Робототехнический и кибернетический бум в конце прошлого столетия полностью изменил мышление и мировосприятие человека. Теперь вы вряд ли можете представить жи icon

Робототехнический и кибернетический бум в конце прошлого столетия полностью изменил мышление и мировосприятие человека. Теперь вы вряд ли можете представить жи


Смотрите также:
Произведения, кто с кем говорит?...
Кредитный кооператив это помощь друг другу ["Бурятия" (Улан-Удэ). 03. 03. 2005.№035. с. 3]...
Восемь лекций по йоге предисловие к изданию на английском языке...
М. Г. Рабинович Очерки материальной культуры...
Еще совсем недавно 16 усадеб драгоценным ожерельем обрамляли земли юго-запада...
Александр Ивин....
Вузы партнер ы. Справочныйматериа л Дорогие родители!...
Идущие впереди...
Александр Архипович Ивин Логика Предисловие....
Статья является рефератом книги...
Реферат: Понятия и суждения, отрицание суждений...
Каспар Хаузер или борьба за дух...



Загрузка...
скачать
Введение

Робототехнический и кибернетический бум в конце прошлого столетия полностью изменил мышление и мировосприятие человека. Теперь вы вряд ли можете представить жизнь без компьютеров и интернета, конвейерного производства и электронного документооборота.

В будущем мы не сможем обойтись и без автономных роботов. Сейчас уже появляются проекты роботов-солдат, беспилотных самолетов, самоуправляющимися такси и так далее.

Военная индустрия всегда шла впереди. На данный момент это утверждение не является исключением. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) является основным исследовательским центром Министерства Обороны США (Department of Defense (DoD)). Это агентство Министерства обороны США, отвечающее за разработку новых технологий для использования в вооружённых силах. Оно было основано в 1958 году в ответ на запуск Советским союзом спутника Спутник-1. Перед DARPA была поставлена задача сохранения военных технологий США передовыми. DARPA независима от обычных военных научно-исследовательских учреждений и подчиняется непосредственно верховному руководству Министерства обороны. DARPA насчитывает около 240 сотрудников (из которых примерно 140 — технические специалисты); бюджет организации составляет 2 миллиарда долларов. Эти числа приблизительны, поскольку DARPA концентрируется на краткосрочных проектах (от двух до четырёх лет), ведомых небольшими, специально подобранными командами. Изначально агентство называлось ARPA, затем оно было переименовано в DARPA (с добавлением слова Defense) в 1972 году, затем опять в ARPA в 1993, и, наконец, снова в DARPA 11 марта 1996 года.

На сегодня в рамках этой организации проводится очень амбициозная программа - создание армии роботов. Над программой, названной Future Combat Systems (FSC), Пентагон в лице своего агентства DAPRA работает с мая 2000 года.Как сообщил представитель DAPRA, "цель состоит в том, чтобы создать беспилотные машины, которые смогут делать всё, что необходимо делать на поле битвы: нападать, защищаться и находить цели". То есть, замысел прост до безобразия: один робот обнаруживает цель, сообщает об этом в командный пункт, а другой робот (или ракета) цель уничтожает — всё. Американские военные считают, что первое поколение боевых роботов будет готово к ведению военных действий на земле и в воздухе в ближайшие 10 лет, а Кендел Пис (Kendell Pease), представитель General Dynamics, ещё более оптимистичен: "Мы полагаем, что можем создать такую систему уже к концу нынешнего десятилетия". Иными словами, к 2010 году! Так или иначе, установлена и deadline — 2025 год.




Вот так выглядит Future Combat Systems

Future Combat Systems — это и хорошо известные беспилотные летательные аппараты (таковым можно считать Predator, использующийся в Афганистане), и такие же беспилотные наземные бронетранспортёры-разведчики, и автономные танки, и бронетехника нового поколения с хорошо защищённым немногочисленным экипажем (например, танк с "необитаемой" башней). Всей этой техникой предполагается управлять дистанционно — просто из укрытия, по беспроводной связи или же со спутников. Требования, предъявляемые к FSC, понятны — это, как ни странно, многоразовое использование, многофункциональность, боевая мощь, скорость, защищённость, компактность, маневренность, в некоторых случаях интеллект и так далее. Кое-какие машины планируется оснастить лазерным (100-kilowatt laser gun) и микроволновым (microwave cannon) оружием. Последнее достойно отдельного упоминания, поскольку является несмертельным — его задача не убить, а нейтрализовать противника, причинив ему боль. Речь о том, чтобы создавать роботов-солдат, пока не идёт. Эта интересная тема почему-то вообще не затрагивается в материалах DAPRA по FCS, так же, как и не упоминается такая структура ВМС США, как центр SPAWAR (Space and Naval Warfare Systems Command), на счету которого есть очень интересные разработки.




Роботы приедут, прилетят, увидят, а потом постараются победить

Специалистами SPAWAR давно разрабатываются телеуправляемые машины для разведки и наведения, и разведывательная "летающая тарелка" MSSMP (Multipurpose Security and Surveillance Mission Platform), и системы сетевых датчиков и системы быстрого обнаружения и реагирования, и, наконец, серия автономных роботов ROBART. Последний представитель этого семейства — ROBART III — до сих пор находится в стадии разработки. Это, по сути, самый настоящий робот-солдат с пулемётом. "Предки" этого боевого робота (соответственно "Робоарты" 1 и 2) были предназначены для охраны военных складов — то есть были лишь способны обнаружить нарушителя и поднять тревогу, тогда как опытный образец ROBART III оборудован оружием — пока это пневматический прототип пулемёта, стреляющий шариками и стрелами, но робот оборудован автоматической системой наведения, то есть сам находит цель и выпускает в неё свой боекомплект со скоростью шесть выстрелов за полторы секунды.





^ ROBART III

Но роботы-солдаты пока остаются там, где и были — час механических солдат ещё не пробил, и даже во Future Combat Systems живая сила всё-таки присутствует. Но FCS — далеко не единственная программа американского минобороны (Department of Defense — DoD) — есть ещё JPR (Joint Robotics Program), которую DoD реализует с сентября 2000 года. Здесь прямо сказано "военные робототехнические системы в ХХI веке будут использоваться повсеместно". Тем не менее, и в 2001-м, и в нынешнем году о роботах-солдатах и, вообще, о военных роботах зарубежная пресса пишет довольно много и охотно. В настоящее время в применении к боевым механизмам больше внимания уделяется всяческим миниатюрным шпионам, тем же беспилотным летающим аппаратам, а также роботам-сапёрам-минёрам и им подобным — США уже успела повоевать кое-какими роботами в Афганистане, так что роботизация американской армии через десяток лет не кажется такой уж фантастичной.


^ БПЛА

(Беспилотные летательные аппараты)

Как известно, американские вооруженные силы в настоящее время переживают коренную реорганизацию. Это, в частности, нашло отражение в проекте военного бюджета на 2006 финансовый год, который Джордж Буш представил в Конгресс в феврале 2005 года. Комментируя распределение средств, заложенных в разных статьях проекта, министр обороны США Доналд Рамсфелд заявил, что предложенная схема финансирования должна сделать "американские вооруженные силы более мобильными и смертоносными". Отметим, что ключевым пунктом, который находился на первом месте в списке главных направлений развития вооруженных сил США, значится "Разработка различных беспилотных аппаратов, летательных, наземных и морских". Без сомнения, летательные аппараты для Пентагона в настоящее время являются идеей фикс - о них говорится во всех стратегических планах, их использование предусматривают во время планирования военных операций, учений, тренировок. "Дроны" (от англ. drone - беспилотный самолет) даже пытаются задействовать при охране сухопутной границы. Они также будут неотъемлемым, главным компонентом разрабатываемого в настоящее время в США "оружия будущего" – Future Combat Systems.

Разработки беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) начались в нескольких странах еще в 60-х годах прошлого века. К моменту развала СССР обе сверхдержавы обладали соизмеримым числом проектов и действующих аппаратов. Как в США, так и в Советском Союзе они, в первую очередь, предназначались для разведки и спецопераций в тылу врага. Однако с 1991 года, после того, как советский ВПК оказался на грани развала, разработки российских перспективных летательных аппаратов перестали получать должное финансирование и оказались заморожены. В настоящее время в России существуют и "постсоветские" аппараты, но говорить о воздушной армии действующих беспилотных самолетов не приходится. В США же, напротив, в 90-х годах прошлого века эти программы получили приоритетное финансирование, результатом чего стал целый флот различных БПЛА, которые действуют во всех операциях американских вооруженных сил.

В частности, в небе над Ираком, по данным американской газеты The New York Times, действуют примерно 700 беспилотных летательных аппаратов различных конструкций. Самыми распространенными аппаратами, по данным газеты, являются семь самолетов: Global Hawk, Predator, Hunter, Pioneer, Shadow, Dragon Eye и Raven. Все эти БПЛА управляются по радио операторами, которые находятся в специальных наземных центрах, зачастую - за сотни километров от места действия самолета. Все они также используются, в основном, в разведывательных целях. "Предаторы", правда, еще и периодически стреляют ракетами Hellfire по иракским партизанам.

Между тем в Пентагоне не существует единого органа, который занимался бы беспилотными аппаратами - они "раскиданы" по всем видам ВС. В Министерстве обороны идут настоящие баталии - за право осуществлять управление беспилотными аппаратами бьются военачальники морской пехоты, армии, флота и ВВС. Ведь победитель в этой схватке получит контроль над оружием будущего. Именно он будет определять перспективные направления развития этих аппаратов, координируя технический прогресс согласно нуждам своего вида вооруженных сил. Объединенный комитет начальников штабов посвящает этому вопросу по два заседания в неделю, но окончательное решение будет принято еще не скоро. Сейчас из вышеперечисленных аппаратов только Global Hawk и Predator принадлежат военно-воздушным силам. Hunter, Shadow и Raven принадлежат армии, Pioneer и Dragon Eye - морским пехотинцам. ВМС почти не участвуют в иракской оккупации и поэтому свои беспилотные аппараты в этом регионе массово не используют.


^ RQ-1 Predator


Cамый известный сегодня беспилотный авиационный комплекс, безусловно, RQ-1 Predator ("Хищник"). Фирма General Atomics Aeronautical Systems, Inc (GA-ASI) в своих материалах называет Predator "единственным успешным проектом в области беспилотной авиации за десятилетия". Со скидкой на рекламное преувеличение с этим утверждением можно, в основном, согласиться. Predator не относится к комплексам тактических ДПЛА. Этот факт отражается даже в способе упоминания "Хищника" в статьях и документах фирмы - создателя: летательный аппарат называют Predator Aircraft (русский эквивалент - (боевой) самолёт "Хищник"), а комплекс в целом именуют Unmanned Aircraft System (русский эквивалент - "беспилотный авиационный комплекс"). Более того, заметно некоторое противопоставление комплекса Predator тактическим комплексам ДПЛА. Отмечается, например, что унифицированная наземная станция управления комплекса Predator (Common Ground Control Station) может быть использована для управления тактическими ДПЛА. Беспилотные самолёты Predator собраны из унифицированных авиационных механических, электрических и радиоэлектронных узлов, применяемых на пилотируемых самолётах. Благодаря такому подходу удалось создать чрезвычайно надёжный летательный аппарат. Естественно, надёжность беспилотного самолёта Predator не абсолютна. Половина самолётов из общего количества 60.. 70 закупленных c 1994 года, к концу 2002 года по различным причинам, в том числе и из-за отказов техники, была утрачена. Самолёт Predator имеет нормальную аэродинамическую схему с однобалочным фюзеляжем и задним расположением воздушного винта. Хвостовое оперение - перевёрнутое V-образное. Силовая установка построена на четырёхцилиндровом двигателе фирмы Rotax. Старт и посадку беспилотных самолётов производят по-самолётному, используя обычные аэродромы. Самолету необходимо всего 1500 x 40 м твердой взлетно-посадочной полосы. Кроме того, необходима устойчивая связь со станцией наземного управления. Управление стартом и посадкой заявляется как автоматическое, однако, судя по наличию в комплексе обычного авиамодельного пульта ручного управления и квалификационным требованиям к операторам комплекса, можно предполагать, что используется и ручное управление. Навигация беспилотного самолёта Predator - комбинированная (спутниковая и инерциальная навигационные системы). Оператор имеет возможность корректировать программу полёта, а также управлять целевой нагрузкой. Беспилотные самолёты Predator имеют очень серьёзную целевую нагрузку. Сенсорная часть целевой нагрузки включает в себя:

  1. две цветных телевизионных (ТВ) камеры, c 18-ти кратным увеличением

  2. кадровую инфракрасную (ИК) камеру,

  3. радиолокатор с синтезированной апертурой.

Сенсорная часть, включая радиолокатор, смонтирована на гиростабилизированной платформе. Общая масса целевой нагрузки достигает 204 кг.

Важнейшей особенностью комплекса Predator является использование спутниковых радиолиний для связи беспилотного самолёта с наземной станцией управления и потребителями разведывательной информации. Это обеспечивает возможность получения разведывательной информации в глобальном масштабе. Благодаря спутниковой радиосвязи, дальность (радиус) действия комплекса ограничивается только радиусом полёта собственно беспилотного самолёта Predator. Типовым максимальным удалением самолёта от точки старта полагают 400 морских миль (740 км). Максимальная продолжительность полёта - 24 часа. В экспериментальных полётах была получена продолжительность полёта 40 часов. Поэтому комплекс Predator может быть определён как средство оперативной и стратегической воздушной разведки в интересах высшего оперативного командования с возможностью получения разведывательной информации в любой точке Земли. Возможность глобальной трансляции разведывательной информации в реальном масштабе времени демонстрировалась в начале 2002 года, когда была организована постоянная передача видеоизображения из Афганистана на командный пункт в Вашингтоне. Полезность таких трансляций подвергалась сомнению, в том числе в прессе. Пересылка данных осуществляется системой TROJAN SPIRIT II используя спутниковую систему SATCOM, с помощью которой по безопасным каналам можно отправить голосовое сообщение, или графический материал. TS II физически состоит из двух трейлеров оборудованных антенны SATCOM. Данные полученные с Predatora могут быть пересланы через систему SATCOM, используя Объединенную систему поддержки данных (JDISS) или объединенную международную систему коммуникаций (JWICS). Реальное видео передается через объединенную систему радиопередачи (JBS).

Комплекс Predator отнюдь не исключает прямой радиосвязи беспилотного самолёта с наземной станцией. Заявлена дальность прямой радиосвязи 150 морских миль (278 км). Радиовидимость на такой дальности может быть обеспечена только при значительных высотах полёта, не менее 7000 м (максимальная высота полёта беспилотного самолёта Predator заявлена 7620 м над уровнем моря). Первые комплексы (в количестве 35 штук) переданы на вооружение 11-го и 15-го разведывательного эскадрона ВВС США в начале 1998 года. В марте 1998 года подписан дополнительный контракт на сумму 71.5 миллионов долларов на производство еще 18 БПЛА. Фирма General Atomics Aeronautical Systems  выпускает так же морской вариант БПЛА, названный Sea Predator, первый из комплексов установлен на авианосце Нимиц.

В средствах массовой информации часто под названием Predator фигурируют аналогичные беспилотные самолёты фирмы GA-ASI, например, GNAT - предшественник "Хищника".

В настоящее время фирма GA-ASI работает над следующим поколением беспилотных самолётов Predator, которое уже получило название Predator B. Самолёты Predator B будут иметь ещё более высокие характеристики, например, допустимую массу целевой нагрузки предполагается увеличить на 50% (до 300 кг), а максимальную высоту полёта - до 13700 метров. Воздушная скорость самолёта Predator B будет превышать 400 км/час, а максимальная продолжительность полёта - сутки.



 ЛТХ:









Модификация

  RQ-1

Размах крыла, м

  14.84

Длина самолета, м

  8.23

Высота, м

  2.21

Масса, кг

 

  пустого

  430

  максимальная взлетная

  1020

Тип двигателя

  1 ПД Rotax 914 UL

Мощность, л.с.

  1 х 105

Максимальная скорость, км/ч

  217

Крейсерская скорость, км/ч

  110-130

Дальность полета, км

  740

Продолжительность полета, ч

 

   нормальная

  более 20

  максимальная

  40

Практический потолок, м

  7920



MQ-9 Predator B



frame1



^ RQ-4 Global Hawk

Программа высотного дальнего разведывательного БПЛА Tier - это программа создания демонстратора перспективной технологии для нужд воздушной разведки (Defense Airborne Reconnaissance Office's (DARO)). Цель проекта - предоставить командующему объединенными вооруженными силами необходимую разведывательную информацию. Необходимая разведывательная информация была определена директором DARO, генерал - майором Кеннетом Израэлем (Kenneth Israel), "разведывательная информацией о любой точке вражеской территории, в любое время суток, независимо от погодных условий."

Программа предусматривает разработку двух, дополняющих друг друга систем высотных БПЛА:

  • Обычной конструкции - Tier II Plus

  • Малозаметной конструкции - Tier III Minus.

      ^ Основные требования программы Tier II Plus.

БПЛА Tier II Plus должен быть способен вести продолжительную разведку на большой высоте. Он должен иметь дальность действия более 5500 км и иметь способность барражировать над районом разведки более 24-х часов на высоте более 18300 м.

Для ведения разведки должен быт оснащен радаром с синтезированной апертурой (synthetic aperture radar (SAR), электронно-оптическую и инфракрасную камеру высокого разрешения. Он также должен иметь способность одновременного применения этой аппаратуры. Из каналов связи должны иметься широкополосный спутниковый канал связи и канал связи в пределах зоны прямой видимости.

Стоимость БПЛА не должна превышать $10 млн. в ценах 1994 финансового года.

Проект фирмы Teledyne Ryan Aeronautical (TRA) БПЛА RQ-4A Global Hawk в мае 1995 года был выбран победителем в конкурсе на лучший БПЛА по программе Tier II+. Конкурс продолжался 6 месяцев, в нем участвовали пять фирм - претендентов.

Фирма Teledyne Ryan победила в конкурсе не случайно. Она одна из первых в США занялась разработками БПЛА. Ее дальние высотные разведывательные беспилотные ЛА хорошо зарекомендовали себя во время войны во Вьетнаме (Firebee). В период Холодной войны они довольно успешно выполняли разведывательные миссии в Китае (Compass Arrow). Система Global Hawk создается группой фирм, состоящей из Teledyne Ryan Aeronautical(San Diego), E-Systems (Falls Church, Virginia), Hughes, Loral, и других фирм работающих над различными подсистемами этого БПЛА.

Возможности БПЛА Global Hawk вызвали большой интерес не только у американских военных, но и у военных Австралии, Великобритании, Израиля и Саудовской Аравии. Это сулит большие перспективы для фирмы Teledyne Ryan, у которой есть много других идей по применению этого "Короля БПЛА": например, он может использоваться как ретранслятор, как высотная научно-исследовательская лаборатория или как носитель противоракетного оружия для борьбы с баллистическими ракетами.

Первый полет Global Hawk совершил 28.02.1998 с авиабазы ВВС США Edwards, Калифорния. Взлетел на скорости 200 км/ч с ВПП №08, полет продолжался 56 минут при скорости 280 км/ч. Была достигнута высота 9750 метров. Из-за того, что шасси не зафиксировалось надежно в убранном положении и температурные датчики приборного отсека показали слишком низкую температуру, испытатели решили снизить высоту полета до 6100 метров и сократить длительность полета. После передачи команды на посадку БПЛА на ВПП №22 снижался со скоростью 0.7 м/с. Для торможения на посадочной полосе в дополнение к обычным тормозам использовались тормозные щитки. Пробег составил 1200 метров. Благодаря применению дифференциальной навигационной системы GPS, отклонение от оси ВПП после посадки оказалось меньше 50 см.

Так начались испытания. До конца второго этапа планировалось совершить 15 полетов общей продолжительностью 250 часов. Для этих целей в San Diego был собран второй БПЛА Global Hawk. Он был оснащен полным комплектом бортовой аппаратуры, в том числе и разведывательной. Первый полет совершил 20.11.1998.

RQ-4 выполнен по нормальной аэродинамической схеме с низкорасположенным крылом большого удлинения. Крыло, производства концерна Boeing, полностью изготовлено из композиционного материала на основе углеволокна. Это позволило создать тонкое крыло с относительным удлинением 25. На крыле имеются, как минимум две, точки внешней подвески, рассчитанные на груз массой до 450 кг каждая. Шасси трехточечное с носовым колесом. На носовой стойке шасси имеется одно колесо, на подкрыльевых стойках - по два колеса. Фюзеляж типа полумонокок изготавливается фирмой Teledyne Ryan из алюминиевых сплавов. Он состоит из трех основных частей. Спереди расположен приборный отсек. Там, под большим радиопрозрачным обтекателем расположена параболическая антенна спутниковой связи диаметром 1.22 метра. В этом же отсеке размещена вся разведывательная аппаратура. В средней части находится большой топливный бак и в хвостовой части расположен реактивный турбовентиляторный двигатель Allison AE 3007H. Двигатель позаимствован, почти без изменений, у самолетов бизнес - класса Citation-X и EMB-145. После внесения небольших изменений в систему управления двигатель устойчиво работает на высотах до 21 300 метров.

V-образное хвостовое оперение, изготавливаемое фирмой Aurora Flight Sciences, также сделано из композиционных материалов.

БПЛА сам по себе это платформа для различного разведывательного оборудования. На Global Hawk устанавливаются три подсистемы разведывательной аппаратуры одновременно. Они действуют на разных длинах волн, могут работать одновременно и отличаются друг от друга следующим:

Радар с синтезированной апертурой изготовлен фирмой Raytheon (Hughes) и предназначен для работы в любых погодных условиях. В нормальном режиме работы он обеспечивает получение радиолокационного изображение местности с разрешением 1 метр. За сутки может быть получено изображение с площади 138,000 км2 на расстоянии 200 км. В точечном режиме ("spotlight" mode), съемка области размером 2 х 2 км, за 24 часа может быть получено более 1900 изображений с разрешением 0,3 м. В третьем режиме (X-Band) радар может сопровождать движущуюся цель, если ее скорость более 7 км/ч.

Две антенны радара (расположены по бокам в нижней части приборного отсека фюзеляжа, длина 1.21 м) и необходимое электронное оборудование весом 290 кг потребляют 6 кВт электроэнергии.

Дневная электронно-оптическая цифровая камера изготовлена компанией Hughes и обеспечивает получение изображений с высоким разрешением. Датчик (1024 x 1,024 пиксел) сопряжен с телеобъективом с фокусным расстоянием 1750 мм. В зависимости от программы есть два режима работы. Первый - сканирование полосы шириной 10 км. Второй - детальное изображение области 2 х 2 км. Для получения ночных изображений используется ИК-датчик (640 х 480 пиксел ). Он использует тот же самый телеобъектив. Объектив может поворачиваться на угол 80 градусов.

Радар, дневная и инфракрасная камеры могут работать одновременно, что позволяет получить большой объем информации. Дневная / инфракрасная камера имеет скорость выдачи информации - 40 млн. пикселей в секунду, что составляет в зависимости от цветового разрешения 400 Мбит/сек. Бортовая система сбора и хранения информации сжимает полученные цифровые изображения и записывает их.

Для передачи информации потребителям могут быть использованы несколько каналов связи. По спутниковому каналу скорость передачи информации составляет 50 Мбит/с. Для этих целей используется спутниковая система связи Ku-диапазона (SATCOM), диаметр антенны 1.22 метра. По прямому каналу диапазона UHF можно передавать информацию со скоростью 137 Мбит/с.

Информация направляется на наземную станцию управления полетом и на станцию управления взлетом/посадкой. В будущем пользователи, не имеющие связи с наземной станцией смогут получать изображения напрямую от БПЛА Global Hawk.

Global Hawk будет интегрирован в существующие системы тактической воздушной разведки (планирование полетов, обработка данных, эксплуатация и распространение информации). Если он будет подключен к таким системам как объединенная система обеспечения разведки (JDISS) и глобальная система командования и управления (GCCS), изображения будут передаваться оперативному командующему для немедленного использования. Данные, полученные от БПЛА будут использоваться для обнаружения целей, для планирования ударных операций для рекогносцировки, а так же для решения иных задач.

Если Global Hawk будет действовать в интересах армии США, то обработка полученных изображений будет производится Enhanced Tactical Radar Correlator (ETRAC) и Modernized Imagery Exploitation System (MIES) (или их преемниками). Если в интересах ВВС США, то с помощью Contingency Airborne Reconnaissance System (CARS); если в интересах ВМФ и КМП США то - Joint Services Imagery Processing System-Navy (JSIPS-N). Общая наземная станция (Common Ground Station (CGS)) может работать с изображениями обработанными любой из этих систем.

Программа требует чтобы БПЛА без применения стелс-технологий имел достаточно высокую выживаемость. Для самозащиты Global Hawk оснащается детектором облучения радиолокаторами AN/ALR 89 RWR и постановщиками помех. При необходимости он может использовать буксируемый постановщик помех ALE-50. Эксперименты по моделированию реальных ситуаций показали, что Global Hawk может совершить более чем 200 вылетов без повреждений если маршрут его полета спланирован с учетом текущей обстановки (вне зон активных боевых действий). В случае опасности БПЛА может вызвать помощь связавшись с ближайшим авиационным патрулем или самолетом AWACS.

Для повышения мобильности все наземное оборудование размещено в контейнерах или на специальных трейлерах. В состав наземного оборудования входят:

  • Станция управления взлетом/посадкой

  • Станция управления операциями полетом

  • Трейлер с антенным оборудованием (SATCOM)

  • Трейлер со спутниковой антенной

  • Трейлер с кабелями

  • Два генератора

  • Два дополнительных генератора

  • Комплект силовой аппаратуры

  • Двигательный стенд с двигателем

  • Комплект запчастей

  • Комплект для обслуживания БПЛА

  • Станция управления полетом и станция управления взлетом/посадкой размещены в отдельных контейнерах размером 2.4х2.4х7.2м и 2.4х2.4х3.25м соответственно. Для удобства перемещения контейнеры снабжены выдвигающимися колесами. Комплекс наземного оборудования БПЛА Global Hawk может транспортироваться по воздуху тремя военно-транспортными самолетами С-141В, или двумя C-17, или одним С-5В.

    29 марта 1999 года в 10:14 БПЛА Global Hawk №2 во время испытательного полета потерял управление и разбился рядом с озером Searles Lake. Это произошло на высоте 12500 метров после подачи сигнала на прекращение полета с авиабазы Nellis, Невада. БПЛА начал выполнение запрограммированного маневра прекращения полета и сорвался в штопор. Эта авария затормозила выполнение программы как минимум на два месяца. Изготовление замены для разбившегося БПЛА обойдется в $30 млн. С 1994 по март 1999 года в программу Global Hawk уже вложено $280 млн.

06 декабря 1999 года после успешного выполненного полета и посадки на авиабазе ВВС США Edwards, Калифорния произошел инцидент с БПЛА Global Hawk №3. Во время рулежки на главной ВПП авиабазы, на повороте лопнуло колесо на носовой стойке шасси. БПЛА не получил никаких повреждений.



 ЛТХ:









Модификация

  RQ-4

Размах крыла, м

  35.42

Длина, м

  13.53

Высота, м

  4.62

Площадь крыла, м2

  50.2

Масса, кг

 

  пустого

  4177

  взлетная

  11622

  топлива

  6583

Тип двигателя

  1 ТРДД Allison AE3007H

Тяга, кгс

  1 х 3450

Максимальная скорость, км/ч

  639

Радиус действия, км

  4445

Продолжительность полета, ч

  38

Практический потолок, м

  19800



Остальные аппараты, которые используют морские пехотинцы и армия, имеют гораздо более скромные характеристики. Это небольшие машины, которые летают на высоте от нескольких сотен метров до двух километров и запускаются с мобильных установок и небольших аэродромов. Таким образом, как образно заключает журналист The New York Times, небо над Ираком буквально кишит летающими роботами. Однако эта область современной военной техники до сих пор остается относительно молодой - несмотря на то, что беспилотные аппараты воевали еще во Вьетнаме, они пока являются хоть и не экзотикой, но все-таки довольно непривычным видом боевой техники. Нынешняя война в Ираке стала первым конфликтом, в котором беспилотные аппараты стали использоваться в массовых количествах. И она вскрыла некоторые серьезные их недостатки.

Первым недостатком, который, правда, непосредственного отношения к самим аппаратам не имеет, стала нехватка кадров. БПЛА могло бы быть и больше, но... для беспилотных самолетов не хватает "пилотов". Каждым "Предатором", к примеру, управляют два человека, которые находятся на рабочем месте в течение восьми часов. Как утверждают представители ВВС, нехватка персонала составляет около 50 процентов - то есть над Ираком и Афганистаном действует половина аппаратов, которые могли бы там оказаться при достаточном количестве операторов.

Кроме этой, организационной, проблемы, существует еще масса технических, среди которых главной является, как ни странно, отсутствие пилота в кабине. В конце марта два "Предатора" разбились неподалеку от авиабазы под Багдадом, после чего количество потерь этих самолетов за время нынешней кампании составило 25 штук (всего за всю историю было безвозвратно утеряно 46 "Предаторов"). БПЛА гибнут в основном не от огня партизан, а от вполне "гражданских" причин - ошибок операторов и отказов техники. Причем, зачастую роботы не только разбиваются сами, но и сталкиваются с пилотируемыми аппаратами. В ноябре прошлого года вертолет Kiowa был "атакован" небольшим самолетом Raven. В результате нескольких таких аварий никто не погиб, но это вызвало серьезные изменения в порядке использования БПЛА в условиях современной войны. В Афганистане, к примеру, пилотируемые самолеты и вертолеты вообще не летают в районах, где действуют "Предаторы".

Пока что других возможностей повысить безопасность использования БПЛА не найдено. По статистике, приведенной в докладе Исследовательской службы Конгресса США (Congressional Research Service), беспилотные самолеты разбиваются в сто раз чаще, чем пилотируемые машины. Причины этого, по мнению экспертов, заключаются в том, что во время нештатной ситуации пилот может принять нестандартное, но спасительное решение, тогда как большинство технических неисправностей беспилотной машины приводят к ее потере. Оператор не всегда в состоянии оценить нештатную ситуацию и принять правильное решение, особенно при взлете и посадке в сложных погодных условиях.

Но совсем отказаться от использования БПЛА в пользу пилотируемых самолетов и вертолетов в ожидании, пока их конструкцию улучшат, Пентагон уже не в силах. Более того, в настоящее время Министерство обороны США разрабатывает аппараты как в рамках существующих технических заданий, так и концептуально новые.

Одно из новых направлений развития БПЛА - самолеты-истребители себе подобных. Как сообщает Defensetech.org, в настоящее время 32 страны мира разрабатывают более 250 беспилотных самолетов. Пока еще эта армия не может угрожать безопасности США, но в будущем число подобных машин возрастет, причем одной из самых активных в этой области стран является Китай. Именно поэтому Агентство передовых исследований Пентагона (DARPA) занялось созданием оружия противодействия этим аппаратам. Рабочее название проекта - Peregrine UAV Killer. Предполагается, что это будет небольшой, дешевый в производстве летательный аппарат, обладающий, в числе прочих качеств, повышенной прочностью. Он должен будет "уметь" уничтожить любой беспилотный самолет противника. Этот истребитель будет оснащаться глобальной системой навигации и определения положения GPS.Другое перспективное направление - сверхмалые летающие роботы. Такие БПЛА практически неуязвимы во время полета - на высоте несколько сотен метров уничтожить маленький самолет почти невозможно. Его можно сбить пулей из пистолета, но вот попасть - нереально даже из снайперской винтовки. Самый маленьких из существующих беспилотных самолетов, который действует в Ираке, длиной не более метра. Однако американцы считают, что он все равно остается слишком заметным над полем боя. Поэтому сразу несколько компаний по заказу DRPA работают над проектами сверхмалых самолетов.Один из них - почти готовый к серийному производству в начале апреля начали испытывать в открытом море неподалеку от калифорнийских берегов. 33-сантиметровый Wasp, который весит всего 200 граммов, можно запускать "с руки" - совсем как игрушечный планер. Этот аппарат оснащен двумя миниатюрными видеокамерами, которые собирают информацию и передают ее оператору в режиме реального времени. Аппаратом, который разработали конструкторы калифорнийской компании AeroVironment управляет бортовой компьютер, который ориентируется при помощи спутниковой системы GPS. Он управляется электромотором, который получает энергию от аккумуляторов, подзаряжающихся во время полета от солнечных батарей.


Это уже не первый миниатюрный самолет-разведчик, созданный в США. DARPA начала программу по созданию подобных аппаратов для нужд Пентагона в середине 90-х. В ее рамках AeroVironment построила 15-сантиметровый самолет Black Widow. Кроме того, над подобными проектами активно работают американские союзники - израильтяне. В апреле Министерство обороны Израиля приняло на вооружение новый беспилотный летательный аппарат разработки специалистов из компании Elbit Systems. Самолет Skylark также может запустить любой военнослужащий "с руки". Несмотря на свои небольшие размеры, этот БПЛА способен следить за территорией размером в 10 квадратных километров, находясь в воздухе не больше 90 минут. Электронная аппаратура способна с высоты в несколько сотен метров "разглядеть" отдельных людей на земле и передать картинку на монитор оператора.

DRPA также работает над созданием беспилотного вертолета. Главный масштабный проект по созданию подобной машины - Unmanned Combat Armed Rotorcraft (UCAR) в настоящее время законсервирован. В рамках этой программы свои концепции разработали ведущие американские авиаконструкторские компании, включая Lockheed Martin и Northrop Grumman. Однако проектно-конструкторские работы в этой области продолжают продолжаются в других компаниях. В рамках программы робокоптера Vigilante недавно были произведены испытательные пуски ракет. Еще одним проектом беспилотного вертолета является новая разработка корпорации Boeing, которая не стала создавать новый аппарат "с нуля", а занялась переделкой существующего вертолета AH-6J Little Bird в беспилотный вариант. Другой аналогичный проект по переделке пилотируемой машины в робокоптер - UH-1 "Huey" близок к стадии испытательных ракетных стрельб. Как ожидается, он будет вооружен управляемыми ракетами, такими как Advanced Precision Kill Weapon System (APKWS).

Впрочем, несмотря на обилие программ по созданию оружия будущего, Пентагон не забывает и о настоящем. Справедливо рассудив, что пока конструкторы будут создавать новые машины, кому-то надо будет проводить боевые операции, военные чиновники приняли решение в пять раз увеличить флот проверенных "Предаторов", которые выпускает компания General Atomics Aeronautical Systems. На эти цели командование ВВС собирается потратить 5,7 миллиарда долларов, закупив 144 новых беспилотных летательных аппарата. Они составят 12 эскадрилий, по 12 единиц в каждой. В настоящее время на вооружении американских военно-воздушных сил находятся три эскадрильи Predator.

Стоимость каждого БПЛА составляет 4,5 миллиона долларов. Кроме самолетов, в рамках программы будет закуплена еще и необходимая инфраструктура - наземные комплексы управления, спутниковые системы и прочие дорогостоящие аппараты, без которой БПЛА не может успешно воевать в воздухе. Обычно ВВС закупает комплекс из четырех машин, к которым прилагается блок управления. Стоимость этого "пакета" составляет 40 миллионов долларов, однако она может быть больше, в зависимости от оборудования, которое установлено на этих аппаратах.

Кроме летательных аппаратов, в США существуют проекты наземных и морских систем, которые смогут обходиться без экипажей. Все они находятся в различных стадиях разработки. Некоторые образцы уже проходят испытания. Конструкторы этих систем также столкнулись с множеством трудностей, которые тормозят развитие военной "роботехники". Главная из них - неспособность компьютера оперативно принимать адекватные решения для возникающих на поле боя проблем. Человеческий мозг продолжает оставаться главным оружием в современной войне. Впрочем, развитие научно-технического прогресса идет такими темпами, что предсказывать будущее очень сложно. Учитывая то, что министерства обороны во всех странах являются главными потребителями высоких технологий, утверждать, что главными действующими лицами в будущих войнах будут люди, довольно сложно.


Наземные роботы


^ TALON / SWORDS


Солдаты с дистанционным управлением появились на свет в результате совместных действий армии США и маленькой компании из Массачусетса под названием Foster-Miller.

Эта фирма была в ноябре прошлого года куплена QinetiQ Group PLC, которая, в свою очередь, принадлежит министерству обороны Великобритании (MOD) и американскому холдингу Carlyle Group.

Всё началось с роботов, именуемых "Когтями" (TALON). Они находятся на военной службе с 2000 года, побывали в Боснии, Афганистане и том же Ираке, работали своими механическими руками на развалинах ВТЦ после терактов 11 сентября.




В Афганистане роботы TALON были безоружны

Их задачами были: обнаружение и обезвреживание взрывчатки вместе с наблюдением за неприятием. И военные качеством выполнения этих задач были довольны.

Однако через некоторое время армейские чиновники и сотрудники Foster-Miller, по их же словам, получили известие от солдат. Дескать, нравятся нам "Когти", спору нет, но давайте дадим им хоть какое-нибудь оружие.

Идя навстречу пожеланиям военнослужащих, инженеры из армейского арсенала в Нью-Джерси (Picatinny Arsenal) и Foster-Miller всего за шесть месяцев и $2 миллиона вооружили роботов, как говорится, до зубов.

Так "Когти" превратились в "Мечи" (SWORDS — Special Weapons Observation Reconnaissance Detection Systems), специальные системы обнаружения, разведки и наблюдения с оружием. Именно "Мечи" и окажутся в Ираке по весне. Самое время рассказать, что это такое.

В стандартной комплектации у него имеется лёгкий пулемёт M249 калибра 5,56 миллиметров (750 выстрелов в минуту) или "средний" пулемёт M240 калибра 7,62 (700-1000 в минуту). Без перезарядки робот может произвести 300 и 350 выстрелов соответственно.




"Коготь" действительно может преодолевать лестницы

Опционально "Меч" можно оснастить противотанковыми ружьями (лёгким и тяжёлым), 40-миллиметровым гранатомётом, 12-зарядным дробовиком и Бог знает, чем ещё. M16 и M82A1 или экспериментальными скорострелами Metal Storm, к примеру.

Вооружение установлено на 45-киллограмовой платформе высотой около метра, передвигающейся на гусеницах с максимальной скоростью около 7 км/час. Может преодолеть груду камней и колючую проволоку, чуть ли не по лестницам поднимается.


frame5




В зависимости от миссии робот без подзарядки литиево-ионных аккумуляторов может проработать 1-4 часа.

Военные любят сравнивать бесстрашную машину с солдатами-людьми: обучать, кормить, одевать и платить не надо, никаких похоронок родителям отправлять тоже.

Но тут же оговариваются — это никакие не автономные роботы-убийцы! из научной фантастики — в обозримом будущем машине никто не разрешит самостоятельно нажимать на спусковой крючок.

Поэтому стреляют роботы только по команде оператора. Для него робот имеет четыре камеры с линзами, изменяющими масштаб изображения и прибором ночного видения.

С другой стороны, оператор использует 13-килограммовый блок управления с двумя джойстиками, кучкой кнопок и экраном.




"Меч" рядом с людьми. Можно оценить его размеры

Как говорят разработчики, в конечном счёте, этот увесистый блок будет заменён чем-то вроде игровой приставки Gameboy в комплекте очками виртуальной реальности.

"Меч" не только позволяет своим "хозяевам" вести огонь по врагу с безопасного расстояния (примерно 1,5 километра), но и делает стрельбу более точной.

Из слов директора Foster-Miller Боба Куинна (Bob Quinn) следует, что типичный солдат с расстояния в 300 метров попадает в цель размером с баскетбольный мяч, а если выстрел с той же дистанции делает робот, то поражает монету. Во время испытаний (они гарантировали отсутствие сбоев в работе, способность противостояния "глушилкам" и другим контрмерам) "Меч" сделал 70 выстрелов с результатом 70 из 70 — в яблочко. Такая точность объясняется тем, что оружие находится на устойчивой платформе, приводится в действие не руками, а электроникой, которая решает проблемы с отдачей, прицеливанием и так далее.

В 2004, TALON стал первым роботом, оборудованными имеющимся в наличии химическим, газовым, температурным, и лучевым датчиком, которые могут работать одновременно, отдаленно и в режиме реального времени через один интегрированный карманный дисплейный блок. Долговременная работа без перезагрузки (описанная выше) делают TALON идеальной платформой для этого типа миссии. Первый робот с данным набором датчиков поставили в Центр исследований, проектирования и разработки армии США (ARDEC), для испытаний и оценки.





18 этих вооруженных TALONов/SWORDS, в апреле 2005 года были направлены в Ирак. И сейчас эти 18 роботов выполняют операции против партизан. Ключ к живучести SWORDS, кажется зависит от способностей отдаленного оператора, чтобы удачно "подкрастся и подсмотреть", чтобы определить местонахождение и убить врага прежде, чем он определит местонахождение стреляющего SWORDSa. Неотемлемым боевым признаком для SWORDS должна быть высокая скрытность. Комбинация навыков оператора, встроенных систем, и высокой скрытности, кажется, единственной защитой SWORDS, против вражеского огня. Чтобы увеличить скрытность SWORDS, армия США будет без сомнения делать все возможное. Это становится особенно актуальным в боях в городе, где SWORDS, наиболее вероятно, будет развернут для действий против партизан. Эффективный городской камуфляж - хитрая штука, поскольку окружающая среда ландшафта постоянно изменяется от улицы к улице, от здания к зданию.


В дополнение к визуальному камуфляжу, армия также собирается подавлять звук у 7.62 мм автомата или 5.56 мм легких автоматов встроенные в SWORDS с помощью высококачественных глушителей. Конечно со стандартной скоростью пули, выстрел все еще, будет слышен, когда пуля преодолевает звуковой барьер, но враг не будет в состоянии определить местонахождение, из которого следуют выстрелы. Армия не хочет, чтобы враг был в состоянии легко идентифицировать SWORDS и обстреливал их из стрелкового оружия (AK-47, AKM, AK-74, и т.д.) и гранатометов типа РПГ-7. Увеличение же брони, приведет к увеличению массы, что не допустимо. С эффективной технологией камуфляжа и звуковой технологией подавления, броня становится намного менее важной. Враг не может поразить то, что это не может видеть или определять местонахождение через звуковую триангуляцию. Последнее, становится значительно сложнее, при треугольном разбиении звукового пространства (даже без использования звукового подавления), в пределах города, так как звук отразится от зданий.


Если робот будет выведен из строя вражескими повстанцами, это лучше чем это будет американский солдат, раненный или убитый. Машины могут быть заменены, конечно один робот очень дорого стоит, но его все же можно купить, в отличие от человека. Однако, если рассмотреть с финансовой точки зрения SWORDS выходят гораздо дешевле, чем затраты на лечение и восстановление для раненных солдат. Если солдату требуется операция, наряду с месяцами или годами восстановления, то финансовые затраты могут быть астрономическими.


^ TALON ™ ТТХ


Высота (убранной руки): 27.9 см

Высота (раздвинутой руки): 1.3 м

Ширина: 57.2 см

Длина: 86.4 см

Горизонтальная досягаемость: 1.3 м

Вес (22 - 64 кг) (в зависимости от миссии)

Скорость маневрирования: до 8.3 км/час

Преодоление препятствий: 43 градуса по лестнице, 40 градусов по гладкой поверхности, снег до 38 см в глубину.

Полезный груз: 45 кг

Буксирование с помощью руки: до 45.3 кг

Буксирование: 90.7 кг

Максимально поднимаемый вес рукой: до 11 кг, в зависимости от высоты подъема.

^ Захват руки: вращается на 360 градусов, ширина захвата 15,2 см.


Блок управления Оператора


Высота: 22,9 см

Ширина: 40,6 см

Длина: 48,3 см

Вес: 15 кг


Батарея Робота

Две кислотные батареи, 300 Вт-ч, 36 В, 2 часа, при типичной эксплуатации.

Одна литиевая батарея, 750 Вт-ч, 36 В, 4.5 часа, при типичной эксплуатации.


^ Батарея блока управления

Переменное напряжение 120/240 В(стандартный источник питания)

Никилевые металло-гидридные батареи - 3.6 час

Литиевый батареи - 2 часа

Щелочных - 1 час


Сзязь блока управления с роботом

Радиосвязь:

500 - 800 м, в зависимости от местности

Дополнительная высотная антенна увеличивает диапазон до 1200 м

Оптоволокно:

^ Кабель, длиной 300 или 500 м


Камеры

Три инфракрасных камеры (на руке, на локте, сзади).

Разрешение (ВxШ): PAL: 500 x 582; NTSC: 510 x 492

^ Автофокусирующаяся цветная камера с увеличением до 300:1 (12X цифровое - 25X оптическое)

Комплект осветительных приборов

Возможно дополнительная установка камер, до 7 штук, блок управления, автоматически настраивается.


Водонепроницаемость. Все камеры, антенны, манипуляторы, средства связи и другие электрические приборы, защищены от попадания влаги.

Возможность погружения до 27 метров. Блок управления стоек к воде и позволяет работать даже при сильном ливне без защиты. Оборудование работает во всех климатических условиях, включая горы, пустыни, снег/лед, болотистая и сильновлажная местность.


^ Аудио

Дуплексная аудиосвязь между роботом и блоком управления.


Электроника

2 дополнительных RS 232 порта, водонепроницаемы.


Дополнительный сенсоры

радиактивный, биологический, химический, температурный, газовый.


iRobot PackBot


17-ого марта 2005, было объявлено, что iRobot заключила контракт с Морской пехотой США на 18.4 миллионов долларов контракт, чтобы обеспечить их 150 PackBot EOD к концу 2005 для проведения саперных работ. Эти роботы, уже были опробованы в Ираке и в Афганистане, и собираются быть быстро развернутыми везде, где они необходимы, чтобы помочь американским силам пехоты.


iRobot PackBot EOD - легкая на гусеночном ходу мобильная автоматизированная система, или беспилотные наземный транспорт (UGV) предназначен для работы с опасными материалами, для операции разведки, и операций по спасению заложников. Однако, первоочередная задача обнаружение, разоружение, и удаление взрывчатых веществ, например невзорвавшийся снаряд. PackBot EOD проделывающий такую работу, является уникальным.


Манипулятор OmniReach с 3 связями дает оператору широкий диапазон движений и простирается на полные два метра. Робот может автоматически установить свою камеру для лучшего угла обзора, таким образом оператор получает лучший взгляд на предмет. Вращаяя или наклоняя предмет, он не пропадает из виду камеры с 300 кратным увеличением, а также оснащенная дополнительным освещением, так же как и захват она способна на вращаться на 360.


PackBot EOD - по существу только модификация для обезвреживания неразорвавшихся бомб iRobot PackBot Scout.

Особенностью iRobot PackBot является система гусениц, сами гусеницы сделаны из твердого, но также и гибкого полимера, запатентованный за торговой маркой как "ToughTrac". Согласно описанию, гибкие полимерные гусеницы робота могут использоваться на развалинах и на любой другой поверхности - от плиточного пола до снега и грязи. Робот быстро устанавливает настройки для оптимального успеха миссии.


Обзор Защиты причины сосредотачивается на этом прослеженном элементе iRobot PackBot, семья - то, потому что мы интересуемся тем, как этот метод подвижности (дорожки) сравнивается с колесной системой как американская Морская пехота (МОРСКАЯ ПЕХОТА США), Мобильный телефон Бегуна Дракона Основывает разведку Системы Датчика и бота наблюдения, который был проектирован и развит товариществом Carnegie Mellon Институт Робототехники и американская Морская пехота Лаборатория Warfighting

Веся меньше чем 24 килограмма, полностью укомплектованный, PackBot EOD можно нести в руках и развертывается единственным оператором. В убранном положении, робот может быть быстро загружен в автомашину и транспортироваться к месту назначения. Никакое дорогое оборудование или специализированные фургоны не нужны. PackBot EOD может быть развернут менее чем через две минуты. С воздушными перевозками также никаких проблем PackBot EOD, легко перевозится в самолетах и вертолетах.

Автоматизированная система управления PackBot построена на износоустойчивом процессоре Pentium, предоставляя беспрецедентную возможность обработки данных в портативном роботе. Многократные датчики, объединенные в блок, включают систему GPS, электронный компас, датчики ориентации и температурные датчики. Кроме того, современная электроника позволяет интегрировать новое оборудование. Например, сеть Ethernet, порт USB, дополнительный источник питания и два канала видео.

Программная архитектура PackBot поддерживает многократные режимы работы с базовыми теле-операциями абсолютно автономно. Это позволять операторам сосредочиться на миссии, а не на роботе. Например, интеллектуальная система управления питанием PackBot постоянно контролирует состояние батарей, чтобы гарантировать длительную продолжительность работы. Все данные и видео полностью записываются, позволяя анализировать их после миссии.


Жесткий, ударопрочный корпус PackBot Scout спроектирован, чтобы пережить 2-метровое падение на бетон, выбрасывание из окна, падение с лестницы. С его износоустойчивым цифровым оборудованием и данными ничего не случится, это - один из самых прочных роботов.


Конфигурация робота PackBot весит всего 18 килограмм и его высота меньше 20 сантиметров, т.е. его можно легко поместить в рюкзак. Никакого специального оборудования не требуется. После того, как робот будет развернут, он может быстро пересечь узкий или труднопроходимый ландшафт и пересечь открытую поверхность со скоростью до 14 километров в час.


Двигающаяся платформа PackBot оборудована двумя флипперами, с гусеницами. Эти "флипперы" способны к непрерывному вращению на 360 градусов. С их помощью робот может проехать по лестнице, преодолевать другие препяствия, типа камней, щебня и развалин. Если PackBot переворачивается, робот просто использует свой флипперы, чтобы выполнить маневр самопереворачивания в течение секунд. PackBot может подниматься по склону под углом до 60 градусов и переживать погружение в воду до 2 метров глубиной.


PackBot позволяет солдатам находится на безопасном расстоянии и получать от робота видео в реальном времени, звуки и данные с датчика. Строения, бункеры, пещеры, туннели, коллекторы, и другие области, которые являются опасными или недоступными для людей, может быть отдаленно обыскан PackBot, чтобы удостовериться, что нет никаких неожиданностей типа ловушки, мины, взрывчатки или вражеских солдат. PackBot идеален для того, чтобы наводить на цель в реальном времени и оценивать повреждения в опасных областях.


BigDog


"Механического пса заказывали? $1,5 миллиона на два года давали? Получите, распишитесь. Вот ваш "самый передовой четвероногий робот на Земле". Он такой ловкий и устойчивый, что вы можете отвесить ему хорошего пинка. Ничего-ничего, машина стерпит и удержится на ногах".

С такой речью машиностроительная компания Boston Dynamics имеет полное право обратиться к американским военным. В январе 2004 года Пентагон захотел обзавестись роботами-носильщиками, рассчитывая увидеть полностью функциональные прототипы в 2006-м. Увидел.

Думается, Boston Dynamics справедливо называет себя лидером в области симуляции человеческой походки. Робот очень похож на двух людей, бегущих с грузом в руках лицом друг к другу. Если смириться с отсутствием голов и прочих "мелочей". Сходству же с псом, лошадью или мулом мешают "неправильные" ноги с развёрнутыми коленями.




BigDog показывает, что способен забираться по склону. Пока робот круче, чем склон

BigDog — это вожак стаи "Бостонской динамики". У "Большого пса" есть младший брат LittleDog, а также дальние родственники: шестиногий внедорожник RHex и паук-альпинист RiSE. Но BigDog действительно самый передовой, поэтому сосредоточимся на нём.

По своим размерам робот сопоставим с крупной собакой. При высоте 70 сантиметров и длиной 1,3 метра он весит 75 килограммов.

BigDog ходит и бегает с максимальной скоростью 5,3 км/час. Он преодолевает 35-градусные наклоны и способен нести до 55 килограммов полезного груза. Американские солдаты, которых робот и должен разгрузить, носят сейчас на себе около 45 кг.

Любопытно, что машина оснащена всего одним двухтактным одноцилиндровым бензиновым двигателем. Он и приводит в действие гидравлическую систему. Благодаря бензиновому движку робот избавился от привязи – массы кабелей и проводов – но шуметь, судя по всему, стал страшно. Больше 100 децибелов — это гораздо громче отбойного молотка у вас под носом.

А вот в лаборатории подключённый к соответствующему оборудованию робот двигается практически бесшумно. Кажется, вопрос с питанием окончательно не решён.




По лаборатории пёс ходит тихо, но с целым шлейфом проводов

Вместе с тем BigDog может идти или бежать самостоятельно, по заранее заданной несложной программе, или управляться дистанционно.

За передвижение и равновесие робота отвечает бортовой компьютер, который контролирует сервомоторы ног и "общается" с кучей разнообразных датчиков, включающих в себя лазерный гироскоп и систему стереовидения.

Другие сенсоры следят за "состоянием здоровья" машины: давлением в гидравлике, температурой, зарядом батарей и так далее.




Камни или грязища — не важно. Пройдёт

"Внутренние датчики силы обнаруживают изменения грунта и выдают компенсацию за них, — говорит президент Boston Dynamics Марк Рэйберт (Marc Raibert), имея в виду элементы, которые поглощают удар и перерабатывают энергию от одного шага до другого. — А активный баланс BigDog позволяет ему удерживать равновесие, даже когда мы сами жёстко нарушаем его".

Заметим, что "Бостонская динамика" разрабатывает своих четвероногих не в одиночку – ей помогают создавшие роботов TALON специалисты из компании Foster Miller, сотрудники лаборатории реактивного движения NASA (JPL) и учёные Гарварда (Harvard University). Финансирование обеспечивает научный отдел агентства DARPA (Defense Sciences Office).

Партнёры обещают, что следующая, третья версия BigDog будет способна брать более крутые склоны и справляться с более грубым ландшафтом, нести больше груза на более высокой скорости.




И по снегу может

О расширении полномочий "Большой собаки" речь пока не идёт. Транспортировка грузов остаётся главной и, как кажется, единственной миссией машины. Навешивать вооружение на робота, вроде бы, никто не собирается.

Остаётся открытым и вопрос о голове. Считается, что лошадиным силам хотя бы одна голова нужна, и в первоначальном проекте она была. Скорее всего, инженеры, навешивающие BigDog щедрые пинки и глядящие, как машина отскакивает в сторону, словно зашуганный осёл, не откажут себе в удовольствии дать роботу по башке.


^ Подводные роботы


Seahorse


В США проходят испытания беспилотной мини-субмарины (Autonomous Underwater Vehicle), сообщает DefenseTech.

Ученые из Университета Пенсильвании (Penn State University) изначально разрабатывали Seahorse ("Морской конек") для Океанографического управления ВМС (Naval Oceanographic Office (NAVOCEANO).

Океанографы собирались с его помощью изучать рельеф морского дна и составлять его карты, а также проводить другие исследования. Однако впоследствии "Морским коньком" заинтересовались военные.

Аппарат имеет модульную конструкцию, что позволяет ему выполнять самые различные задания, меняя "профиль" в самое короткое время. Маршрут его плавания закладывается в бортовой компьютер заранее.

"Морской конек" может действовать в радиусе 480 километров. Зарядки аккумуляторов ему хватает на 72 часа работы. Seahorse планируется оснащать многоцелевые военные катамараны проекта X-Craft.

По своей форме он напоминает торпеду, однако его размеры - 8,5 метра в длину и примерно метр в диаметре - не позволяют запускать его из торпедных аппаратов, калибр которых не превышает 50 сантиметров.

В будущем аппарат скорее всего не будет принят на вооружение. Как отмечает DefenseTech Seahorse станет испытательной моделью, на которой военные отработают возможности применения подобных аппаратов. В настоящее время Пентагон разрабатывает несколько программ по созданию подводных роботов-тральщиков.








Скачать 378.49 Kb.
оставить комментарий
Дата17.10.2011
Размер378.49 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх