Reklama
Reklama

Bojowe roboty - rewolucja na polu walki [ANALIZA]

22 kwietnia 2018, 14:05
Testing_for_the_future,_Marine_Corps_Warfighting_Laboratory_160709-M-KA224-069
Fot. Lance Cpl. Julien Rodarte/U.S. Marines/Wikimedia Commons

Współczesny żołnierz piechoty jest wyposażony w kilkanaście dedykowanych mu rozwiązań systemów broni i wyposażenia, które znacznie podnoszą jego możliwości realizacji zadań na polu walki. Ale to wszystko generuje również dwa krytyczne czynniki – rosnącą masę do przenoszenia i zapotrzebowanie na energię - a one to z kolei obniżają jego zdolności. Rozwiązania są w zasadzie dwa – egzoszkielety lub roboty towarzyszące piechocie. Ta druga opcja jest o tyle korzystniejsza, że w pełnym stopniu eliminuje wymienione zagrożenia dając przy tym i zupełnie nowe możliwości.

Żołnierz piechoty, pomimo swoich ograniczeń, jest nadal traktowany jako jeden z zasadniczych elementów kompleksowego systemu walki współczesnych wojsk lądowych. Tylko piechota jest w stanie trwale opanować teren (oczywiście przy wsparciu innych systemów uzbrojenia) oraz wymusić na nim zwycięstwo, zawieszenia broni lub całkowite przerwanie walk.

Ale by tego dokonać powinna mieć zdolności do prowadzenia odpowiedniego i skutecznego ognia, szybkiego przemieszczania się, orientowania w sytuacji, współdziałania i odporności na  różne zagrożenia symetrycznego i asymetrycznego pola walki.

Biorąc pod uwagę wymienione już zagrożenia czysto techniczne (czy wręcz fizyczne), ale i te bezpośrednie - taktyczno-operacyjne, jednym ze sposobów skutecznego wsparcia działań piechurów może być wyposażenie ich w roboty współpracujące (towarzyszące).

Odpowiedzmy sobie na zasadnicze pytanie - czym powinna się charakteryzować taka platforma?

Przede wszystkim musi być ona na tyle duża by transportować określony gabarytowo i masowo ładunek przeznaczony dla żołnierzy. Ale musi być przy tym na tyle małych rozmiarów by podążać za nimi wszędzie tam, gdzie tradycyjne załogowe wozy bojowe nie zdołają przejechać. Do tego dochodzi wysoka mobilność w zróżnicowanym terenie działań. A to wymaga zastosowania odpowiedniego i niezawodnego układu jezdnego/podwozia.

Co do samych przyjętych rozwiązań to jest ich wiele. Mogą to być układy kołowe lub gąsiennicowe (ze wzglądu na skomplikowanie i koszt układy kroczące nie są jak na razie powszechnie wybierane). Najczęściej koła wyposażone są we własny system zasilania oraz niezależne hydrauliczne zawieszenie nad którymi kontrole sprawuje autonomiczny system jazdy. Podobnie jest w wypadku napędów. Charakter wykonywanych zadań determinuje, czy będzie to zwykły silnik spalinowy, elektryczny, hybryda lub układ kombinowany. Zasadnicze wymagania to uzyskiwanie odpowiednich parametrów mobilności i zasięgu działania, cichość pracy czy redukcja sygnatury w całym spektrum widma.

O ile zagadnienia z tym wszystkim związane nie wydają się już dzisiaj bardzo technicznie skomplikowane to można zauważyć, że przyjęte obecnie rozwiązania podwozia czy chociażby struktury kadłuba z biegiem lat nie ulegną zasadniczym zmianom. Kadłub i układ jezdny/napędowy powinny przy tym zapewniać opracowanie różnych specjalistycznych wariantów robotów. 

Ale może się okazać, że konstrukcja która jest optymalna w zastosowania dla pododdziałów piechoty jest zbyt duża lub za mała do wykonania na jej bazie specjalistycznych rozwiązań robotów (np. inżynieryjnych, rozpoznania i analizy chemicznej, saperskich itp.). Wówczas to należało by wykorzystać uzyskane doświadczenie w zakresie pracy autonomicznej czy rozwiązań architektury elektronicznej i sterowania by zbudować dedykowane platformy do takich zastosowań.

Natomiast ciągłej ewolucji podlegać będzie właśnie oprogramowanie (szczególnie te jego elementy, które zapewnią zdolności do pracy autonomicznej), systemy elektroniczne i przetwarzania danych, więc przede wszystkim tego obszaru dotyczyć będzie modułowość i rozwojowość konstrukcji każdego robota. 

Uzyskanie w pełni autonomicznej pracy może obecnie być niemożliwe do pełnego osiągnięcia. Wielu specjalistów w tym temacie sugeruje, że musi nastąpić przełom technologiczny (np. wprowadzenie fotonicznych analogów układów elektronicznych). Ograniczeniem obecnie stosowanych układów jest szybkość przetwarzania danych, co bezpośrednio przekłada się na manewr robota (np. uzyskiwanie prędkości maksymalnej tylko w zakresie 12-16 km/h). A to jest w wielu wypadkach za mało. Rozwiązania, które osiągają więcej już dzisiaj, wykraczają poza obszar pełnej autonomii i pracują w oparciu o uproszczone lub ograniczone założenia/schematy.

Oprócz tego jest i inne poważne zagrożenie czyli podatność na zakłócenie systemów sterowania lub nawet przejęcie kontroli nad taką maszyną. Inna kwestią jest to, że może się zdarzyć iż w momencie gdy utracony zostanie kontakt wzrokowy z robotem to może on być fizycznie uszkodzony, gdyż stracimy pełną kontrolę sytuacji w obszarze 3600 wokół niego. Do tego dochodzi cyberatak, który można przeprowadzić nawet w oderwaniu od rzeczywistych działań na polu walki.

Odporność transmisji danych, zapewnienia sterowania i kontroli na zakłócenia to jedno z kluczowych zagadnień. Opanowanie tych zadnień wymaga dużego doświadczenia i wielu lat intensywnych badań i testów. Najczęściej skutecznym sposobem jest wyjście poza  powszechnie stasowane pasma, a już naprawdę dobre rezultaty daje pełne operowanie poza nimi. Kwestię podniesienia świadomości sytuacyjnej zapewnią najnowsze rozwiązania z dziedziny śledzenia i selekcji otoczenia, technologia cyfrowej ruchomej mapy, wysoka dokładność w środowisku  pozycjonowania 3D oraz przestawiania zrekonstruowanego obrazu (nawet powiązanego z informacją o sytuacji taktycznej).

Dodatkowo ochronę, zwłaszcza przed zagrożeniami związanymi z cyberatakiem zapewni odpowiednia separacja systemów sterowania maszyną (odrębne systemy nadzoru, wykorzystania uzbrojenia czy łączności i przekazywania danych itp.) tak by w wypadku zainfekowania jednego z nich można nadal użyć pozostałych), czy specjalistyczne oprogramowanie, którego przeznaczeniem będzie uodpornienie systemów elektronicznych robota.

Program SMET

W US Army powstał  dokument Robotic and Autonomous Systems, określany jako strategia rozwoju tego typu maszyn w przyszłości (opublikowany w marcu 2017 roku). Mówiąc ogólnie jest to rodzaj wizji opisującej współpracę na przyszłym polu walki załogowych i bezzałogowych systemów sterowanych,  ale również tych półautonomicznych i w pełni autonomicznych. Zawiera ona też wytyczne odnośnie robotów towarzyszących piechocie, które traktowane są jako pilna potrzeba możliwa do realizacji już od 2020 roku.

Po zakończeniu programu robota-muła LS-3 koncepcja robota towarzyszącego (ale już w uproszczonej konstrukcyjnie formie – rezygnacja z układu kroczącego) powraca w US Army w postaci programu SMET (Squad Multipurpose Equipment Transport) a USMC zamówiła 29 maszyn  MUTT (Multipurpose Unmanned Tactical Transport).

Sam program SMET jest nadal w trakcie wypracowywania finalnych wymagań, ale już powstały pierwsze roboty mające na celu odciążenie żołnierzy piechoty w transporcie uzbrojenia, amunicji, żywności i innego, niezbędnego im wyposażenia oraz w dalszej kolejności pełnienia dodatkowych funkcji. Mogą być to zadania rozpoznawcze czy te związane z wykrywaniem i usuwaniem niebezpiecznych ładunków na drodze przemarszu.

Z bieżącego doświadczenia US Army, lekka piechota powinna być zdolna do przemieszczenia się na odległość 32 km w czasie do 5 godzin a SMET ma to nie tylko umożliwić, ale i zasadniczo usprawnić/polepszyć.

Ogólne wymagania zakładają by przyszły robot mógł towarzyszyć piechocie poruszając się z prędkością 3 km/h w nieprzerwanym czasie działania ponad 72 godzin (bez ładowania baterii lub na podsianym zapasie paliwa) i przebyć wówczas dystans prawie 100 km. Zakłada się przy tym trzy tryby jego pracy/sterowania – w pełni autonomiczną, półautonomiczną i poprzez zdalne sterowanie/teleoperację. Sama platforma powinna być zdolna do transportu ładunku o masie 454 kg (wstępnie zakłada się, że pozwalało by to na redukcję masy przenoszonej przez pojedynczego żołnierza drużyny o ok. 45 kg) i  dostarczania 3 kW mocy na postoju lub 1 kW w czasie ruchu. Zapewni to pokonywanie większych odległości niż obecnie a zdolność wytwarzania energii pozwoli na ładowanie sprzętu żołnierzy i akumulatorów. Natomiast na większe dystanse i z większą prędkością ruchu, SMET mógłby być holowany za pojazdami załogowymi.

Z innych wymagań należy zauważyć te związane z niskim poziomem emitowanego przez robota hałasu podczas jego pracy, zastosowaniem modułowego (w budowie) i uniwersalnego system jego sterowania, interoperacyjność z innymi platformami czy dalszą rozwojowość zastosowanej konstrukcji. System sterowania i zasady jego użycia powinny być tożsame z innymi platformami jak CRS-I (Common Robotic System – Individual) czy CRS-H (Common Robotic System – Heavy). Jeden z warunków głównych to ograniczenie kosztów pozyskania do 100 tys. USD, ale dozwolona jest możliwość zastosowania komercyjnych i sprawdzonych rozwiązań z rynku militarnego i cywilnego.

Do wymagań jakie mogą się pojawić w przyszłości mogą być zaliczone te związane z w prowadzeniem wykrywania i określaniem poziomu zagrożenia użycia broni atomowej, biologicznej i chemicznej (montaż specjalistycznego wyposażenia jak detektory czy chwytaki itp.). Ale jak na razie jest to wyłącznie opcja ponieważ już pojawiają się głosy krytyczne, iż takie obładowanie platformy zadaniami gwałtownie zmniejszy jej możliwości w wykonywaniu tych pierwotnie stawianych. Jako jeden z argumentów podawane są przyjęte wstępnie rozwiązania konstrukcyjne, które w zastosowaniach transportowych powinny charakteryzować się innymi (specyficznymi) parametrami niż w wypadku robotów przeznaczonych do detekcji czy neutralizacji różnych form zagrożeń.

Faza I programu SMET polegająca na ocenie oferowanych przez poszczególnych dziewięciu Wykonawców produktów odbyła się w okresie od 11 września do 14 października w Fort Benning. Wstępnej ocenie poddano wymiary i masę poszczególnych robotów, zastosowane w ich konstrukcji rozwiązania oraz mobilność w terenie (w tym pokonywanie brodów, obszarów podmokłych itp.). Przykładowo roboty miały pokonać ok.97 km (w czasie do 72 godzin) w terenie lesistym czy kolejne tyle w terenie pagórkowatym o nachyleniu gruntu nawet do 600 (w tym podjazdy i jazdę w poprzek stoku).

Ponadto przeprowadzono testy związane z możliwościami transportowymi, ładowaniem baterii akumulatorów czy sprawdzeniem poziomu emitowanego hałasu przez pracującego robota. Pośrednio dokonano też oceny podatności eksploatacyjnych poszczególnych platform.

Rezultaty Fazy I były podstawą by w grudniu 2017 roku US Army (w właściwie jej organ wykonawczy w postaci PEO CS&CSS - Program Executive Office Combat Support and Combat Service Support) wybrała czterech potencjalnych Wykonawców robotów tj. Applied Research Associates Inc. (ARA) z Polaris Defence i Neya Systems (tworzące konsorcjum Team Polaris), General Dynamics Land Systems (GDLS), HDT Global i Howe&Howe Technologies. Maja oni wykonać po 20 robotów w różnych wymaganych przez armię konfiguracjach do przeprowadzenia kolejnej fazy testów.

Koncern GDLS zaproponował MUTT  czyli platformę w układzie napędowym 4x4 o masie 385 kg i prędkości marszowej ponad 13 km/h (bazującej na pojeździe J5 UGV od kanadyjskiej firmy Agro). Napęd zapewniają jej dwa silniki elektryczne (będące w zasadzie dwiema odrębnymi jednostkami napędowymi). W takiej konfiguracji może ona być wyposażona w od jednego do czterech akumulatorów (w tym ostatnim przypadku maksymalny zasięg jest szacowany na ponad  49 km). W celu zwiększenia zasięgu jako opcję można zastosować   dodatkowy generator napędzany sinikiem spalinowym.

undefined
MUTT Fot. Matt Lyman/Wikimedia Commons

Robot ten jest w stanie przewozić ładunek o masie ponad 300 kg i może być holowany z maksymalna prędkością ponad 80 km/h. Koła mogą być wymieniane na system czterech lekkich (gumowych) gąsienic co zmniejsza naciski jednostkowe na podłoże i polepsza manewrowość w trudnym terenie. Sama konstrukcja kadłuba i zastosowany układ jezdny umożliwiają też pokonywanie przeszkód wodnych pływaniem, ale przy ograniczonej do ok. połowy masie przenoszonego ładunku i prędkości maksymalnej rzędu 6 km/h. Unosi się on na wodzie dzięki pneumatycznym oponom, a  zastosowany kształt bieżnika zapewnia ruch. Jest on zdolny do pokonywania terenu o nachyleniu 60% i pochyleniu 30% a minimalna dostarczana przez robota moc to 1.5 kW.

GDLS w swojej konstrukcji uwzględnił również możliwość jej uzbrojenia w km, wkm czy 60 mm moździerz a wymiary (wysokość i szerokość – 1300 mm, długość 1600 mm) pozwalają na transport ciężkimi śmigłowcami typu CH-47 i CH-53 jak i V-22. Robot może być również desantowany z samolotów transportowych.  

Zaproponowana przez HDT Global Hunter WOLF (Wheeled Offoad Logistics Follower) to platforma w układzie jezdnym 6x6, konstrukcyjnie dostosowana do pokonywania rowów o głębokości do 600 mm.

W jej układzie jezdnym zastosowano specjalne felgi (z elastycznymi ramionami) i opony bezpowietrzne (specjalny patent). Taki system pozwalana na uzyskanie wysokiej manewrowości w terenie podmokłym. W przypadku poruszania się w głębokim śniegu istnieje też możliwość założenia dedykowanych gąsienic.

undefined
HDT Global Hunter WOLF Fot. HDT Global

Hybrydowy układ napędowy (silnik/zintegrowany generator o mocy 130 KM) pozwala na uzyskanie prędkości marszu ponad 32 km/h (holowania ponad 80 km/h) oraz dostarczania energii ponad 20 kW w czasie postoju robota. Silnik włącza się, gdy pakiet baterii jest rozładowany do ustalonego poziomu i jest w stanie zapewnić wystarczającą moc, aby odciążyć akumulatory (litowo-jonowe chłodzone cieczą)  nawet podczas maksymalnego możliwego ich drenażu. Sam układ napędowy jest izolowany od otoczenia by zmniejszyć sygnaturę termiczną i dźwiękową pracującego  robota.

Wysokość platformy wynosi 1170 mm, szerokość 1400 mm a długość 2300 mm, natomiast masa całkowita to 1100 kg a same możliwości transportowe to ponad 450 kg ładunku. Zasięg wynosi ponad 100 km (może ona operować przez 72 godziny) i jest zdolna do pokonania terenu o nachyleniu 60% i pochyleniu 30%.

M.in. WOLF pokonał wymagany odcinek testowy w czasie 23 godzin to jest najkrótszym z 9 oferowanych w Fazie I maszyn.

Jest on również dostosowany do zamontowania ZSMU (zdalnie sterowanego modułu uzbrojenia) z 7.62 mm km, 12.7 mm wkm lub 40 mm granatnikiem automatycznym (czy kombinacją tych broni), lekkiego trału czy mostu szturmowego, zestawu koparko-ładowarki czy przenoszenia specjalnych noszy dla dwóch rannych.

Dalsze prace nad nim idą w kierunku redukcji poziomu natężenia dźwięku generowanego podczas pracy robota, zwiększenia jego niezawodności i bezpieczeństwa działania.

Team Polaris przygotował MRZR-X, który bazuje na wykorzystywanym już w US Army, USMC czy US Special Operations Command cztero miejscowym MRZR-D w układzie 4x4. To niejako sprawia, że koszty związane z jego pozyskaniem a przede wszystkim dalszą eksploatacją są najniższe z pośród oferowanych maszyn. Poza tym może to być konstrukcja zarówno załogowa jak i bezzałogowa czyli przemieszczać się z prędkością piechura lub ponad 80 km/h (niektóre źródła podają wartość 96 km/h) bez potrzeby jej holowania.

Wymiary MRZR-X (wysokość i szerokość - 1520 mm oraz długość-3590 mm) i masa (867 kg) pozwalają na jego transport w ładowni V-22 Osprey. Wyposażono go w hak holowniczy do ciągnięcia przyczepki o masie 680 kg i wyciągarkę, dodatkowy osprzęt do poruszania się w trudnym terenie i specjalne wzmocnienia do zamontowania broni strzeleckiej. Robot ten może przewozić ładunek o masie 680 kg oraz dostarczać do 3 kW energii. Po zdjęciu jednego lub obu tylnych siedzeń można przewozić jedno lub dwoje noszy.

Howe&Howe opracował pojazd oznaczony jako RS2-H1, który to  jest wysoko mobilną, gąsiennicową platformą wielozadaniową o napędzie hybrydowym (wysoki moment obrotowy). Waży ona 907 kg i może być dodatkowo dopancerzona (wówczas masa całkowita wzrasta do 998 kg).  Wielopaliwowy silnik (ropa lub JP-8) współpracuje z litowo-jonowymi akumulatorami i jest specjalnie wyciszony a spaliny są schładzane by ograniczyć detekcję termalną maszyny.

Robot może być holowany z prędkością do 97 km/h. Wówczas to umieszcza się go na specjalnych kołach które zakłada się w ok. 1 minutę. Jest on zdolny do pokonywania terenu o nachyleniu 60% i pochyleniu 45%.

undefined
RS2-H1 Fot. Howe and Howe Technologies

Może przewozić do 454 kg ładunku i holować przyczepkę o takiej samej masie. Zastosowano w nim specjalny system montażu czołowego pozwalający na umieszczenie urządzeń do neutralizacji IED czy wykrywania/wykopywania min w terenie piaszczystym. Samo sterowanie odbywa się z wykorzystaniem prostego joysticka lub tabletu. Podczas testów Fazy I robot pokonał dystans 97 km w czasie ponad 29 godzin ze średnią prędkością 3.2 km/h.

Na zakup robotów i przeprowadzenie Faza II programu SMET zostały zaplanowane środki w  budżecie na lata 2018-19. Testy będą prowadzone w Fort Campell (warunki letnie i wysokie temperatury) i Fort Drum (warunki zimowe i niskie temperatury) w dwóch Brygadowych Zespołach Bojowych Piechoty (Infantry Brigade Combat Team - IBCT). Roboty testować będą żołnierze tak by ich opinie były podstawą do wyboru najbardziej odpowiedniej konstrukcji lub dalszego udoskonalania wybranych platform. Możliwe jest również, że docelowo  wybrany zostanie nie jeden robot a kilka rozwiązań.

Pierwszym etapem Fazy II będzie sprawdzenie wydajności i bezpieczeństwa w eksploatacji robotów w symulowanych różnych sytuacjach występujących na polu walki. Ponadto przeprowadzone zostaną testy transportu robotów na zawiesiu pod śmigłowcem UH-60 Black Hawk i ładowni CH-47 Chinook. Ostatecznie decyzja o wyborze konkretnego rozwiązania (rozwiązań) zapaść ma w pierwszym kwartale 2019 roku a ewentualna produkcja ruszy pod jego koniec.

Inne programy

We Francji Agencja DGA zawarła z Safran Electronics&Defense (a właściwe konsorcjum kilku firm gdzie liderem jest właśnie Safran) kontrakt dotyczący rozwoju przyszłych robotów w ramach szerszego programu modernizacji Wojsk Lądowych nazwanego Scorpion. Nowy projekt Furious ma na celu przygotowanie podstaw organizacyjno-technicznych do zintegrowania współpracy załogowych i bezzałogowych pojazdów na przyszłym polu walki. Został on podzielony na kilka etapów z których pierwszy (18 miesięczny) ma zakończyć się opracowaniem demonstratorów technologii.

Powstaną trzy roboty o różnej wielkości i przeznaczeniu, działające autonomicznie w odmiennym środowisku walki i współpracujące ze sobą oraz piechotą czy maszynami załogowymi. Główne ich zadania to prowadzenie rozpoznania, wskazywanie celów oraz przekazywanie danych. Największa z maszyn oparta zostanie na opracowanej pod kierunkiem Safrana platformie eRider (produkowanej przez konsorcjum Valeo i PSA).

undefined
Jeden z projektów Safran Electronics&Defense Fot. Safran Electronics & Defense

Jest ona obecnie testowana w szkole aplikacyjnej Armii Francuskiej z przeznaczeniem jako wsparcie zespołów snajperskich. Robot realizuje na ich rzecz rozpoznanie i wskazywanie celów oraz prowadzi precyzyjne pozycjonowanie. Został on wyposażony w zaawansowane systemy typu C4ISTAR z których otrzymane dane mogą być zdalnie przesyłane do wykorzystujących go żołnierzy. Zaletą tej platformy jest opcjonalna możliwość jej kierowania przez żołnierza a z przekazywanych informacji wynika, że współpracuje ona również z małym BSP typu VTOL. 

Napęd dla eRider zapieniają dwa silniki elektryczne (na każdą oś pojazdu) zasilane z litowo-jonowych akumulatorów, dodatkowo ładowanych przez  2.6 kW generator. Każdy silnik ma moc 15 kW (maksymalną 20 kW) i  wytwarza 75 Nm momentu obrotowego. Zasięg tego robota wynosi 300 km a prędkość maksymalna ponad 70 km/h. Dodatkowo wszystkie koła pojazdu są sterowane.

Również w Niemczech koncern zbrojeniowy Rheinmetall Defence zaprezentował system piechoty XXI wieku (System Infanterie), którego jednym z proponowanych elementów były by wielozadaniowe bezzałogowe pojazdy kołowe MM UGV (Multi Mission Unmanned Ground Vehicle). Ich zasadniczym przeznaczeniem było by prowadzenie rozpoznania i zwiększenie świadomości sytuacyjnej dla piechoty na której rzecz bezpośrednio by działały (szczególnie w trudnym terenie jak np. zurbanizowanym, leśnym czy górskim). Inne proponowane w przyszłości warianty to wsparcia logistycznego, ewakuacja rannych czy rozpoznanie zagrożeń związanych z użyciem broni ABC.

undefined
MM UGV Fot. Rheinmetall AG

Sam robot odznacza się modułową konstrukcją i możliwością zastosowania różnych zestawów systemów przeznaczonych do prowadzenia obserwacji, namierzania, przekazywania danych jaki i do prowadzenia walki (w tym montowanych na wysuwanych masztach teleskopowych). Układ jezdny może być kołowy (8x8) lub gąsiennicowy a robot może pokonywać przeszkody wodne pływaniem i ma prędkość maksymalną ponad 40 km/h. Sterowanie odbywa się zdalnie lub działa on samodzielnie w trybie autonomicznym.

BAE Systems ujawniło kilka szczegółów dotyczących wielozadaniowego robota Ironclad UGV w układzie gąsiennicowym. Będzie on realizował szereg zadań (podobnie jak ww. platformy z innych krajów) a przy tym charakteryzował się specyficznymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi. Przede wszystkim opancerzony będzie kadłub (różny poziom odporności balistycznej i przeciwminowej wg STANAG 4569 zapewniany przez system ARMOX). Takie podejście wynika z analiz, które pokazują, że pojedynczy żołnierz jest bardzo wrażliwy na różne formy zagrożeń (broń strzelecka czy niewielkie ładunki wybuchowe) a robot, który ma go zastąpić w wykonywaniu niektórych zadań musi być na to mniej wrażliwy.

Inna nowość to oparcie konstrukcji o w zasadzie dwa modele. Lżejszy robot (masa 200 kg i ładowności do 250 kg) będzie miał tradycyjny układ gąsiennicowy i pełnił szereg zadań zwiadowczo-rozpoznawczych. Cięższy model postawiono na czterech gąsienicach (masa 400 kg i ładowność ponad 400 kg) a jego zadaniem będzie przede wszystkim wsparcie logistyczne. Oba układy jezdne są oryginalnym patentem i zapewniają wysoką mobilność w trudnym terenie (m.in. pokonywanie terenu o nachyleniu 450 i pochyleniu 200).

undefined
Ironclad UGV Fot. BAE Systems PLC

Prędkość maksymalna Ironclada  sięga 60 km/h (od 0 d0 30 km/h osiąga w 2 s). Robot ten może operować przez 2 godziny w trudnym terenie pokonując do 50 km na samych akumulatorach a dodatkowo wyposażono go w agregat (zwiększa zasięg działania) i specjalny, zdublowany układ chłodzenia tak by obniżyć sygnaturę termalną. Zastosowane systemy sterowania i pozycjonowania oraz sensory pozwalają robotowi na działanie w czasie przemieszczania konwoju, nawigowanie w oparciu o punkty orientacyjne, wykorzystanie funkcji „follow me”  czy omijania przeszkód terenowych. Dalsze prace idą w kierunku pełnej autonomiczności. Mniejszy z robotów może być transportowany w przedziale desantowym bwp Warrior lub przenoszony przez dwóch żołnierzy.

W Estonii firma Milrem Robotics od lat zajmuje się rozwojem opracowanego przez siebie bezzałogowego pojazdu THeMIS (Tracked Hybrid Modular Infantry System).

Idea powstania tej konstrukcji to przede wszystkim wsparcie działań pododdziałów wojsk lądowych (w tym bezpośrednie wsparcie ogniowe, transport wyposażenia, rozbrajanie IED, ewakuacja rannych lub prowadzenie rozpoznania na obszarze zajętym przez przeciwnika).

Sam robot występuje w kilku specjalistycznych wariantach (np. w konfiguracji transportowej, już testowanej przez estońskich żołnierzy). W tym ostatnim przypadku powstał też specjalny moduł, umożliwiający przewóz wyposażenia, uzbrojenia i amunicji lub ewakuację rannych z pola walki. Jest to możliwe dzięki nietypowej konstrukcji tego robota w której umieszczono elementy układu napędowego i zasilania (silnik elektryczny i zespół akumulatorów) w specjalnym układzie gąsienic – dwa identyczne  moduły. Takie rozwiązanie zapewnia właśnie stosunkowo dużą przestrzeń użyteczną w środkowej części platformy.

Sam THeMIS w podstawowej konfiguracji ma 2000 mm długości, 2100 mm szerokości i 900 mm wysokości. Może osiągnąć prędkość do 35 km/h przy masie własnej wynoszącej do 850 kg i ładowności 750÷1000 kg.

THeMIS można wykorzystywać przez 10 godzin ciągłej pracy w trybie zdalnego sterowania lub jako pojazd autonomiczny w działaniu. Najnowsze modele to Type 3 i nieco dłuższy (ok. 300 mm) Type 4 o zwiększonych możliwościach ładunkowych. Wyposażono je w system pozycjonowania oparty o GPS, 3D LIDAR czy stereoskopowe kamery. Kolejnym krokiem będzie zastosowanie w systemie sterowania elementów sztucznej inteligencji.

Dotychczasowy silnik Kubota maja zastąpić dwie jednostki napędzające bezpośrednio gąsienice z nowymi akumulatorami litowo-jonowymi a na przyszłość myśli się również o integracji z robotem bazujących na grafenie ultra kondensatorów.

Podsumowanie

W rozwoju przyszłych robotów towarzyszących piechocie ważne jest nie tylko rozwiązanie specyficznych kwestii technicznych dotyczących tych maszyn, ale też uzyskanie akceptacji samych żołnierzy co do współpracy z nimi. Ich opinia w dużej mierze wpływać będzie na dalszy postęp prac nad obecnymi prototypami oraz określenie ich poszczególnych charakterystyk i rozwiązań konstrukcyjnych. Dodatkowo w wypadku kluczowych systemów ich sterowania nawet największe koncerny ściśle współpracują z szkołami wyższymi i instytutami naukowymi. Maja one bowiem duże doświadczenie i niezbędną wiedzę oraz rozwinięte zaplecze laboratoryjno-testowe.

Oprócz specjalistycznego oprogramowania maszyna taka powinna charakteryzować się łatwym i przyjaznym systemem współpracy z człowiekiem.

Przeprowadzane obecnie testy mają na celu pozyskanie praktycznych informacji pozwalających w przyszłości na opracowanie właściwych założeń operacyjnego użycia robotów na polu walki. Sama konstrukcja to jedno a wiedza o jej właściwym użyciu to kolejne ważne zagadnienie.

Co warte jest odnotowania to często podkreślanych jest fakt, że jedną z największych przeszkód na drodze do szerszej robotyzacji jest wojskowa biurokracja i tradycjonalne myślenie wielu decydentów zarówno tych w mundurach jak i ich cywilnych zwierzchników. Niektóre siły zbrojne nie nadążają za rozwojem technologicznym, a w realizowanych programach modernizacyjnych skupiają się na wąskich obszarach potrzeb (a nie na ich wzajemnym, szerszym powiązaniu) i boją się podejmować ryzyka wprowadzania nowoczesnych, ale nie sprawdzonych dotychczas rozwiązań. Takie podejście może w dłuższej perspektywie być nie tylko ekonomicznie, ale i politycznie zbyt kosztowne w skutkach.

Nie uwzględnia się przy tym faktu, że stale spadają koszty budowy i dalszej eksploatacji robotów, rosną ich możliwości  w realnym wykorzystaniu a sama technologia ma wysoki potencjał rozwojowy i podwójne cywilno-militarne zastosowanie. Poza tym, pomimo, że np. autonomia działania czy zapewnienie bezpiecznego systemu ich sterowania i przekazywania danych nie jest procesem łatwym do osiągnięcia to jednak techniczno-ekonomicznie możliwym nawet w państwach, gdzie zbudowanie zaawansowanych systemów broni precyzyjnych jest obecnie niemożliwe do realizacji.

Robot odciąży żołnierzy w transporcie, zapewni im niezbędną energię i wyręczy w wykonywaniu niektórych/niebezpiecznych zadań jak np. prowadzenie rozpoznania czy oczyszczania dróg przemarszu z IED. Choć ma on obecnie wiele wad czy istnieją zagrożenia związane z jego bezpośrednim użyciem to wszystkie zalety wejścia do eksploatacji takich platform są nie do podważenia. A wady (przynajmniej niektóre) też z czasem zostaną wyeliminowane.

KomentarzeLiczba komentarzy: 30
Gość
czwartek, 3 maja 2018, 22:06

Uważam że Polska bardziej intensywnie powinna wchodzić w robotyzację pola walki. To już rzeczywistość a nie przyszłość.

Mgr Andrzej Pakula
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 15:00

Rosjanie w Syrii użyli robotów wojskowych w walce przeciw różnym grupom terrorystów.Sprawdzily się

leon
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 14:32

Najważniejsze wyzwanie, to skuteczny system rozpoznania swój-obcy-cywil.

Harry 2
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 00:24

Na ostatniej wystawie MSPO był pokazywany na filmie robot transportowy \"idący\" za plutonem piechoty produkcji polskiej. Czy wojsko jest nim zainteresowane? Zapewne nie. Kilka, kilkanaście lat temu był prezentowany na MSPO także uzbrojony robot na podwoziu kołowym. Wpiszcie w google \" Europejskie zawody robotów wojskowych na WAT\", a zobaczycie jego zdjęcie. I co? I nic! Wojsko nie wyraża nim zainteresowania tak jak w latach 90tych ubiegłego stulecia nie wyrażało zainteresowania dronami które próbowali stworzyć na deskach kreślarskich nasi inżynierowie. Być może bylibyśmy pionierami w dziedzinie produkcji dronów. Być może czas zweryfikuje potrzebę posiadania takich robotów, ale pionierem we wprowadzaniu ich do służby będą inni. Inni będą też zawsze o co najmniej jeden krok przed nami.

Bash
niedziela, 22 kwietnia 2018, 22:30

To są dosyć proste pojazdy i w miarę tanie. Spokojnie kilka politechnik mogłoby przedstawić prototypy do testów np. w Afganistanie. Testy w naturze szybko zweryfikowałyby problemy i usterki a dużego ryzyka nie ma bo to tylko pojazd wspierający.

Boczek
niedziela, 22 kwietnia 2018, 22:29

Wrzucę problem, z którym boryka się cały ta technologia - rozważane w przypadku autonomicznych robotów walczących - i dlaczego ich prawdopodobnie długo a nawet niewykluczone nigdy nie będzie. Jest to problem prawno-moralny. Otóż w sytuacjach krytycznych kiedy w akcji są ludzie, każdy z nich (lub dowódca) jest osobiście odpowiedzialny za przypadek, kiedy w czasie ataku stracą życie cywile. W przypadku robotów może to być programista, szef koncernu zbrojeniowego, czy urzędnik akceptujący przyjecie sprzętu na uzbrojenie. Inaczej jednak niż w przypadku pola walki i człowieka, dla takiego systemu istnieje kompletna, wyczerpująca i szczelna dokumentacja. Wyobraźmy sobie, że w różnych miejscach, w ciągu jednego dnia, taki robot nie odróżnił wojska od cywilów i zastrzeli 300 tych ostatnich. Jeden z wyżej wymienionych odpowiedzialnych staje się zbrodniarzem wojennym. Temat jest aktualnie intensywnie analizowany i wiele wskazuje na to, że takie uzbrojenie nie będzie tworzone. Jednak jestem zbyt dużym chłopcem aby wierzyć w to, że wszyscy będą się tego trzymać. Dlatego jestem zwolennikiem następującej opcji - np. zakaz stosowanie min przeciwpiechotnych TAK!, ale nie dotyczy konfliktów z państwami które się do tego nie stosują - tzn. Rosja. która nie przystąpiła do traktatu musi się z tym liczyć, że takowe systemy będą w stosunku do nich przez Polskę stosowane.

Bash
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 21:25

A dlaczego programista(czy ktokolwiek inny) ma być niewłaściwego, niezamierzonego działania? Równie dobrze może wybuchnąć kamienica bo rozszczelniła się instalacja gazowa bez winy instalatorów (np. przez czynniki na które nikt nie miał wpływu). I bądźmy szczerzy takie incydenty zdarzałyby się wyjątkowo rzadko i mają znaczenie tylko i wyłącznie w okresie pokoju, w przypadku wojny nikt się 300 cywilami nie przejmie.

Droniarz
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 12:11

Są tereny lądowe bez cywili, do tego powietrze-powietrze i woda. Ponadto US-Army zadowoli się sytuacją, że roboty nie będą zabijały więcej cywili niż wojsko bez robotów, np. drony z rakietami powietrze-ziemia zabiły już tysiące cywili, załogowe bombardowania miast także.

Boczek
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 17:22

To nie był temat pod dyskusję, a info z czym się aktualnie świat zmaga i dlaczego stoimy u progu zakazu takich systemów.

Patcolo
wtorek, 24 kwietnia 2018, 03:32

Boczek poczytaj o koncepcji winy w prawie karnym a zrozumiesz jak daleko odleciałeś to że są dyskusje to się zgadzam ale roboty będą wprowadzane do wojska i tyle w temacie

Anders
niedziela, 22 kwietnia 2018, 21:37

Reanimować TKS i jest gotowe

tut
niedziela, 22 kwietnia 2018, 21:03

A PGZ opracowała i rozwija... no właśnie co?

Opty
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 02:37

Istniał dość zaawansowany projekt Talos który rozwijaliśmy (PIAP) przy współudziale innych firm europejskich. W zasadzie miał służyć do patrolowania granic ( kilka pojazdów spiętych w dość efektywny jeden system) a nie do transportu ale ogólne założenia były podobne do konstrukcji w artykule. Oczywiście skończyło się tak jak z innymi programami śmiercią naturalną w 2012r.

inrzynier
niedziela, 22 kwietnia 2018, 19:58

my mamy su-22 i starczy

Mg
niedziela, 22 kwietnia 2018, 19:43

W sumie PIAP mógłby zrobić coś takiego. Dołączyć km, granatnik albo Spike do już produkowanych robotów. A oczywiście nie jest to też poza zasięgiem WB Electronics

Bash
niedziela, 22 kwietnia 2018, 22:28

Jak dla mnie to PIAP i WB powinni dostać 100mln z przeznaczeniem na \"zróbcie coś ciekawego\". I efekt mógłby wszystkich zaskoczyć to dosyć kreatywne firmy, dostarczające dobry sprzęt więc raczej nie przejadłyby tej kasy.

Droniarz
niedziela, 22 kwietnia 2018, 17:44

Podstawą pozostanie klimatyzowany i bezpieczny bwp Puma, który uzupełniłbym o możliwość walki niestabilizowaną bronią oraz obserwacji i wskazywania obiektów w terenie na rzecz kierowcy, ładowniczego i dowódcy dla dla desantu (mniejszego wg mnie o jednego żołnierza). ######### Dla desantu z Caracali skonstruowałbym bezgłożne, składające się z łatwowymiennych moduli motocykle dla dwóch (z możliwością trzeciego) żołnierzy. 4 takie motocykle możnaby łączyć w pojazd typu gazik dla przewożenia cięższego sprzętu. Taki motocykl powinien mieć też funkcję przekształcania w piłę do drzew oraz koparkę okopu. Z jednej strony motyocykle, to większa ilość celów dla wroga niż gaziki, łatwiejsze (bo indywidualne) wychodzenie spod ostrzału, poruszanie się po wąskich leśnych dróżkach, ciągnięcie za sobą przyczepy z zapasami, mniejszy nacisk na podłoże, a szczególnie na mostki oraz śnieg czy błoto. Powinna być łatwa wymienność modułów z rozbitych do sprawniejszych motocykli. ######### 2, 3 lub 4 motocykle powinny pozwalać się łączyć także w dony bojowe. Gaziko-podobne drony bojowe są także korzystne, ale przede wszystkim jako drony bojowe z działkiem, lub karabinem.

ochh
wtorek, 24 kwietnia 2018, 01:05

Pozostaje jedyne pytanie czy klima jest automatyczna czy trzeba się wysilać i gałką dokręcać.

Droniarz
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 12:06

Dodam: wadą opisanych w artykule dronów transportowych jest niewielka prędkość. Chyba w większości przypadków specjalnie skonstruowane motocykle transportujące żołnierzy i ich ładunek (np. w przyczepce jednośladowej) byłyby o wiele szybsze, a transport wojskowy tym łatwiej ukryć, im krócej trwa.

Bash
poniedziałek, 23 kwietnia 2018, 21:18

Ale właśnie one mają być wolne, mają towarzyszyć pieszym patrolom więc 30km/h w zupełności wystarczy.

Droniarz
środa, 25 kwietnia 2018, 01:32

W każdej chwili pieszy patrol może zostać zmuszony przyspieszyć. Motocykle także jeżdżą powoli. Ponadto zapasy rozproszone na motocyklach nie tak łatwo zniszczyć jak skupione na jednym dronie (RPG, mina itp.). A jeśli już, to można użyć załogowego samochodu terenowego. Sens mają raczej takie kołowe drony bojowe. Opancerzony dron transportowy ewentualnie miałby sens dla transportu pod ostrzałem, gdzie wszystko co można zrobić to zadymić jakieś pole. Albo do budowy sztucznego brodu lub mostu.

Gość
niedziela, 22 kwietnia 2018, 16:31

Robotyzacja pola walki to nieodległa przyszłość i nasz przemysł zbrojeniowy musi wchodzić w ten temat jak najszybciej.

JSM
niedziela, 22 kwietnia 2018, 15:47

Kiedy oglądam te prototypy to widzę, że konstruktorzy popełniają te same błędy jeśli chodzi o rodzaj napędu jak ich poprzednicy 100 lat temu projektując pierwsze czołgi. Pewne rozwiązania zostały już dawno temu sprawdzone i odrzucone jako nieefektywne. A ci znowu przechodzą tą samą drogę. Taki pojazd wspomagania to musi być miniatura BWP lub KTO tyle, że z otwartym tyłem na bagaż lub nosze. Musi przenosić karabin 12,5mm i jakiś cięższy granatnik, zapewnić osłonę (rozkładane osłony), i podstawowe funkcje medyczne,

trzeba dać zajęcie cennym pracownikom
wtorek, 24 kwietnia 2018, 01:10

No właśnie, pojazdy lądowe mają już sprawdzone rozwiązania ale stadka inżynierków muszą mieć zajęcie w wynajdywaniu pierwszowojennych czołgów w miniaturze.

Bash
niedziela, 22 kwietnia 2018, 22:25

I będzie ważyć 20 ton i nie spełni swojej roli bo będzie za duży. To mają być bardziej roboty transportowe a nie bezzałogowe BWP.

inż.
niedziela, 22 kwietnia 2018, 15:45

Napiszcie coś o czołgach Uran. Bo chyba one reprezentują najwyższy poziom w tym zagadnieniu.

zdziw
niedziela, 22 kwietnia 2018, 15:13

To jest właśnie ten MRZR-X, przegapiłem go...

zdziw
niedziela, 22 kwietnia 2018, 15:11

Zamiast wymyślać pojazdy kołowe od podstaw, stosując jakieś skomplikowane, dziwaczne i nienaprawialne w polu układy jezdne, nie lepiej wziąć zwykłego ATV i dorobić mu zdalne sterowanie oraz sensory do autonomicznej jazdy?

Bash
niedziela, 22 kwietnia 2018, 22:21

Pooglądaj chociaż zdjęcia w artykule przecież coś takiego już zrobili.

giaeo
niedziela, 22 kwietnia 2018, 14:59

Autonomiczne roboty wojskowe (bojowe lub nie) - przepis na to jak od kilkudziesięciu lat doić budżety i nie dostarczać produktu.

Reklama
Tweets Defence24
 
Reklama
Reklama
Reklama