Robot czołgowy: szanse i perspektywy

Spisu treści:

Robot czołgowy: szanse i perspektywy
Robot czołgowy: szanse i perspektywy

Wideo: Robot czołgowy: szanse i perspektywy

Wideo: Robot czołgowy: szanse i perspektywy
Wideo: Czołg T34 RUDY pancerna zabawka pana Sławka 2024, Może
Anonim

Ostatnio często mówi się o możliwości stworzenia czołgów bezzałogowych (BET) lub, jak się je powszechnie nazywa, czołgów robotów. Problem ten, biorąc pod uwagę postęp w lotnictwie w tworzeniu bezzałogowych statków powietrznych (UAV), interesuje wielu, ale jednocześnie często kładzie się nacisk na kwestie niezwiązane z istotą problemu i bez uwzględnienia możliwości środków technicznych.

Obraz
Obraz

Przed omówieniem możliwości stworzenia BET należy zdecydować, jaki cel stawia się temu obiektowi, jakie są mu przypisane zadania, metody rozwiązywania problemów i środki techniczne zapewniające ich rozwiązanie.

Cel rozwoju BET jest oczywisty: usunięcie człowieka z czołgu, aby uratować mu życie podczas korzystania z tego pojazdu bojowego. Jednocześnie BET musi zapewnić rozwiązanie wszystkich zadań przypisanych do zbiornika liniowego bez utraty jakości ich realizacji. Z definicji czołg jest opancerzonym pojazdem gąsienicowym wyposażonym w potężną broń, zaprojektowanym jako główna siła uderzeniowa sił lądowych, która determinuje zadania, które rozwiązuje.

Oprócz czołgu na jego bazie powstaje szereg pojazdów specjalnego przeznaczenia: rozpoznawcze, rozminowujące, naprawcze i ewakuacyjne oraz szereg innych pojazdów specjalnych. Obiekty te należą do innej klasy pojazdów opancerzonych i wymagają osobnego rozpatrzenia.

Czołg może być używany zgodnie z przeznaczeniem w różnych warunkach bojowego użytkowania, takich jak: w ofensywie na trudnym terenie lub w terenie zurbanizowanym, rozpoznaniu, obronie, marszu. Jednocześnie użycie BET nie będzie uzasadnione we wszystkich przypadkach, na przykład w marszu iw obronie, jest to niepraktyczne, tutaj bardziej efektywne jest użycie czołgów załogowych.

Podczas wykonywania przydzielonych zadań czołg musi poruszać się po ziemi, szukać celów i niszczyć je wykorzystując możliwości załogi i środki techniczne. Możesz usunąć załogę z czołgu i zapewnić jej kontrolę na dwa sposoby - uczynić czołg autonomicznym lub zdalnie nim sterować.

Zgodnie z teorią automatycznego sterowania, BET może być całkowicie autonomiczny jako system automatycznego sterowania (robot-czołg) lub zdalnie sterowany przez operatora jako automatyczny system sterowania (robot-zbiornik). To dwie zupełnie różne klasy samochodów. Może istnieć również schemat sterowania hybrydowego, gdy obiekt pracuje autonomicznie i w razie potrzeby operator może przejąć kontrolę.

Porównanie rozwoju BET z rozwojem UAV jest błędne, gdyż warunki użytkowania UAV w przestrzeni powietrznej są znacznie „miększe” niż warunki pracy BET w trudnym terenie, w szybko zmieniającym się środowisku, wśród naturalnych przeszkód utrudniających rozwiązanie różnorodnych problemów.

Na początku lat 90. Musiałem przedyskutować problemy stworzenia systemu informacyjno-sterującego dla czołgu z twórcami systemów sterowania promem kosmicznym „Buran” i rakietą nośną „Energia”, które próbowali zaangażować w te prace. Według ich szacunków rozwiązywanie problemów przez system sterowania na czołgu nie jest gorszy pod względem złożoności od technologii rakietowej i kosmicznej, a w niektórych kwestiach jest nawet trudniejsze.

Robot czołgowy

BEP w tej wersji musi samodzielnie poruszać się po ziemi, pokonywać przeszkody (w tym te, które nagle się pojawiają), szukać celu, wybrać najgroźniejszy, określić rodzaj broni, wycelować i oddać strzał.

Tylko wysoce inteligentny system sterowania może wykonać wszystkie te operacje bez interwencji człowieka. Sztuczna inteligencja, a tym bardziej „sztuczna sieć neuronowa”, jak sugerują niektórzy rzemieślnicy, dziś nie istnieje i nie jest spodziewana w najbliższej przyszłości. Wszystko to pochodzi z serii fikcji do tej pory.

Maksimum, jakie można realistycznie zrealizować, to ruch obiektu według sztywnego programu na wcześniej rozpoznanym terenie w celu rozpoznania i identyfikacji broni ogniowej wroga. W razie potrzeby z możliwością przechwycenia kontroli operatora. Na tym etapie wciąż nie da się osiągnąć więcej. W tym projekcie zbiornik robota nie może rozwiązać zadań przypisanych do zbiornika liniowego.

Zrobotyzowany czołg

BEP w tej wersji musi rozwiązywać wszystkie zadania przydzielone załodze czołgu, wydając polecenia zdalnie od operatorów. W tym celu obiekt musi zapewnić możliwość pozyskiwania informacji i zdalnego sterowania:

- elektroniczny system monitoringu wizyjnego kierowcy;

- węzły i mechanizmy zapewniające mobilność;

- urządzenia elektroniczne do obserwacji i wyszukiwania celów (tele, ciepło, radar);

- automatyczna ładowarka;

- system celowania i strzelania;

- system nawigacyjny.

BEP musi mieć odporny na szyfrowanie i przeciwzakłóceniowy kanał do przesyłania poleceń od zdalnych operatorów oraz przeciwzakłóceniowy kanał wideo do przesyłania obrazów z systemu nadzoru wideo kierowcy oraz z urządzeń obserwacyjnych i wyszukujących cele.

Wszystkie te systemy w BEP powinny być połączone w cyfrowy system informacji i kontroli. Można zadać pytanie: który z istniejących czołgów ma to wszystko? Dziś takich czołgów nie ma, potencjalnie gotowy jest do tego tylko czołg według projektu „Armata”, który zawiera kilka podstawowych systemów.

W związku z tym oświadczenie dyrektora UVZ o stworzeniu zrobotyzowanego czołgu na bazie T-72B3 nie wytrzymuje krytyki, praktycznie nie ma w tym czołgu nic, co mogłoby zrealizować taką koncepcję. To bezpodstawna wypowiedź dyrektora, a nie głównego konstruktora, który nie ma pojęcia, jaki kompleks spraw należy rozwiązać w przypadku takiego czołgu.

Środki techniczne

Problemy z tworzeniem BET nie tkwią w samym zbiorniku, koncepcyjnie i pod względem układu, mogą pozostać niezmienione, ale przy braku i złożoności tworzenia niezbędnych systemów, które zapewniają jego wysoką jakość kontroli. Najbardziej problematyczne z nich to system nadzoru wideo do jazdy i orientacji na ziemi, kanał transmisji poleceń sterujących oraz system nawigacji.

System nadzoru wideo

Istniejące systemy telewizyjne nie zapewniają tworzenia kołowego trójwymiarowego obrazu terenu, zapewniają jedynie płaski obraz, co nie wystarcza do orientacji w terenie. Problem ten nie został rozwiązany w żadnym z obiektów pojazdów opancerzonych.

Najbliżej rozwiązania tego problemu zbliżyli się do izraelskiego czołgu „Merkava”. W opracowanym dla tego czołgu systemie „Iron Vision”, który odbiera sygnały z wielu kamer wideo rozmieszczonych na obwodzie czołgu, trójwymiarowy obraz jest tworzony przez komputer i wyświetlany na ekranie operatora na hełmie. Bez takiego systemu nadzoru wideo koncepcja BET nie może zostać zrealizowana.

Kanał transmisji poleceń sterujących

Ten element systemu sterowania jest najbardziej problematyczny i wrażliwy ze strony przeciwnika. Istniejący dziś w wojskach lądowych sprzęt do przekazywania informacji cyfrowych kanałami łączności radiowej jest niewystarczająco skuteczny i nie gwarantuje przekazywania dowództw kontrolnych w obliczu opozycji wroga.

Użycie sprzętu ZAS może zapewnić niezbędną siłę kryptograficzną i wykluczyć możliwość przechwycenia przez wroga kontroli BEP. Możliwe jest zwiększenie odporności kanału na zakłócenia za pomocą specjalnego sprzętu do transmisji danych, ale jednocześnie przeciwnik nadal ma zdolność, gdy jest używany w ograniczonym obszarze systemu walki elektronicznej, do skutecznego tłumienia kanał komunikacji, który jest obecnie obserwowany w systemach sterowania UAV. Aby rozwiązać ten problem, należy rozważyć możliwość stworzenia kanałów do przesyłania informacji na innych zasadach fizycznych, które wykluczają ich tłumienie.

System nawigacyjny

Element ten powinien zawierać dwa komponenty: globalny GLONASS/GPS oraz system nawigacji inercyjnej. System globalny umożliwia wyznaczenie współrzędnych BEP oraz, według niektórych algorytmów, współrzędnych celu, ale wyznaczenie położenia przestrzennego dla obiektów wolnoobrotowych i nieruchomych jest bardzo problematyczne. Wymaga to systemu nawigacji bezwładnościowej z wykorzystaniem platformy żyroskopowej w obiekcie. Połączenie tych systemów nawigacyjnych pozwoli dokładnie określić współrzędne BET, jego położenie w przestrzeni i kierunek ruchu niezbędny do zapewnienia strzelania. Należy pamiętać, że wróg jest w stanie stłumić globalny system nawigacji na niektórych obszarach.

Podstawa do BET

BET może być opracowany specjalnie dla pojazdów bezzałogowych i nie zapewni regularnego rozmieszczania załogi ani możliwości doposażenia czołgu liniowego w niezbędne systemy. Opracowanie specjalnego BT pozwala zmniejszyć objętość zarezerwowanej przestrzeni i masę czołgu poprzez wykluczenie członków załogi. Dzięki tej koncepcji pojawia się nowa jednostka pojazdów opancerzonych, konieczne jest zorganizowanie jej produkcji i eksploatacji, a także transport na miejsce użytkowania.

Bardziej obiecująco wygląda koncepcja wykorzystania jako bazy czołgu liniowego, w którym jego standardowe systemy zawierają już możliwość zdalnego sterowania. Czołg można w razie potrzeby doposażyć w niezbędne systemy w fabryce lub już w wojsku i wykorzystać jako BET. Ponadto przeciwnikowi trudno będzie określić miejsce i czas użycia BET, ponieważ czołgi liniowe i bezzałogowe zewnętrznie praktycznie nie będą się różnić. Taka koncepcja została złożona w opracowywanym czołgu „Boxer”; można go włożyć do czołgu Armata. Ta koncepcja pozwala na bezzałogową pracę dowolnego czołgu liniowego.

Pojazd sterujący BET powinien być również zbudowany na podwoziu zbiornika liniowego, a stanowiska operatora powinny być wyposażone w przyrządy i systemy stanowisk pracy dla załogi zbiornika liniowego.

Ważną kwestią jest liczba operatorów BET control. Operatorzy muszą wykonywać wszystkie funkcje członków załogi, aby kontrolować ruch BET, szukać celów, prowadzić ogień i kontrolować jednostkę, czyli muszą być trzy osoby. Możliwe jest zmniejszenie liczby operatorów do dwóch osób, w takim przypadku dowodzenie jednostką powinien zapewniać dowódca załogi czołgu, a jakość może zostać utracona przy łączeniu funkcji wyszukiwania celów i strzelania na jednym operator.

W efekcie możemy powiedzieć, że BET można stworzyć, tyle że nie będzie to czołg-robot. Niezbędne środki techniczne nie są jeszcze dostępne. Na razie może to być zdalnie sterowany czołg zrobotyzowany wykonujący zadania czołgów liniowych na polecenie zdalnych operatorów.

Zalecana: