Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat

Cuprins:

Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat
Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat

Video: Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat

Video: Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat
Video: Reading YOUR Thriller Recommendations🔪✨ [reading vlog] 2024, Aprilie
Anonim
Tendințele de dezvoltare ale secolului XXI: de la noile tehnologii la forțele armate inovatoare

Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat
Roboți de luptă americani - sub apă, pe cer și pe uscat

În Marea Britanie, ei preferă sistemele marine fără pilot.

În 2005, Departamentul Apărării al SUA, sub presiunea Congresului, a crescut semnificativ plățile de compensație către familiile soldaților uciși. Și chiar în același an, s-a remarcat primul vârf al cheltuielilor pentru dezvoltarea vehiculelor aeriene fără pilot (UAV). La începutul lunii aprilie 2009, Barack Obama a ridicat interdicția de 18 ani a participării reprezentanților mass-media la înmormântarea militarilor uciși în Irak și Afganistan. Și deja la începutul anului 2010, centrul de cercetare WinterGreen a publicat un raport de cercetare privind statul și perspectivele dezvoltării de echipamente militare fără pilot și robotizate, conținând o prognoză de creștere semnificativă (până la 9,8 miliarde de dolari) a pieței pentru astfel de arme.

În prezent, aproape toate țările dezvoltate ale lumii sunt angajate în dezvoltarea mijloacelor fără pilot și robotizate, dar planurile SUA sunt cu adevărat ambițioase. Pentagonul se așteaptă să producă până în 2010 o treime din toate avioanele de luptă concepute, printre altele, pentru a efectua greve în adâncurile teritoriului inamic, fără pilot, iar până în 2015, o treime din toate vehiculele de luptă terestre vor fi, de asemenea, robotizate. Visul armatei SUA este de a crea formațiuni robotice complet autonome.

FORȚA AERIANĂ

Una dintre primele mențiuni despre utilizarea vehiculelor aeriene fără pilot în Forțele Aeriene ale SUA datează din anii 40 ai secolului trecut. Apoi, în perioada 1946-1948, Forțele Aeriene și Marina SUA au folosit avioane B-17 și F-6F controlate de la distanță pentru a efectua așa-numitele sarcini „murdare” - zboruri peste explozii nucleare pentru a colecta date despre situația radioactivă pe pamantul. Până la sfârșitul secolului al XX-lea, motivația pentru o creștere a utilizării sistemelor și complexelor fără pilot, care poate reduce posibilele pierderi și crește confidențialitatea sarcinilor, a crescut semnificativ.

Deci, în perioada 1990-1999, Pentagonul a cheltuit peste 3 miliarde de dolari pentru dezvoltarea și achiziționarea de sisteme fără pilot, iar după actul terorist din 11 septembrie 2001, costul sistemelor fără pilot a crescut de mai multe ori. Fiscal 2003 a fost primul an din istoria SUA, cheltuielile UAV depășind 1 miliard de dolari, iar cheltuielile în 2005 au crescut cu încă 1 miliard de dolari.

Alte țări încearcă, de asemenea, să țină pasul cu Statele Unite. În prezent, peste 80 de tipuri de UAV sunt în funcțiune cu 41 de țări, 32 de state produc și oferă spre vânzare peste 250 de modele de UAV de diferite tipuri. Potrivit experților americani, producția de UAV-uri pentru export nu numai că permite menținerea propriului complex militar-industrial, reducând costul UAV-urilor achiziționate pentru forțele lor armate, ci și asigurând compatibilitatea echipamentelor și echipamentelor în interesul operațiunilor multinaționale.

