Ameriška vojska pripravlja floto novih eksperimentalnih daljinsko vodenih vozil (ROV) za vrsto vaj v naslednjih nekaj letih. Njihov cilj je oceniti stopnjo učinkovitosti tovrstnih sistemov, ki bi vojski omogočila začetek novega procesa razvoja in naročanja z namenom, da se za dobavo uradno sprejmejo robotska bojna vozila (RBM).
Poveljniki vojske so optimistični glede potenciala kombinacije senzorjev in orožja, opremljenih s SAM -i in zanesljivim komunikacijskim omrežjem, in so pripravljeni premisliti taktiko, metode in metode bojevanja.
Robotska revolucija
"Roboti lahko revolucionirajo način izvajanja kopenskih bojnih operacij," je dejal Ross Kofman, vodja kompleksa NGCV CFT (Next-Generation Combat Vehicles Cross-Functional Team). "Poleg dejstva, da bodo povečali ognjeno moč razkrinkane patrulje, ki poskuša sovražnika zrušiti s položaja ali voditi izvidnico RCB, se nam zdi, da bodo takšna vozila poveljnikom dala več časa in prostora za sprejemanje odločitev in zmanjšala tveganje za vojake."
Vojska je začela program robotskih bojnih vozil (RCV), ki raziskuje načine za vključitev bojnih vozil brez posadke v kopenske sile.
Cilj je ugotoviti potrebo po robotskih zmogljivostih v vrsti virtualnih in resničnih poskusov, tako da se bo do leta 2023 lahko začel izvajati uradni program za razvoj in nabavo lahkih in srednjih različic, nato pa se bo prevzel težki model, podoben tankom.
Vojska bo v naslednjih petih letih povečala naložbe v svoj projekt BSR za 80%, in sicer s 420 milijonov dolarjev v svojem petletnem načrtu, ki se je začel leta 2020, na 758 milijonov dolarjev v dolgoročnem načrtu, vključenem v zahtevo za proračun za leto 2021.
Z vlaganjem novih tehnologij v obliki prototipov v roke vojakov in tesnim sodelovanjem z industrijo namerava vojska razviti načela bojne uporabe in doktrino interakcije med roboti in osebjem, pravzaprav teorijo skupnih dejanj naseljenih in nenaseljene platforme. Vojska upa, da bo projekt opredelil nove načine bojevanja, ocenil omejitve in prednosti novih tehnologij RBM ter morda začel proizvajati nov razred bojnih vozil.
Fantastična četverica
RBM je eden od štirih glavnih projektov v portfelju kompleksne skupine, ki vključuje tudi: neobvezno bojno bojno vozilo s posadko, ki bo nadomestilo BMP Bradley; projekt lahkih tankov mobilne zaščitene ognjene moči (MPF) za enote pehote; in univerzalno oklepno vozilo Oklepno večnamensko vozilo, namenjeno zamenjavi oklepnega transporterja M113.
Vojska, ki se je odločila za predhodni niz zahtev, trenutno vidi potrebo po treh različicah BSR - lahki, srednji in težki. Verjamem, da se vojska resno trudi eksperimentirati s tem razredom vozil. Teoretično poznamo svoje zahteve, vendar jih v praksi ne bomo poznali, dokler ne povlečemo vseh teh sistemov v realne pogoje, «je dejal major Corey Wallace, vodja projekta BSR v integrirani skupini.
Lahka platforma RCV-Light (L) bi morala biti opremljena predvsem s senzorji, ki se lahko uskladijo z drugimi orožnimi sistemi za prepričljiv požarni udarec na cilje. "Vojska želi dobiti majhno, porabno platformo, ki lahko z relativno prednostjo izvede manever, poveljniku hitro posreduje informacije o razmerah in mu omogoči uporabo vsega ustreznega orožja na izbranih ciljih," je dejal Wallace.
Večja srednja platforma RCV-Medium (M) velja za poceni platformo, ki zahteva minimalno vzdrževanje.
"Bolje je, da ni izgubljena, če pa bi morala umreti, naj bo tako, bolje je, da umre robot kot vojak. Avto je nekoliko bolj zanesljiv; njegova oborožitev mora biti sposobna zadeti srednje oklepne grožnje. To pomeni, da lahka platforma deluje na delovni sili in oklepnih vozilih, srednja platforma pa ima več ognjene moči in se lahko spopade z grožnjami, kot so oklepniki."
Vojska predvideva RCV-M kot neposredno strelno platformo z večjo močjo in večjo prostornino za modularne ciljne obremenitve. Platforme obeh razredov bodo imele skupno podvozje, tako da bo poveljnik lahko konfiguriral RBM za potrebe določene naloge. "Načrtovana platforma RCV-Heavy (H) bo vojakom dala tisto, kar potrebujejo," je dejal Wallace. - Ima enako ognjeno moč kot oklepno vozilo s posadko. Manevriral bo v tandemu s tankom posadke ali oklepnim transporterjem in z odločilne točke zagotovil odločilno ognjeno moč."
Odvisen odnos
Program BSR bo v celoti izkoristil temelje, pridobljene v desetletjih znanstvenega in tehničnega dela vojaških specialistov na področju kopenskih robotov, vendar vojska ne išče popolnoma avtonomnih sistemov. "Nikoli ne bodo popolnoma avtonomni," je dejal Wallace. - Popolna avtonomija pomeni, da ljudje sploh niso potrebni. V nadzorni zanki bo v vsakem trenutku vedno prisotna oseba, zlasti kar zadeva obdaritev RBM z možnostjo streljanja na tarče. Robot si nikoli ne bo mogel dati dovoljenja za bojno srečanje, uporabo orožja in zaščitne opreme.
Vendar se bodo novi sistemi lahko branili ne glede na dejanja operaterja. RBM bodo na primer lahko s svojimi aktivnimi obrambnimi sistemi prestregli napadalne RPG.
»Stavimo na razširjen daljinski nadzor, kar pomeni, da je RBM pravzaprav daljinsko vodena platforma. Ima pa dodatne zmogljivosti, na primer zelo omejeno navigacijo po vmesnih koordinatah, zelo omejen sistem za zaznavanje in izogibanje oviram."
Vojska je opredelila "Načrt akcije BSR", ki zahteva tri glavne eksperimente v resničnem svetu (vsakemu pred parom virtualnih poskusov), da bi izboljšali svoje načrte za robotske stroje.
Načrt je razdeljen na tri faze s postopno naraščajočimi težavami pri manevriranju vozil in vojakov, hkrati pa se širijo zmogljivosti prototipnih platform.
Med njegovim izvajanjem so bile uporabljene številne nove tehnologije, katerih namen je bil sprejeti velike daljinsko vodene platforme v uporabo s kopenskimi silami. Prvi med njimi je globoko posodobljen Bradley BMP, imenovan MET-D (Mission Enabler Technology-Demonstrator-demonstrator tehnologije, ki lahko pomaga pri nalogi). Ta bojna vozila pehote bodo postala osnovna platforma za vojake, ki nadzirajo bojna vozila brez posadke.
Program MET-D, ki ga upravlja Detroit Arsenal Ground Vehicles Center, financira Vojaška agencija za napredne projekte. Prototipi so opremljeni z najsodobnejšimi podsistemi, vključno s sistemom obodne kamere, izboljšanimi sedeži posadke z zasloni na dotik in daljinsko vodenim stolpom s 25-milimetrskim topom.
Ta oklepna vozila ščitijo delovna mesta operaterjev, ki upravljajo platforme BSR. Poleg tega namerava vojska uporabiti MET-D kot preizkusno mesto za eksperimentiranje z novimi tehnologijami, zlasti za spodbujanje projektov, ustvarjenih v vladnih laboratorijih ali industriji, torej obetajočih funkcionalnih prototipov, ki lahko pospešijo izvajanje teh tehnologij. Poleg tega bi k temu lahko pripomogli podatki vojakov, ki sodelujejo v poskusih, ki upravičujejo potrebo, pa tudi določitev smeri za nadaljnje izboljšanje projektov.
Stopnja postavitve
Za prvo fazo projekta RBM je vojska integrirala daljinski upravljalnik v BTRM 113 in jih pretvorila v tekoče modele RBM za začetne poskuse. "Prva faza bo potrdila koncept sodelovanja med naseljenimi in nenaseljenimi platformami," je dejal Wallace. "Cilj je začeti razvijati osnovne taktike, metode in metode bojevanja, ki jih bo vojska uporabila po sprejetju robotskih strojev, ter dodatno razširiti in potrditi koncept robotskega bojevanja."
V začetku leta 2020, še pred začetkom hitenja koronavirusa, je vojska marca in aprila v Fort Carsonu načrtovala enomesečni poskus z udeležbo voda iz 4. pehotne divizije, ki je svojim vojakom zagotovil dve lutki MET-D in štiri BSR lutke na osnovi M113. Spomladi je bil poskus odložen za nedoločen čas.
Ta posebej spremenjena vozila M113 so opremljena z daljinsko vodenim orožjem, med drugim s kupolo Picatinny Lightweight Remote Weapon Station in 7,62 mm električnim mitraljezom.
Dva od štirih BSR sta opremljena z naprednimi orodji za ozaveščanje o razmerah, vključno s sistemom za odkrivanje in prepoznavanje ciljev ter naprednim sistemom tretje generacije za daljinski nadzor. Poleg tega bosta ta dva vozila opremljena s sovražnim sistemom za odkrivanje požara in nizom kamer za ozaveščanje o razmerah. Program predvideva izvajanje prvih manevrov brez posadke z vožnjo modelov RBM s strani vojakov s pomočjo daljinskega upravljanja s stalnim spremljanjem vozil.
Eksperiment prve faze se bo osredotočil na izvidniške misije, ki bodo pokazale osnovno zaznavanje ovir in izogibanje pri hitrostih 32 km / h na cesti in nad 16 km / h na cesti. Predviden je promet po asfaltiranih cestah, makadamskih cestah in polavtonomnem nadzoru na odprtih površinah. Z RBM naj bi deloval tudi v rahlih prašnih razmerah, med dežjem, snegom in meglo.
Vsaka platforma MET -D bo sprva opremljena s štirimi kontrolnimi postajami RBM - dve za nadzor gibanja in dve za nadzor orožja. Spremenjeno vozilo Bradley bo spremenjeno tudi za žično vodeno krmiljenje, elektronski nadzorni komplet ter komplet za lasersko zaznavanje in merjenje razdalje za izbirne operacije posadke. Poleg tega namerava vojska med vožnjo z zaprtimi loputami eksperimentirati z zasloni, nameščenimi na čelado.
Načrtovane naloge vključujejo izvidovanje poti in območja, raziskovanje ovir in kritje. V zadnjem delu poskusa bi morali makete MET-D in BSR prikazati "prihodnji scenarij", ki vključuje decentralizirano načrtovanje in izvajanje nalog, vožnjo z zaprtimi loputami z dvema posadkama in oceno manevrov z največ Dolžina krmilnega kabla BSR.
Poleg tega bo v tej zadnji fazi ocenjeno delovanje enot BSR z najnovejšo tehnologijo in taktiko v sodobnem bojevanju, vključno z agresivnimi nizko letečimi brezpilotnimi letali, elektronskimi protiukrepi, natančnim ciljanjem in upravljanjem podpisov.
"Poskušamo rešiti preproste težave," je dejal Wallace. "In potem pojdite v spiralo: izkušnje, ki smo jih dobili v prejšnjem poskusu, vključite v naslednji poskus."
Pomladna akcija
Vojska bo nato začela delo v okviru druge faze, predvidene za pomlad 2022, v kateri se bo poskus razširil s predstavitve na ravni voda na predstavitev na ravni čete.
»Ta faza bo predvidoma zagotovila razmislek o širši uporabi BSR. Vemo, da lahko pridobljene izkušnje s četo prenesemo na brigado. «
Namen dogodka 2022 bo razširiti sodelovanje sodelovanja naseljenih in nenaseljenih platform ter povečati avtonomne zmogljivosti robotskih platform. Poskus 2022 bo vključeval šest MET-D platform, ki bodo nadzirale ducat BSR.
"Zdaj smo v postopku ustvarjanja teh dodatnih MET-D. Iščemo nekaj dodatnih tehnologij … Razmišljamo, kakšen bo ta poskus."
V poskusu druge faze se bo nabor nalog spremenil, izvidništvo bo odstopilo pri organizaciji ofenzivnih in obrambnih dejanj, vključno s prikazom prehoda naenkrat z uporabo določene vrste robotskih zmogljivosti - bodisi razminiranje z majhno robotsko platformo bodisi posebno oklepno vozilo za izdelavo vozovnic. V poskusu se načrtuje tudi kemično izvidništvo na daljavo s senzorji, nameščenimi na eni od robotskih platform.
"Čiščenje prehodov in iskanje strupov sta dve najnevarnejši nalogi, ki jih opravljajo naši vojaki," je dejal Wallace in dodal, da je dokončno čiščenje eden najbolj tveganih in najtežjih manevrov, ki jih lahko izvajajo mehanizirane sile.
Hitro izdelava prototipov
Januarja 2020 je po RFP iz industrijskih podjetij za hitrejšo dobavo variant BSR za drugo fazo vojska izbrala QinetiQ North America za izdelavo štirih prototipov RCV-L in Textron za izdelavo štirih prototipov RCV-M.
Platforma RCV-L temelji na Pratt Miller Defence Expeditionary Modular Autonomous Vehicle (EMAV), prvotno ustvarjeni za Laboratorij za boj proti mornarici. Različica RCV-L je kombinacija podvozja EMAV Pratt Miller in krmilnih sistemov QinetiQ. Družba poudarja, da ima ta preizkušena platforma dobre lastnosti, zaradi česar se tveganje zamika pri dobavi in pridobivanja nezadovoljivih lastnosti resno zmanjša.
“EMAV ponuja edinstveno kombinacijo dokazane tehnološke zrelosti in visokih zmogljivosti. Naš državni kupec prejme platformo, ki jo lahko uporabi ne le v naslednjih poskusih, ampak jo tudi pogumno sprejme , - je pojasnil predstavnik podjetja QinetiQ.
Tiskovni predstavnik obrambe Pratt Miller je dodal, da "ne dvomi, da bo EMAV presegel pričakovanja eksperimentalne skupine ameriške vojske. Corpus Labs sta v zadnjih dveh letih neodvisno eksperimentirali z EMAV, rezultati pa so bili fenomenalni. Naš glavni cilj je ameriški vojski ponuditi preizkušeno platformo za eksperimentiranje, ne da bi skrbeli za zmogljivosti vgrajenih tehnologij."
Textron se je skupaj s proizvajalcem majhnih goseničarjev Howe & Howe Technologies in FLIR Systems pridružil vojski različici RCV-M, ki temelji na vozilu Ripsaw M5. Družba jo imenuje "peta generacija robotske platforme, ki združuje zložljive oklepe, zanesljivo vzmetenje in pogone, ki vam omogočajo reševanje različnih nalog."
Čeprav ti dve pogodbi dajeta zmagovalcem možnost, da vojski pomagajo oblikovati zahteve za BSR, zadeva verjetno ni omejena le nanje. "Mislim, da s tem tekmovanja ni konec. Imamo tudi pogodbe za prototipe in predstavitvene vzorce za testiranje, "je dejal Wallace. Opozoril je, da bi lahko inovativne dejavnosti v drugih vejah oboroženih sil vplivale na prihodnje načrte vojske. To je na primer program Marines Rogue Fires, v katerem bo raketni raketni sistem visoke mobilnosti nameščen na skupnem lahkem taktičnem vozilu brez posadke.
»V drugih vojaških strukturah zunaj vojske se dogajajo zelo zanimive stvari, vendar se lahko vrnejo in vplivajo na vojsko. Mislim, da izbira QinetiQ / Pratt Miller in Textron ni konec zgodbe. Verjamem, da je to šele začetek."
Težka naloga
Tretja faza, ki bo izvedla zadnji poskus v resničnem svetu, je predvidena za pomlad leta 2024. Ocenila se bo možnost uporabe nenaseljenih bojnih platform za izvedbo najnevarnejše naloge - preboja kombiniranega orožja.
"Preboj kombiniranega orožja je običajno manever, ki bi mehaniziranim silam povzročil največjo izgubo," je dejal Wallace. - Je tudi najtežje, ker zahteva dobro sinhronizacijo dejanj. Poskušate sinhronizirati neposredni ogenj, poskušate sinhronizirati inženirska sredstva, sinhronizirati svoje sile in sredstva, ki varujejo boke, streljati za zatiranje in nato napad. Se pravi, da je to zelo tvegan, zelo težak posel. Za platforme RBM je treba razviti načela bojne uporabe in taktične tehnike, ki bi omogočile v celoti izkoristiti njihov potencial. Konec koncev se morate izogniti le oviri, prebiti morate tudi sovražnika, ki je na pripravljenih obrambnih položajih, «je dejal Wallace in izpostavil kompleksnost nalog, vključenih v zadnje tri načrtovane poskuse.
Po mnenju vojske bodo na tretji stopnji pri delu s prototipi RBM uporabili izkušnje, pridobljene v prvih dveh poskusih, preučevali različne pristope za reševanje nastajajočih problemov. Trenutni načrti vključujejo preučevanje novih modularnih ciljnih obremenitev za inovativne nenaseljene platforme. Cilj je izdati vsaj dve pogodbi za načrtovanje in izdelavo 12 novih platform BSR za sodelovanje v poskusu, predvidenem za leto 2024.
Platforme 3. faze bodo osredotočene na streljanje, s poudarkom na delu na daljavo in integraciji avtomatskega orožja, raketnih sistemov in naprednih senzorjev. Izboljšala se bo in integrirala programska oprema za takšne modularne podsisteme, kot so na primer dimna zavesa, podsistem elektronskega bojevanja, kemijsko-biološki in izvidniški senzorji.
V okviru svojega projekta BSR je vojska izdala tako imenovani "dokument o predhodnem razvoju zmogljivosti", ki vključuje oceno skupnega števila kupljenih platform, ki temelji na različnih dejavnikih, kot so povprečni stroški na vozilo in skupni stroški življenjskega cikla. Običajno tak dokument ne bo dokončan šele po uradnem zagonu programa Milestone B, ki je trenutno predviden za leto 2023.
»Po vsakem virtualnem poskusu, po vsakem obsežnem poskusu vzamemo dokumente z zahtevami, jih posodobimo na podlagi informacij, ki jih prejmemo od vojakov, in rezultatov preskusov. Ko bomo dosegli mejnik B, bodo vojaki te zahteve pregledali, preverili v preskusih v resničnem svetu in nato z rednim postopkom odobritve. Do začetka mejnika B bomo imeli celoten niz zahtev, je dejal Wallace. -Vojska želi prva uvesti projekt RCV-L ali projekt RCV-M. Najbolj zrela in dokončana platforma bo na mejnik B prišla leta 2023.
Težave s težo
Projekt RCV-H je za razliko od drugih možnosti še daleč od realizacije. »V tem težkem projektu je treba rešiti veliko težav. Na primer, želimo, da je odporen kot rezervoar, vendar tehta 30 ton, «je dejal Wallace. To je ambiciozen cilj, saj trenutni tank Abrams tehta 72 ton.
»Tehnologije še niso pripravljene na tovrstno platformo s tovrstnimi zahtevami. Se pravi, da bi se izognili istim napakam iz preteklosti, ki so bile pri obetavnem bojevnem sistemu Future Combat System [20 milijard dolarjev zapravljenih od začetka 2000 -ih], tega programa ne želimo premakniti, dokler nismo popolnoma prepričani v industrijo zmogljivosti. ".
V pričakovanju reševanja tehničnih težav za platformo RCV-H, na primer razvoj avtomatskega nakladalnega sistema za 105-milimetrski ali 120-milimetrski glavni top, ki bi bil po hitrosti primerljiv s hitrostjo posadke, vojska načrtuje reševanje različnih organizacijskih in doktrinarnih vprašanj. "V virtualne poskuse pa lahko vključimo veliko vprašanj. Nočemo čakati, da tehnologija pride v naše roke."
Medtem ko poveljniki vojske javno ne razpravljajo o strategiji razvoja in nabave RCV-H, nekateri v industriji vidijo potencialne kandidate v programu MPF (Mobile Protected Firepower), ki bo razvil lahki tank za enote pehote. Decembra 2018 je vojska izbrala General Dynamics Land Systems (GDLS) in BAE Systems, ki bosta izdelali dvanajst prototipov MPF na podlagi podvozja britanskega Ajaxa s kupolo iz M1 Abrams in na podlagi sistema oklepnih pušk M8..
"Program Mobile Protected Firepower ima veliko potenciala," je dejal Wallace. - Toda eno od vprašanj je zelo pomembno - ali imata izbrani družbi BAE in GD ustrezne izkušnje pri razvoju operacij brez posadke ali robotskih privezanih platform. Če ga bodo imeli, bo to koristilo le uresničitvi in izvajanje izbranega projekta MPF bo dobilo prepotreben zagon."
Potreba po omrežju
Čeprav program BSR aktivno preizkuša tehnologijo in dokazuje potencial robotskih zmogljivosti za povečanje požarne učinkovitosti kopenskih sil, je končna usoda projekta v rokah razvijalcev in strokovnjakov na področju komunikacijskih tehnologij.
"Največji problem, ki ga imamo, je z omrežjem," je dejal Wallace. "Če sem iskren, bi lahko imeli najboljše platforme na svetu, najboljše in najnovejše helikopterje, najboljša in najnovejša topniška sredstva. Toda vse to ne bo stalo nič, če ni omrežja. Varen digitalni prenos podatkov, odlična odpornost proti hekerskim napadom, odpornost na elektronsko zatiranje, neodvisna izbira sredstev za boj proti elektronskemu boju ali kibernetskim napadom. To je za nas izredno pomembno in potrebno."
»Tukaj ne bom preveč poenostavljal stvari, vendar je to res inženirski problem, ki ga je mogoče rešiti z dovolj denarja in časa. To omrežje je zelo zapleteno. Veliko ljudi dela na tem. Preden nadaljujemo, se moramo prepričati, da je naša glavna digitalna hrbtenica varna. Zagotavljam vam, da s programom BSR ne bomo napredovali, če ga omrežje ne bo podpiralo. Ko gre za delovanje nenaseljenih zemeljskih bojnih sistemov, pride v ospredje zanesljiva komunikacija med operaterjem in strojem."
