Hoạt động chiến đấu thành công của máy bay không người lái đã trở thành bước mở đầu cho việc tiếp tục robot hóa các thiết bị quân sự. Bây giờ là lúc để xuống từ thiên đàng xuống trái đất tội lỗi.
Vào đầu tháng 9 năm 2010, đơn vị nghiên cứu đặc biệt RDECOM của Lầu Năm Góc đã công bố một cuộc đấu thầu rộng rãi cho việc phát triển và sản xuất sau đó một phương tiện vận tải không người lái trên mặt đất. Theo tài liệu số W91CRB-10-R-0098, quân đội đã sẵn sàng ký kết một hợp đồng cung cấp thiết bị béo bở với bất kỳ công ty nào có thể tạo ra một con lừa cơ khí dễ gặp sự cố cho các đơn vị chiến đấu, có khả năng kéo vũ khí, đạn dược, nước., thực phẩm và thậm chí cả những người bị thương sau những người lính. Thiết bị không được dài hơn 4m, có sức chở ít nhất 0,54 tấn, dự trữ năng lượng tối thiểu 10 giờ và tốc độ tối đa ít nhất 6 km / h.
Nếu những điều kiện này không thể được gọi là khó khăn, thì các yêu cầu đối với bộ não của máy đóng gói còn nghiêm trọng hơn nhiều. Cái chính là quyền tự chủ hoàn toàn trong điều khiển dựa trên việc xử lý dữ liệu từ hệ thống định vị laze quang lai, hệ thống GPS và bản đồ địa hình kỹ thuật số. Các yêu cầu bắt buộc cũng bao gồm sự sẵn có của điều khiển từ xa bằng tay bằng điều khiển từ xa nhỏ gọn vừa với túi của một bộ đồ quân đội tiêu chuẩn và trang bị cho xe các camera truyền hình toàn diện có chức năng nhìn ban đêm. Và không có thủ thuật nào như đèn hiệu vô tuyến được tích hợp vào thiết bị hoặc may thành đồng phục - thiết bị vận chuyển không được kết hợp với máy bay chiến đấu bằng dây xích điện tử. Ngoài ra, quân đội muốn sử dụng máy bay không người lái như một máy phát hiện trường hoặc bệ phóng cho động cơ của thiết bị quân sự.
Kẻ huỷ diệt
Cuộc đấu thầu này đã được chờ đợi trong một thời gian dài, đặc biệt là khi danh mục đầu tư của hàng chục công ty khởi nghiệp và các tập đoàn đáng kính đang chứa đầy những dự án đầy hứa hẹn. Năm 2004, Cơ quan Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến của Lầu Năm Góc, DARPA, đã mời các nhà khoa học từ Trung tâm Người máy Quốc gia NREC tại Đại học Carnegie Mellon để phát triển một nguyên mẫu của một phương tiện chiến đấu không người lái phổ thông dành cho địa hình khắc nghiệt. Và vì lý do chính đáng - vào thời điểm đó, nhóm NREC đã có một chiếc Spinner sáu bánh, một thiết bị thử nghiệm đã gây ấn tượng với quân đội về khả năng off-road của nó trong các cuộc thử nghiệm tại bãi thử ở Arizona vào năm 2003. Khá sơ khai về trí thông minh, Spinner đã thực hiện thành công 150 km chạy dọc theo con đường núi, trong đó ngay cả một chiếc Hummvee không khéo léo cũng có thể bị mất bánh, trục và hộp số. Chính chiếc máy này, được tạo ra với sự hợp tác của Boeing, Timoney Technology và UQM Technologies, mà khách hàng của DARPA đề nghị lấy làm nguồn cung cấp. NREC đã phải sửa đổi nhà máy điện, tăng cường hệ thống treo, làm nhẹ khung gầm và tất nhiên, cấy ghép những bộ não phù hợp cho chiến binh tương lai.
Theo Stephen Welby, người phụ trách NREC từ DARPA, dự án kéo dài 4 năm và đã kết thúc, đây là một chiến thắng tuyệt đối. Crusher không chỉ trở thành chiếc máy bay nhẹ thứ ba so với tiền thân của nó, mà nó còn vượt qua nó về mọi mặt, bao gồm cả khả năng xuyên quốc gia. Vào tháng 2 năm 2008, các cuộc thử nghiệm công khai hai bản sao của máy bay không người lái đã được thực hiện ở sa mạc El Paso gần căn cứ quân sự Fort Bliss. Theo lời khai của các nhà báo được mời đến sân tập, những gì anh thấy có thể so sánh với một bộ phim kinh dị của Hollywood. Rambo bảy tấn bằng nhôm, titan và thép, giống như những chiếc máy ủi, ủi phẳng mọi thứ trên đường đi của chúng. Máy bay không người lái tự tin vượt qua những dốc núi 45 độ, leo lên những thùng thuốc bằng bê tông dài hơn mét, san phẳng những chiếc xe nằm dưới chân, vượt qua cao nguyên đá và lặn xuống mương chống tăng.
Hơn một trăm km dọc theo con đường địa hình kỳ lạ El Paso, những chiếc xe chạy với tốc độ trung bình trên 10 km / h. Và tất cả điều này trong một chế độ hoàn toàn tự động - điều khiển từ xa bằng tay chỉ được sử dụng để chứng minh tiềm năng của khái niệm này. Tony Teter, một giám đốc điều hành của DARPA nổi tiếng với sự điềm tĩnh bất khả xâm phạm của mình, đã nở một nụ cười và gọi Crusher là một kiệt tác của người máy. Đúng như vậy, ông ngay lập tức nói thêm rằng họ sẽ không đưa nó vào sử dụng - phiên bản tiếp theo, thậm chí cao cấp hơn của máy sẽ đeo dây đeo vai.
Xe tăng sáu bánh
Việc mổ xẻ ảo của Crusher cho thấy một khung xương không gian cứng được làm bằng các ống nhôm có nhiều mặt cắt khác nhau, được kết nối bằng các phần tử nút titan được bao phủ bởi một tấm thép dày. Mỗi bánh trong số sáu bánh của đạn có một hệ thống treo liên kết độc lập với các giảm xóc có độ cứng thay đổi. Nếu cần, chiếc xe hoàn toàn có thể ngồi ở phía dưới hoặc nhô lên khỏi mặt đất 77 cm. Thiết bị điện tử điều chỉnh các đặc tính của giảm xóc với điều kiện lái xe chỉ trong tích tắc. Nhờ đó, Crusher đã tấn công thành công các gờ thẳng đứng cao 1, 2 m và dễ dàng hạ cánh én sau khi bay qua rãnh dài hai mét.
Để phù hợp với hệ thống treo và nhà máy điện. Nó là động cơ hybrid: các trung tâm bánh xe được trang bị động cơ điện DC 47 mã lực với trọng lượng 41 kg mỗi chiếc. Lực đẩy tức thời của một động cơ chỉ có kích thước 25x28 cm là 450 Nm. Chúng được cung cấp năng lượng bởi pin lithium-ion có công suất 18 kWh, được sạc liên tục bởi một máy phát điện trên bo mạch quay bằng động cơ turbodiesel 1,9 TDI của chiếc Volkswagen Jetta nối tiếp. Nếu tình huống đòi hỏi khả năng tàng hình tối đa từ Crusher, thì trong vài dặm, pin sẽ có thể hoàn toàn yên lặng di chuyển 7 tấn kim loại mà không cần sạc lại dầu diesel. Trong trường hợp xảy ra sự cố hoặc hỏng hóc pin, thiết bị điện tử sẽ ngắt kết nối nó khỏi mạch điện chung và máy phát điện bắt đầu cung cấp điện áp trực tiếp cho động cơ trung tâm.
Không có bánh xe nào có cơ cấu lái, tuy nhiên, Crusher, giống như xe tăng hoặc xe chiến đấu bộ binh, có khả năng quay 360 độ tại chỗ. Thao tác được thực hiện bằng cách thay đổi lực đẩy hoặc tắt động cơ ở một bên. Bộ phận điều khiển điện tử trong máy này thay thế bộ ly hợp và bộ truyền động cuối cùng quen thuộc với mọi người lái xe tăng hoặc BMP mà không cần bất kỳ kết nối cơ khí nào.
Tất cả nền kinh tế này dựa vào một tấm thép mạnh mẽ đẩy lùi các cuộc tấn công của mìn ở phía dưới. Độ tin cậy của thiết kế là chưa từng có, đặc biệt là do thiếu thủy thủ đoàn. Máy bay không người lái không cần phải bảo vệ mọi người khỏi quá tải trong các vụ nổ hoặc pháo kích. Não silicon nằm gọn trong hộp giày khó vô hiệu hóa hơn nhiều so với não người bình thường.
Đồ chơi bảy tấn
Các "thủ lĩnh tình báo" trong dự án Crusher là các kỹ sư điện tử Dan Taccione và Tony Stentz. Khi phát triển hệ thống điều khiển và giám sát cho chiếc xe, họ đã sử dụng những thứ phi quân sự: iPhone, iPod, bộ điều khiển trò chơi Xbox 360 và một máy tính xách tay dân dụng thông thường. Theo Taccione, những người lính tham gia thử nghiệm hệ thống này thích điều khiển máy bay không người lái "dựa trên một kẻ lười biếng" hơn với sự trợ giúp của các tiện ích quen thuộc. Từ màn hình hiển thị iPhone, giám sát nhà máy điện, chẩn đoán các hệ thống trên bo mạch và cập nhật phần mềm hiện tại đã được thực hiện, và thông qua Xbox 360, các nhà điều hành đã điều khiển một cột buồm kính thiên văn cao 5,5 m, camera và thậm chí cả bắn vào một kẻ thù thông thường từ một mô-đun bắn được gắn trên máy bay. Phạm vi điều khiển từ xa của Crusher là gần 800 m.
Nhưng đối với công việc chiến đấu, drone không cần đến một đơn vị lính game thủ đặc biệt, quay tay lái của các thiết bị mô phỏng điện tử trong một boongke dưới lòng đất. Nó cảm thấy tốt hơn nhiều trong chế độ tự chủ hoàn toàn. Trong quá trình thử nghiệm tại Fort Bliss, Crusher đã gây sốc cho giới quan sát với khả năng độc lập chọn đường đi ở những địa hình cực kỳ khó khăn. Đối với mỗi tình huống, máy sẽ chọn một số tùy chọn khả thi để di chuyển từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúc cùng một lúc.
Trong khi di chuyển dọc theo một sườn núi, nó "theo bản năng" bị ép xuống bề mặt, hạ thấp điểm của khối tâm. Khi thực hiện nhiệm vụ trinh sát, nó ngay lập tức tính toán vị trí thành công nhất để quan sát. Và quan trọng nhất, Crusher có thể học hỏi từ "kinh nghiệm" của chính mình và theo thời gian biến từ một người mới bắt đầu chưa được đào tạo thành một biệt kích dày dạn kinh nghiệm.
Theo Giám đốc NREC John Beers, máy tính trên tàu Crusher sử dụng ba kênh thông tin để tự quản lý: bản đồ kỹ thuật số của khu vực, hình ảnh từ camera truyền hình và dữ liệu từ năm máy đo xa laser đặt ở phía trước và phía sau xe. Phần mềm Crusher có thể nhận biết chiều cao, khả năng vượt qua và thậm chí là bản chất vật chất của chướng ngại vật trong bán kính 70 m. Một máy bay không người lái có thể phát hiện một con thỏ đang chạy trong một km và một người cho bốn người.
Hình ảnh màu độ nét cao từ camera TV đặt trên cột được truyền ra các thiết bị bên ngoài. Hãy tưởng tượng - ném một trinh sát như vậy vào một điểm khó tiếp cận nào đó với một vị trí tuyệt vời để quan sát trong một hoặc hai tháng và suốt ngày đêm cố định mọi thứ xảy ra trong bán kính vài km mà không gây nguy hiểm đến tính mạng của binh lính. Việc mất xe có thể sẽ không trở thành một thảm kịch - trong một cuộc chiến, nó giống như trong một cuộc chiến, nhưng thông tin thu được với sự giúp đỡ của nó có thể là vô giá. Mặc dù bạn không thể thực hiện điều này bằng tay không - máy bay không người lái sẽ bắn trở lại hộp mực cuối cùng trong cuộn băng và cuối cùng tự hủy.
Các tay đua có phả hệ
Khả năng của Crusher không phải là vô hạn. Anh ấy không "thấy" nhiều. Ví dụ, những tảng đá trong bụi cỏ dày và các vật cản khác bị che khuất bởi sự lộn xộn của thị giác. Việc cải thiện hơn nữa các giác quan điện tử phụ thuộc vào những tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực laser, radar và viễn thông. Bốn năm làm việc của nhóm NREC trên Crusher đã tạo ra nhiều tác phẩm phụ, bao gồm cả Đấu sĩ cỡ Oka, một phương tiện trinh sát không người lái sáu bánh và một robot Dragon Runner nhỏ bé được thiết kế cho Thủy quân lục chiến Hoa Kỳ. Đây là tất cả các máy thí nghiệm được thiết kế để kiểm tra công nghệ và mục tiêu chính, như Tony Teter nói, vẫn chưa đến.
Ngay sau khi đại diện của DARPA và NREC ký những chữ ký cuối cùng của họ về Dự án Crusher, một chương trình mới kéo dài ba năm, Người trình diễn nền tảng tự trị (APD), đã được khởi động. APD là đứa con bản địa của Crusher đã nghỉ hưu, được lớn lên trong một ống nghiệm ảo tại Phòng thí nghiệm Carnegie Mellon. Ở giai đoạn này, Lầu Năm Góc đã đưa ra cho các nhà khoa học những điều kiện nghiêm trọng hơn nhiều. Thông số quan trọng của phương tiện chiến đấu không người lái trong tương lai là tốc độ tối đa trong khoảng 80 km / h. Đối với điều này, động cơ diesel Volkswagen khiêm tốn sẽ được thay thế bằng một đơn vị tăng áp mạnh mẽ hơn.
Ở chế độ tự động, chiếc xe sẽ tự tin thực hiện các động tác khi chuyển làn trên đường cao tốc. APD phải là một vận động viên leo núi xuất sắc và leo dốc theo chiều ngang lên tới 30 độ (mặc dù cha của anh là Crusher đã giữ thăng bằng ngay cả khi anh đã 45). Nhưng việc bò một chướng ngại vật thẳng đứng hàng mét dọc phía trước đã là một vấn đề đã được giải quyết. Chiều dài tối đa của xe là 4570 mm và trọng lượng lề đường là 9,6 tấn, 6 bánh dẫn động tích hợp động cơ điện và hệ thống treo độc lập có khả năng xoay 38 độ theo trục thẳng đứng.
Hai máy bay không người lái được trang bị đầy đủ phải nằm gọn trong thân máy bay vận tải Hercules C-130. Người ta quyết định rút ngắn cột buồm dạng ống lồng có gắn mô-đun cảm biến xuống còn 4 m để tối đa hóa khả năng ngụy trang của xe. Hơn nữa, hệ thống định vị mới, được định hướng trên địa hình bằng cách sử dụng các kênh GPS quân sự với độ chính xác cao, các radar và máy đo xa laser hiệu quả sẽ cung cấp cho APD quyền tự chủ đầy đủ.
Thiết kế ban đầu của APD đã được DARPA phê duyệt vào tháng 8 năm 2008, và từ đầu năm 2009, chiếc xe hoàn thiện đã được chuyển đến khu huấn luyện quân đội ở Aberdeen. Các cuộc kiểm tra được lên kế hoạch cho mùa thu năm nay, cùng với các đơn vị bộ binh thông thường, vẫn chưa được báo cáo trong các nguồn mở. Tuy nhiên, 95% các điều kiện do APD đặt ra, đã vượt qua hơn 3000 km trong những năm gần đây, đã được đáp ứng ngày hôm nay.
