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, Svibanj
Anonim
Slika
Slika

Američka vojska priprema flotu novih eksperimentalnih vozila na daljinsko upravljanje (ROV) za niz vježbi u sljedećih nekoliko godina. Njihov je cilj procijeniti razinu učinkovitosti takvih sustava, što bi vojsci omogućilo početak novog procesa razvoja i nabave 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 te su spremni preispitati taktiku, metode i metode ratovanja.

Revolucija robota

"Roboti imaju potencijal promijeniti revoluciju u načinu izvođenja kopnenih borbenih operacija", rekao je Ross Kofman, voditelj kompleksa NGCV CFT (Next-Generation Combat Vehicles Cross-Functional Team). "Osim što će povećati vatrenu moć ophodnje koja je sišla s konja koja pokušava srušiti neprijatelja s položaja ili voditi izviđanje RCB -a, 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 do 2023. mogao pokrenuti službeni program za razvoj i nabavu lakih i srednjih varijanti, a nakon toga uzeti model teškog tenka.

Vojska će povećati ulaganja u svoj projekt BSR u sljedećih pet godina za 80%, sa 420 milijuna dolara u svom petogodišnjem planu koji je započeo 2020. na 758 milijuna dolara u dugoročnom planu koji je uključen u zahtjev za proračun za 2021. godinu.

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

Fantastična četvorka

RBM je jedan od četiri glavna projekta u portfelju složene grupe, koji također uključuje: izborno borbeno borbeno vozilo s ljudskom posadom, koje će zamijeniti Bradley BMP; projekt lakih tenkovskih postrojenja Mobile Protected Firepower (MPF) za pješačke jedinice; i univerzalno oklopno vozilo Oklopno višenamjensko vozilo, dizajnirano za zamjenu oklopnog transportera 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 sve te sustave ne dovedemo u stvarne uvjete”, rekao je bojnik Corey Wallace, voditelj projekta BSR u integriranoj skupini.

Lagana platforma RCV-Light (L) trebala bi biti uglavnom opremljena senzorima sposobnim za koordinaciju s drugim oružnim sustavima za uvjerljiv vatreni udar na ciljeve. "Vojska želi dobiti malu, potrošnu platformu koja može izvesti manevar s relativnom prednošću, brzo dobaviti zapovjedniku informacije o situaciji i omogućiti mu korištenje svih odgovarajućih oružja na odabranim ciljevima", rekao je Wallace.

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

“Bolje je 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 s prijetnjama poput oklopnih transportera."

Slika
Slika

Vojska zamišlja RCV-M kao izravnu vatrenu platformu s većom snagom i većim obujmom za modularna ciljna opterećenja. Platforme obje klase imat će zajedničko podvozje tako da zapovjednik ima mogućnost konfiguriranja RBM -a za potrebe određenog zadatka. "Planirano je da platforma RCV-Heavy (H) vojnicima pruži ono što im treba", rekao je Wallace. - Ima istu vatrenu moć kao oklopno vozilo s posadom. Manevrirat će u tandemu s tenkom za posadu ili oklopnim transporterom i pružit će odlučujuću vatrenu moć s vidikovca."

Ovisan odnos

Program BSR u potpunosti će iskoristiti temelje stečene desetljećima znanstvenog i tehničkog rada vojnih stručnjaka na području zemaljskih robota, ali vojska ne traži potpuno autonomne sustave. "Oni nikada neće biti potpuno autonomni", rekao je Wallace. - Potpuna autonomija znači da ljudi uopće nisu potrebni. U upravljačkom krugu, u svakom trenutku, uvijek će biti osoba, posebno s obzirom na to da RBM obdarava sposobnošću gađanja po ciljevima. Robot si nikada neće moći dati dopuštenje za borbeni susret, uporabu oružja i zaštitne opreme.

No, novim će se sustavima omogućiti obrana bez obzira na radnje operatera. RBM -i će, na primjer, svojim aktivnim obrambenim sustavima moći presresti napadne RPG -ove.

“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 sustav 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 strojeve.

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 prihvaćanja velikih daljinski upravljanih platformi u službi kopnenih snaga. Prvi od njih je duboko modernizirani BMP Bradley, označen kao MET-D (Mission Enabler Technology-Demonstrator-demonstrator tehnologije koji može pomoći u rješavanju zadatka). Ova borbena vozila pješaštva postat će osnovne platforme za vojnike koji upravljaju borbenim vozilima bez posade.

Slika
Slika

Program MET-D, kojim upravlja Centar za kopnena vozila Detroit Arsenal, financira Vojna agencija za napredne projekte. Prototipovi su opremljeni najsuvremenijim podsustavima, uključujući sustav obodnih kamera, poboljšana sjedala za posadu s zaslonima osjetljivim na dodir i kupolu s daljinskim upravljanjem s topom od 25 mm.

Ova oklopna vozila štite radna mjesta operatera koji upravljaju platformama BSR. Osim toga, vojska namjerava koristiti MET-D kao pokusni poligon za eksperimentiranje s novim tehnologijama, osobito 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 pokusima, 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 pokuse. "Faza 1 potvrdit će koncept suradnje 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 strojeva, kao i daljnje 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. pješačke divizije, koji je svojim vojnicima dao dvije lutke MET-D i četiri BSR-a lutke temeljene na M113. U proljeće je eksperiment odgođen na neodređeno vrijeme.

Ova posebno modificirana vozila M113 opremljena su daljinskim upravljanjem oružnim sustavom, 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 svijesti o situaciji, uključujući sustav za otkrivanje i prepoznavanje ciljeva, kao i naprednim sustavom za nadzor daljnje domete treće generacije. Osim toga, ova dva vozila bit će opremljena neprijateljskim sustavom detekcije požara i nizom kamera za osvještavanje situacije. Program predviđa izvođenje početnih bespilotnih manevara uz vođenje maketa RBM-a od strane vojnika putem daljinskog upravljanja uz kontinuirano praćenje vozila.

Eksperiment prve faze bit će usmjeren na izvidničke misije kako bi se pokazalo osnovno otkrivanje i izbjegavanje prepreka pri brzinama od 32 km / h na cesti i preko 16 km / h izvan ceste. Planira se promet asfaltiranim cestama, zemljanim cestama i poluautonomna kontrola na otvorenim površinama. Također se očekuje rad s RBM -om u slabim prašnjavim uvjetima, za vrijeme kiše, snijega i magle.

Svaka platforma MET -D u početku će biti opremljena s četiri upravljačke stanice za upravljanje upravljanjem krovom - dvije za kontrolu kretanja i dvije za kontrolu oružja. Modificirano vozilo Bradley također će biti modificirano za žično vođeno upravljanje, elektronički kontrolni komplet te komplet za lasersko otkrivanje i domet za opcionalne operacije posade. Osim toga, vojska planira eksperimentirati s prikazima na kacigama tijekom vožnje sa zatvorenim otvorima.

Slika
Slika

Planirani zadaci uključuju izviđanje rute i područja, istraživanje 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 dva člana posade i procjenu manevara s maksimalnim brojem Duljina upravljačkog kabela BSR.

Osim toga, ova posljednja faza će procijeniti kako jedinice BSR-a djeluju s najnovijom tehnologijom i taktikom u suvremenom ratovanju, uključujući agresivne bespilotne letjelice s niskim letenjem, elektroničke protumjere, precizno ciljanje i upravljanje potpisom.

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

Proljetna kampanja

Vojska će tada početi s radom u sklopu Faze 2, predviđene za proljeće 2022., u kojoj će se eksperiment proširiti s demonstracije na razini voda do demonstracije na razini satnije.

“Očekuje se da će ova faza pružiti hranu za razmišljanje o široj primjeni BSR -a. Znamo da stečeno iskustvo s 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-ova. Gledamo nekoliko dodatnih tehnologija … Razmišljamo kakav će biti ovaj eksperiment."

U eksperimentu Faze 2 skup zadataka će se promijeniti, izviđanje će ustupiti mjesto organiziranju napadnih i obrambenih akcija, uključujući demonstraciju odjednom prolaska pomoću određene vrste robotskih sposobnosti - bilo razminiranja s malom robotskom platformom ili posebno oklopno vozilo za izradu propusnica. Planirano je da se u eksperimentu izvede daljinsko kemijsko 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 kako je izravno čišćenje jedno od najrizičnijih i najtežih manevara koje mehanizirane snage mogu izvesti.

Brza izrada prototipova

U siječnju 2020., nakon RFP-a 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 temelji se na Pratt Miller Defense Expeditionary Modular Autonomous Vehicle (EMAV), originalno stvorenoj za borbeni laboratorij Marine Corps. Varijanta RCV-L kombinacija je EMAV šasije Pratt Miller i upravljačkih sustava QinetiQ. Tvrtka ističe 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 pokusima, već je i hrabro usvojiti , - objasnio je predstavnik QinetiQ -a.

Slika
Slika

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

Sa svoje strane, Textron se udružio s malim proizvođačem vozila na gusjenicama Howe & Howe Technologies, kao i FLIR Systems, kako bi vojsci ponudio varijantu RCV-M temeljenu na vozilu Ripsaw M5. Tvrtka je naziva "petom generacijom robotske platforme, koja kombinira oklop koji se može slagati, pouzdano ovjes 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 natjecanja. 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 topnički raketni sustav visoke pokretnosti biti instaliran na zajedničko lagano taktičko vozilo bez posade.

“Neke se vrlo zanimljive stvari događaju u drugim vojnim strukturama izvan vojske, ali mogu se vratiti i imati utjecaj na vojsku. Mislim da odabir QinetiQ / Pratt Miller i Textron nije kraj priče. Vjerujem da je ovo tek 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 sinkronizaciju radnji. Pokušavate sinkronizirati izravnu vatru, pokušavate sinkronizirati inženjerska sredstva, sinkronizirati svoje snage i sredstva koja osiguravaju bokove, pucati kako bi potisnuli, a zatim i napali. Odnosno, to je vrlo rizičan, jako težak posao. Za platforme RBM -a treba razviti načela borbene uporabe i taktičke tehnike koje bi omogućile potpuno iskorištavanje njihovog potencijala. Uostalom, morate ne samo proći prepreku, već se morate probiti i kroz neprijatelja koji je na pripremljenim obrambenim položajima”, rekao je Wallace ističući složenost zadataka uključenih u posljednja tri planirana pokusa.

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 sudjelovanje u eksperimentu, zakazanom za 2024.

Platforme treće faze bit će usmjerene na ispaljivanje misija, s naglaskom na daljinski rad i integraciju automatskog naoružanja, raketnih sustava i naprednih senzora. Poboljšat će se i integrirati softver za takve modularne podsustave kao što su, na primjer, dimna zavjesa, podsustav elektroničkog rata, kemijsko-biološki i izvidnički senzori.

U sklopu svog projekta BSR, vojska je izdala takozvani „Dokument o preliminarnom razvoju sposobnosti“, koji uključuje procjenu ukupnog broja platformi kupljenih na temelju različitih čimbenika, poput prosječnih cijena po vozilu i ukupnih troškova životnog ciklusa. Obično takav dokument neće biti finaliziran tek nakon službenog pokretanja programa Milestone B, koji je trenutno zakazan za 2023. godinu.

Slika
Slika

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

Problemi s težinom

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

“Tehnologije još nisu spremne za ovu vrstu platforme s ovakvim zahtjevima. Odnosno, kako bismo izbjegli iste greške iz prošlosti koje su bile s obećavajućim borbenim sustavom 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 sustava punjenja za glavni top od 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 pokuse. Ne želimo čekati da tehnologija padne u naše ruke."

Dok zapovjednici vojske ne raspravljaju javno o strategiji razvoja i nabave RCV-H, neki u industriji vide potencijalne kandidate u programu MPF (Mobile Protected Firepower), koji će razviti laki tenk za pješačke postrojbe. U prosincu 2018. vojska je odabrala General Dynamics Land Systems (GDLS) i BAE Systems, koji će proizvoditi dvanaest prototipa MPF -a, na temelju šasije britanskog Ajaxa s kupolom iz M1 Abrams i na temelju sustava oklopnih topova M8.

"Program Mobile Protected Firepower ima veliki potencijal", rekao je Wallace. - Ali jedno od pitanja je vrlo važno - imaju li odabrane tvrtke 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 projekta MPF-a pokupit će prijeko potreban zamah."

Potreba za mrežom

Iako program BSR aktivno testira tehnologiju i pokazuje potencijal robotskih sposobnosti usmjerenih na povećanje vatrogasne učinkovitosti kopnenih snaga, konačna sudbina projekta u rukama je programera i stručnjaka na 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 topnička sredstva. No sve ovo neće ništa koštati ako nema mreže. Siguran digitalni prijenos podataka, izvrsna otpornost na hakerske napade, otpornost na elektroničko suzbijanje, neovisan izbor sredstava za suzbijanje elektroničkog rata ili kibernetičkih napada. To je ono što je za nas izuzetno važno i potrebno."

“Ovdje neću previše pojednostaviti stvari, ali ovo je doista inženjerski problem koji se može riješiti s dovoljno novca i vremena. Ova je mreža vrlo složena. Puno ljudi radi na tome. Prije nego nastavimo, moramo se uvjeriti da je naša glavna digitalna okosnica sigurna. Jamčim vam da nećemo nastaviti s programom BSR ako mreža nije spremna podržati ga. Što se tiče rada nenaseljenih kopnenih borbenih sustava, pouzdana komunikacija između operatora i stroja dolazi do izražaja."

Preporučeni: