Больше сотни лет ученые в области военной науки пытаются заменить человека на поле боя и возложить его функции на боевого робота. В идеале умный механизм должен стать более функциональной заменой: быть более точным, выносливым, а главное — легко заменимым на другое устройство.
Современный военный робот — специальная боевая машина, управляемая оператором либо искусственным интеллектом (набором алгоритмов), предназначенная для уничтожения живой силы, бронетехники, летательных аппаратов и судов противника.
QinetiQ, Великобритания
Компания образовалась в 2001 году, когда Министерство обороны Великобритании разделило Агентство по оценке и исследованиям в области обороны (DERA) на два ведомства. Первое получило название DSTL (Defence Science & Technology Laboratory). А вторая часть DERA, отвечающая за большинство неядерных исследований, была переименована в QinetiQ и приготовилась к приватизации. Сейчас это публичная акционерная компания (PLC), штаб которой находится в городе Фарнборо на северо-востоке графства Гэмпшир. Она стала одной из крупнейших оборонных компаний в Великобритании.
В 2003 году QinetiQ подписала долгосрочное соглашение (на 25 лет) с Министерством обороны Великобритании. И теперь компания снабжает британскую (и не только) армию инновационным оружием, включая роботов.
TALON
— это название роботизированной платформы, которая служит базой для создания роботов различного назначения. Их называют роботами семейства TALON. На самом деле авторы платформы — компания Foster-Miller, которую приобрела QinetiQ. Производитель заявляет, что это одна из самых быстрых в производстве платформ. Она может двигаться по пересеченной местности, преодолевая воду, снег, песок, естественные препятствия. Вес ее может варьироваться в зависимости от выполняемой задачи: от 45 кг для боевых заданий до 27 кг для разведывательных миссий. Модульный дизайн позволяет оснащать TALON различными наборами датчиков, манипуляторов, инструментов и вооружений. Сейчас компания производит уже пятое поколение роботов на платформе TALON.
SWORDS
(Special Weapons Observation Reconnaissance Detection System) — первый робот из семейства TALON, получивший летальное вооружение. Мог оснащаться винтовкой M16, либо ручным пулеметом M249 SAW калибра 5,56 мм, либо средним пулеметом M240 калибра 7,62мм, либо полуавтоматической винтовкой Barrett M82 с крупнокалиберным патроном 12,7×99 мм, либо шестиствольным гранатометом калибра 40 мм, либо легким четырехствольным реактивным огнеметом M202A1 FLASH калибра 66 мм. В 2007 году три экземпляра с пулеметами M249 отправились в Ирак, но так и не были использованы. После этого армия США прекратила финансирование роботов и компания Foster-Miller создала иную, более успешную конфигурацию — MAARS.
MAARS
(Modular Advanced Armed Robotic System) — робот, оснащенный летальным вооружением, который создан для «разведки, наблюдения и захвата цели». Первый MAARS был отправлен армии США в июне 2008 года. Минобороны США сразу сообщило, что любое решение о применении летального оружия должно исходить от человека, который управляет роботом. В укомплектованном варианте робот оснащался рядом камер и сенсоров, пулеметом M240B с 450 патронами калибра 7,62 мм и четырьмя гранатометами M203 (могли заряжаться различными гранатами, в т.ч. дымовыми). Весила конструкция около 167 кг. В ряде случаев робот мог оснащаться громкоговорителем, сиреной, лазерным ослепляющим оружием и системой обнаружения стрельбы. Батареи MAARS хватало (в зависимости от интенсивности эксплуатации) на 3-12 часов.
General Robotics, Израиль
Частная компания, основанная в 2009 году. Занимается исследованиями, разработкой и производством роботизированных платформ для оборонных рынков разных стран.
DOGO
– миниатюрный робот-разведчик, оснащенный летальным вооружением. Используется не только в разведывательных, но и в штурмовых операциях, когда необходимо выявить и устранить угрозу. Для этой цели комплектуется самозарядным пистолетом Glock26 калибра 9 мм и лазерным указателем. Вес робота составляет 10 кг. За обзор отвечают 8 камер с инфракрасной подсветкой. 13 ноября модуль для DOGO. В нем вместо пистолета устанавливается баллончик с перцовым газом – для нейтрализации цели.
DONKEY
– складной мультифункциональный робот для быстрого развертывания на местности. Предназначен для разведки, прокладывания маршрута, транспортировки груза. Благодаря модульной структуре может оснащаться манипулятором, что делает его пригодным для саперных работ. Весит 40 кг, может перевозить грузы до 70 кг. Обладает бесшумным ходом благодаря четырем электромоторам – по одному на каждое колесо. Максимальная скорость – 16 км/ч, запас хода – 40 км. Может работать на поверхностях под уклоном до 30º.
Boston Dynamics, США
Компания основана группой инженеров Массачусетсткого технологического института в 1992 году и специализируется на инженерии и робототехнике. Средства на развитие проектов получает преимущественно из военных источников. В декабре 2013 года компанию купила Google, но уже в марте 2016 решила продать из-за разногласий во взглядах. Теперь владелец Boston Dynamics — японская корпорация SoftBank Group.
BigDog
— робот, который привлек больше всего внимания к Boston Dynamics. Деньги на разработку этого робота дало Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA). По задумке это должен был быть четырехногий робот, помогающий американским военным в переноске тяжестей на местности, где гусеничная платформа окажется неэффективной. Робот таким и получился — он смог переносить вес до 150 кг, карабкался на возвышенности под уклоном в 35 градусов и шагал вместе со всеми со скоростью 6,4 км/ч. Вес самого устройства составлял 110 кг. Он оснащался гироскопом, датчиками давления и температуры, лидаром и видеокамерами. Но работал он от двигателя внутреннего сгорания, который издавал очень громкий шум. Позже робота модифицировали — он стал называться AlphaDog и стал способен переносить груз до 181 кг, проходя при этом 32 км. Но шум ДВС сделал свое дело — именно из-за него армия США не приняла BigDog на вооружение.
Spot
— по сути модификация BigDog, которая отличается от предшественника облегченной конструкцией и электродвигателем с аккумулятором. Уровень шума значительно снизился, но вместе с ним уменьшилась автономность и грузоподъемность робота. Его вес составляет 75 кг, и он может нести груз до 45 кг. Есть еще более «урезанная» версия — Spot Mini, которая весит всего 25 кг, переносит груз до 14 кг и может работать примерно полтора часа без подзарядки. Обладает системой 3D-зрения и может оснащаться рукой-манипулятором для взаимодействия с объектами. Это самый бесшумный робот в линейке Boston Dynamics.
SandFlea
— миниатюрный робот, чье название можно перевести как «песчаная блоха». Разработку финансировали DARPA и JIDO (Joint Improvised-Threat Defeat Organization). Робот весит 5 кг и способен прыгать на высоту до 9,1 метра. Использует гиростабилизатор для того, чтобы на время полета оставаться в горизонтальном положении и правильно приземлиться. Оснащается камерами, что делает его пригодным для выполнения разведывательных задач.
Atlas
— робот-гуманоид, передвигающийся на двух ногах и оснащенный манипуляторами. Он создан для выполнения широкого круга задач (в том числе поисковых и спасательных) в среде, которая слишком опасна для человека: в условиях повышенной радиации, химического заражения, чересчур высокой или низкой температуры. Atlas способен действовать даже в условиях сложного рельефа с множеством препятствий, взаимодействуя с окружающей средой. Ранние версии робота отличались высоким ростом — 183 см, но современные «укоротились» до 150 см. Вес конструкции — 75 кг. Оснащается лидаром (система получения информации об окружающей среде при помощи света) и системой стереоскопического зрения.
RiSE
— робот-скалолаз. Этот небольшой шестиногий робот длиной 25 см и весом 2 кг способен подниматься по вертикальным поверхностям. По гладким стенам он взобраться не сможет — ему нужна шероховатая текстурированная поверхность, чтобы было за что зацепиться. На каждой из шести ног расположены небольшие металлические крючки, чтобы цепляться за поверхность. Особенность робота — возможность двигаться не строго вертикально и менять направление. Для поддержания равновесия RiSE использует хвост. Конечности приводятся в движение электродвигателями и управляются бортовым компьютером. В них встроены датчики контакта и положения. В дифференциале тазобедренного сустава используется механизм ременного привода, что упрощает изменение передаточного отношения. Разработка робота проспонсирована в рамках программы биодинамики DARPA.
RHex
— еще один шестиногий робот от Boston Dynamics, но на этот раз предназначенный для преодоления наземных препятствий. При высоте в 14 см и весе в 12 кг он может использоваться в поисково-спасательных операциях. Оснащен камерами (в том числе ИК) и подсветкой. Работает в грязи, песке, траве, заболоченной местности и преодолевает камни, поваленные деревья, провода и лестницы. Симметричная конструкция позволяет использовать робота, даже если тот перевернется. Управляется дистанционно на расстоянии до 700 метров. Средства на разработку выделены DARPA и US Army Rapid Equipping Force.
WildCat
— самый быстрый автономный четырехногий робот на планете. Развивает скорость до 32 км/ч (предыдущий рекорд 1989 года составлял 21 км/ч). Оснащен двигателем, который работает на метаноле и довольно сильно шумит. Есть также IMU-сенсор, датчики контакта, проприоцепции и визуальной одометрии, чтобы контролировать стабилизацию положения во время бега. Использует лазерные искатели для определения высоты. Вес робота — 154 кг. Спонсирование проекта проходит в рамках программы DARPA «максимальная мобильность и манипулирование».
Развитие военной робототехники
В России военные механизмы начали применять начиная с середины прошлого века. Во время Финской войны были задействованы телетанки, которыми управляли дистанционно, а машины-саперы используют более 40 лет.
Современных роботов создают не для замены людей в боевых действиях, а для проведения технических и разведывательных работ (также для помощи полиции и спецназу). Это обосновано тем, что в бою невозможно осуществить ремонт несовершенных и уязвимых автоматизированных систем. По этой причине органы управления не спешат отправлять их в горячие точки, где механизмы быстро выведут из строя.
Большинство боевых военных машин являются проектами будущего или потенциальными образцами. Первое место по созданию автоматизированной техники занимают США. Роботомашин в этой стране создают еще со времен холодной войны. Россия также стремится развивать и внедрять аналогичные технологии в своих вооруженных силах.
На данном этапе большинство изобретений требует управления специалистом. Человек может осуществлять командование роботом-солдатом, находясь на расстоянии или сидя в нем. Таким образом, военные разработки ограничены в своих возможностях и менее самостоятельны, чем машины для быта и промышленности.
ОАО «Ижевский радиозавод», Россия
Радиозавод в Ижевске был создан в 1958 году и среди первой продукции выпускал радиоприемники. Сейчас это высокотехнологическое предприятие, разрабатывающее и изготавливающее системы спутникового мониторинга, системы видеонаблюдения и автоматики, радионавигационное и телекоммуникационное оборудование, аппаратуру для спутниковой связи и многое другое.
Мобильный робототехнический комплекс (МРК)
— роботизированная платформа, предназначенная для разведки, обнаружения целей и огневой поддержки. Впервые МРК был представлен на выставке Russia ArmExpo в 2013 году. По сути это то же самое, что и TALON от компании QinetiQ, но российский вариант явно крупнее. Масса роботизированного комплекса в снаряженном состоянии составляет 1100 кг. Он может работать автономно до 10 часов и пройти при этом 250 км. Оснащается ижевский МРК станковым пулеметом калибра 12,7 мм. Также на платформу могут быть установлены танковый пулемет Калашникова (ПКТ) калибра 7,62 мм или станковые гранатометы АГ-17А и АГС-30 калибра 30 мм. Кроме того, он оснащен лазерным дальномером, гиростабилизаторами оружейной платформы, тепловизором и баллистическим вычислителем для стрельбы в любое время суток в любых погодных условиях. Поворотная платформа, оснащенная видеокамерами (в том числе ИК), обеспечивает захват и ведение одновременно десяти целей. Комплекс может выполнять задачи на удалении до 5 км от оператора при температурах от -40°С до +40°С. Разрабатывался совместно с ОАО НПК «УралВагонЗавод».
Продолжение обзора
Автоматизация: всё для людей
В области автоматизации и работотехники группируются проекты, связанные со снижением рисков для солдата на поле боя и облегчением его повседневной деятельности в тылу.
Наиболее активно идут эксперименты в области логистики. В частности, уже проходят испытания автоматизированные грузовики с функцией «ведущий-ведомый». В 2022 году ожидается масштабная демонстрация возможностей роботизированных колонн снабжения.
foto-1
Автоматизированный тягач Oshkosh PLS M1075A1 оснащенный системой «ведущий-ведомый» на испытаниях
Фото: flickr.com/U.S. Army
Робот на высоте: машина заменит людей на опасных производствах
Устройство сможет выполнить функции монтажников, сварщиков и грузчиков
На более низких уровнях подразделения обзаводятся универсальными транспортно-боевыми платформами вроде MUTT, Mission Master UGV или THeMIS. Особое внимание уделяется снабжению подразделений, действующих на труднодоступной местности и в ограниченных условиях (города, джунгли, горы и т.д.), где помощь подобных «робомулов» будет неоценимой.
Еще одно направление — это так называемые миссии, связанные с риском. К уже знакомым роботам-саперам добавятся машины, способные работать в условиях радиационной, химической и биологической опасности, а также «штурмовые роботы». Последние, вероятно, будут уменьшенными автоматизированными версиями инженерных машин разграждения вроде американского M1150 Assault Breacher Vehicle (ABV) или российской ИМР-3.
И, наконец, последнее — это трудозатратная и монотонная деятельность. Военнослужащих хотят частично или полностью избавить от таких «классических» армейских дел, как погрузка, разгрузка, поднос боеприпасов, земляные работы или строительство.
foto-2
Во Франции начаты работы по разработке роботизированной инженерной бронемашины — VBAE (Véhicule blindé d’aide à l’engagement)
Фото: flickr.com/French Army
Человек-танк
«Ростех» представил экзоскелет для «солдата будущего»
Несмотря на тиражируемый популярной культурой образ человекоподбного робота, тенденция скорее противоположна. В рамках уже существующих и разрабатываемых концепций люди всё больше «омашиниваются».
На макроуровне, в качестве инструментов «дистанционных боевых действий» (Remote Warfare), рассматриваются даже команды профессиональных наемников или программы экипировки и обучения национальных армий. С точки зрения этой концепции нет существенной разницы, например, между крылатой ракетой и отрядом «солдат удачи». И то и другое — дистанционное оружие, которое можно применить в определенных условиях.
foto_4
Автоматизированный конвой — вооруженный Mission Master UGV сопровождает транспорт с ранеными, рядом двигаются солдаты
Фото: flickr.com
Собственно, «дистанционность» (stand-off) американцы назвали в числе основных приоритетов для улучшения в рамках подготовки к боевым действиям будущего.
Британское СМИ назвало искусственный интеллект новой «ядерной бомбой»
На микроуровне существуют подходы, согласно которым подразделение и даже каждый солдат рассматриваются как интегрированные боевые платформы. Идея заключается в том, что все системы и элементы экипировки солдата связаны воедино и будут взаимодействовать с ним, между собой и с бойцами в его подразделении. В результате каждый солдат становится частью сложной боевой системы, такой как танк или боевой вертолет. Разница только в том, что элементы такого «танка» разнесены в пространстве и передвигаются пешком.
