Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1

Innehållsförteckning:

Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1
Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1

Video: Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1

Video: Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1
Video: Information & Control Systems 2024, Maj
Anonim
Bild
Bild

Denna process är dock inte ren innovation, eftersom regering och industri försöker utveckla nya förmågor som ger fördelar gentemot potentiella motståndare. En av de viktigaste aspekterna av detta är utvecklingen av nya hybridkonfigurationer som eliminerar ojämlikheten mellan de allmänt accepterade kategorierna av obemannade fordon - luft, mark, yta och undervatten.

Till exempel presenterade BAE Systems konceptet med en ny anpassningsbar UAV (AUAV), som i luften kan växla mellan flygplan och helikopterlägen, beroende på målen med uppgiften som utförs. Även om det finns många hybrid UAV med separata motorer för lyft och dragkraft, och det finns flera tiltrotormodeller och till och med svanslandningsfordon, är AUAV-konceptet ganska annorlunda.

Företaget presenterade en kort video av utplaceringen av en svärm av drönare för att undertrycka fiendens luftförsvar. UAV-operatören för strejk upptäcker startpositionen för luft-till-luft-missiler och ger ett kommando till enheten att släppa behållaren med fallskärm, varefter den öppnas som ett skal och släpper sex drönare som tar formen av en toroid med bred, något avsmalnande vingar med propeller i framkanterna. De glider ner en bom fixerad i mitten av behållaren och flyger ut i flygplansläge för att söka och förstöra deras mål, som fjärrstyr missilskjutare. Genom att fördela mål mellan sig inaktiverar de dem tillfälligt i vad som troligen är en skumstråle som täcker sensorerna.

Efter att ha slutfört uppgiften återvänder de till en annan bar monterad på tankens torn, på ett säkert avstånd. Kort innan de återvänder, byter de till en helikopterflygning på grund av att en av propellerna vänds från vingens framkant till baksidan, vilket tvingar UAV att rotera runt sin vertikala axel. Sedan saktar de ner, svävar över baren och "sitter" på den en efter en. Videon visar också, som ett alternativ, deras återkomst på samma sätt till den dök upp ubåten.

Övergången mellan de två driftsätten kan kräva adaptiv flygkontrollprogramvara, medan avancerad autonomi skulle göra det möjligt för dem att anpassa sig till snabbt föränderliga situationer på det framtida slagfältet, verka i ett svärmsläge för att vilseleda avancerade luftvärn och verka i komplexa stadsrum.

Lanserings- och returbommen gör det möjligt för de anpassningsbara UAV: erna att arbeta från en mängd olika lanseringsplattformar i utmanande miljöer som troligen kommer att vara trångt med människor, fordon och flygplan. BAE Systems säger att bommen begränsar UAV: s sidorörelse så att starka vindar inte kan slå ner dem och därför minskar risken för skador på människor i närheten. Bommen är gyrostabiliserad för att säkerställa sitt vertikala läge, även om lastbilen står på en sluttning eller fartyget svänger på vågorna.

Ett annat lovande område är utvecklingen av avancerade flygkontrollsystem. Till exempel den experimentella smygflygplanet UAV MAGMA, vars första flygning tillkännagavs i december 2017. Dess främsta höjdpunkt är användningen av ett unikt högtrycksluftsystem istället för att flytta kontrollytorna. Det eliminerar inte bara rörliga ytor som kan öka synligheten, utan eliminerar också de komplexa mekaniska, hydrauliska och elektriska systemen som krävs för att driva flygplanet under flygning.

Företaget noterade att denna teknik, förutom att minska vikten, minska underhållskostnaderna och förenkla designen, kan ge bättre kontroll och bana väg för lättare, mindre synliga, snabbare och mer effektiva flygplan, både civila och militära, både bemannade och obemannade.

När det gäller MAGMA, som har en deltoidform som vanliga slag UAV, innehåller den två tekniker som använder högtrycksluft: WCC (Wing Circulation Control) och FTV (Fluidic Thrust Vectoring).

WCC -teknik drar luft från motorn och blåser ut den med supersonisk hastighet genom vingens bakkant för att skapa kontrollkrafter. På samma sätt använder FTV -tekniken blåst luft för att avleda motorns gasstråle för att ändra riktningen för drönarens flygning.

Med hänsyn till utsikterna för denna riktning studerar och utvecklar BAE Systems, tillsammans med University of Manchester och med statens deltagande, inom ramen för ett långsiktigt projekt "aktivt och utvecklar innovativa flygkontrolltekniker."

Autonom huvudstridsvagn?

När det gäller markområdet, presenterade BAE Systems -företaget i september förra året sitt koncept om den framtida obemannade stridsvagnen (MBT). I enlighet med det stöds ett autonomt stridsfordon av grupper av mindre autonoma flygplan och markfordon, förenade i ett enda nätverk, medan prioriteringen i beslutsfattandet ligger kvar hos personen.

Dessa små fordon kommer att fungera som nätverksspaning och externa defensiva omkretsar för MBT, slagande hot och attackprojektiler inledningsvis med traditionella stridsmedel, inklusive ballistiska system för direkt förstörelse, och sedan, när ljusa, tekniskt mogna system blir tillgängliga, med riktade energivapen till exempel högeffektslasrar.

Som anges i företaget kan dessa nätbaserade obebodda fordon också skydda närliggande soldater genom att använda "vän eller fiende" identifieringssystem och genom att upptäcka och neutralisera aktiva hot och dolda IED.

”Vi har redan tagit steg för att utveckla de maskiner och system som krävs för detta framåtblickande koncept. - förklarade John Paddy, chefsteknolog för BAE Systems Land. - Vårt nya IRONCLAD markfordon utvecklas för att fungera självständigt som en del av en stridsgrupp, och vi integrerar också drönare i nuvarande markplattformar … Ingen kan vara helt säker på hur framtiden kommer att se ut, men vi vet exakt vad återstår att göra när det gäller ett litet steg mot att ha en flotta med autonoma fordon som utbyter lägesmedvetenhet och vid behov fattar vissa beslut oberoende."

Enligt honom kan en sådan teknik vara av stort intresse för US Marine Corps. som meddelade att han vill skaffa en autonom tank inom fem år; emellertid föreslog han att detta program kunde genomföras i en accelererad takt. "Vår utmaning i detta skede är att fokusera mindre på teknisk utveckling och mer på korrekt användning av autonomi på slagfältet och plattformars cyberresiliens, med tanke på detta hotets utvecklande karaktär."

Bild
Bild

Ändring av riktning

När den amerikanska marinen insåg att tankning i en svår stridsituation var mer nödvändig än en stealth-spaning och strejk UAV, förvandlade den UCLASS (Unmanned Carrier-Launched Airborne Surveillance and Strike) -programmet till CBARS (Carrier Based Aerial Refueling System) -programmet. Huvudmålet med detta accelererade program är att fördubbla den faktiska räckvidden för ett hangarfartygs vinge.

Som ett resultat tillkännagavs ett anbud om leverans av ett obemannat flygplan som kallas MQ-25 STINGRAY, vilket är målet för en rivalitet mellan Boeing, General Atomics-Aeronautical Systems (GA-ASI) och Lockheed Martin.

Boeing presenterade ett stealth -fordon som heter T1, som liknar sin egen prototyp PHANTOM RAY UAV i utseende, men enligt uppgift skapades från grunden, varefter det omedelbart började sina marktester.

Företaget konkurrerar och samarbetar med GA-ASI, som erbjuder SEA AVENGER-apparaten, som liknar företagets andra stora jet-UAV. Denna information bekräftades i februari förra året, när GA-ASI berättade om sina partners. Förutom Boeing Autonomous Systems deltar programmet i Pratt & Whitney, som levererar den kommersiella turbofanmotorn PW815, UTC Aerospace Systems levererar chassit, L-3 Technologies säkra satellitkommunikationssystem, BAE Systems olika program, inklusive schemaläggning av uppgifter och cybersäkerhet, Rockwell Collins nya nätverksradion TruNet ARC-210 och den simulerade miljön, och GKN Aerospace Fokker landningskrok för luftfångaren.

En annan utmanare, Lockheed Martin, erbjuder förmodligen en version av sin SEA GHOST -drönare, presenterad för det tidigare UCLASS -programmet, även om information om detta ämne är ganska knapp. Northrop Grumman drog sig ur programmet i oktober 2017.

Störande logistik

Boeing, med sin prototyp Cargo Air Vehicle, erbjuder också lösningar för andra uppgifter som kan utföras av obemannade system. En åtta-rotors oktokopter med dimensioner 1, 22x4, 58x5, 5 meter med en hybridelektromotor har en potentiell nyttolast på 230 kg. De första testflygningarna med denna enhet genomfördes i januari 2018.

Även om företaget ännu inte pratar om specifika militära uppgifter, indikerar de att denna teknik öppnar nya möjligheter för leverans av brådskande och dyra varor och utför självständiga uppgifter i avlägsna eller farliga områden, som till exempel kan inkludera militära logistikuppgifter (transport och leverans). Prototypen drivs av nya batterier från Boeing, enligt Pradeep Fernandez från partnerföretaget HorizonX, som går från koncept till flygande prototyp på tre månader.

”Målet är att omvandla prototypen till en fullskalig lastplattform. Om vi ökar räckvidden och nyttolasten lite kan vi förvänta oss att leverera 115-230 kg inom en radie av 10-20 miles. Så du kan ändra ordningen som förbinder världen, du kan ändra hur du levererar varor."

I andra änden av hastighetsskalan presenterade företaget konceptet med ett hypersoniskt (mer än Mach 5) -fartyg som kan leda till utvecklingen av en serie höghastighetsflygplan, det första kan dyka upp inom de närmaste 10 åren.

”Detta är ett av flera koncept och teknik vi utforskar för ett hypersoniskt flygplan. Detta speciella koncept är utformat för att lösa militära uppgifter, främst intelligens, observation och informationsinsamling och strejkuppdrag."

Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1
Utan en man finns det var. Översikt över obemannade system. Del 1

PREDATOR i krig mot ubåt

Samtidigt fortsätter GA-ASI att utöka kapaciteten hos välkända obemannade system, vilket visar potentialen hos MQ-9 PREDATOR B i sjöpatrullernas uppgifter i allmänhet och kampen mot ubåtar i synnerhet, när till exempel under US Navy övningar i oktober 2017 och spårade undervattensaktivitet med hjälp av sonobuoy -data.

Bojarna som används av helikoptrar överförde sina data till PREDATOR B UAV, som behandlade dem. beräknade målets kurs och överförde den sedan via satellit till markkontrollstationer tusentals miles från målområdet.

UAV var utrustad med en bojmottagare från Ultra Electronics och en databehandlare från General Dynamics Mission Systems Canada, samt en LYNX multitaskingradar, optoelektroniska sensorer och en automatisk identifieringssystemmottagare som bestämmer positionen och spårar rörelsen för en grupp av fartyg.

"Dessa tester har visat vår drönares förmåga att upptäcka ubåtar och spåra undervattensobjekt", säger en representant för GA-ASI.

Detta är en av flera nya funktioner som MQ-9-familjen visat under de senaste månaderna. Andra funktioner inkluderar fjärrstart och retur via satellitkommunikation, flygning över 48 timmar utomhus och integrering av en radarvarningsmottagare.

Förra januari tillkännagav företaget en lyckad demonstration av en MQ-9B SkyGuardian / SeaGuardian automatisk start- och landningsdrönare över satellit. Eftersom demonstrationen också innehöll banbana, visade det att det inte var nödvändigt att lokalisera en markkontrollstation och operatörer vid den främre basen där drönarna var utplacerade, vilket innebär att de kunde lyfta från vilken lämplig landningsbana som helst i världen med minimalt underhåll. Tvådagarsflyget ägde rum i maj 2017, och den första flygningen, drönaren i friluft, godkänd av Federal Aviation Administration, slutfördes i augusti 2017.

I Storbritannien kommer MQ-9B PROTECTOR att vara det första fjärrstyrda flygplanet med satellitstart och landningsmöjligheter när det accepteras för leverans av det brittiska flygvapnet i början av 2020-talet, även om uppgiften kan vara svår.

I december gjordes ytterligare en flygning, med kontrollstationen och operatörerna vid Gray Butte Flight Control Center i Kalifornien, och drönaren, som startade från Laguna Army Airfield i Arizona, gjorde sex mellanliggande automatiska start och landningar på väg till destination.

Gray Bute Center demonstrerade också hur en Raytheon ALR-69A radarmottagare är installerad i en standard PREDATOR B / REAPER Block 5 drone pod, som testades med olika markbaserade radar.

"ALR-69A-systemet ger förbättrat detekteringsområde och noggrannhet och exakt identifiering i utmanande elektromagnetiska miljöer", förklarade Raytheons ALR-69A-programchef.

Enligt företaget genomförde flygplanet flera olika flyguppdrag för att bedöma mottagarens förmåga att möta nuvarande mark- och lufthotskapacitet. Information från mottagaren gavs till UAV -operatörer, så att de kunde förhöra andra sensorer ombord för att verifiera information om hotet.

Satellitstyrd UAV HERON

Israel Aerospace Industries (IAI) har också arbetat med satellittaxi, start och landning, varefter det meddelat att de har visat dessa funktioner med HERON -drönaren. IAI sa att det framgångsrikt testade dessa funktioner i maj 2017 och banade väg för en kunddemo i november.

Enligt planen för denna utställning tillbringade HERON UAV, som tog fart från ett flygfält i centrala Israel, flera timmar i flygning och landade på ett annat flygfält i södra landet. Där tankades han och tog fart för det andra uppdraget, varefter han landade automatiskt på sin hemmabas. Enligt IAI kontrollerades hela processen, inklusive automatiska start och landningar, start och stopp av motorn, helt från en kontrollstation i centrala Israel.

Bild
Bild

Evakuering av drönare

I likhet med Boeing arbetade IAI också på ett autonomt rotorfarkoster som kan evakuera offer och transportera last. I oktober 2017 tillkännagavs att demonstrationen av en experimentell obemannad helikopter AIR HOPPER framgångsrikt slutfördes för höga militära tjänstemän och branschrepresentanter.

Demonstrationen innehöll två uppgifter. I den första reproducerade apparaten transporten av en sårad soldat till extraktionsstället av evakueringsteamet för vidare överföring till sjukhuset, och överförde huvudindikatorerna för kroppens tillstånd till medicinsk personal under flygningen. I den andra uppgiften simulerade han transporten av förnödenheter till en särskild grupp isolerad i stridszonen, där det är omöjligt att ta sig dit på något annat sätt utan att utsätta den militära personalen för fara.

AIR HOPPER, baserad på en liten bemannad helikopter, har en nyttolast på 100-180 kg, beroende på modell. Drönaren, som drivs av fordonsbränsle RON 95, har en flygtid på två timmar och en toppfart på 120 km / h. IAI betonar att enheten är ganska billig att köpa i tillräckligt stora mängder för att skapa en flexibel "lyhörd" flotta av logistiksystem som kan ersätta markkonvojer, som ofta tvingas flytta längs rutter fulla av gruvor, vägbombar och bakhåll.

IAI noterar att AIR HOPPER har en öppen arkitektur som enkelt och enkelt kan integreras i ett antal andra plattformar. Bland annat utrustning har enheten också ett fjärrövervaknings- och kommunikationssystem med funktionen att planera en uppgift och uppdatera rutten i realtid. Dessutom har drönaren ett delsystem för att ändra parametrarna för hela konvojen och utbyta data med andra liknande plattformar.

Företaget arbetar också med ammunition, och utökar nyligen HAROP- och GREEN DRAGON -ammunitionens kapacitet för maritim användning.

HAROP är en ammunition med optoelektronisk / infraröd vägledning och med en operatör i styrslingan. Den är utformad för att upptäcka, spåra och förstöra viktiga stationära och rörliga mål. Dess anpassning för användning med krigsfartyg, allt från kustpatrullfartyg till fregatter, inkluderar användning av en ny bärraket och modifieringar av kommunikationssystemet.

IAI sa att marinmunitionen MARITIME HAROP har dragit till sig globalt intresse som ett alternativ till mer traditionella yt-till-yt-missiler med ytterligare funktioner som underrättelseinsamling och längre flygtider, så att operatören kan välja den exakta tidpunkten för en attack.

Företaget utvecklade också en ny fartygslanseringscontainer och stabiliserad kommunikationsantenn för distribution på fartyg av en ny, nästan tyst, mindre GREEN DRAGON -ammunition, som också föreslås för markanvändning. Marine GREEN DRAGON är utformad för att beväpna små fartyg, kustpatrullfartyg och patrullbåtar, förse dem med ett vapensystem med en räckvidd på 40 km och ett stridsspets som väger 3 kg, som kan patrullera i upp till 90 minuter efter sjösättningen. Operatören samlar in spaningsdata om målområdet under en tid, varefter han kan välja ett mål och förstöra det. Ammunitionen kan användas i områden med intensiv sjöfart för havs- och landmål. Även små båtar rymmer en roterande sjösättningskärl med 12 av dessa omgångar.

Elbit Systems erbjuder också den nya SKY STRIKER -ammunitionen, som visades på utställningen i Paris. Liksom den GRÖNA DRAGON är den utrustad med en elmotor för att minska den akustiska signaturen, men kan utveckla tillräckligt med hastighet för att flyga en sträcka på "tiotal kilometer på några minuter. " Ammunitionen kan sväva över ett visst område i upp till två timmar, under vilken operatören kan fånga och attackera ett valt mål med ett stridsspets som väger upp till 10 kg.

Kontrollsystemet är tillräckligt flexibelt för att kunna attackera mål från alla håll längs en brant eller platt bana, medan ammunitionen kan återvända till uppskjutningsplatsen och landa säkert i avsaknad av ett lämpligt mål.

Rekommenderad: