Revolúcia robotov: americká armáda má v úmysle vyzbrojiť diaľkovo ovládané vozidlá

Obsah:

Revolúcia robotov: americká armáda má v úmysle vyzbrojiť diaľkovo ovládané vozidlá
Revolúcia robotov: americká armáda má v úmysle vyzbrojiť diaľkovo ovládané vozidlá

Video: Revolúcia robotov: americká armáda má v úmysle vyzbrojiť diaľkovo ovládané vozidlá

Video: Revolúcia robotov: americká armáda má v úmysle vyzbrojiť diaľkovo ovládané vozidlá
Video: Древний Плавучий Город Построенный Гигантами - Нан Мадол 2024, Apríl
Anonim
Obrázok
Obrázok

Americká armáda pripravuje flotilu nových experimentálnych diaľkovo ovládaných vozidiel (ROV) na sériu cvičení v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov. Ich cieľom je posúdiť úroveň účinnosti takýchto systémov, čo by armáde umožnilo začať nový proces vývoja a obstarávania s cieľom oficiálne prijať robotické bojové vozidlá (RBM) na zásobovanie.

Velitelia armády optimisticky vnímajú potenciál kombinácie senzorov a zbraní vybavených SAM a spoľahlivou komunikačnou sieťou a sú pripravení prehodnotiť taktiku, metódy a metódy vedenia vojny.

Revolúcia robotov

"Roboty majú potenciál revolúcie v spôsobe vedenia pozemných bojových operácií," povedal Ross Kofman, vedúci komplexu NGCV CFT (Next-Generation Combat Vehicles Cross-Functional Team). „Okrem toho, že zvýšia palebnú silu demontovanej hliadky, ktorá sa pokúša zraziť nepriateľa z pozície, alebo vedú prieskum RCB, zdá sa nám, že takéto vozidlá poskytnú veliteľom viac času a priestoru na rozhodovanie a zníženie riziká pre vojakov “.

Armáda spustila program Robotic Combat Vehicle (RCV), ktorý skúma spôsoby integrácie bojových vozidiel bez posádky do pozemných síl.

Cieľom je v sérii virtuálnych a skutočných experimentov zistiť potrebu robotických schopností, aby mohol byť do roku 2023 spustený oficiálny program pre vývoj a obstarávanie ľahkých a stredných variantov, a následne prevziať model podobný ťažkému tanku..

Armáda zvýši investície do svojho projektu BSR v priebehu nasledujúcich piatich rokov o 80%zo 420 miliónov dolárov v päťročnom pláne, ktorý sa začal v roku 2020, na 758 miliónov dolárov v dlhodobom pláne zahrnutom v žiadosti o rozpočet na rok 2021.

Investovaním nových technológií vo forme prototypov do rúk vojakov a úzkej spolupráce s priemyslom plánuje armáda vyvinúť princípy bojového použitia a doktrínu interakcie medzi robotmi a personálom, v skutočnosti teóriu spoločných akcií obývaných a neobývané platformy. Armáda dúfa, že projekt identifikuje nové metódy vedenia vojny, posúdi obmedzenia a výhody nových technológií RBM a prípadne začne vyrábať novú triedu bojových vozidiel.

Fantastická štvorka

RBM je jedným zo štyroch hlavných projektov v portfóliu komplexnej skupiny, ktorá tiež zahŕňa: voliteľné voliteľné bojové vozidlo s posádkou, ktoré nahradí Bradley BMP; projekt ľahkého tanku Mobile Protected Firepower (MPF) pre pechotné jednotky; a univerzálne obrnené vozidlo Obrnené viacúčelové vozidlo určené na nahradenie obrneného transportéra M113.

Armáda, ktorá sa rozhodla pre predbežný súbor požiadaviek, v súčasnosti vidí potrebu troch verzií BSR - ľahkej, strednej a ťažkej. "Verím, že armáda to s touto triedou vozidiel myslí vážne." Teoreticky poznáme svoje požiadavky, ale nepoznáme ich v praxi, kým všetky tieto systémy neprenesieme do reálnych podmienok, “povedal major Corey Wallace, projektový manažér BSR v integrovanej skupine.

Ľahká platforma RCV-Light (L) by mala byť vybavená predovšetkým snímačmi schopnými koordinovať s inými zbraňovými systémami presvedčivý dopad paľby na ciele. „Armáda chce získať malú, použiteľnú platformu, ktorá môže relatívne výhodne vykonávať manévr, rýchlo poskytnúť veliteľovi informácie o situácii a umožniť mu použiť všetky vhodné zbrane na vybrané ciele,“povedal Wallace.

Väčšia stredná platforma RCV-Medium (M) je považovaná za lacnú platformu, ktorá vyžaduje minimálnu údržbu.

"Je lepšie, aby sa nestratila, ale ak by mala zomrieť, tak to bude, je lepšie, aby zomrel robot ako vojak." Auto je o niečo spoľahlivejšie; jeho výzbroj musí byť schopná zasiahnuť stredné pancierové hrozby. To znamená, že ľahká platforma pracuje na pracovných silách a neozbrojených vozidlách, zatiaľ čo stredná platforma má väčšiu palebnú silu a dokáže sa vyrovnať s hrozbami, ako sú obrnené transportéry. “

Obrázok
Obrázok

Armáda si predstavuje RCV-M ako platformu priamej paľby s väčším výkonom a väčším objemom pre modulárne cieľové záťaže. Platformy oboch tried budú mať spoločný podvozok, aby mal veliteľ schopnosť konfigurovať RBM pre potreby konkrétnej úlohy. "Platforma RCV-Heavy (H) je naplánovaná tak, aby poskytla vojakom to, čo potrebujú," povedal Wallace. - Má rovnakú palebnú silu ako obrnené vozidlo s posádkou. Bude manévrovať v tandeme s tankom posádky alebo obrneným transportérom a poskytne z miesta rozhodujúceho palebnú silu. “

Závislý vzťah

Program BSR plne využije základy získané za desaťročia vedeckej a technickej práce armádnych špecialistov v oblasti pozemných robotov, ale armáda nehľadá plne autonómne systémy. „Nikdy nebudú úplne autonómni,“povedal Wallace. - Úplná autonómia znamená, že ľudia nie sú vôbec potrební. V ľubovoľnom okamihu bude v riadiacej slučke vždy osoba, najmä pokiaľ ide o vybavenie RBM schopnosťou strieľať na ciele. Robot si nikdy nebude môcť dať povolenie na bojové stretnutie, používanie svojich zbraní a ochranného vybavenia.

Nové systémy sa však budú môcť brániť bez ohľadu na kroky operátora. RBM budú napríklad schopné zachytávať útočiace RPG pomocou ich aktívnych obranných systémov.

"Vsádzame na rozšírené diaľkové ovládanie, čo znamená, že RBM je v skutočnosti diaľkovo ovládaná platforma." Má však ďalšie možnosti, napríklad veľmi obmedzenú navigáciu podľa stredných súradníc, veľmi obmedzený systém na detekciu a vyhýbanie sa prekážkam. “

Armáda definovala „Plán kampane BSR“, ktorý požaduje tri hlavné experimenty v reálnom svete (každému predchádza dvojica virtuálnych experimentov) na spresnenie plánov robotických strojov.

Plán je rozdelený do troch fáz s postupne sa zvyšujúcimi ťažkosťami pri manévrovaní s vozidlami a vojakmi pri súčasnom rozšírení schopností prototypových platforiem.

Pri jeho implementácii bolo použitých množstvo nových technológií s cieľom uvedenia veľkých diaľkovo ovládaných platforiem do prevádzky s pozemnými silami. Prvým z nich je hlboko modernizovaný BMP Bradley s označením MET-D (Mission Enabler Technology-Demonstrator-technologický demonštrátor, ktorý môže v tejto úlohe pomôcť). Tieto bojové vozidlá pechoty sa stanú základňou pre vojakov ovládajúcich bojové vozidlá bez posádky.

