Robô de tanque: oportunidades e perspectivas

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Robô de tanque: oportunidades e perspectivas
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Anonim

Recentemente, a possibilidade de criar tanques não tripulados (BET), ou, como são comumente chamados, tanques robôs, tem sido frequentemente discutida. Este problema, levando em consideração o progresso da aviação na criação de veículos aéreos não tripulados (UAVs), é de interesse de muitos, mas ao mesmo tempo a ênfase é freqüentemente colocada em questões que não estão relacionadas à essência do problema e sem levar em conta as capacidades dos meios técnicos.

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Antes de discutir as possibilidades de criação de uma BET, é necessário decidir que objetivo se estabelece para este objeto, quais as tarefas que lhe são atribuídas, os métodos de resolução dos problemas e os meios técnicos que garantem a sua solução.

O objetivo de desenvolver BET é óbvio: remover uma pessoa do tanque para salvar sua vida enquanto usa este veículo de combate. Ao mesmo tempo, a BET deve garantir a solução de todas as tarefas atribuídas ao tanque linear sem perder a qualidade da sua implementação. Por definição, um tanque é um veículo blindado de esteira com armas poderosas, projetado para ser usado como a principal força de ataque das forças terrestres, que determina as tarefas que ele executa.

Além do tanque, vários veículos para fins especiais estão sendo desenvolvidos com base nele: veículos de reconhecimento, desminagem, reparo e evacuação e vários outros veículos especiais. Esses objetos pertencem a outra classe de veículos blindados e requerem consideração separada.

O tanque pode ser utilizado para o fim a que se destina em várias condições de uso em combate, tais como: na ofensiva em terrenos acidentados ou em áreas urbanas, reconhecimento, defesa, em marcha. Ao mesmo tempo, a utilização de BET não se justificará em todos os casos, por exemplo, na marcha e na defesa, é inviável, aqui é mais eficiente utilizar tanques tripulantes.

Ao realizar as tarefas atribuídas, o tanque deve se mover no solo, procurar alvos e destruí-los usando as capacidades da tripulação e meios técnicos. Você pode remover a tripulação do tanque e garantir seu controle de duas maneiras - tornar o tanque autônomo ou controlá-lo remotamente.

De acordo com a teoria do controle automático, o BET pode ser completamente autônomo como um sistema de controle automático (tanque robô) ou controlado remotamente por um operador como um sistema de controle automatizado (tanque robótico). São duas classes de carros completamente diferentes. Também pode haver um esquema de controle híbrido, quando o objeto trabalha de forma autônoma e, se necessário, o operador pode assumir o controle.

A comparação do desenvolvimento de BET com o desenvolvimento de UAVs está incorreta, uma vez que as condições para o uso de UAVs no espaço aéreo são muito mais "suaves" do que as condições de operação de BET em terreno acidentado, em um ambiente em rápida mudança, entre obstáculos naturais que impedem a solução de diversos problemas.

No início dos anos 90. Tive que discutir os problemas de criação de um sistema de informação e controle para o tanque com os desenvolvedores dos sistemas de controle do ônibus espacial "Buran" e do foguete "Energia", que eles tentaram envolver neste trabalho. De acordo com suas estimativas, resolver problemas por um sistema de controle em um tanque não é inferior em complexidade à tecnologia de foguetes e espaciais e, em alguns casos, é ainda mais difícil.

Robô tanque

O BEP nesta versão deve mover-se de forma independente no solo, superar obstáculos (incluindo aqueles que aparecem repentinamente), procurar um alvo, escolher o mais perigoso, determinar o tipo de arma, apontar e disparar um tiro.

Somente um sistema de controle altamente inteligente pode realizar todas essas operações sem intervenção humana. Inteligência artificial, e mais ainda "rede neural artificial", como sugerido por alguns artesãos, hoje não existe e não é esperada num futuro próximo. Tudo isso é de uma série de ficção até agora.

O máximo que pode ser realizado realisticamente é o movimento de um objeto de acordo com um programa rígido em uma área previamente reconhecida para fins de reconhecimento e identificação de armas de fogo inimigas. Se necessário, com a capacidade de interceptar o controle do operador. Ainda é impossível conseguir mais nesta fase. Neste projeto, o tanque do robô não pode resolver as tarefas atribuídas ao tanque linear.

Tanque robótico

O BEP nesta versão deve resolver todas as tarefas atribuídas à tripulação do tanque, dando comandos de operadores remotamente remotos. Para isso, a instalação deve fornecer a capacidade de obter informações e controle remoto:

- sistema eletrônico de videovigilância do motorista;

- nós e mecanismos que proporcionam mobilidade;

- dispositivos eletrônicos de observação e busca de alvos (tele, calor, radar);

- carregador automático;

- sistema de mira e disparo;

- sistema de navegação.

O BEP deve ter um canal cripto-resistente e anti-jamming para transmissão de comandos de operadores remotos e um canal de vídeo anti-jamming para transmissão de imagens do sistema de vigilância por vídeo do motorista e de dispositivos de observação e busca de alvos.

Todos esses sistemas no BEP devem ser conectados a um sistema digital de informação e controle. Pode-se perguntar: qual dos tanques existentes tem tudo isso? Não existem tais tanques hoje, potencialmente apenas um tanque de acordo com o projeto "Armata", que contém alguns sistemas básicos, está pronto para isso.

A este respeito, a declaração do diretor da UVZ sobre a criação de um tanque robótico baseado no T-72B3 não resiste a críticas, não há praticamente nada neste tanque para implementar tal conceito. Esta é uma afirmação infundada do diretor, não do designer-chefe, que não tem ideia do complexo de questões que precisa ser resolvido para tal tanque.

Meios técnicos

Os problemas de criação de uma BET não estão no tanque em si, conceitualmente e em termos de layout, ele pode permanecer inalterado, mas na ausência e complexidade de criação dos sistemas necessários que garantam seu controle de alta qualidade. Os mais problemáticos deles são um sistema de videovigilância para condução e orientação no solo, um canal de transmissão de controle e comando e um sistema de navegação.

Sistema de videovigilância

Os sistemas de televisão existentes não permitem a criação de uma imagem circular tridimensional do terreno, apenas fornecem uma imagem plana, o que não é suficiente para a orientação no terreno. Este problema não foi resolvido em nenhum dos objetos dos veículos blindados.

Eles chegaram mais perto de resolvê-lo no tanque israelense "Merkava". No sistema “Iron Vision” desenvolvido para este tanque, que recebe sinais de várias câmeras de vídeo localizadas ao redor do perímetro do tanque, uma imagem tridimensional é criada por meio de um computador e exibida no visor montado no capacete do operador. Sem esse sistema de vigilância por vídeo, o conceito BET não pode ser realizado.

Canal de transmissão de comando de controle

Este elemento do sistema de controle é o mais problemático e vulnerável do lado do inimigo. Os equipamentos de transmissão de informação digital pelos canais de radiocomunicação existentes hoje nas forças terrestres não são suficientemente eficazes e não podem garantir a transferência dos comandos de controle frente à oposição inimiga.

O uso de equipamentos ZAS pode fornecer a força criptográfica necessária e excluir a possibilidade de o inimigo interceptar o controle do BEP. É possível aumentar a imunidade ao ruído do canal com a ajuda de equipamentos especiais de transmissão de dados, mas, ao mesmo tempo, o inimigo ainda tem a capacidade, quando usado em uma área limitada do sistema de guerra eletrônica, de suprimir efetivamente o canal de comunicação, que agora é observado nos sistemas de controle de UAV. Para resolver esse problema, é necessário considerar a possibilidade de criar canais de transmissão de informações sobre outros princípios físicos que excluam sua supressão.

Sistema de navegação

Este elemento deve incluir dois componentes: um GLONASS / GPS global e um sistema de navegação inercial. O sistema global permite determinar as coordenadas do BEP e, de acordo com alguns algoritmos, as coordenadas do alvo, mas a determinação da posição espacial para objetos estacionários e de baixa velocidade é muito problemática. Isso requer um sistema de navegação inercial usando uma plataforma giroscópica nas instalações. A combinação destes sistemas de navegação permitirá determinar com precisão as coordenadas BET, a sua posição no espaço e a direção do movimento necessária para garantir o disparo. Deve-se ter em mente que o inimigo é capaz de suprimir o sistema de navegação global em certas áreas.

Base para APOSTA

A BET pode ser desenvolvida especificamente para veículos não tripulados e não proporcionará a colocação regular da tripulação ou a possibilidade de retrofit de um tanque linear com os sistemas necessários. O desenvolvimento de um BT especial permite reduzir o volume do espaço reservado e a massa do tanque ao excluir os tripulantes. Com este conceito, surge uma nova unidade de veículos blindados, é necessário organizar sua produção e operação, bem como o transporte até o local de uso.

O conceito de utilizar um tanque linear como base parece mais promissor, em que seus sistemas padrão já incluem a possibilidade de controle remoto. O tanque pode ser adaptado com os sistemas necessários na fábrica ou já no exército conforme necessário e usado como uma APOSTA. Além disso, será difícil para o inimigo determinar o local e a hora de uso da BET, uma vez que tanques lineares e não tripulados externamente praticamente não serão diferentes. Tal conceito foi colocado no tanque "Boxer" em desenvolvimento; pode ser colocado no tanque Armata. Este conceito permite que qualquer tanque de linha não seja tripulado.

O veículo de controle BET também deve ser construído sobre o chassi de um tanque linear, e os locais de trabalho do operador devem ser equipados com instrumentos e sistemas de locais de trabalho para a tripulação do tanque linear.

Uma questão importante é o número de operadores de controle BET. Os operadores devem desempenhar todas as funções dos tripulantes para controlar o movimento da BET, buscar alvos, conduzir o fogo e controlar a unidade, ou seja, deve haver três pessoas. É possível reduzir o número de operadores para duas pessoas, neste caso, o comando da unidade deve ser fornecido pelo comandante do tanque da tripulação, podendo haver perda de qualidade ao combinar as funções de busca de alvos e disparo em um operador.

Como resultado, podemos dizer que BET pode ser criado, mas não será um tanque robô. Os meios técnicos necessários ainda não estão disponíveis para isso. Por enquanto, pode ser um tanque robótico controlado remotamente executando tarefas de tanque de linha sob o comando de operadores remotos.

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