El exitoso trabajo de combate de los aviones no tripulados se convirtió en el prólogo de una mayor robotización del equipo militar. Ahora es el momento de descender del cielo a la tierra pecadora.
A principios de septiembre de 2010, la unidad de investigación especial del Pentágono, RDECOM, anunció una licitación abierta para el desarrollo y posterior producción de un vehículo de transporte no tripulado con base en tierra. Según el documento número W91CRB-10-R-0098, el ejército está listo para concluir un amplio contrato para el suministro de equipo con cualquier empresa que pueda crear un burro mecánico sin problemas para unidades de combate, capaz de arrastrar armas, municiones, agua., comida e incluso los heridos tras los soldados. El dispositivo no debe medir más de 4 m, tener una capacidad de carga de al menos 0,54 toneladas, una reserva de marcha mínima de 10 horas y una velocidad máxima de al menos 6 km / h.
Si estas condiciones no pueden calificarse de duras, entonces los requisitos para los cerebros de la máquina envasadora son mucho más serios. El principal es la completa autonomía de control basada en el procesamiento de datos de un sistema de localización láser óptico híbrido, un sistema GPS y mapas digitales del terreno. Los requisitos obligatorios también incluyen la disponibilidad de un control remoto manual por medio de un control remoto compacto que cabe en el bolsillo de un chaleco militar estándar de descarga, y equipar el automóvil con cámaras de televisión todoterreno con función de visión nocturna. Y nada de trucos como balizas de radio integradas en el equipo o cosidas en uniformes: el transportador no debe asociarse con los combatientes con una correa electrónica. Además, los militares quieren utilizar el dron como generador de campo o lanzador de motores de equipos militares.
Destructor
Esta licitación se ha esperado durante mucho tiempo, especialmente porque las carteras de docenas de nuevas empresas y corporaciones respetables están repletas de proyectos prometedores. En 2004, la Agencia de Investigación Avanzada de Defensa del Pentágono, DARPA, invitó a científicos del Centro Nacional de Robótica NREC de la Universidad Carnegie Mellon para desarrollar un prototipo de vehículo de combate no tripulado universal para terrenos extremos. Y por una buena razón: en ese momento, el equipo de NREC ya tenía un Spinner de seis ruedas, un dispositivo experimental que impresionó a los militares con sus capacidades todoterreno durante las pruebas en el campo de pruebas en Arizona en 2003. Bastante primitivo en inteligencia, el Spinner hizo una exitosa carrera de 150 kilómetros a lo largo de la ruta de la montaña, en la que incluso un Hummvee imposible de matar habría perdido ruedas, ejes y caja de cambios. Fue esta máquina, creada en cooperación con Boeing, Timoney Technology y UQM Technologies, que los clientes de DARPA recomendaron tomar como fuente. NREC tuvo que modificar la planta de energía, fortalecer la suspensión, aligerar el chasis y, por supuesto, implantar cerebros adecuados para el futuro guerrero.
El proyecto, llamado Crusher, duró cuatro años y terminó, según Stephen Welby, curador de NREC de DARPA, una victoria absoluta. El Crusher no solo se ha convertido en un tercer más liviano que su progenitor, sino que lo superó en todos los aspectos, incluida la capacidad de campo a través. En febrero de 2008, se llevaron a cabo pruebas públicas de dos copias del dron en el desierto de El Paso, cerca de la base militar de Fort Bliss. Según el testimonio de los periodistas invitados al campo de entrenamiento, lo que vio podría compararse con un thriller de Hollywood. Rambo de siete toneladas de aluminio, titanio y acero, como excavadoras, planchaban todo a su paso. Los drones superaron con confianza las laderas de las montañas de 45 grados, treparon por pastilleros de hormigón de un metro de largo, aplastaron automóviles que cayeron bajo sus pies, se abrieron paso a través de mesetas rocosas y se lanzaron a zanjas antitanques.
A más de cien kilómetros a lo largo del espeluznante todoterreno de El Paso, los autos pasaban a una velocidad promedio de más de 10 km / h. Y todo esto en un modo completamente autónomo: el control remoto manual se usó solo para demostrar el potencial del concepto. Tony Teter, un ejecutivo de DARPA famoso por su impenetrable compostura, sonrió y dijo que Crusher era una obra maestra de la robótica. Es cierto que inmediatamente agregó que no lo pondrían en servicio: la próxima versión, aún más avanzada, de la máquina usaría correas para los hombros.
Tanque de seis ruedas
La disección virtual del Crusher muestra un esqueleto espacial rígido hecho de tubos de aluminio de varias secciones transversales, conectados por elementos nodales de titanio cubiertos con una gruesa hoja de acero. Cada una de las seis ruedas del proyectil tiene una suspensión de enlace independiente con amortiguadores de rigidez variable. Si es necesario, el coche puede asentarse completamente en la parte inferior o elevarse 77 cm del suelo. La electrónica adapta las características de los amortiguadores a las condiciones de conducción en una fracción de segundo. Gracias a esto, la trituradora asalta con éxito salientes verticales de 1, 2 my se traga fácilmente los aterrizajes después de volar sobre zanjas de dos metros.
Para combinar la suspensión y la planta de energía. Es híbrido: los cubos de las ruedas están equipados con motores eléctricos de CC de 47 caballos de fuerza que pesan 41 kg cada uno. El empuje instantáneo de un motor de este tipo que mide solo 25x28 cm es de 450 Nm. Están alimentados por una batería de iones de litio con una capacidad de 18 kWh, que, a su vez, es constantemente cargada por un generador a bordo girado por un turbodiésel 1.9 TDI del Volkswagen Jetta de serie. Si la situación requiere el máximo sigilo de la trituradora, entonces durante varios kilómetros la batería podrá mover 7 toneladas de metal de manera completamente silenciosa sin una recarga de diesel. En caso de mal funcionamiento o falla de la batería, la electrónica lo desconecta del circuito general y el generador comienza a suministrar voltaje a los motores del cubo directamente.
Ninguna de las ruedas tiene un mecanismo de dirección, sin embargo, el Crusher, como un tanque o un vehículo de combate de infantería, es capaz de girar 360 grados en su lugar. La maniobra se realiza cambiando el empuje o apagando los motores en un lado. La unidad de control electrónico de esta máquina reemplaza los embragues y mandos finales familiares para todos los conductores-mecánicos de un tanque o BMP sin conexiones mecánicas.
Toda esta economía descansa sobre una poderosa placa de acero que repele los golpes de las minas en el fondo. La fiabilidad del diseño no tiene precedentes, sobre todo debido a la falta de personal. El dron no necesita proteger a las personas de la sobrecarga durante explosiones o bombardeos. Los cerebros de silicio que caben en una caja de zapatos son mucho más difíciles de desactivar que los cerebros humanos normales.
Juguete de siete toneladas
Los "jefes de inteligencia" del proyecto Crusher eran los ingenieros electrónicos Dan Taccione y Tony Stentz. Al desarrollar un sistema de control y monitoreo para el automóvil, utilizaron elementos no militares: un iPhone, un iPod, un controlador de juegos Xbox 360 y una computadora portátil civil normal. Según Taccione, a los soldados que participaron en las pruebas del sistema les gustaba conducir el dron "sobre un perezoso" más con la ayuda de dispositivos familiares. Desde la pantalla del iPhone se realizó el monitoreo de la planta de energía, los diagnósticos de los sistemas embarcados y la actualización del software actual, y a través de la Xbox 360, los operadores controlaron un mástil telescópico con una altura de 5, 5 m, cámaras e incluso disparos. a un enemigo convencional desde un módulo de tiro montado. El alcance del control remoto de la trituradora es de casi 800 m.
Pero para el trabajo de combate, el dron no necesita una unidad especial de soldados jugadores, girando los volantes de los simuladores electrónicos en un búnker subterráneo. Se siente mucho mejor en modo de autonomía total. Durante las pruebas en Fort Bliss, el Crusher sorprendió a los observadores con su capacidad para elegir de forma independiente una ruta en un terreno extremadamente difícil. Para cada situación, la máquina selecciona varias opciones posibles para moverse desde el punto de inicio al punto final a la vez.
Mientras se mueve a lo largo de la ladera de una montaña, "instintivamente" se presiona contra la superficie, bajando el punto del centro de masa. Al realizar misiones de reconocimiento, calcula instantáneamente la posición más exitosa para la observación. Y lo más importante, el Crusher puede aprender de su propia "experiencia" y, con el tiempo, pasa de ser un principiante sin entrenamiento a un comando experimentado.
Según el director de NREC, John Beers, la computadora de a bordo Crusher utiliza tres canales de información para la autogestión: mapas digitales del área, una imagen de cámaras de televisión y datos de cinco telémetros láser ubicados en la parte delantera y trasera del vehículo. El software Crusher es capaz de reconocer la altura, la superación e incluso la naturaleza material de los obstáculos en un radio de 70 m. Un dron puede detectar una liebre corriendo durante un kilómetro y una persona durante cuatro.
La imagen en color de alta definición de la cámara de TV ubicada en el mástil se transmite a dispositivos externos. Imagínese: lanzar a un explorador de este tipo a un punto de difícil acceso con una excelente posición para la observación durante un mes o dos y las 24 horas del día arreglando todo lo que sucede en un radio de varios kilómetros sin arriesgar la vida de los soldados. La posible pérdida de un automóvil no se convertirá en una tragedia; en una guerra es como en una guerra, pero la información obtenida con su ayuda puede ser invaluable. Aunque no puede tomar esto con sus propias manos, el dron disparará hasta el último cartucho de la cinta y finalmente se autodestruirá.
Corredores con pedigrí
Las posibilidades de Crusher no son ilimitadas. No "ve" mucho. Por ejemplo, rocas en matorrales de hierba espesa y otras obstrucciones ocultas por el desorden visual. La mejora adicional de los sentidos electrónicos depende de los avances tecnológicos en el campo de los láseres, los radares y la telemática. Los cuatro años de trabajo del equipo de NREC en el Crusher han producido muchos derivados, incluido el Gladiator del tamaño de Oka, un vehículo de reconocimiento no tripulado de seis ruedas y un pequeño robot Dragon Runner diseñado para el Cuerpo de Marines de EE. UU. Todas estas son máquinas experimentales diseñadas para probar tecnología, y el objetivo principal, como dijo Tony Teter, aún está por llegar.
Inmediatamente después de que los representantes de DARPA y NREC firmaran sus autógrafos finales en los Proyectos de Crusher, se lanzó un nuevo programa de tres años, el Autonomous Platform Demonstrator (APD). APD es el hijo nativo de Crusher retirado, cultivado en un tubo de ensayo virtual en el Laboratorio Carnegie Mellon. En esta etapa, el Pentágono presentó a los científicos condiciones mucho más graves. El parámetro clave del futuro vehículo de combate no tripulado es la velocidad máxima dentro de los 80 km / h. Para ello, el modesto motor diésel Volkswagen será reemplazado por una unidad turbo más potente.
En modo autónomo, el automóvil debe realizar maniobras con confianza al cambiar de carril en la carretera. APD debería ser un excelente escalador y subir pendientes de hasta 30 grados lateralmente (aunque su padre Crusher mantuvo el equilibrio incluso a los cuarenta y cinco). Pero el arrastre de un obstáculo vertical de un metro a lo largo del frente ya es un problema resuelto. La longitud máxima del vehículo es de 4570 mm y el peso en vacío es de 9,6 toneladas. Es probable que las seis ruedas motrices con motores eléctricos integrados y suspensión independiente puedan girar 38 grados a lo largo del eje vertical.
Dos drones completamente equipados deben caber en el fuselaje del transportador Hércules C-130. Se decidió acortar el mástil telescópico con un módulo sensor a 4 m para maximizar el camuflaje del vehículo. Además, el nuevo sistema de navegación, orientado al terreno mediante canales GPS militares de alta precisión, radares y telémetros láser efectivos, deberían dotar a APD de suficiente autonomía.
El diseño inicial del APD fue aprobado por DARPA en agosto de 2008 y, desde principios de 2009, el vehículo terminado se entregó al campo de entrenamiento del ejército en Aberdeen. Las pruebas previstas para el otoño de este año, junto con las unidades de infantería regulares, aún no han sido reportadas en fuentes abiertas. Sin embargo, el 95% de las condiciones marcadas por la APD, que ha pasado más de 3000 km en los últimos años, ya se está cumpliendo hoy.