Obrázok
Obrázok

Program MET-D, ktorý prevádzkuje Stredisko pozemných vozidiel Detroit Arsenal, je financovaný agentúrou Army Advanced Projects. Prototypy sú vybavené najmodernejšími subsystémami vrátane obvodového kamerového systému, vylepšených sedadiel posádky s dotykovými obrazovkami a diaľkovo ovládanej veže s 25 mm kanónom.

Tieto obrnené vozidlá poskytujú ochranu pracoviskám operátorov obsluhujúcich platformy BSR. Armáda má navyše v úmysle použiť MET-D ako testovacie miesto na experimentovanie s novými technológiami, najmä na podporu projektov vytvorených vo vládnych laboratóriách alebo v priemysle, to znamená sľubných funkčných prototypov, ktoré môžu urýchliť implementáciu týchto technológií. Okrem toho by tomu mohli pomôcť informácie od vojakov zúčastňujúcich sa experimentov, ktoré by odôvodňovali potrebu a určovali smerovanie ďalšieho zlepšovania projektov.

Fáza rozloženia

V 1. etape projektu RBM armáda integrovala diaľkové ovládanie do BTRM 113 a previedla ich na spustené modely RBM na počiatočné experimenty. "Fáza 1 potvrdí koncepciu spolupráce medzi obývanými a neobývanými platformami," povedal Wallace. „Cieľom je začať vyvíjať základné taktiky, metódy a metódy vedenia vojny, ktoré bude armáda používať po prijatí robotických strojov, ako aj ďalšie rozšírenie a potvrdenie koncepcie robotickej vojny.“

Začiatkom roku 2020, ešte predtým, ako sa začal nápor koronavírusov, plánovala armáda v marci a apríli mesačný experiment vo Fort Carson za účasti čaty 4. pešej divízie, ktorá svojim vojakom poskytne dve figuríny MET-D a štyri BSR figuríny na základe M113. Na jar bol experiment odložený na neurčito.

Tieto špeciálne upravené vozidlá M113 sú vybavené diaľkovo ovládaným zbraňovým systémom vrátane veže Picatinny Lightweight Remote Weapon Station a 7,62 mm elektrického guľometu.

Dva zo štyroch BSR sú vybavené pokročilými nástrojmi na sledovanie situácie, vrátane systému detekcie a rozpoznávania cieľov, ako aj pokročilého systému sledovania dlhého dosahu tretej generácie. Okrem toho budú tieto dve vozidlá vybavené systémom detekcie požiaru nepriateľa a súpravou kamier na sledovanie situácie. Program zabezpečuje vykonávanie počiatočných bezpilotných manévrov s riadením makiet RBM vojakmi prostredníctvom diaľkového ovládania s nepretržitým monitorovaním vozidiel.

Experiment fázy 1 sa zameria na prieskumné misie s cieľom demonštrovať základnú detekciu prekážok a vyhýbanie sa im pri rýchlostiach 32 km / h na ceste a viac ako 16 km / h v teréne. Plánovaná je premávka na spevnených cestách, poľných cestách a poloautonómnom riadení na otvorených priestranstvách. Očakáva sa tiež, že bude pracovať s RBM v ľahkých prašných podmienkach, počas dažďa, snehu a hmly.

Každá platforma MET -D bude spočiatku vybavená štyrmi riadiacimi stanicami RBM - dvoma na ovládanie pohybu a dvoma na ovládanie zbraní. Upravené vozidlo Bradley bude tiež upravené pre drôtové navádzanie, elektronickú riadiacu súpravu a súpravu laserovej detekcie a diaľkomeru pre voliteľnú obsluhu posádky. Armáda okrem toho plánuje počas jazdy so zatvorenými poklopmi experimentovať s displejmi namontovanými na prilbe.

Obrázok
Obrázok

Plánované úlohy zahŕňajú prieskum trasy a oblasti, prieskum prekážok a krytie. V záverečnej časti experimentu by makety MET-D a BSR mali predviesť „budúci scenár“, ktorý zahŕňa decentralizované plánovanie a plnenie úloh, jazdu so zatvorenými poklopmi s dvojčlennou posádkou a hodnotenie manévrov s maximom Dĺžka ovládacieho kábla BSR.

Táto záverečná fáza navyše zhodnotí, ako jednotky BSR pracujú s najnovšou technológiou a taktikou v moderných vojnách vrátane agresívnych nízko letiacich dronov, elektronických protiopatrení, presného zameriavania a správy podpisov.

"Snažíme sa v prvom rade vyriešiť jednoduché problémy," povedal Wallace. „A potom sa pohybujte po špirále: skúsenosti, ktoré sme získali v predchádzajúcom experimente, integrujte do ďalšieho experimentu.“

Jarná kampaň

Armáda potom začne pracovať v rámci 2. fázy, naplánovanej na jar 2022, v ktorej sa experiment rozšíri z demonštrácie na úrovni čaty na demonštráciu na úrovni spoločnosti.

"Očakáva sa, že táto fáza poskytne podnety na zamyslenie nad širším uplatňovaním BSR."Vieme, že skúsenosti získané so spoločnosťou môžeme preniesť na brigádu. “

Podujatie do roku 2022 bude zamerané na rozšírenie spolupráce obývaných a neobývaných platforiem a zvýšenie autonómnych schopností robotických platforiem. Experiment 2022 bude zahŕňať šesť platforiem MET-D, ktoré budú ovládať tucet BSR.

"Teraz sme v procese vytvárania týchto ďalších MET-D." Pozeráme sa na niekoľko ďalších technológií … Uvažujeme, aký bude tento experiment. “

V experimente fázy 2 sa zmení súbor úloh, prieskumy ustúpia organizácii útočných a obranných akcií vrátane ukážky vytvárania prihrávok naraz s použitím určitého typu robotických schopností - buď odmínovanie s malou robotickou platformou, alebo špeciálne obrnené vozidlo na výrobu preukazov. Experiment je naplánovaný aj na diaľkový chemický prieskum pomocou senzorov nainštalovaných na jednej z robotických platforiem.

"Čistenie pasáží a hľadanie jedov sú dve z najnebezpečnejších úloh, ktoré naši vojaci vykonávajú," povedal Wallace a dodal, že úplné povolenie je jedným z najrizikovejších a najťažších manévrov, aké môže mechanizovaná sila vykonávať.

Rapídne prototypovanie

V januári 2020, po žiadosti priemyselných podnikov o urýchlenú dodávku variantov BSR pre fázu 2, si armáda vybrala spoločnosť QinetiQ North America, aby vyrobila štyri prototypy RCV-L a Textron vyrobil štyri prototypy RCV-M.

Platforma RCV-L je založená na modulárnom autonómnom vozidle obrany (Pratt Miller Defence Expeditionary Modular Autonomous Vehicle, EMAV), pôvodne vytvorenom pre bojové laboratórium námornej pechoty. Variant RCV-L je kombináciou podvozku EMAV spoločnosti Pratt Miller a riadiacich systémov QinetiQ. Spoločnosť poukazuje na to, že táto osvedčená platforma má dobré vlastnosti, v dôsledku čoho sa výrazne znižuje riziko nedodržania plánu dodania a získania neuspokojivých vlastností.

„EMAV ponúka jedinečnú kombináciu osvedčenej technologickej vyspelosti a vysokého výkonu. Náš štátny zákazník dostane platformu, ktorú môže použiť nielen v ďalších experimentoch, ale aj odvážne si ju osvojí “, - vysvetlil zástupca spoločnosti QinetiQ.

Obrázok
Obrázok

Hovorca Obrany Pratt Miller dodal, že „nepochybuje, že EMAV prekročí očakávania experimentálnej skupiny americkej armády. Laboratóriá Corpus nezávisle experimentovali s EMAV za posledné dva roky a výsledky boli fenomenálne. Našim hlavným cieľom je poskytnúť americkej armáde osvedčenú platformu na experimentovanie bez obáv o možnosti v nej integrovaných technológií. “

Spoločnosť Textron sa spojila s výrobcom malých pásových vozidiel Howe & Howe Technologies a FLIR Systems a ponúka armáde variant RCV-M na základe vozidla Ripsaw M5. Spoločnosť to nazýva „robotická platforma piatej generácie, ktorá kombinuje stohovateľné brnenie, spoľahlivé zavesenie a pohonné jednotky, ktoré vám umožňujú riešiť rôzne úlohy“.

Napriek tomu, že tieto dve zmluvy poskytujú víťazom možnosť pomôcť armáde sformulovať požiadavky na BSR, je nepravdepodobné, že by sa záležitosť obmedzovala iba na nich. "Nemyslím si, že to je koniec súťaže." Máme tiež zmluvy na prototypy a ukážkové vzorky na testovanie, “povedal Wallace. Poznamenal, že inovatívne aktivity v iných odvetviach ozbrojených síl môžu ovplyvniť budúce plány armády. Ide napríklad o program Marines 'Rogue Fires, v ktorom bude na bezpilotné spoločné ľahké taktické vozidlo nainštalovaný delostrelecký raketový systém s vysokou mobilitou.

"V iných vojenských štruktúrach mimo armády sa deje niekoľko veľmi zaujímavých vecí, ale môžu sa vrátiť a mať vplyv na armádu."Myslím si, že výberom QinetiQ / Pratt Miller a Textron nie je koniec príbehu. Verím, že toto je len začiatok. “

Náročná úloha

Fáza 3, ktorá bude vykonávať konečný experiment v reálnom svete, je naplánovaná na jar 2024. Posúdi sa možnosť použitia neobývaných bojových platforiem na vykonanie najnebezpečnejšej úlohy - kombinovaného prelomu zbraní.

"Prelom kombinovaných zbraní je zvyčajne manéver, ktorý by spôsobil najväčšie straty mechanizovaným silám," povedal Wallace. - Je tiež najťažší, pretože vyžaduje dobrú synchronizáciu akcií. Pokúšate sa synchronizovať priamu streľbu, pokúšate sa synchronizovať inžinierske prostriedky, synchronizovať svoje sily a prostriedky, ktoré zaisťujú boky, paľbu potlačiť a potom zaútočiť. To znamená, že je to veľmi riskantné a veľmi ťažké podnikanie. Pre platformy RBM by mali byť vyvinuté zásady používania v boji a taktické techniky, ktoré by umožnili plne využiť ich potenciál. Koniec koncov, musíte sa dostať nielen cez prekážku, ale musíte preraziť aj nepriateľa, ktorý je v pripravených obranných pozíciách,”povedal Wallace a vyzdvihol náročnosť úloh zahrnutých v posledných troch plánovaných experimentoch.

Podľa armády v tretej fáze, pri práci s prototypmi RBM, budú použité skúsenosti získané v prvých dvoch experimentoch, budú študované rôzne prístupy k riešeniu vznikajúcich problémov. Súčasné plány zahŕňajú štúdium nových modulárnych cieľových záťaží pre inovatívne neobývané platformy. Cieľom je vydať najmenej dve zmluvy na návrh a výrobu 12 nových platforiem BSR na účasť na experimente, ktorý je naplánovaný na rok 2024.

Platformy fázy 3 sa zamerajú na palebné misie s dôrazom na prácu na diaľku a integráciu automatických zbraní, raketových systémov a pokročilých senzorov. Vylepšený a integrovaný bude softvér pre také modulárne subsystémy, ako sú napríklad dymová clona, subsystém elektronického boja, chemicko-biologické a prieskumné senzory.

V rámci svojho projektu BSR armáda vydala takzvaný „predbežný dokument o rozvoji spôsobilostí“, ktorý obsahuje odhad celkového počtu zakúpených platforiem na základe rôznych faktorov, ako sú priemerné náklady na vozidlo a celkové náklady na životný cyklus. Tento dokument bude spravidla dokončený až po oficiálnom spustení programu Milestone B, ktorý je v súčasnosti naplánovaný na rok 2023.

Obrázok
Obrázok

"Po každom virtuálnom experimente, po každom rozsiahlom experimente, vezmeme dokumenty s požiadavkami a aktualizujeme ich na základe informácií, ktoré dostaneme od vojakov, a výsledkov testov." Kým dosiahneme Milestone B, tieto požiadavky budú skontrolované vojakmi, overené v testoch v reálnom svete a potom pravidelným schvaľovacím procesom. Do začiatku Milestone B budeme mať kompletný súbor požiadaviek,”povedal Wallace. -Armáda chce byť prvou, ktorá spustí projekt RCV-L alebo RCV-M. Najzrelejšia a najkončenejšia platforma dorazí na Milestone B v roku 2023.

Problémy s hmotnosťou

Projekt RCV-H, na rozdiel od iných možností, má stále veľmi ďaleko k realizácii. "V tomto náročnom alternatívnom projekte musíme vyriešiť mnoho problémov." Napríklad chceme, aby bol odolný ako tank, ale vážil 30 ton, “povedal Wallace. Ide o ambiciózny cieľ, pretože súčasný tank Abrams váži 72 ton.

"Technológie ešte nie sú pripravené na tento typ platformy s takýmto druhom požiadaviek."To znamená, že aby sme sa vyhli rovnakým chybám z minulosti, aké boli pri sľubnom bojovom systéme Future Combat System [20 miliárd dolárov zbytočných od začiatku roku 2000], nechceme tento program presunúť, kým si nebudeme úplne istí schopnosťami priemyslu “.

V očakávaní napríklad vyriešenia technických problémov na platforme RCV-H bol vyvinutý systém automatického nabíjania 105 mm alebo 120 mm hlavného dela, ktorý by bol rýchlosťou porovnateľný s rýchlosťou posádky. armáda plánuje riešiť rôzne organizačné a doktrinálne záležitosti. "Do virtuálnych experimentov však môžeme zahrnúť mnoho otázok." Nechceme čakať, kým sa nám technológia dostane do rúk. “

Aj keď velitelia armády verejne nediskutujú o stratégii vývoja a obstarávania RCV-H, niektorí v tomto odvetví vidia potenciálnych kandidátov v programe MPF (Mobile Protected Firepower), ktorý vyvinie ľahký tank pre jednotky pechoty. V decembri 2018 si armáda vybrala General Dynamics Land Systems (GDLS) a BAE Systems, ktoré budú vyrábať dvanásť prototypov MPF podľa britského podvozku Ajax s vežou z M1 Abrams a podľa systému obrneného kanónu M8.

"Program Mobile Protected Firepower má veľký potenciál," povedal Wallace. - Ale jedna z otázok je veľmi dôležitá - majú vybrané spoločnosti BAE a GD relevantné skúsenosti s vývojom bezpilotných prevádzok alebo robotických upútaných platforiem. Ak to majú, bude to len prospešné pre vec a implementácia zvoleného projektu MPF naberie na potrebnej dynamike. “

Potreba siete

Napriek tomu, že program BSR aktívne testuje technológie a demonštruje potenciál robotických schopností zameraných na zvýšenie palebnej účinnosti pozemných síl, konečný osud projektu leží v rukách vývojárov a odborníkov v oblasti komunikačných technológií.

"Najväčší problém, ktorý máme, je so sieťou," povedal Wallace. "Ak mám byť úprimný, mohli by sme mať najlepšie platformy na svete, najlepšie a najnovšie helikoptéry, najlepšie a najnovšie delostrelecké prostriedky." Ale to všetko nebude stáť nič, ak neexistuje sieť. Bezpečný digitálny prenos údajov, vynikajúca odolnosť voči útokom hackerov, odolnosť voči elektronickému potlačeniu, nezávislý výber spôsobov boja proti elektronickému boju alebo kyberútokom. Práve to je pre nás mimoriadne dôležité a nevyhnutné. “

"Nebudem tu veci príliš zjednodušovať, ale toto je skutočne technický problém, ktorý je možné vyriešiť dostatkom peňazí a času." Táto sieť je veľmi zložitá. Veľa ľudí na tom pracuje. Predtým, ako pôjdeme ďalej, sa musíme uistiť, že naša hlavná digitálna chrbtica je bezpečná. Garantujem vám, že s programom BSR sa nepohneme ďalej, ak sieť nie je pripravená ho podporovať. Pokiaľ ide o prevádzku neobývaných pozemných bojových systémov, do popredia sa dostáva spoľahlivá komunikácia medzi operátorom a strojom. “

Odporúča: