Image
Image
Image
Image

U oktobru 2015. godine bespilotna letelica Schiebel Camcopter S-100 pokazala je svoje sposobnosti interakcije s brodom južnoafričke flote (fotografija ispod)

Skeniranje okeana

Danas je jedan od najuspješnijih morskih bespilotnih letjelica ScanEagle, koji su stvorili Boeing i Insitu. Ovaj bespilotni letjelica zrakoplovne konstrukcije može raditi na visini od 3000 metara na krstarenju 20 sati, noseći opremu na brodu za različite operativne potrebe, uključujući optoelektroniku, elektroničko izviđanje i elektroničko ratovanje, komunikacije i repetitore, opremu za kartiranje i radar (sa sintetičkim otvorom i funkcijom) odabir ciljeva u pokretu).

ScanEagle se pokreće nezavisno s pneumatskim katapultom i vraća se sa sistemom SkyHook, što ga izdvaja od ostalih bespilotnih letjelica tipa aviona na pomorskom tržištu. Na brodu je ugrađena instalacija dizalice s omčom za vješanje užeta, kada bespilotna letjelica preleti preko nje i ovom petljom ga uhvati vrh krila (shema podsjeća na zamku za hvatanje ptica), motor se gasi, a zatim bespilotna letjelica sigurno se vraća na brod okretanjem instalacije dizalice. „Lansiranje i povratak ScanEagle -a na more je jedinstveno; to je uistinu jedini bespilotni letjelica tipa aviona trenutno na tržištu s velikim operativnim iskustvom koju možete lansirati i uloviti na brod. Zato toliko flota koristi ovu jedinicu”, kaže Andrew Duggan, izvršni direktor Insitu Pacific. - Lansiranje katapulta nije toliko jedinstveno, ali ono što ga zaista razlikuje je SkyHook sistem. Za vraćanje drugih bespilotnih letjelica tipa aviona na brod koriste se mreže, a problem je u tome što ako je mreža pričvršćena na brod i bespilotna letjelica promaši, bespilotna letjelica pogađa brod, dok sa sistemom SkyHook bespilotna letjelica leti paralelno na brod, pa ako promaši, jednostavno odleti na još jednu vožnju."

Bespilotna letjelica ScanEagle u službi je flotama Sjedinjenih Država, Kanade, Malezije i Singapura; osim toga, posljednjih godina sudjelovao je na brojnim natjecanjima kako bi provjerio i ocijenio performanse, uključujući testove koje je provela britanska mornarica, a nedavno i australska mornarica. S gledišta Insitu, uvođenje tako poznatih operatora definitivno pomaže u pomicanju tržišta naprijed. „Potražnja je prilično značajna, a mnogi od njih vođeni su jedinstvenim kvalitetama ScanEagle -a. U kopnenom sektoru postoji velika konkurencija, ali s pomorske perspektive postoji vrlo malo vozila koja se mogu pouzdano pokrenuti i vratiti na brod, nastavio je Duggan. “Postoji veliko zanimanje za flote koje sagledavaju sistem koji primjenjuju Sjedinjene Države, Kanada i Singapur i drugi, te procjenjuju njegov značaj iz taktičke perspektive. Ovaj sustav može uvelike pomoći posebno operaterima koji su ili ograničeni u prostoru, imaju jedan hangar za helikoptere na brodu, ili nemaju prostora na brodu za smještaj konvencionalnog palubnog helikoptera. Čak i ako nemate palubu helikoptera, upotreba bespilotne letjelice ScanEagle omogućuje vam da izvučete više iz ovog plovila, u smislu da sada ima zrakoplov koji može vršiti nadzor iz zraka, zadržavajući se tamo do 15 sati. Pojavom bespilotne letjelice na brodu, sposobnosti ovog broda za patroliranje u isključivoj ekonomskoj zoni, provođenje operacija potrage i spašavanja, borbu protiv ilegalnog ribolova ili piratskih brodova trenutno se proširuju. To omogućuje mnoge dodatne mogućnosti koje brodska komanda može iskoristiti, pa je savršeno za manje brodove, poput korveta ili patrolnih čamaca, koji ne mogu primiti helikopter."

Image
Image

Quadrocopter Phoenix-30 vertikalno polijetanje i slijetanje dizajnirano je za prikupljanje informacija za vojne, operativne službe i civilne strukture

Image
Image

Fotografija visoke rezolucije koju je snimio heliodrom Schiebel Camcopter S-100 prenosi se na kontrolnu stanicu u stvarnom vremenu

Testiranje

Trend, koji je utjecao na sve flote i čiji je cilj povećanje broja manjih plovila s manje posade, također proširuje mogućnosti bespilotnih letjelica s vertikalnim polijetanjem i slijetanjem, što Schiebel nije uspio iskoristiti sa svojim S-100 Camcopter heliodrom. Bespilotna letjelica S-100 prošla je opsežna testiranja u mnogim flotama, uključujući posljednja ispitivanja australijske flote u junu 2015. godine i južnoafričke flote u oktobru 2015. godine. Ispitivanja australske mornarice fokusirala su se na mogućnosti S-100 s više senzora kako bi pokazala kako se sistem može učinkovito koristiti za podršku pomorskog i obalnog izviđanja. Na primjer, australskoj mornarici pokazano je kako kombinacija bespilotne letjelice S-100 i tri glavna sistema, uključujući kameru L-3 Wescam MX-10 i radare SAGE ESM i PicoSAR, može proširiti pokrivenost horizonta brodova i povećati svijest o situaciji.

Tokom testova južnoafričke flote, obavljenih uz obale Južne Afrike, heliodrom Schiebel S-100 sa SAGE ESM sistemom lansiran je s palube hidrografskog istraživačkog broda Protea kako bi se pokazale sposobnosti ovog bespilotnog zrakoplova da obavljati zadatke izviđanja mora i borbe protiv piratstva (dva glavna područja interesa za ovu flotu). Kako bi proširio raspon svojih zadataka, Schiebel radi na proširenju raspona ugrađenih sistema dostupnih za S-100. Obavještajni senzori mogu otkriti radare drugih plovila i na taj način identificirati potencijalne prijetnje u okolnom području. Chris Day, menadžer projekta bespilotnih letelica u Schiebel -u, rekao je da je kompanija posvećena pružanju naprednih mogućnosti u ovoj oblasti. “U posljednjih nekoliko godina upravljali smo nekoliko radara, ali oni nisu optimizirani za morske uvjete, dizajnirani su za kopno i imaju dodatne mogućnosti za rad na moru, ali to može biti preveliki kompromis. Postoji nekoliko kompanija koje razvijaju vrlo lagane, najsuvremenije radare koji su posebno dizajnirani za pomorska okruženja. Selex je jedan od njih, a mi nastavljamo surađivati s njim na testiranju novih radara, što će nam dati vrlo veliki domet i mogućnost istovremenog praćenja mnogih ciljeva."

U junu 2015. godine, Schiebel se takođe udružio sa IAI ELTA Systems kako bi demonstrirao EL / K-7065 3D visokofrekventni (3-30 GHz) radio-presretanje i sistem za geolokaciju (3D) na heliodromu S-100. Sistem EL / K-7065 omogućuje brzo označavanje i identifikaciju visokofrekventnih signala, stvarajući pouzdan popis otkrivenih elektroničkih sistema i njihovih preciznih koordinata, dok je kratkoročna antena na brodu dimenzija samo 300 mm do 500 mm optimalna za S-100 dron. „Realnost i problem s kojim se suočavamo je da neki pojedinci ili grupe koji djeluju na moru ne žele da iko zna šta namjeravaju; Njihovi brodovi nemaju radar, a često nisu ni napravljeni od metala, što ih otežava otkrivanje”, kaže gospodin Dey. “Stoga je jedan od načina identificiranja prijetnji presretanje poruka. Čak i ako imaju vrlo primitivna plovidbena sredstva, i dalje moraju komunicirati, koordinirati, pa ove tehnologije presretanja komunikacija i određivanja lokacije mogu dati zapovjedniku trag kada više ne rade druge tehnologije. Schiebel je nedavno testirao motor sa teškim uljem za svoj S-100 jer nastoji zadovoljiti potrebe tržišta pomorskih sistema. Novi motor, redizajnirani komercijalni rotacijski klipni motor, dizajniran je za rješavanje problema širokog spektra goriva u brodskim sistemima. Novi motor sada će moći raditi na gorivima JP-5 (F-44), Jet A1 (F-35) i JP-8 (F-34).

Image
Image

Izvozna verzija bespilotne letjelice AirMule, poznata kao Kormoran, trenutno se testira.

Iz kontejnera

Potpuno novi pristup zauzeo je Lockheed Martin, koji u sklopu razvoja male morske bespilotne letelice lansirane iz kontejnera radi na rekonfigurabilnoj verziji svog bespilotnog bespilotnog letelica Vector Hawk. Bespilotna letelica Vector Hawk ima poletnu težinu od 1,8 kg i vertikalni profil od 101 mm; njegova konfiguracija može varirati od fiksnog sistema krila do sistema vertikalnog polijetanja ili sistema nagiba da zadovolji različite operativne zahtjeve. Kompanija vjeruje da je ovaj sistem dobro prilagođen kao prijenosno paketno rješenje, koje uključuje avion tipa aviona za standardne i dugoročne misije, avion sa sklopivim krilima koji se može lansirati iz cijevnog vodiča sa zemlje ili iz vode, vozilo za vertikalno polijetanje i slijetanje i na kraju aparat tipa tiltrotor. „Ono na čemu radimo ima veze sa našim naporima da postignemo dosljednost. Želimo vozilo koje ima jedan trup, avioniku i sustave upravljanja, ali s više opcija krila kako bi se moglo dinamički prilagoditi različitim vrstama misija”, rekao je Jay McConville, voditelj poslovnog razvoja za sustave bez posade u Lockheed Martinu."Jedna od ovih konfiguracija krila je krilo koje se uvlači, što je odlično za lansiranje iz lansirne kapsule."

Image
Image

Dron Vector Hawk može imati nekoliko konfiguracija

Lansiranje kontejnera je zanimljiv način za lansiranje malih bespilotnih letjelica i ima potencijal imati mnoštvo aplikacija u pomorskom području. Prednosti ove metode su mogućnost lansiranja vozila s različitih lokacija sa teškim uvjetima okoline. „Uzmite lansiranje vozila iz kontejnera, nakon lansiranja ono se koristi u letu, a operateru olakšava posao“, nastavio je McConville. - Povećava se i broj mjesta s kojih možete lansirati; Zamislite lansiranje iz vode ili iz zraka ili u mnogim drugim scenarijima, sve što operater treba učiniti je postaviti niz naredbi za pokretanje i sistem će se sam nositi s uvjetima okoline u ovom scenariju. Bespilotna letjelica Vector Hawk slijeće na isti način kao i rašireni bespilotni letjelica Desert Hawk, oštro roneći, a zatim glatko stojeći pred tlom ili, u našem slučaju, vodom. Kako bi se smanjila opterećenja koja djeluju na bespilotnu letjelicu tijekom slijetanja, dizajn predviđa njegovu podjelu na dijelove; osim toga, svi dijelovi imaju rezervu uzgona i stoga se mogu pokupiti s površine i ponovno sastaviti u jedan uređaj.

Kako tržište pomorskih bespilotnih letjelica dobiva na zamahu, postoje jasnije definirani principi za primjenu ovih sistema. Među brojnim prednostima koje su na tržištu dostupne za bespilotne letjelice, mornari traže sustave koji će najbolje odgovarati njihovim potrebama te će poboljšati sposobnosti brodova i zaštititi njihove posade od opasnosti.

Image
Image

Bespilotna letelica AirMule taktičke robotike uspješno je završila svoj prvi let bez veze na izraelskom aerodromu Megido u decembru 2015.

Image
Image

Bespilotna letelica RQ-4B CFC Hawk američkog ratnog zrakoplovstva uspješno je prošla srednju fazu ispitivanja u maju 2015

Preporučuje se: