Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land

Inhoudsopgave:

Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land
Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land

Video: Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land

Video: Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land
Video: Het Derde Rijk om de wereld te veroveren | Tweede Wereldoorlog 2024, December
Anonim
Ontwikkelingstrends van de eenentwintigste eeuw: van nieuwe technologieën tot innovatieve krijgsmacht

Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land
Amerikaanse gevechtsrobots - onder water, in de lucht en op het land

In het VK geven ze de voorkeur aan onbemande maritieme systemen.

In 2005 heeft het Amerikaanse ministerie van Defensie, onder druk van het Congres, de vergoedingen voor de families van gedode militairen aanzienlijk verhoogd. En net in hetzelfde jaar werd de eerste piek in de uitgaven voor de ontwikkeling van onbemande luchtvaartuigen (UAV's) genoteerd. Begin april 2009 hief Barack Obama het 18-jarige verbod op de deelname van mediavertegenwoordigers aan de begrafenis van militairen die zijn omgekomen in Irak en Afghanistan op. En al begin 2010 publiceerde het WinterGreen Research Center een onderzoeksrapport over de staat en de vooruitzichten voor de ontwikkeling van onbemande en gerobotiseerde militaire uitrusting, met een voorspelling van een aanzienlijke groei (tot 9,8 miljard dollar) van de markt voor dergelijke wapens.

Momenteel zijn bijna alle ontwikkelde landen van de wereld bezig met de ontwikkeling van onbemande en robotachtige middelen, maar de Amerikaanse plannen zijn echt ambitieus. Het Pentagon verwacht tegen 2010 een derde van alle gevechtsvliegtuigen die onder andere ontworpen zijn om aanvallen uit te voeren in de diepten van vijandelijk gebied, onbemand, en tegen 2015 zal een derde van alle gevechtsvoertuigen op de grond ook gerobotiseerd zijn. De droom van het Amerikaanse leger is om volledig autonome robotformaties te creëren.

LUCHTMACHT

Een van de eerste vermeldingen van het gebruik van onbemande luchtvaartuigen in de Amerikaanse luchtmacht dateert uit de jaren 40 van de vorige eeuw. Vervolgens, in de periode van 1946 tot 1948, gebruikten de Amerikaanse luchtmacht en marine op afstand bestuurbare B-17- en F-6F-vliegtuigen om de zogenaamde "vuile" taken uit te voeren - vluchten over nucleaire explosies om gegevens te verzamelen over de radioactieve situatie op de grond. Tegen het einde van de 20e eeuw is de motivatie voor een toename van het gebruik van onbemande systemen en complexen, die mogelijke verliezen kunnen verminderen en de vertrouwelijkheid van taken kunnen vergroten, aanzienlijk toegenomen.

Dus in de periode van 1990 tot 1999 heeft het Pentagon meer dan 3 miljard dollar uitgegeven aan de ontwikkeling en aankoop van onbemande systemen en na de terroristische daad van 11 september 2001 zijn de kosten van onbemande systemen meerdere malen gestegen. Fiscaal 2003 was het eerste jaar in de Amerikaanse geschiedenis met UAV-uitgaven van meer dan $ 1 miljard, en de uitgaven in 2005 stegen met nog eens $ 1 miljard.

Ook andere landen proberen de Verenigde Staten bij te benen. Momenteel zijn er meer dan 80 soorten UAV's in dienst in 41 landen, 32 staten produceren en bieden zelf meer dan 250 modellen van UAV's van verschillende typen aan. Volgens Amerikaanse experts maakt de productie van UAV's voor export niet alleen het behoud van hun eigen militair-industriële complex mogelijk, waardoor de kosten van UAV's die voor hun strijdkrachten worden gekocht, worden verlaagd, maar ook de compatibiliteit van uitrusting en uitrusting wordt gegarandeerd in het belang van multinationale operaties.

GRONDTROEPEN

Wat betreft de massale lucht- en raketaanvallen om de infrastructuur en strijdkrachten van de vijand te vernietigen, deze zijn in principe al meer dan eens uitgewerkt, maar wanneer grondformaties in het spel komen, kunnen verliezen onder personeel al enkele duizenden mensen bereiken. In de Eerste Wereldoorlog verloren de Amerikanen 53.513 mensen, in de Tweede Wereldoorlog - 405.399 mensen, in Korea - 36.916, in Vietnam - 58.184, in Libanon - 263, in Grenada - 19, de eerste Golfoorlog eiste het leven van 383 Amerikaans militair personeel, in Somalië - 43 mensen. Verliezen onder het personeel van de Amerikaanse strijdkrachten bij operaties in Irak hebben al lang meer dan 4.000 mensen, en in Afghanistan - 1.000 mensen.

De hoop is weer gevestigd op robots, waarvan het aantal in conflictgebieden gestaag groeit: van 163 eenheden in 2004 naar 4.000 in 2006. Momenteel zijn er al meer dan 5.000 robotvoertuigen op de grond voor verschillende doeleinden betrokken in Irak en Afghanistan. Tegelijkertijd, als er helemaal aan het begin van de operaties "Iraqi Freedom" en "Enduring Freedom" bij de grondtroepen een aanzienlijke toename was van het aantal onbemande luchtvaartuigen, is er nu een vergelijkbare trend in het gebruik van grondtroepen op robot gebaseerde middelen.

Ondanks het feit dat de meeste grondrobots die momenteel in dienst zijn, zijn ontworpen om landmijnen, mijnen en geïmproviseerde explosieven te zoeken en op te sporen, evenals om ze te ontmijnen, verwacht het bevel van de grondtroepen de eerste robots te ontvangen die onafhankelijk stationaire en beweegbare obstakels kunnen omzeilen en detecteren indringers op een afstand van maximaal 300 meter.

De eerste gevechtsrobots - Special Weapons Observation Remote Reconnaissance Direct Action System (SWORDS) - komen al in dienst bij de 3rd Infantry Division. Er is ook een prototype gemaakt van een robot die een sluipschutter kan detecteren. Het systeem, genaamd REDOWL (Robotic Enhanced Detection Outpost With Lasers), bestaat uit een laserafstandsmeter, geluidsdetectieapparatuur, warmtebeeldcamera's, een GPS-ontvanger en vier stand-alone videocamera's. Door het geluid van een schot kan de robot de locatie van de schutter bepalen met een waarschijnlijkheid tot 94%. Het hele systeem weegt slechts ongeveer 3 kg.

Tegelijkertijd werden tot voor kort de belangrijkste robotmiddelen ontwikkeld in het kader van het Future Combat System (FCS) -programma, dat deel uitmaakte van een volledig programma voor de modernisering van uitrusting en wapens van de Amerikaanse grondtroepen. In het kader van het programma is de ontwikkeling uitgevoerd:

- verkenningssignaleringsinrichtingen;

- autonome raket- en verkennings- en aanvalssystemen;

- Onbemande luchtvoertuigen;

- verkenning en patrouille, schok en aanval, draagbare op afstand bestuurbare, evenals lichte op afstand bestuurbare technische en logistieke ondersteuningsvoertuigen.

Ondanks het feit dat het FCS-programma was gesloten, werd de ontwikkeling van innovatieve oorlogswapens, inclusief controle- en communicatiesystemen, evenals de meeste robot- en onbemande voertuigen, behouden als onderdeel van het nieuwe Brigade Combat Team Modernization-programma. Eind februari werd een contract van $ 138 miljard getekend met Boeing Corporation om een batch experimentele monsters te ontwikkelen.

De ontwikkeling van grondgebonden robotsystemen en -complexen in andere landen is in volle gang. Hiervoor ligt bijvoorbeeld in Canada, Duitsland, Australië de belangrijkste focus op het creëren van complexe geïntegreerde intelligentiesystemen, commando- en controlesystemen, nieuwe platforms, elementen van kunstmatige intelligentie, het verbeteren van de ergonomie van mens-machine-interfaces. Frankrijk voert de inspanningen op voor de ontwikkeling van systemen voor het organiseren van interactie, vernietigingsmiddelen, toenemende autonomie, Groot-Brittannië ontwikkelt speciale navigatiesystemen, verhoogt de mobiliteit van grondcomplexen, enz.

ZEEMACHT

De zeestrijdkrachten bleven niet zonder aandacht gelaten, het gebruik van onbewoonde marinevoertuigen waarin onmiddellijk na de Tweede Wereldoorlog begon. In 1946, tijdens een operatie in Bikini-atol, verzamelden op afstand bestuurbare boten watermonsters onmiddellijk na de kernproeven. Aan het eind van de jaren zestig werd op zeven meter lange boten uitgerust met een achtcilindermotor afstandsbedieningsapparatuur voor mijnenvegen geïnstalleerd. Sommige van deze boten werden toegewezen aan de 113e mijnenvegerdivisie, gevestigd in de haven van Nha Be in South Saigon.

Later, in januari en februari 1997, nam het Remote Minehunting Operational Prototype (RMOP) deel aan een twaalfdaagse mijnenverdedigingsoefening in de Perzische Golf. In 2003, tijdens Operatie Iraqi Freedom, werden onbemande onderwatervoertuigen gebruikt om verschillende problemen op te lossen, en later, als onderdeel van het programma van het Amerikaanse ministerie van Defensie om de technische mogelijkheden van geavanceerde wapens en uitrusting in dezelfde Perzische Golf te demonstreren, werden experimenten uitgevoerd over het gezamenlijk gebruik van het SPARTAN-apparaat en een kruiser URO "Gettysburg" voor verkenning.

Momenteel zijn de belangrijkste taken van onbemande zeevoertuigen:

- anti-mijnenoorlog in de werkgebieden van vliegdekschip stakingsgroepen (AUG), havens, marinebases, etc. De oppervlakte van een dergelijk gebied kan variëren van 180 tot 1800 vierkante meter. kilometers;

- anti-onderzeeërverdediging, waaronder de taken van het controleren van de uitgangen van havens en bases, het zorgen voor de bescherming van vliegdekschepen en stakingsgroepen in de inzetgebieden, evenals tijdens overgangen naar andere gebieden.

Bij het oplossen van anti-onderzeeërverdedigingstaken kunnen zes autonome marinevoertuigen zorgen voor de veilige inzet van een AUG die actief is in het gebied van 36x54 km. Tegelijkertijd zorgt de bewapening van hydro-akoestische stations met een bereik van 9 km voor een bufferzone van 18 km rond de ingezette AUG;

- het waarborgen van de veiligheid op zee, die voorziet in de bescherming van marinebases en aanverwante infrastructuur tegen alle mogelijke dreigingen, met inbegrip van de dreiging van een terroristische aanslag;

- deelname aan maritieme operaties;

- zorgen voor het optreden van speciale operatietroepen (MTR);

- elektronische oorlogsvoering, enz.

Om alle problemen op te lossen, kunnen verschillende soorten op afstand bestuurbare, semi-autonome of autonome zee-oppervlaktevoertuigen worden gebruikt. Naast de mate van autonomie hanteert de Amerikaanse marine een indeling naar grootte en toepassing, waardoor alle ontwikkelde middelen kunnen worden gesystematiseerd in vier klassen:

De X-Klasse is een klein (tot 3 meter) onbemand maritiem voertuig voor het uitvoeren van MTR-operaties en het isoleren van het gebied. Zo'n apparaat kan verkenningen uitvoeren om de acties van een scheepsgroep te ondersteunen en kan zelfs worden gelanceerd vanaf 11 meter lange opblaasbare boten met een stijf frame;

Havenklasse - apparaten van deze klasse zijn ontwikkeld op basis van een standaard 7-meter boot met een stijf frame en zijn ontworpen om taken uit te voeren van het waarborgen van maritieme veiligheid en het uitvoeren van verkenningen, daarnaast kan het apparaat worden uitgerust met verschillende dodelijke middelen en niet-dodelijke effecten. De snelheid overschrijdt 35 knopen en de autonomie is 12 uur;

De Snorkeler-klasse is een half-afzinkbaar voertuig van 7 meter dat is ontworpen voor mijnbestrijding, anti-onderzeeëroperaties en ter ondersteuning van de acties van speciale operatietroepen van de marine. Voertuigsnelheid bereikt 15 knopen, autonomie - 24 uur;

De Fleet Class is een 11 meter lange stijve carrosserie die is ontworpen voor mijnbestrijding, onderzeeërverdediging en marine-operaties. De snelheid van het voertuig varieert van 32 tot 35 knopen, de autonomie is 48 uur.

Ook zijn onbemande onderwatervoertuigen ingedeeld in vier klassen (zie tabel).

De noodzaak voor de ontwikkeling en adoptie van onbewoonde mariene voertuigen voor de Amerikaanse marine wordt bepaald door een aantal officiële documenten van zowel de marine zelf als de strijdkrachten als geheel. Dit zijn Sea Power 21 (2002), Quadrennial Defense Review (2006), National Strategy for Maritime Security (2005), National Military Strategy (National Defense Strategy of the United States, 2005) en anderen.

TECHNOLOGISCHE OPLOSSINGEN

Afbeelding
Afbeelding

Vechtrobot SWORDS is klaar om van het tapijt op het slagveld te stappen.

Onbemande luchtvaart, zoals in feite andere robotica, is mogelijk geworden dankzij een aantal technische oplossingen die verband houden met de opkomst van een automatische piloot, traagheidsnavigatiesysteem en nog veel meer. Tegelijkertijd zijn de belangrijkste technologieën die het mogelijk maken om de afwezigheid van een piloot in de cockpit te compenseren en het in feite mogelijk maken voor UAV's om te vliegen, technologieën voor het creëren van microprocessorapparatuur en communicatiemiddelen. Beide soorten technologieën kwamen uit de civiele sfeer - de computerindustrie, die het mogelijk maakte om moderne microprocessors te gebruiken voor UAV's, draadloze communicatie- en datatransmissiesystemen, evenals speciale methoden voor het comprimeren en beschermen van informatie. Het bezit van dergelijke technologieën is de sleutel tot succes bij het waarborgen van de noodzakelijke mate van autonomie, niet alleen voor UAV's, maar ook voor robotapparatuur op de grond en autonome zeevoertuigen.

Met behulp van de vrij duidelijke classificatie voorgesteld door het personeel van de Universiteit van Oxford, is het mogelijk om de "vaardigheden" van veelbelovende robots te systematiseren in vier klassen (generaties):

- De snelheid van de processors van de eerste generatie universele robots is drieduizend miljoen instructies per seconde (MIPS) en komt overeen met het niveau van een hagedis. De belangrijkste kenmerken van dergelijke robots zijn de mogelijkheid om slechts één taak te ontvangen en uit te voeren, die van tevoren is geprogrammeerd;

- een kenmerk van tweede generatie robots (muisniveau) is adaptief gedrag, dat wil zeggen direct leren tijdens het uitvoeren van taken;

- De snelheid van de processors van de derde generatie robots zal al 10 miljoen MIPS bereiken, wat overeenkomt met het niveau van een aap. Het bijzondere van dergelijke robots is dat er alleen een demonstratie of uitleg nodig is om een taak en training te krijgen;

- de vierde generatie robots zal moeten overeenkomen met het menselijke niveau, dat wil zeggen, het zal in staat zijn om te denken en onafhankelijke beslissingen te nemen.

Er is ook een complexere benadering met 10 niveaus voor het classificeren van de mate van UAV-autonomie. Ondanks een aantal verschillen blijft het MIPS-criterium hetzelfde in de gepresenteerde benaderingen, volgens welke in feite de classificatie wordt uitgevoerd.

De huidige staat van micro-elektronica in ontwikkelde landen maakt het gebruik van UAV's al mogelijk om volwaardige taken uit te voeren met minimale menselijke participatie. Maar het uiteindelijke doel is om de piloot volledig te vervangen door zijn virtuele kopie met dezelfde mogelijkheden op het gebied van besluitvormingssnelheid, geheugencapaciteit en het juiste algoritme van actie.

Amerikaanse experts zijn van mening dat als we proberen de mogelijkheden van een persoon te vergelijken met de mogelijkheden van een computer, zo'n computer 100 biljoen zou moeten produceren. bewerkingen per seconde en voldoende RAM hebben. Momenteel zijn de mogelijkheden van microprocessortechnologie 10 keer minder. En pas in 2015 zullen de ontwikkelde landen het vereiste niveau kunnen bereiken. In dit geval is miniaturisatie van de ontwikkelde processors van groot belang.

Tegenwoordig wordt de minimale grootte van siliciumhalfgeleiderprocessors beperkt door hun productietechnologieën op basis van ultraviolette lithografie. En volgens het rapport van het kantoor van de Amerikaanse minister van Defensie zullen deze limieten van 0,1 micron in 2015-2020 worden bereikt.

Tegelijkertijd kan het gebruik van optische, biochemische, kwantumtechnologieën voor het maken van schakelaars en moleculaire processors een alternatief worden voor ultraviolette lithografie. Naar hun mening kunnen processors die zijn ontwikkeld met behulp van kwantuminterferentiemethoden de snelheid van berekeningen duizenden keren verhogen, en nanotechnologie met miljoenen keren.

Er wordt ook serieus aandacht besteed aan kansrijke communicatie- en datatransmissiemiddelen, die in feite cruciale elementen zijn voor het succesvol gebruik van onbemande en robotachtige middelen. En dit is op zijn beurt een essentiële voorwaarde voor een effectieve hervorming van de strijdkrachten van elk land en de implementatie van een technologische revolutie in militaire aangelegenheden.

De plannen van het Amerikaanse militaire commando voor de inzet van robotmiddelen zijn grandioos. Bovendien slapen de meest gedurfde vertegenwoordigers van het Pentagon en zien hoe hele kuddes robots oorlogen zullen voeren en de Amerikaanse "democratie" naar elk deel van de wereld zullen exporteren, terwijl de Amerikanen zelf rustig thuis zullen zitten. Natuurlijk lossen robots nu al de gevaarlijkste taken op en staat de technische vooruitgang niet stil. Maar het is nog erg vroeg om te praten over de mogelijkheid om volledig robotachtige gevechtsformaties te creëren die in staat zijn om onafhankelijk gevechtsoperaties uit te voeren.

Niettemin, om opkomende problemen op te lossen, worden de modernste technologieën gebruikt om te creëren:

- transgene biopolymeren die worden gebruikt bij de ontwikkeling van ultralichtgewicht, ultrasterke, elastische materialen met verhoogde stealth-eigenschappen voor UAV-behuizingen en andere robotapparatuur;

- koolstofnanobuisjes die worden gebruikt in elektronische systemen van UAV's. Bovendien maken coatings van elektrisch geleidende polymeernanodeeltjes het op basis daarvan mogelijk om een dynamisch camouflagesysteem voor (robot)wapens te ontwikkelen;

- micro-elektromechanische systemen die micro-elektronische en micromechanische elementen combineren;

- waterstofmotoren om het geluid van robotapparatuur te verminderen;

- “slimme materialen” die onder invloed van invloeden van buitenaf van vorm veranderen (of een bepaalde functie vervullen). Voor onbemande luchtvaartuigen experimenteert het directoraat Onderzoek en wetenschappelijke programma's van DARPA bijvoorbeeld om het concept van een variabele vleugel te ontwikkelen, afhankelijk van de vliegmodus, die het gewicht van de UAV aanzienlijk zal verminderen door het gebruik van hydraulische vijzels en pompen die momenteel geïnstalleerd op bemande vliegtuigen;

- magnetische nanodeeltjes die een sprong voorwaarts kunnen maken in de ontwikkeling van apparaten voor informatieopslag, waardoor het "brein" van robotachtige en onbemande systemen aanzienlijk wordt uitgebreid. Het technologische potentieel dat wordt bereikt door het gebruik van speciale nanodeeltjes van 10-20 nanometer groot is 400 gigabit per vierkante centimeter.

Ondanks de huidige economische onaantrekkelijkheid van veel projecten en studies, voert de militaire leiding van vooraanstaande buitenlandse landen een doelgericht, langetermijnbeleid in de ontwikkeling van veelbelovende robot- en onbemande wapens voor gewapende oorlogvoering, in de hoop niet alleen personeel te behouden, om alle taken veiliger te bestrijden en te ondersteunen, maar en op de lange termijn innovatieve en effectieve middelen te ontwikkelen om de nationale veiligheid te waarborgen, terrorisme en illegale dreigingen tegen te gaan, en moderne en toekomstige operaties effectief uit te voeren.

Aanbevolen: