Ang matagumpay na gawaing labanan ng hindi pinangangasiwang sasakyang panghimpapawid ay naging isang paunang salita sa karagdagang robotisasyon ng kagamitan sa militar. Ngayon ang oras upang bumaba mula sa langit patungo sa makasalanang lupa.
Noong unang bahagi ng Setyembre 2010, ang espesyal na yunit ng pagsasaliksik ng Pentagon na RDECOM ay inanunsyo ang isang bukas na tender para sa pag-unlad at kasunod na paggawa ng isang ground-based na walang sasakyan na sasakyan. Ayon sa numero ng dokumento na W91CRB-10-R-0098, handa na ang militar na tapusin ang isang kontrata sa taba para sa supply ng kagamitan sa anumang kumpanya na maaaring lumikha ng isang walang problema na mekanikal na asno para sa mga yunit ng labanan, na may kakayahang pagkaladkad ng mga sandata, bala, tubig, pagkain at maging ang sugatan pagkatapos ng mga sundalo. Ang aparato ay dapat na hindi hihigit sa 4m, may kapasidad sa pagdadala na hindi bababa sa 0.54 tonelada, isang minimum na reserbang kuryente na 10 oras at isang maximum na bilis ng hindi bababa sa 6 km / h.
Kung ang mga kundisyong ito ay hindi matatawag na matigas, kung gayon ang mga kinakailangan para sa talino ng pack machine ay mas seryoso. Ang pangunahing isa ay ang kumpletong awtonomiya ng kontrol batay sa pagproseso ng data mula sa isang hybrid optical laser locating system, isang GPS system at digital terrain maps. Kasama rin sa mga kinakailangang mandatoryo ang pagkakaroon ng isang manu-manong remote control sa pamamagitan ng isang compact remote control na umaangkop sa bulsa ng isang standard na vest-unload ng sandatahan ng hukbo, at paglalagay ng kotse ng mga camera sa telebisyon sa buong pag-andar na may night vision function. At walang mga trick tulad ng mga radio beacon na itinayo sa kagamitan o tinahi sa mga uniporme - ang transporter ay hindi dapat maiugnay sa mga mandirigma na may isang elektronikong tali. Bilang karagdagan, nais ng militar na gamitin ang drone bilang isang generator ng larangan o launcher para sa mga makina ng kagamitan sa militar.
Destroyer
Ang tender na ito ay matagal nang hinintay, lalo na't ang mga portfolio ng dose-dosenang mga pagsisimula at kagalang-galang na mga korporasyon ay siksik sa mga promising proyekto. Noong 2004, ang Advanced Advanced Research Agency ng Pentagon, ang DARPA, ay nag-imbita ng mga siyentista mula sa NREC National Center para sa Robotics sa Carnegie Mellon University na bumuo ng isang prototype ng isang unibersal na walang sasakyan na sasakyang labanan para sa matinding lupain. At sa mabuting kadahilanan - sa oras na iyon, ang koponan ng NREC ay mayroon nang isang anim na gulong na Spinner, isang pang-eksperimentong aparato na humanga sa militar sa mga kakayahan sa labas ng kalsada sa mga pagsubok sa nagpapatunay na lupa sa Arizona noong 2003. Medyo primitive sa katalinuhan, ang Spinner ay gumawa ng isang matagumpay na 150-kilometrong dash kasama ang ruta ng bundok, kung saan kahit na isang hindi mapapatay na Hummvee ay mawawala ang mga gulong, axle at gearbox. Ang makina na ito, na nilikha sa pakikipagtulungan sa Boeing, Timoney Technology at UQM Technologies, na inirekumenda ng mga customer ng DARPA na kunin bilang isang mapagkukunan. Kailangang baguhin ng NREC ang planta ng kuryente, palakasin ang suspensyon, magaan ang chassis at, syempre, magtanim ng angkop na talino para sa mandirigma sa hinaharap.
Ang proyekto, na tinawag na Crusher, ay tumagal ng apat na taon at natapos, ayon kay Stephen Welby, tagapangasiwa ng NREC mula sa DARPA, isang ganap na tagumpay. Hindi lamang ang Crusher ay naging isang pangatlong magaan kaysa sa kanyang kinagisnan, nalampasan niya ito sa lahat ng mga aspeto, kabilang ang kakayahan sa cross-country. Noong Pebrero 2008, ang mga pampublikong pagsubok ng dalawang kopya ng drone ay isinagawa sa disyerto ng El Paso malapit sa base militar ng Fort Bliss. Ayon sa patotoo ng mga mamamahayag na inimbitahan sa lugar ng pagsasanay, ang nakita niya ay maihahambing sa isang Hollywood thriller. Ang pitong toneladang Rambo ng aluminyo, titanium at bakal, tulad ng mga buldoser, ay pinlantsa ang lahat sa kanilang daanan. Ang mga drone ay may kumpiyansa na nalampasan ang 45-degree na mga dalisdis ng bundok, umakyat sa isang metro ang haba ng mga konkretong kahon ng kahon, pinatag ang mga kotse na nahulog sa ilalim ng kanilang mga paa, pinilit na dumaan sa mabatong talampas at sumisid sa mga anti-tank ng kanal.
Mahigit isang daang kilometro sa kahabaan ng nakapangingilabot na kalsada ng El Paso, ang mga kotse ay dumaan sa isang average na bilis na higit sa 10 km / h. At lahat ng ito sa isang ganap na autonomous mode - ang manu-manong remote control ay ginamit lamang upang maipakita ang potensyal ng konsepto. Si Tony Teter, isang ehekutibong DARPA na sikat sa kanyang hindi matunaw na pagpipigil, ngumiti at tinawag ang Crusher na isang obra maestra ng robot. Totoo, agad niyang idinagdag na hindi nila ito isasagawa sa serbisyo - ang susunod, kahit na mas advanced na bersyon ng makina ay magsusuot ng mga strap ng balikat.
Tankang may anim na gulong
Ang virtual dissection ng Crusher ay nagpapakita ng isang matigas na kalansay ng spatial na gawa sa mga tubong aluminyo ng iba't ibang mga cross-section, na konektado ng mga elemento ng titanium nodal na sakop ng isang makapal na sheet ng bakal. Ang bawat isa sa anim na gulong ng projectile ay may independiyenteng suspensyon ng link na may shock absorbers na may variable na katigasan. Kung kinakailangan, ang kotse ay maaaring ganap na umupo sa ilalim o tumaas sa lupa ng 77 cm. Inangkop ng electronics ang mga katangian ng mga shock absorber sa mga kondisyon sa pagmamaneho sa isang split segundo. Salamat dito, matagumpay na sinalanta ng Crusher ang mga patayong ledge ng 1, 2 m at madaling lunukin ang mga landing matapos na lumipad sa dalawang metro na mga kanal.
Upang maitugma ang suspensyon at ang planta ng kuryente. Ito ay hybrid: ang mga wheel hub ay nilagyan ng 47-horsepower DC electric motors na may bigat na 41 kg bawat isa. Ang instant na tulak ng naturang motor na sumusukat lamang ng 25x28 cm ay 450 Nm. Ang mga ito ay pinalakas ng isang baterya ng lithium-ion na may kapasidad na 18 kWh, na kung saan, ay patuloy na sisingilin ng isang on-board generator na pinaikot ng isang 1.9 TDI turbodiesel mula sa serial Volkswagen Jetta. Kung ang sitwasyon ay tumatawag para sa pinakamataas na stealth mula sa Crusher, kung gayon sa loob ng maraming milya ang baterya ay maaaring ganap na tahimik na makagalaw ng 7 toneladang metal nang walang muling pagsingil ng diesel. Sa kaganapan ng isang madepektong paggawa o pagkabigo ng baterya, ang electronics ay ididiskonekta ito mula sa pangkalahatang circuit at nagsisimula ang generator na magbigay ng boltahe sa mga motor ng hub nang direkta.
Wala sa mga gulong ang mayroong mekanismo ng pagpipiloto, gayunpaman, ang Crusher, tulad ng isang tangke o isang sasakyang nakikipaglaban sa impanterya, ay may kakayahang paikutin ang 360 degree sa lugar. Isinasagawa ang pagmamaniobra sa pamamagitan ng pagbabago ng tulak o pag-patay ng mga motor sa isang gilid. Ang elektronikong yunit ng kontrol sa makina na ito ay pinapalitan ang mga paghawak at panghuling drive na pamilyar sa bawat driver-mekaniko ng isang tangke o BMP nang walang anumang koneksyon sa makina.
Ang lahat ng ekonomiya na ito ay nakasalalay sa isang malakas na plate na bakal na nagtataboy sa mga pag-atake ng minahan sa ilalim. Ang pagiging maaasahan ng disenyo ay walang uliran, hindi bababa sa dahil sa kakulangan ng tauhan. Ang drone ay hindi kailangang protektahan ang mga tao mula sa labis na pag-load sa panahon ng mga pagsabog o pagbaril. Ang mga utak ng silikon na umaangkop sa isang shoebox ay mas mahirap i-disable kaysa sa normal na utak ng tao.
Pitong toneladang laruan
Ang mga "intelligence chief" sa proyekto ng Crusher ay ang mga elektronikong inhinyero na sina Dan Taccione at Tony Stentz. Kapag bumubuo ng isang control at monitoring system para sa kotse, gumamit sila ng mga bagay na hindi pang-militar: isang iPhone, iPod, isang Xbox 360 game controller at isang regular na laptop ng sibilyan. Ayon kay Taccione, ang mga sundalo na lumahok sa pagsubok ng sistema ay mas nais na patnubayan ang drone na "sa isang tamad na tao" nang higit pa sa tulong ng mga pamilyar na gadget. Mula sa pagpapakita ng iPhone, ang pagsubaybay sa planta ng kuryente, mga diagnostic ng mga on-board system at kasalukuyang pag-update ng software ay natupad, at sa pamamagitan ng Xbox 360, kinontrol ng mga operator ang isang teleskopiko mast na may taas na 5, 5 m, mga camera at kahit na nagpapaputok. sa isang maginoo na kaaway mula sa isang naka-mount na module ng pagbaril. Ang saklaw ng remote control ng Crusher ay halos 800 m.
Ngunit para sa gawaing labanan, ang drone ay hindi nangangailangan ng isang espesyal na yunit ng mga sundalo ng gamer, na ginagawang mga manibela ng mga elektronikong simulator sa isang underground bunker. Mas maganda ang pakiramdam sa buong mode na awtonomiya. Sa mga pagsubok sa Fort Bliss, nabigla ng Crusher ang mga nagmamasid na may kakayahang malayang pumili ng isang ruta sa napakahirap na lupain. Para sa bawat sitwasyon, pipili ang makina ng maraming mga posibleng pagpipilian para sa paglipat mula sa panimulang punto hanggang sa huling punto nang sabay-sabay.
Habang gumagalaw sa isang dalisdis ng bundok, ito "likas na likas" ay pinindot sa ibabaw, binabaan ang punto ng gitna ng masa. Kapag gumaganap ng mga misyon ng pagsisiyasat, agad na kinakalkula nito ang pinakamatagumpay na posisyon para sa pagmamasid. At ang pinakamahalaga, ang Crusher ay maaaring matuto mula sa kanyang sariling "karanasan" at sa paglipas ng panahon ay nagiging isang hindi bihasang nagsisimula sa isang bihasang komando.
Ayon kay NREC Director John Beers, ang Crusher on-board computer ay gumagamit ng tatlong mga channel ng impormasyon para sa pamamahala sa sarili: mga digital na mapa ng lugar, isang larawan mula sa mga camera ng telebisyon at data mula sa limang mga laser rangefinder na matatagpuan sa harap at likuran ng sasakyan. Ang Crusher software ay maaaring makilala ang taas, malampasan at kahit na ang materyal na likas ng mga hadlang sa loob ng isang radius na 70 m. Ang isang drone ay maaaring makakita ng tumatakbo na liebre para sa isang kilometro, at isang tao para sa apat.
Ang imahe ng kulay na may mataas na kahulugan mula sa TV camera na matatagpuan sa palo ay ipinapadala sa mga panlabas na aparato. Isipin - ang pagkahagis ng naturang scout sa ilang lugar na mahirap maabot na may mahusay na posisyon para sa pagmamasid sa loob ng isang buwan o dalawa at sa paligid ng orasan ayusin ang lahat ng nangyayari sa loob ng isang radius ng maraming kilometro nang hindi ipagsapalaran ang buhay ng mga sundalo. Ang posibleng pagkawala ng isang kotse ay hindi magiging isang trahedya - sa isang giyera tulad ito ng isang giyera, ngunit ang impormasyong nakuha sa tulong nito ay maaaring maging napakahalaga. Bagaman hindi mo ito madadala sa iyong mga walang kamay - ang drone ay kukunan pabalik sa huling kartutso sa tape, at sa wakas ay mapanira ang sarili.
Mga racer na may ninuno
Ang mga posibilidad ng Crusher ay hindi walang hanggan. Hindi siya masyadong "nakakakita". Halimbawa, ang mga malalaking bato sa mga halaman ng makapal na damo at iba pang mga sagabal na itinago ng visual na kalat. Ang karagdagang pagpapabuti ng mga elektronikong pandama ay nakasalalay sa mga teknolohikal na pagsulong sa larangan ng mga laser, radar at telematics. Ang apat na taong pagtatrabaho ng koponan ng NREC sa Crusher ay gumawa ng maraming spin-off, kasama na ang Oka-size Gladiator, isang anim na gulong na walang sasakyan na reconnaissance na sasakyan at isang maliit na robot ng Dragon Runner na dinisenyo para sa US Marine Corps. Ito ang lahat ng mga pang-eksperimentong makina na idinisenyo upang subukan ang teknolohiya, at ang pangunahing layunin, tulad ng sinabi ni Tony Teter, ay darating pa.
Kaagad pagkatapos pirmahan ng mga kinatawan ng DARPA at NREC ang kanilang pangwakas na mga autograp sa Crusher Projects, isang bagong tatlong taong programa, ang Autonomous Platform Demonstrator (APD), ay inilunsad. Si APD ay katutubong anak ng retiradong Crusher, lumaki sa isang virtual test tube sa Carnegie Mellon Laboratory. Sa yugtong ito, iniharap ng Pentagon ang mga siyentipiko na may mas seryosong mga kundisyon. Ang pangunahing parameter ng hinaharap na walang sasakyan na sasakyan ng labanan ay ang maximum na bilis sa loob ng 80 km / h. Para dito, ang katamtamang Volkswagen diesel engine ay papalitan ng isang mas malakas na yunit ng turbocharged.
Sa autonomous mode, ang kotse ay dapat na may kumpiyansa na magsagawa ng mga maneuver kapag nagpapalit ng mga linya sa highway. Ang APD ay dapat na isang mahusay na umaakyat at umakyat ng mga dalisdis hanggang sa 30 degree na pag-ilid (kahit na ang kanyang ama na si Crusher ay pinananatili ang kanyang balanse kahit na sa apatnapu't lima). Ngunit ang pag-crawl ng isang meter na patayong balakid kasama ang harap ay isang lutasin na problema. Ang maximum na haba ng sasakyan ay 4570 mm, at ang bigat ng gilid ay 9.6 tonelada. Ang anim na gulong ng drive na may integrated electric motor at independiyenteng suspensyon ay maaaring makapag-swivel kasama ang patayong axis ng 38 degree.
Ang dalawang drone na kumpleto sa kagamitan ay dapat magkasya sa fuselage ng Hercules C-130 transporter. Napagpasyahan na paikliin ang teleskopiko mast na may sensor module sa 4 m upang ma-maximize ang camouflage ng sasakyan. Bukod dito, ang bagong sistema ng nabigasyon, nakatuon sa kalupaan gamit ang mga military GPS channel na may mataas na kawastuhan, at mabisang mga radar at laser rangefinder ay dapat magbigay sa APD ng sapat na awtonomiya.
Ang paunang disenyo ng APD ay naaprubahan ng DARPA noong Agosto 2008, at mula sa simula ng 2009 ang natapos na sasakyan ay naihatid sa lugar ng pagsasanay ng hukbo sa Aberdeen. Ang mga pagsubok na pinlano para sa taglagas ng taong ito, kasama ang mga regular na yunit ng impanterya, ay hindi pa naiulat sa mga bukas na mapagkukunan. Gayunpaman, 95% ng mga kundisyon na itinakda ng APD, na lumipas ng higit sa 3000 km sa mga nakaraang taon, ay natutupad ngayon.