Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon

Innehållsförteckning:

Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon
Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon

Video: Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon

Video: Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon
Video: P-47 Thunderbolt | The Mighty Aircraft That Helped Win WWII Nicknamed "The Jug" 2024, April
Anonim

Redan från början av utvecklingen av pansarfordon uppstod problemet med dålig sikt. Krav för att maximera säkerheten för pansarfordon innebär stränga restriktioner för undersökningsanordningar. Optiska enheter monterade på pansarfordon har begränsade betraktningsvinklar vid låga sikthastigheter. Detta problem gäller både befälhavaren och skytten och föraren av det bepansrade fordonet. Författaren hade personligen en chans att åka en BTR-80 som passagerare och se hur föraren, på vissa delar av rutten, klättrade ur luckan till midjan och behändigt styrde pansarfordonets ratt med foten. Användningen av en sådan kontrollmetod kännetecknar tydligt sikten i detta pansarfordon.

Bild
Bild

Under XXI -talet blev det möjligt att radikalt förbättra kapaciteten hos besättningar på pansarfordon för orientering i rymden och sökning efter mål. Högupplösta videokameror, högpresterande mörkerseende och termiska bilder har dykt upp. Ändå finns det fortfarande en viss skepsis när det gäller den radikala förstärkningen av inhemska pansarfordon när det gäller observation och spaning av mål. För att upptäcka mål tar det fortfarande en betydande tid att vända observationsanordningar, med efterföljande riktning av vapen mot målet.

Kanske finns det framsteg i den konceptuellt mest avancerade T-14-tanken på Armata-plattformen, men frågor uppstår om allroundkamerornas möjligheter, närvaron av nattvisionskanaler i deras sammansättning, hastighet och styrningskontroller för observationsenheter.

Bild
Bild

En extremt intressant lösning ser ut som IronVision -hjälmprojektet från det israeliska företaget Elbit System. Precis som hjälmen för piloten i den femte generationens amerikanska stridsflygplan F-35, kommer IronVision-hjälmen att låta besättningen på det bepansrade fordonet se "igenom" rustningen. Hjälmen ger besättningen en högupplöst färgbild som gör det möjligt att urskilja föremål både i närheten och på avstånd från det pansarfordon.

Det är nödvändigt att uppehålla sig mer i denna teknik. Problemet med att implementera "transparent rustning" är att det inte räcker med att hänga pansarfordonet med videokameror och sätta på en hjälm med displayer eller en projektion av en bild i pilotens öga på piloten. Den mest sofistikerade programvaran behövs som kan "sy" information från närliggande kameror i realtid och blanda, det vill säga överlagra informationslager från olika typer av sensorer. För en sådan komplex programvara krävs ett lämpligt datorkomplex.

Den totala storleken på källkoderna för programvaran (SW) för F-35-jägaren överstiger 20 miljoner rader, nästan hälften av denna programkod (8, 6 miljoner rader) utför i realtid den mest komplexa algoritmiska behandlingen för limning av alla data som kommer från sensorerna till en enda bild av teatern för stridsåtgärder.

Den inbyggda superdatorn för F-35-jägaren kan kontinuerligt utföra 40 miljarder operationer per sekund, tack vare vilken den ger multitasking-körning av resurskrävande algoritmer för avancerad avionik, inklusive behandling av elektro-optiska, infraröda och radardata. Den bearbetade informationen från flygplanssensorerna visas direkt i pilotens elever, med hänsyn tagen till huvudets rotation i förhållande till flygplanets kropp.

Bild
Bild

I Ryssland utvecklas nya generationens hjälmar som en del av skapandet av den femte generationens Su-57-jaktplan och Mi-28NM "Night Hunter" -helikoptern.

Bild
Bild

Baserat på tillgänglig information kan det antas att en tekniskt lovande rysk pilothjälm kan visa grafisk information, men samtidigt är den främst inriktad på att visa symbolisk grafik. Kvaliteten på bilden som visas från spaningsorgan för optisk och termisk avbildning kommer sannolikt att vara sämre än kvaliteten på bilden som visas med F-35-pilotens hjälm, med hänsyn till de svårigheter som krävs för att konfigurera den senare. Att montera en F-35 pilothjälm tar två dagar, två timmar vardera, förstorad verklighetsdisplay måste placeras exakt 2 millimeter från mitten av eleven, varje hjälm är utformad för en specifik pilot. Fördelen med det ryska tillvägagångssättet är troligtvis lätt att justera hjälmen jämfört med dess amerikanska motsvarighet, och den ryska hjälmen kommer sannolikt också att användas av alla piloter med minimal justering.

En mycket viktigare fråga är förmågan hos stridsfordonsprogramvaran att tillhandahålla sömlös "limning" av bilden från allroundkamerorna. I detta avseende är de ryska systemen sannolikt fortfarande sämre än en potentiell fiendes system, och ger bildutmatning till hjälmen endast från observationsanordningar som finns i flygplanets näsa. Det är emellertid möjligt att arbetet i denna riktning redan pågår inom berörda institutioner.

Hur mycket är efterfrågan på denna typ av utrustning som utrustning för pansarstridsfordon? Markstrid är mycket mer dynamisk än luftstrid, naturligtvis inte ur synvinkeln för stridsfordonens rörelsehastighet, utan från den plötsliga utseendet av hot. Detta underlättas av den svåra terrängen och närvaron av grönområden, byggnader och strukturer. Och om vi vill ge besättningar med hög situationsmedvetenhet måste flygtekniken anpassas för användning på pansarfordon, och exemplet ovan på IronVision -hjälmen från det israeliska företaget Elbit System visar tydligt att deras tid redan har kommit.

När du använder bildskärmssystem i en hjälm är det nödvändigt att ta hänsyn till det faktum att en person inte är en uggla och inte kan vrida huvudet 180 grader. Om vi använder en bild från sensorer som sitter i näsan på ett flygplan eller en helikopter är detta inte så kritiskt. Men när man ger besättningen en allroundvy är det nödvändigt att överväga olika alternativ för lösningar som minskar behovet av besättningsmedlemmar att vrida huvudet till maximala vinklar. Till exempel, komprimera en bild till ett slags 3D -panorama, när du vrider huvudet 90 grader roterar bilden faktiskt 180 grader. Ett annat alternativ är närvaron av knappar för snabb riktningsändring - när du trycker på en av dessa, flyttas mitten av bilden till toppen / sidan / bakre halvklotet. Fördelen med digitala bildvisningssystem är att flera alternativ för att styra utsikten kan implementeras, och varje medlem i besättningen på det bepansrade fordonet kommer att kunna välja den mest praktiska metoden för sig själv.

Huvudmetoden för att rikta vapen mot ett mål bör vara siktning. I det här läget kan flera styralgoritmer implementeras - till exempel när ett mål detekteras, fångar operatören upp det, varefter ett kommando ges för att använda vapnet, sedan vänder DUMV automatiskt och skjuter mot målet. I ett annat scenario utför DUMV en sväng och spårar målet, operatören ger ett ytterligare kommando för att öppna eld.

Hjälm eller skärm?

Teoretiskt kan information från externa kameror och andra spaningsmedel visas på skärmar i storformat i cockpiten på ett stridsfordon, i detta fall kommer vapenstyrning tillhandahållas av hjälmmonterade målbeteckningssystem (NSC) liknande dem som används i cockpiterna i Su-27, MiG-29-krigare, helikoptrar Ka-50. Men användningen av sådana lösningar kommer att vara ett steg bakåt, eftersom bekvämligheten och kvaliteten på att visa information på storformatskärmar i alla fall kommer att vara sämre än när de visas på en hjälmmonterad bildskärm och misslyckandet med stora skärmar under en strid är mer sannolikt än skada på en hjälm, som troligen förstörs bara tillsammans med bärarens huvud.

Bild
Bild

Om du använder skärmar som ett säkerhetskopieringsmedel för att visa information kan vägledning utföras genom att ange en punkt på pekskärmens yta, med andra ord, för att agera enligt principen om "rikta målet med fingret."

Bild
Bild

Av den senaste informationen att döma är sådana paneler i den ryska industrin ganska kapabla.

Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon
Öka lägesmedvetenheten för besättningarna på pansarstridsfordon

Som nämnts tidigare, i jämförelse med system för visning av bilder i hjälm, kan visning av information på skärmar betraktas som en mindre lovande utvecklingsriktning. På exemplet med utvecklingen av instrumentpaneler för flygplan och helikoptrar kan man se att flytande kristallskärmar har samexisterat med mekaniska indikatorer under en tid. Senare, när människor vände sig vid skärmarna och blev övertygade om sin tillförlitlighet, började de gradvis överge mekaniska indikatorer.

En liknande process i framtiden kan hända med skärmar. I takt med att hjälmteknologier med förmåga att visa bilder förbättras, är processen med att ställa upp dem förenklad och automatiserad, en fullständig avvisning av displayer i cockpit för militär utrustning är möjlig. Detta kommer att optimera cockpit ergonomi, med hänsyn till det frigjorda utrymmet. Ur bildutmatningsredundans synvinkel är det lättare att sätta en reservhjälm i sittbrunnen och göra en reservlinje för att ansluta den.

Neurointerface

För närvarande utvecklas tekniker för att läsa hjärnaktivitet snabbt. Vi pratar inte om tankeläsning nu, först och främst är denna teknik efterfrågad inom det medicinska området för personer med begränsad rörlighet. Tidiga experiment involverade introduktion av små elektroder i människans hjärna, men senare fanns det enheter som placerades i en speciell hjälm och fick styra en protes eller till och med en karaktär i ett dataspel.

Bild
Bild

Potentiellt kan sådan teknik ha en betydande inverkan på styrsystemen för stridsfordon. Till exempel, när avståndet till det observerade objektet ändras, fokuserar en person sina ögon intuitivt utan ytterligare mentala eller muskulära ansträngningar. I en bildhjälm kan hjärnavkänningsteknik användas tillsammans med pupillspårningsteknik för att omedelbart ändra förstoringen av målinriktningarna enligt operatörens”mentala” intuition. Om man använder höghastighetsdrivrutiner för att styra spaningsmedel kommer operatören att kunna ändra synfältet så snabbt som en person bara kan se sig omkring.

Produktion

Kombinationen av DUMV med höghastighetsstyrdon och moderna informationsdisplaysystem i hjälmar på pansarfordon, med riktningsvapen med en blick, gör det möjligt för pansarfordon att få tidigare otillgänglig situationsmedvetenhet och den högsta reaktionshastigheten på hot.

Rekommenderad: