Uspešno bojno delo letal brez posadke je postalo uvod v nadaljnjo robotizacijo vojaške opreme. Zdaj je čas, da se spustite iz nebes na grešno zemljo.
V začetku septembra 2010 je posebna raziskovalna enota Pentagona RDECOM objavila javni razpis za razvoj in kasnejšo proizvodnjo kopenskega transportnega vozila brez posadke. V skladu z dokumentom W91CRB-10-R-0098 je vojska pripravljena skleniti debelo pogodbo o dobavi opreme s katerim koli podjetjem, ki lahko za bojne enote ustvari brezhibnega mehanskega osla, ki lahko vleče orožje, strelivo, vodo, hrano in celo ranjence po vojakih. Naprava ne sme biti daljša od 4 m, imeti nosilnost najmanj 0,54 tone, minimalno rezervo moči 10 ur in največjo hitrost najmanj 6 km / h.
Če teh pogojev ni mogoče imenovati kot težke, so zahteve za možgane pakirnega stroja veliko resnejše. Glavni je popolna avtonomija nadzora, ki temelji na obdelavi podatkov iz hibridnega optičnega laserskega sistema za določanje lokacije, sistema GPS in digitalnih zemljevidov terena. Obvezne zahteve vključujejo tudi razpoložljivost ročnega daljinskega upravljalnika s kompaktnim daljinskim upravljalnikom, ki se prilega v žep standardnega vojaškega raztovarjanja telovnika, in opremljanje avtomobila z vsestranskimi televizijskimi kamerami s funkcijo nočnega vida. In nobenih trikov, kot so radijski svetilniki, vgrajeni v opremo ali prišiti v uniforme - transporter ne bi smel biti povezan z borci z elektronskim povodcem. Poleg tega želi vojska uporabiti dron kot terenski generator ali zaganjalnik za motorje vojaške opreme.
Uničevalec
Na ta razpis se čaka že dolgo, še posebej, ker so portfelji več deset startupov in uglednih korporacij nabito polni obetavnih projektov. Leta 2004 je agencija za napredno obrambo Pentagona DARPA povabila znanstvenike iz nacionalnega centra za robotiko NREC na univerzi Carnegie Mellon, da razvijejo prototip univerzalnega bojnih vozil brez posadke za ekstremne terene. In z dobrim razlogom-takrat je ekipa NREC že imela šestkolesni Spinner, eksperimentalno napravo, ki je vojsko s svojimi terenskimi zmogljivostmi navdušila med testi na poligonu v Arizoni leta 2003. Precej primitiven v inteligenci je Spinner uspešno opravil 150-kilometrski potek vzdolž gorske poti, v katerem bi celo neumni Hummvee izgubil kolesa, osi in menjalnik. To napravo, ki je nastala v sodelovanju z Boeingom, Timoney Technology in UQM Technologies, so stranke DARPA priporočile kot vir. NREC je moral spremeniti elektrarno, okrepiti vzmetenje, olajšati podvozje in seveda vsaditi ustrezne možgane za bodočega bojevnika.
Projekt, imenovan Crusher, je trajal štiri leta in se je po mnenju Stephena Welbyja, kustosa NREC iz DARPA, končal z absolutno zmago. Crusher ni le postal tretji lažji od svojega prednika, ampak ga je v vseh pogledih tudi presegel, tudi po tekaških sposobnostih. Februarja 2008 so bili v puščavi El Paso v bližini vojaške baze Fort Bliss izvedeni javni testi dveh kopij brezpilotnega letala. Po pričevanju novinarjev, povabljenih na poligon, bi lahko to, kar je videl, primerjali s hollywoodskim trilerjem. Sedemtonski Rambo iz aluminija, titana in jekla je tako kot buldožerji zlikal vse na svoji poti. Droni so samozavestno premagali 45-stopinjska pobočja, se povzpeli čez meter dolge betonske škatle, sploščene avtomobile, ki so jim padli pod noge, se prebili skozi skalnate planote in se potopili v protitankovske jarke.
Več kot sto kilometrov vzdolž srhljivega brezpotja El Paso so avtomobili prevozili s povprečno hitrostjo več kot 10 km / h. In vse to v popolnoma avtonomnem načinu - ročni daljinski upravljalnik je bil uporabljen le za prikaz potenciala koncepta. Tony Teter, direktor DARPA, znan po svoji nepremagljivi zbranosti, se je nasmehnil in Crusher označil za mojstrovino robotike. Res je, takoj je dodal, da ga ne bodo vzeli v uporabo - naslednja, še naprednejša različica stroja bi nosila naramnice.
Šestkolesni rezervoar
Virtualna disekcija drobilnika prikazuje trden prostorski okvir, izdelan iz aluminijastih cevi različnih prerezov, povezanih s titanovimi vozličnimi elementi, prekritimi z debelo jekleno pločevino. Vsako od šestih koles izstrelka ima neodvisno vzmetenje z amortizerji spremenljive togosti. Po potrebi lahko avto popolnoma sede na dno ali se dvigne nad tlemi za 77 cm. Elektronika prilagodi lastnosti amortizerjev pogojem vožnje v delčku sekunde. Zahvaljujoč temu Crusher uspešno napadne navpične police 1,2 m in zlahka pogoltne pristanke, potem ko je preletel čez dvometrske jarke.
Primerno za vzmetenje in elektrarno. Je hibridna: pesta koles so opremljena z enosmernimi elektromotorji s 47 konjskimi močmi, ki tehtajo vsak po 41 kg. Trenutni potisk takega motorja, ki meri le 25x28 cm, je 450 Nm. Poganja jih litij-ionska baterija z zmogljivostjo 18 kWh, ki pa jo nenehno polni vgrajen generator, ki ga vrti turbodizel 1.9 TDI iz serijske Volkswagen Jette. Če razmere zahtevajo največjo prikritost drobilca, bo lahko akumulator za več kilometrov popolnoma tiho premaknil 7 ton kovine brez polnjenja dizelskega goriva. V primeru okvare ali okvare akumulatorja ga elektronika odklopi iz splošnega vezja in generator začne neposredno napajati motorje pestov.
Nobeno od koles nima krmilnega mehanizma, vendar se Crusher, tako kot tank ali bojno vozilo pehote, lahko obrne za 360 stopinj. Manevriranje se izvede s spreminjanjem potiska ali izklopom motorjev na eni strani. Elektronska krmilna enota v tem stroju nadomešča sklopke in končne pogone, ki jih pozna vsak mehanik voznika rezervoarja ali BMP brez mehanskih povezav.
Vse to gospodarstvo počiva na močni jekleni plošči, ki odbija udarce min na dnu. Zanesljivost zasnove je brez primere, nenazadnje tudi zaradi pomanjkanja posadke. Brezpilotnemu letalu ni treba zaščititi ljudi pred preobremenitvijo med eksplozijami ali granatiranjem. Silicijeve možgane, ki se prilegajo škatli za čevlje, je veliko težje onemogočiti kot običajne človeške možgane.
Sedemtonska igrača
"Vodja obveščevalnih služb" v projektu Crusher sta bila elektronska inženirja Dan Taccione in Tony Stentz. Pri razvoju sistema za nadzor in spremljanje avtomobila so uporabili nevojaške stvari: iPhone, iPod, igralni krmilnik Xbox 360 in navaden civilni prenosnik. Po Taccionejevih besedah so vojaki, ki so sodelovali pri preskušanju sistema, radi s pomočjo znanih pripomočkov usmerjali dron "na lenuha". Z zaslona iPhone so izvajali spremljanje elektrarne, diagnostiko sistemov na vozilu in trenutno posodobitev programske opreme, preko Xbox 360 pa so operaterji nadzorovali teleskopski jambor z višino 5, 5 m, kamere in celo streljanje na običajnega sovražnika z nameščenega strelskega modula. Domet daljinskega upravljalnika drobilnika je skoraj 800 m.
Toda za bojno delo dron ne potrebuje posebne enote vojaških igralcev, ki obrača volane elektronskih simulatorjev v podzemnem bunkerju. V načinu popolne avtonomije se počuti veliko bolje. Med preizkušnjami v Fort Blissu je Crusher opazovalce šokiral s svojo sposobnostjo samostojne izbire poti na izredno težkem terenu. Za vsako situacijo stroj izbere več možnih možnosti za premik od začetne do končne točke hkrati.
Med premikanjem po gorskem pobočju se "instinktivno" pritisne na površje in zniža točko središča mase. Pri opravljanju izvidniških nalog v trenutku izračuna najuspešnejši položaj za opazovanje. In kar je najpomembneje, Crusher se lahko uči iz lastnih "izkušenj" in se sčasoma iz neobučenega začetnika spremeni v prekaljenega komandosa.
Po besedah direktorja NREC Johna Beersa vgrajeni računalnik Crusher uporablja tri informacijske kanale za samoupravljanje: digitalne zemljevide območja, sliko iz televizijskih kamer in podatke iz petih laserskih daljinomerov, ki se nahajajo spredaj in zadaj v vozilu. Programska oprema Crusher lahko prepozna višino, premagovanje in celo materialno naravo ovir v polmeru 70 m. Dron lahko zazna tekajočega zajca za kilometer, oseba pa za štiri.
Barvna slika visoke ločljivosti iz televizijske kamere, ki se nahaja na drogu, se prenaša na zunanje naprave. Predstavljajte si-metati takega skavta na kakšno težko dostopno točko z odličnim položajem za opazovanje mesec ali dva in celo uro odpravljati vse, kar se dogaja v radiju več kilometrov, ne da bi tvegali življenja vojakov. Morebitna izguba avtomobila ne bo postala tragedija - v vojni je kot v vojni, vendar so lahko podatki, pridobljeni z njeno pomočjo, neprecenljivi. Čeprav tega ne morete vzeti z golimi rokami - dron bo ustrelil nazaj do zadnje kartuše na traku in se na koncu samouničil.
Dirkači z rodovnikom
Možnosti drobilnika niso neomejene. Ne vidi veliko. Na primer balvani v goščavah debele trave in druge ovire, ki jih skriva vizualna nered. Nadaljnje izboljšanje elektronskih čutov je odvisno od tehnološkega napredka na področju laserjev, radarjev in telematike. Štiriletno delo ekipe NREC na Crusherju je prineslo številne izločke, vključno z gladiatorjem velikosti Oka, šestkolesnim izvidniškim vozilom brez posadke in drobnim robotom Dragon Runner, namenjenim ameriški marinci. Vse to so eksperimentalni stroji, namenjeni preizkušanju tehnologije, glavni cilj pa, kot je dejal Tony Teter, še prihaja.
Takoj po tem, ko sta predstavnika DARPA in NREC podpisala svoje zadnje avtograme o projektih Crusher, je bil uveden nov triletni program, Autonomous Platform Demonstrator (APD). APD je domači otrok upokojenega Crusherja, vzgojenega v virtualni epruveti v laboratoriju Carnegie Mellon. Na tej stopnji je Pentagon znanstvenikom predstavil veliko resnejše pogoje. Ključni parameter prihodnjega bojnega vozila brez posadke je največja hitrost v okviru 80 km / h. Za to bodo skromni Volkswagnov dizelski motor zamenjali z močnejšo enoto s turbopolnilnikom.
V avtonomnem načinu bi moral avto samozavestno izvajati maneve pri menjavi pasov na avtocesti. APD bi moral biti odličen plezalec in se vzpenjati po pobočjih do 30 stopinj vstran (čeprav je njegov oče Crusher ohranil ravnotežje tudi pri petinštiridesetih). A plazenje meter dolge navpične ovire po sprednji strani je že rešen problem. Največja dolžina vozila je 4570 mm, lastna masa pa 9,6 ton. Šest pogonskih koles z vgrajenimi elektromotorji in neodvisnim vzmetenjem se bo verjetno lahko obrnilo vzdolž navpične osi za 38 stopinj.
V trup transporterja Hercules C-130 morata stati dva popolnoma opremljena brezpilotna letala. Odločeno je bilo, da se teleskopski teleskop s senzorskim modulom skrajša na 4 m, da bi kar najbolj povečali maskirnost vozila. Poleg tega bi moral novi navigacijski sistem, usmerjen na terenu z uporabo vojaških kanalov GPS z visoko natančnostjo, ter učinkoviti radarji in laserski daljinomeri APD zagotoviti zadostno avtonomijo.
Prvotno zasnovo APD je DARPA odobrila avgusta 2008, od začetka leta 2009 pa je bilo dokončano vozilo dostavljeno vojaškemu poligonu v Aberdeenu. O preskusih, načrtovanih za jesen letos, skupaj z rednimi enotami pehote, v odprtih virih še niso poročali. Vendar 95% pogojev, ki jih postavlja APD, ki je v zadnjih letih prevozilo več kot 3000 km, že danes izpolnjuje.