TROPURI LA TEREN

În ceea ce privește loviturile masive cu aer și rachete pentru a distruge infrastructura și forțele inamicului, în principiu, acestea au fost deja elaborate de mai multe ori, dar când formațiunile terestre intră în joc, pierderile în rândul personalului pot ajunge deja la câteva mii de oameni. În Primul Război Mondial, americanii au pierdut 53.513 oameni, în Al Doilea Război Mondial - 405.399 oameni, în Coreea - 36.916, în Vietnam - 58.184, în Liban - 263, în Grenada - 19, primul război din Golf a luat viața a 383 Personal militar american, în Somalia - 43 de persoane. Pierderile în rândul personalului forțelor armate americane în operațiunile desfășurate în Irak au depășit de mult 4.000 de oameni, iar în Afganistan - 1.000 de persoane.

Speranța este din nou pentru roboți, numărul cărora în zonele de conflict este în continuă creștere: de la 163 de unități în 2004 la 4.000 în 2006. În prezent, mai mult de 5.000 de vehicule robotizate la sol în diverse scopuri sunt deja implicate în Irak și Afganistan. În același timp, dacă chiar la începutul operațiunilor „Libertatea irakiană” și „Libertatea durabilă” în forțele terestre a existat o creștere semnificativă a numărului de vehicule aeriene fără pilot, acum există o tendință similară în utilizarea solului - mijloace robotizate pe bază.

În ciuda faptului că majoritatea roboților la sol în prezent în serviciu sunt proiectați pentru a căuta și detecta mine terestre, mine, dispozitive explozive improvizate, precum și pentru a le demina, comanda forțelor terestre se așteaptă să primească primii roboți care pot ocoli independent obstacolele staționare și mobile., precum și detectarea intrușilor la o distanță de până la 300 de metri.

Primii roboți de luptă - Sistemul de acțiune directă de recunoaștere la distanță a armelor speciale (SWORDS) - intră deja în serviciul Diviziei a 3-a de infanterie. De asemenea, a fost creat un prototip de robot capabil să detecteze un lunetist. Sistemul, denumit REDOWL (Robotic Enhanced Detection Outpost With Lasers), constă dintr-un telemetru laser, echipamente de detectare a sunetului, aparate termice, un receptor GPS și patru camere video independente. Prin sunetul unei lovituri, robotul este capabil să determine locația shooterului cu o probabilitate de până la 94%. Întregul sistem cântărește doar aproximativ 3 kg.

În același timp, până de curând, principalele mijloace robotizate au fost dezvoltate în cadrul programului Future Combat System (FCS), care făcea parte dintr-un program la scară largă de modernizare a echipamentelor și armelor forțelor terestre americane. În cadrul programului, dezvoltarea a fost realizată:

- dispozitive de semnalizare de recunoaștere;

- rachete autonome și sisteme de recunoaștere și atac;

- vehicule aeriene fără pilot;

- recunoaștere și patrulare, șoc și atac, portabile controlate de la distanță, precum și vehicule ușoare de inginerie și suport logistic controlate de la distanță.

În ciuda faptului că programul FCS a fost închis, dezvoltarea armelor inovatoare de război, inclusiv sisteme de control și comunicații, precum și majoritatea vehiculelor robotizate și fără pilot, a fost reținută ca parte a noului program de modernizare a echipei de luptă a brigăzii. La sfârșitul lunii februarie, a fost semnat un contract de 138 miliarde USD cu Boeing Corporation pentru a dezvolta un lot de probe experimentale.

Dezvoltarea sistemelor și complexelor robotice de la sol în alte țări este în plină desfășurare. Pentru aceasta, de exemplu, în Canada, Germania, Australia, accentul principal se pune pe crearea de sisteme complexe de informații integrate, sisteme de comandă și control, platforme noi, elemente de inteligență artificială, îmbunătățirea ergonomiei interfețelor om-mașină. Franța intensifică eforturile în dezvoltarea sistemelor de organizare a interacțiunii, mijloacelor de distrugere, creșterea autonomiei, Marea Britanie dezvoltă sisteme speciale de navigație, crește mobilitatea complexelor terestre etc.

FORȚELE NAVALE

Forțele navale nu au rămas fără atenție, utilizarea vehiculelor navale nelocuite în care a început imediat după al doilea război mondial. În 1946, în timpul unei operațiuni în atolul Bikini, bărcile controlate de la distanță au colectat probe de apă imediat după testele nucleare. La sfârșitul anilor 1960, echipamentele de control de la distanță pentru măturarea minelor au fost instalate pe bărci de șapte metri echipate cu un motor cu opt cilindri. Unele dintre aceste bărci au fost alocate diviziei a 113-a minieră, cu sediul în portul Nha Be din South Saigon.

Mai târziu, în ianuarie și februarie 1997, Prototipul Operațional la Vânătoare Minieră la Distanță (RMOP) a participat la un exercițiu de apărare a minelor de douăsprezece zile în Golful Persic. În 2003, în timpul operațiunii Libertatea irakiană, vehiculele subacvatice fără pilot au fost folosite pentru rezolvarea diferitelor probleme, iar mai târziu, ca parte a programului Departamentului Apărării al SUA pentru a demonstra capacitățile tehnice ale armelor și echipamentelor avansate din același Golf Persic, au fost efectuate experimente privind utilizarea în comun a aparatului SPARTAN și a unui crucișător URO „Gettysburg” pentru recunoaștere.

În prezent, principalele sarcini ale vehiculelor maritime fără pilot includ:

- războiul anti-mină în zonele de funcționare a grupurilor de grevă ale portavioanelor (AUG), porturi, baze navale etc. Suprafața unei astfel de zone poate varia de la 180 la 1800 de metri pătrați. km;

- apărare antisubmarină, inclusiv sarcinile de control al ieșirilor din porturi și baze, asigurarea protecției portavionului și a grupurilor de grevă în zonele de desfășurare, precum și în timpul tranzițiilor către alte zone.

Atunci când rezolvă sarcini de apărare antisubmarină, șase vehicule navale autonome sunt capabile să asigure desfășurarea în siguranță a unui AUG care funcționează în zona de 36x54 km. În același timp, armamentul stațiilor hidroacustice cu o rază de acțiune de 9 km oferă o zonă tampon de 18 km în jurul AUG desfășurat;

- asigurarea securității pe mare, care asigură protecția bazelor navale și a infrastructurii aferente de toate amenințările posibile, inclusiv amenințarea unui atac terorist;

- participarea la operațiuni maritime;

- asigurarea acțiunilor forțelor de operațiuni speciale (MTR);

- război electronic etc.

Pentru a rezolva toate problemele, pot fi utilizate diferite tipuri de vehicule de suprafață maritimă controlate de la distanță, semi-autonome sau autonome. În plus față de gradul de autonomie, US Navy folosește o clasificare după mărime și aplicație, care face posibilă sistematizarea tuturor mijloacelor dezvoltate în patru clase:

Clasa X este un vehicul maritim mic (până la 3 metri) fără pilot pentru asigurarea operațiunilor MTR și izolarea zonei. Un astfel de dispozitiv este capabil să efectueze recunoașterea pentru a susține acțiunile unui grup de nave și poate fi lansat chiar și de pe bărci gonflabile de 11 metri cu un cadru rigid;

Clasa Harbor - dispozitivele din această clasă sunt dezvoltate pe baza unei bărci standard de 7 metri, cu un cadru rigid și sunt proiectate pentru a îndeplini sarcini de asigurare a securității maritime și efectuarea de recunoaștere, în plus, dispozitivul poate fi echipat cu diferite mijloace letale și efecte neletale. Viteza depășește 35 de noduri, iar autonomia este de 12 ore;

Clasa Snorkeler este un vehicul semi-submersibil de 7 metri conceput pentru contramăsuri miniere, operațiuni antisubmarine, precum și pentru susținerea acțiunilor forțelor de operațiuni speciale ale Marinei. Viteza vehiculului atinge 15 noduri, autonomie - 24 de ore;

Clasa Fleet este un corp rigid de 11 metri conceput pentru acțiunea împotriva minelor, apărarea antisubmarină și operațiunile navale. Viteza vehiculului variază de la 32 la 35 de noduri, autonomia fiind de 48 de ore.

De asemenea, vehiculele subacvatice fără pilot sunt sistematizate în patru clase (a se vedea tabelul).

Însăși necesitatea dezvoltării și adoptării vehiculelor marine nelocuite pentru Marina SUA este determinată de o serie de documente oficiale atât ale Marinei în sine, cât și ale forțelor armate în ansamblu. Acestea sunt Sea Power 21 (2002), Quadrennial Defense Review (2006), Strategia națională pentru securitatea maritimă (2005), Strategia militară națională (Strategia națională de apărare a Statelor Unite, 2005) și altele.

SOLUȚII TEHNOLOGICE

Imagine
Imagine

Robotul de luptă SWORDS este gata să iasă de pe covor pe câmpul de luptă.

Aviația fără pilot, cum ar fi, de fapt, alte robotici a devenit posibilă datorită unei serii de soluții tehnice asociate cu apariția unui pilot automat, a unui sistem de navigație inerțial și multe altele. În același timp, tehnologiile cheie care fac posibilă compensarea absenței unui pilot în cabină și, de fapt, fac posibilă zborul UAV-urilor, sunt tehnologii pentru crearea de echipamente și mijloace de comunicații pentru microprocesor. Ambele tipuri de tehnologii provin din sfera civilă - industria calculatoarelor, care a făcut posibilă utilizarea microprocesoarelor moderne pentru UAV-uri, sisteme de comunicații fără fir și transmisie de date, precum și metode speciale de comprimare și protejare a informațiilor. Posesia unor astfel de tehnologii este cheia succesului în asigurarea gradului necesar de autonomie nu numai pentru UAV-uri, ci și pentru echipamente robotice de la sol și vehicule maritime autonome.

Folosind clasificarea destul de clară propusă de personalul Universității Oxford, este posibilă sistematizarea „abilităților” roboților promițătoare în patru clase (generații):

- Viteza procesoarelor roboților universali din prima generație este de trei mii de milioane de instrucțiuni pe secundă (MIPS) și corespunde nivelului unei șopârle. Principalele caracteristici ale unor astfel de roboți sunt capacitatea de a primi și de a efectua o singură sarcină, programată în avans;

- o caracteristică a roboților de a doua generație (nivelul mouse-ului) este comportamentul adaptativ, adică învățarea directă în procesul de îndeplinire a sarcinilor;

- Viteza procesorilor roboților din a treia generație va ajunge deja la 10 milioane de MIPS, ceea ce corespunde nivelului unei maimuțe. Particularitatea unor astfel de roboți este că este necesară doar o demonstrație sau o explicație pentru a primi o sarcină și o instruire;

- a patra generație de roboți va trebui să corespundă nivelului uman, adică va putea gândi și lua decizii independente.

Există, de asemenea, o abordare mai complexă pe 10 niveluri pentru clasificarea gradului de autonomie al UAV-ului. În ciuda mai multor diferențe, criteriul MIPS rămâne același în abordările prezentate, conform cărora, de fapt, se efectuează clasificarea.

Starea actuală a microelectronicii din țările dezvoltate permite deja utilizarea UAV-urilor pentru a îndeplini sarcini depline, cu o participare umană minimă. Dar scopul final este de a înlocui complet pilotul cu copia sa virtuală cu aceleași capacități în ceea ce privește viteza de luare a deciziilor, capacitatea de memorie și algoritmul corect de acțiune.

Experții americani cred că, dacă încercăm să comparăm capacitățile unei persoane cu capacitățile unui computer, atunci un astfel de computer ar trebui să producă 100 de trilioane. operații pe secundă și au RAM suficientă. În prezent, capacitățile tehnologiei microprocesorului sunt de 10 ori mai puține. Și abia până în 2015 țările dezvoltate vor putea atinge nivelul cerut. În acest caz, miniaturizarea procesorilor dezvoltate are o mare importanță.

Astăzi, dimensiunea minimă a procesoarelor cu semiconductor din siliciu este limitată de tehnologiile lor de producție bazate pe litografia ultravioletă. Și, conform raportului biroului Secretarului Apărării al SUA, aceste limite de 0,1 microni vor fi atinse până în 2015-2020.

În același timp, utilizarea tehnologiilor optice, biochimice, cuantice pentru crearea de comutatoare și procesoare moleculare poate deveni o alternativă la litografia ultravioletă. În opinia lor, procesoarele dezvoltate folosind metode de interferență cuantică pot crește viteza calculelor de mii de ori, iar nanotehnologia de milioane de ori.

O atenție serioasă este, de asemenea, acordată mijloacelor promițătoare de comunicare și transmitere a datelor, care, de fapt, sunt elemente critice pentru utilizarea cu succes a mijloacelor fără pilot și robotizate. Și aceasta, la rândul său, este o condiție esențială pentru reforma eficientă a forțelor armate din orice țară și implementarea unei revoluții tehnologice în afacerile militare.

Planurile comandamentului militar american pentru desfășurarea activelor robotizate sunt grandioase. Mai mult, cei mai îndrăzneți reprezentanți ai Pentagonului dorm și văd cum turme întregi de roboți vor lupta împotriva războaielor, exportând „democrația” americană în orice parte a lumii, în timp ce americanii înșiși vor sta liniștiți acasă. Desigur, roboții rezolvă deja cele mai periculoase sarcini, iar progresul tehnic nu stă pe loc. Dar este încă foarte devreme să vorbim despre posibilitatea de a crea formațiuni de luptă complet robotizate capabile să conducă independent operațiuni de luptă.

Cu toate acestea, pentru a rezolva problemele emergente, cele mai moderne tehnologii sunt folosite pentru a crea:

- biopolimeri transgenici folosiți la dezvoltarea materialelor elastice ultra-ușoare, ultra-puternice, cu caracteristici stealth crescute pentru carcase UAV și alte echipamente robotizate;

- nanotuburi de carbon utilizate în sistemele electronice ale UAV-urilor. În plus, acoperirile cu nanoparticule de polimer conductoare electric fac posibilă, pe baza lor, dezvoltarea unui sistem de camuflaj dinamic pentru arme robotizate și alte arme;

- sisteme microelectromecanice care combină elemente microelectronice și micromecanice;

- motoare cu hidrogen pentru a reduce zgomotul echipamentelor robotizate;

- „materiale inteligente” care își schimbă forma (sau îndeplinesc o anumită funcție) sub influența influențelor externe. De exemplu, pentru vehiculele aeriene fără pilot, Direcția de cercetare și programe științifice DARPA experimentează dezvoltarea conceptului de aripă variabilă în funcție de modul de zbor, ceea ce va reduce semnificativ greutatea UAV prin eliminarea utilizării cricurilor și pompelor hidraulice în prezent instalat pe aeronave cu echipaj;

- nanoparticule magnetice capabile să ofere un salt înainte în dezvoltarea dispozitivelor de stocare a informațiilor, extinzând semnificativ „creierul” sistemelor robotizate și fără pilot. Potențialul tehnologic realizat prin utilizarea unor nanoparticule speciale cu dimensiunea de 10-20 nanometri este de 400 gigați pe centimetru pătrat.

În ciuda neatractivității economice actuale a multor proiecte și studii, conducerea militară a țărilor străine de conducere urmărește o politică intenționată, pe termen lung, în dezvoltarea armelor robotizate și fără pilot promițătoare pentru războiul armat, sperând nu numai să rețină personal, să facă tot combate și sprijină sarcinile mai sigure, dar și, pe termen lung, dezvoltă mijloace inovatoare și eficiente pentru a asigura securitatea națională, combate terorismul și amenințările neregulate și să efectueze în mod eficient operațiuni moderne și viitoare.

Recomandat: