Революция на роботите: американската армия възнамерява да въоръжи дистанционно управляеми превозни средства

Съдържание:

Революция на роботите: американската армия възнамерява да въоръжи дистанционно управляеми превозни средства
Революция на роботите: американската армия възнамерява да въоръжи дистанционно управляеми превозни средства

Видео: Революция на роботите: американската армия възнамерява да въоръжи дистанционно управляеми превозни средства

Видео: Революция на роботите: американската армия възнамерява да въоръжи дистанционно управляеми превозни средства
Видео: П.В. Сингер: Военные роботы и будущее войны 2024, Може
Anonim
Образ
Образ

Американската армия подготвя флот от нови експериментални дистанционно управляеми превозни средства (ROV) за поредица от учения през следващите няколко години. Тяхната цел е да се оцени нивото на ефективност на такива системи, което би позволило на армията да започне нов процес на разработка и закупуване с цел официално приемане на снабдяване с роботизирани бойни машини (RBM).

Армейските командири са оптимисти за потенциала на комбинация от сензори и оръжия, оборудвани със ЗРК и надеждна комуникационна мрежа и са готови да преосмислят тактики, методи и методи на война.

Революция на роботи

„Роботите имат потенциала да революционизират начина, по който се провеждат наземните бойни операции“, каза Рос Кофман, ръководител на комплекса от NGCV CFT (Следващо поколение бойни превозни средства). „В допълнение към факта, че те ще увеличат огневата мощ на слязъл патрул, който се опитва да избие противника от позиция или ръководи разузнаване на RCB, ни се струва, че такива превозни средства ще дадат на командирите повече време и пространство за вземане на решения и намаляване рисковете за войниците."

Армията стартира програма за роботизирани бойни превозни средства (RCV), която проучва начините за интегриране на безпилотни бойни превозни средства в сухопътните войски.

Целта е да се определи необходимостта от роботизирани възможности в поредица от виртуални и реални експерименти, така че официална програма за разработване и закупуване на леки и средни варианти може да бъде стартирана до 2023 г., а впоследствие да поеме тежък танк- като модел.

Армията ще увеличи инвестициите в своя проект BSR през следващите пет години с 80%, от 420 милиона долара в петгодишния си план, който започна през 2020 г., до 758 милиона долара в дългосрочния план, включен в искането за бюджет за 2021 година.

Като инвестира нови технологии под формата на прототипи в ръцете на войници и работи в тясно сътрудничество с индустрията, армията планира да разработи принципи на бойно използване и доктрина за взаимодействие между роботи и персонал, всъщност теория за съвместните действия на обитавани и необитаеми платформи. Армията се надява, че проектът ще позволи дефиниране на нови методи на война, оценка на ограниченията и предимствата на новите RBM технологии и евентуално стартиране на производството на нов клас бойни машини.

Фантастичната четворка

RBM е един от четирите основни проекта в портфолиото на сложната група, който включва също: опционалния боен боен пилотиран автомобил по избор, който ще замени BMP на Bradley; проекта за леки танкове за мобилна защитена огнева мощ (MPF) за пехотни части; и универсалната бронирана машина Бронирана многоцелева машина, предназначена да замени бронетранспортьора M113.

Армията, след като е взела предварителен набор от изисквания, в момента вижда необходимостта от три варианта на BSR - лек, среден и тежък. „Вярвам, че армията е сериозна в експериментите с този клас превозни средства. На теория ние знаем нашите изисквания, но не ги познаваме на практика, докато не изведем всички тези системи в реални условия “, каза майор Кори Уолъс, ръководител на проекта BSR в интегрираната група.

Леката платформа RCV-Light (L) трябва да бъде оборудвана предимно със сензори, способни да се координират с други оръжейни системи за убедителни огневи ефекти върху целите. „Военните искат да получат малка разходна платформа, която може да извърши маневра с относително предимство, бързо да предостави на командира информация за ситуацията и да му позволи да използва всички подходящи оръжия за избрани цели“, каза Уолъс.

По-голямата средна платформа RCV-Medium (M) се разглежда като евтина платформа, която изисква минимална поддръжка.

„За предпочитане е тя да не е загубена, но ако тя умре, нека бъде така, по -добре е роботът да умре, отколкото войник. Колата е малко по -надеждна; въоръжението му трябва да може да удря средни бронирани заплахи. Тоест лека платформа работи върху жива сила и бронирани превозни средства, докато средната платформа има повече огнева мощ и може да се справи със заплахи като бронетранспортьори."

Образ
Образ

Армията предвижда RCV-M като платформа за директен огън с по-голяма мощност и по-голям обем за модулни натоварвания на целите. Платформите от двата класа ще имат общо шаси, така че командирът да има възможност да конфигурира RBM за нуждите на конкретна задача. „Планира се платформата RCV-Heavy (H) да даде на войниците това, от което се нуждаят“, каза Уолъс. - Той има същата огнева мощ като бронираната машина с екипаж. Той ще маневрира в тандем с танков екипаж или бронетранспортьор и ще осигури решителна огнева мощ от гледна точка."

Зависима връзка

Програмата BSR ще използва изцяло основите, натрупани в продължение на десетилетия научно -техническа работа на армейски специалисти в областта на наземните роботи, но армията не търси напълно автономни системи. „Те никога няма да бъдат напълно автономни“, каза Уолъс. - Пълната автономност означава, че хората изобщо не са необходими. Във всеки даден момент винаги ще има човек в контролния контур, особено по отношение на даряването на RBM със способността да стреля по цели. Роботът никога няма да може да си даде разрешение за бойна среща, използването на оръжия и защитни средства.

Новите системи обаче ще могат да се защитават независимо от действията на оператора. RBMs например ще могат да прихващат атакуващи RPG с техните активни защитни системи.

„Залагаме на разширен телеконтрол, което означава, че RBM всъщност е платформа с дистанционно управление. Но той има допълнителни възможности, например много ограничена навигация по междинни координати, много ограничена система за откриване и избягване на препятствия."

Армията е определила „План на кампанията BSR“, който изисква три основни експеримента в реалния свят (всеки предшестван от двойка виртуални експерименти), за да се усъвършенстват плановете им за роботизирани машини.

Планът е разделен на три фази с постепенно нарастващи трудности при маневриране на превозни средства и войници, като същевременно се разширяват възможностите на прототипните платформи.

По време на неговото внедряване бяха използвани редица нови технологии с цел въвеждане на големи дистанционно управляеми платформи на въоръжение със сухопътните войски. Първият от тях е дълбоко модернизираният BMP на Bradley, определен като MET-D (Mission Enabler Technology-Demonstrator-технологичен демонстратор, който може да помогне в задачата). Тези бойни машини на пехотата ще се превърнат в базови платформи за войници, управляващи безпилотни бойни машини.

Образ
Образ

Програмата MET-D, управлявана от Центъра за наземни превозни средства на Детройт Арсенал, се финансира от Агенцията за разширени проекти на армията. Прототипите са оборудвани с най-съвременни подсистеми, включително система за периметрова камера, подобрени седалки за екипаж със сензорни екрани и дистанционно управляема кула с 25 мм оръдие.

Тези бронирани превозни средства осигуряват защита на работните места на операторите, управляващи платформите BSR. Освен това армията възнамерява да използва MET-D като тестово поле за експериментиране с нови технологии, по-специално за популяризиране на проекти, създадени в правителствени лаборатории или индустрия, тоест обещаващи функционални прототипи, които могат да ускорят внедряването на тези технологии. В допълнение, това може да бъде подпомогнато от информация от войниците, участващи в експериментите, обосноваваща необходимостта, както и определяне на посоките за по -нататъшно подобряване на проектите.

Етап на оформление

За етап 1 на проекта RBM армията интегрира дистанционното управление в BTRM 113, превръщайки ги в работещи модели на RBM за първоначални експерименти. „Фаза 1 ще утвърди концепцията за сътрудничество между обитавани и необитаеми платформи“, каза Уолъс. "Целта е да започне разработването на основни тактики, методи и методи на война, които армията ще използва след приемането на роботизирани машини, както и допълнително разширяване и потвърждаване на концепцията за роботизирана война."

В началото на 2020 г., дори преди началото на коронавирусната атака, армията планира едномесечен експеримент във Форт Карсън през март и април с участието на взвод от 4-та пехотна дивизия, предоставяйки на своите войници два манекена MET-D и четири RBM манекени на базата на M113. През пролетта експериментът беше отложен за неопределено време.

Тези специално модифицирани превозни средства M113 са оборудвани с дистанционно управляема оръжейна система, включително кула Picatinny Light Remote Weapon Station и 7,62 мм електрическа картечница.

Две от четирите BSR са оборудвани с усъвършенствани инструменти за осведоменост за ситуацията, включително система за откриване и разпознаване на целта, както и усъвършенствана трето поколение система за наблюдение на далечни разстояния. В допълнение, тези две превозни средства ще бъдат оборудвани със система за откриване на пожар от враг и набор от камери за осведоменост за ситуацията. Програмата предвижда провеждане на първоначални безпилотни маневри с управлението на макетите на RBM от войниците чрез телеуправление с непрекъснат мониторинг на превозните средства.

Експериментът от фаза 1 ще се фокусира върху разузнавателни мисии, за да демонстрира основно откриване и избягване на препятствия при скорости от 32 км / ч по пътя и над 16 км / ч извън пътя. Планирано е движение по асфалтирани пътища, черни пътища и полуавтономен контрол на открити площи. Очаква се също така да работи с RBM при леки прашни условия, по време на дъжд, сняг и мъгла.

Всяка платформа MET -D първоначално ще бъде оборудвана с четири RBM контролни станции - две за управление на движението и две за управление на оръжия. Модифицираният автомобил Bradley също ще бъде модифициран за управление с телено управление, електронен комплект за управление и комплект за лазерно откриване и дистанция за допълнителни операции на екипажа. Освен това армията планира да експериментира с дисплеи, монтирани на каски, докато шофира със затворени люкове.

Образ
Образ

Планираните задачи включват разузнаване на маршрут и район, прегледи на препятствия и прикритие. В последната част на експеримента макетите на MET-D и BSR трябва да демонстрират „бъдещ сценарий“, който включва децентрализирано планиране и изпълнение на задачи, шофиране със затворени люкове с екипаж от двама и оценка на маневри с максимум BSR кабел за управление.

В допълнение, тази последна фаза ще оцени как единиците на BSR работят с най-новите технологии и тактики в съвременната война, включително агресивни нисколетящи дронове, електронни противодействия, прецизно насочване и управление на подписи.

„На първо място се опитваме да решим прости проблеми“, каза Уолъс. - И след това преминете по спирала: опитът, който получихме в предишния експеримент, вградете в следващия експеримент.

Пролетна кампания

След това армията ще започне работа като част от фаза 2, планирана за пролетта на 2022 г., в която експериментът ще се разшири от демонстрация на ниво взвод до демонстрация на ниво рота.

„Очаква се тази фаза да даде храна за размисъл върху по -широкото приложение на BSR. Знаем, че можем да прехвърлим натрупания опит с ротата на бригадата “.

Събитието през 2022 г. ще има за цел да разшири съвместните действия на обитавани и необитаеми платформи, както и да увеличи автономните възможности на роботизираните платформи. Експериментът през 2022 г. ще включва шест MET-D платформи, които ще контролират дузина BSR.

„В момента сме в процес на създаване на тези допълнителни MET-D. Разглеждаме няколко допълнителни технологии … Мислим какъв ще бъде този експеримент."

В експеримента Фаза 2 наборът от задачи ще се промени, разузнаването ще отстъпи място на организацията на нападателни и отбранителни действия, включително демонстрацията на преминаване наведнъж с помощта на определен тип роботизирани способности - или разминиране с малка роботизирана платформа, или специално бронирано превозно средство за извършване на пропуски. Експериментът също се планира да проведе дистанционно химическо разузнаване с помощта на сензори, инсталирани на една от роботизираните платформи.

„Разчистването на проходите и разузнаването за отрови са две от най -опасните задачи, които нашите войници изпълняват“, отбеляза Уолъс, добавяйки, че пълното освобождаване е една от най -рисковите и трудни маневри, които могат да изпълняват механизирани сили.

Бързо прототипиране

През януари 2020 г., след индустриално искане за предложения за ускорена доставка на варианти на BSR за Фаза 2, армията избра QinetiQ Северна Америка за изграждане на четири прототипа RCV-L и Textron за изграждане на четири прототипа RCV-M.

Платформата RCV-L се основава на експедиционно модулно автономно превозно средство за защита на Прат Милър (EMAV), първоначално създадено за бойната лаборатория на морската пехота. Вариантът RCV-L е комбинация от шасито EMAV на Pratt Miller и системи за управление QinetiQ. Компанията посочва, че тази доказана платформа има добри характеристики, в резултат на което рисковете от изоставане в графика за доставка и получаване на незадоволителни характеристики са сериозно намалени.

„EMAV предлага уникална комбинация от доказана технологична зрялост и висока производителност. Нашият държавен клиент получава платформа, която може да използва не само в следващите експерименти, но и смело да я приеме , - обясни представителят на QinetiQ.

Образ
Образ

Говорителят на Pratt Miller Defense добави, че „няма съмнение, че EMAV ще надмине очакванията на експерименталната група на американската армия. Corpus Labs са експериментирали независимо с EMAV през последните две години и резултатите са били феноменални. Нашата основна цел е да предоставим на армията на САЩ доказана платформа за експерименти, без да се притеснявате за възможностите на интегрираните в нея технологии.

От своя страна, Textron се обедини с производителя на малки гусени превозни средства Howe & Howe Technologies, както и с FLIR Systems, за да предложи на армията вариант RCV-M, базиран на превозното средство Ripsaw M5. Компанията го нарича „роботизирана платформа от пето поколение, която съчетава подреждащи се брони, надеждно окачване и задвижвания, които ви позволяват да решавате най -различни задачи“.

Докато тези два договора дават възможност на победителите да помогнат на армията да формулира изискванията за BSR, едва ли те ще бъдат ограничени до тях. „Не мисля, че това е краят на състезанието. Имаме и договори за прототипи и демонстрационни образци за тестване “, каза Уолъс. Той отбеляза, че иновативните дейности в други клонове на въоръжените сили могат да повлияят на бъдещите планове на армията. Например, това е програмата Rogue Fires на морската пехота, в която ще бъде инсталирана високомобилна артилерийска ракетна система на безпилотно съвместно леко тактическо превозно средство.

„Някои много интересни неща се случват в други военни структури извън армията, но те могат да се върнат и да окажат влияние върху армията. Не мисля, че изборът на QinetiQ / Pratt Miller и Textron е краят на историята. Вярвам, че това е само началото."

Трудна задача

Фаза 3, която ще проведе последния експеримент в реалния свят, е насрочена за пролетта на 2024 г. Ще бъде оценена възможността за използване на необитаеми бойни платформи за изпълнение на най -опасната задача - комбиниран пробив на въоръжение.

„Комбинираният пробив на въоръжение обикновено е маневрата, която би причинила най -големи загуби на механизираните сили“, каза Уолъс. - Той е и най -трудният, защото изисква добра синхронизация на действията. Опитвате се да синхронизирате директен огън, опитвате се да синхронизирате инженерните активи, да синхронизирате силите и активите си, които обезопасяват фланговете, да стреляте, за да потиснете и след това да атакувате. Тоест, това е много рисков, много труден бизнес. За RBM платформите трябва да се разработят принципите на бойно използване и тактика, които да позволят да се използва напълно техният потенциал. В края на краищата трябва не само да преминете през препятствието, но и да пробиете врага, който е в подготвени отбранителни позиции “, каза Уолъс, подчертавайки сложността на задачите, включени в последните три планирани експеримента.

Според армията, на третия етап, когато се работи с прототипи на RBM, ще се използва опитът, натрупан в първите два експеримента, ще бъдат проучени различни подходи за решаване на възникващи проблеми. Текущите планове включват проучване на нови модулни целеви натоварвания за иновативни необитаеми платформи. Целта е да се издадат поне два договора за проектиране и производство на 12 нови BSR платформи за участие в експеримента, насрочен за 2024 г.

Платформите от фаза 3 ще се съсредоточат върху мисиите за стрелба, с акцент върху дистанционната работа и интегрирането на автоматични оръжия, ракетни системи и усъвършенствани сензори. Софтуерът за такива модулни подсистеми, като например подсистемата за защита от дим, подсистемата за електронна война, химико-биологичните и разузнавателните сензори ще бъде подобрен и интегриран.

Като част от своя проект BSR, армията е издала така наречения „Документ за предварително развитие на способностите“, който включва оценка на общия брой платформи, закупени въз основа на различни фактори, като например средната цена на превозно средство и общите разходи за жизнения цикъл. Обикновено такъв документ няма да бъде финализиран чак след официалното стартиране на програмата Milestone B, която понастоящем е насрочена за 2023 г.

Образ
Образ

„След всеки виртуален експеримент, след всеки пълномащабен експеримент, ние вземаме документите с изискванията, актуализираме ги въз основа на информацията, която получаваме от войниците, и резултатите от тестовете. Докато достигнем Milestone B, тези изисквания ще бъдат разгледани от войниците, проверени в реални тестове и след това чрез редовен процес на одобрение. Ще имаме пълен набор от изисквания, когато стартира Milestone B “, каза Уолъс. -Армията иска да бъде първата, която ще стартира или проекта RCV-L, или проекта RCV-M. Най -зрялата и завършена платформа ще пристигне на Milestone B през 2023 г.

Проблеми с теглото

Проектът RCV-H, за разлика от други варианти, все още е много далеч от реализация. „Има много проблеми, които трябва да решим в този труден вариант проект. Например, искаме той да бъде издръжлив като резервоар, но да тежи 30 тона “, каза Уолъс. Това е амбициозна цел, тъй като настоящият резервоар Abrams тежи 72 тона.

„Технологиите все още не са готови за този тип платформа с този вид изисквания. Тоест, за да избегнем същите грешки в миналото, които бяха с обещаващата бойна система Future Combat System [20 милиарда долара пропилени от началото на 2000 -те години], ние не искаме да преместваме тази програма, докато не сме напълно сигурни в индустрията на възможностите ".

В очакване на решаване на технически проблеми за платформата RCV-H, например, разработването на автоматична система за зареждане на 105-мм или 120-мм главно оръдие, която би била сравнима по скорост със скоростта на екипажа, армията планира да решава различни организационни и доктринални въпроси. „Но можем да включим много въпроси във виртуални експерименти. Не искаме да чакаме технологиите да попаднат в ръцете ни."

Докато командирите на армията не обсъждат публично стратегията за развитие и снабдяване на RCV-H, някои от индустрията виждат потенциални кандидати в програмата MPF (Mobile Protected Firepower), която ще разработи лек танк за пехотни части. През декември 2018 г. армията избра General Dynamics Land Systems (GDLS) и BAE Systems, които ще произвеждат съответно дванадесет прототипа MPF, базирани на шасито на британския Ajax с кула от M1 Abrams и на базата на M8 Armored Gun System.

„Програмата Mobile Protected Firepower има голям потенциал“, каза Уолъс. - Но един от въпросите е много важен - дали избраните компании BAE и GD имат подходящ опит в разработването на безпилотни операции или роботизирани привързани платформи. Ако го имат, тогава това ще бъде от полза само за каузата и изпълнението на избрания проект за МФР ще набере така необходимата инерция."

Необходимостта от мрежата

Въпреки че програмата BSR активно тества технологиите и демонстрира потенциала на роботизираните способности, насочени към повишаване на пожарната ефективност на сухопътните сили, крайната съдба на проекта е в ръцете на разработчици и експерти в областта на комуникационните технологии.

„Най -големият проблем, който имаме, е с мрежата“, каза Уолъс. „Честно казано, бихме могли да имаме най -добрите платформи в света, най -добрите и най -новите хеликоптери, най -добрите и най -новите артилерийски средства. Но всичко това няма да струва нищо, ако няма мрежа. Безопасно цифрово предаване на данни, отлична устойчивост на хакерски атаки, устойчивост на електронно потискане, независим избор на средства за противодействие на електронна война или кибератаки. Това е изключително важно и необходимо за нас."

„Няма да опростявам нещата тук, но това наистина е инженерен проблем, който може да бъде решен с достатъчно пари и време. Тази мрежа е много сложна. По него работят много хора. Преди да продължим по -нататък, трябва да се уверим, че основният ни цифров гръбнак е защитен. Гарантирам ви, че няма да продължим напред с програмата BSR, ако мрежата не е готова да я поддържа. Що се отнася до експлоатацията на ненаселени наземни бойни системи, надеждната комуникация между оператора и машината излиза на преден план."

Препоръчано: