Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini

Orodha ya maudhui:

Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini
Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini

Video: Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini

Video: Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini
Video: Sydney, Australia Walking Tour - 4K60fps with Captions - Prowalk Tours 2024, Mei
Anonim
Mwelekeo wa maendeleo ya karne ya XXI: kutoka teknolojia mpya hadi vikosi vya ubunifu vya jeshi

Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini
Robots za kupambana na Merika - chini ya maji, angani na ardhini

Nchini Uingereza, wanapendelea mifumo ya baharini isiyo na manna.

Mnamo 2005, Idara ya Ulinzi ya Merika, chini ya shinikizo kutoka kwa Congress, iliongeza kwa kiasi kikubwa malipo ya fidia kwa familia za wanajeshi waliouawa. Na tu katika mwaka huo huo, kilele cha kwanza cha matumizi katika ukuzaji wa magari ya angani yasiyopangwa (UAVs) ilibainika. Mapema Aprili 2009, Barack Obama aliondoa marufuku ya miaka 18 ya ushiriki wa wawakilishi wa media kwenye mazishi ya wanajeshi waliouawa nchini Iraq na Afghanistan. Na tayari mwanzoni mwa 2010, Kituo cha Utafiti cha WinterGreen kilichapisha ripoti ya utafiti juu ya serikali na matarajio ya ukuzaji wa vifaa vya kijeshi visivyo na mikono na roboti, vyenye utabiri wa ukuaji mkubwa (hadi $ 9.8 bilioni) ya soko la silaha kama hizo.

Hivi sasa, karibu nchi zote zilizoendelea za ulimwengu zinahusika katika ukuzaji wa njia zisizo na kibinadamu na za roboti, lakini mipango ya Merika ni ya kweli. Pentagon inatarajia kufanya ifikapo mwaka 2010 theluthi ya ndege zote za kivita zilizoundwa, pamoja na mambo mengine, kwa kutoa mgomo katika kina cha eneo la adui, bila kuamriwa, na ifikapo mwaka 2015, theluthi moja ya gari zote za kupigania ardhi pia zitafanywa roboti. Ndoto ya jeshi la Merika ni kuunda mafunzo kamili ya roboti.

JESHI LA ANGA

Moja ya kutajwa kwa kwanza kwa utumiaji wa magari ya angani ambayo hayana ndege katika Jeshi la Anga la Merika lilianzia miaka ya 40 ya karne iliyopita. Halafu, katika kipindi cha 1946 hadi 1948, Jeshi la Anga la Merika na Jeshi la Wanamaji lilitumia ndege za B-17 na F-6F kudhibitiwa kwa mbali kufanya kazi zinazoitwa "chafu" - ndege juu ya milipuko ya nyuklia kukusanya data juu ya hali ya mionzi kwenye ardhi. Mwisho wa karne ya 20, motisha ya kuongezeka kwa utumiaji wa mifumo isiyo na kipimo na tata, ambayo inaweza kupunguza upotezaji unaowezekana na kuongeza usiri wa majukumu, imeongezeka sana.

Kwa hivyo, katika kipindi cha kutoka 1990 hadi 1999, Pentagon ilitumia zaidi ya dola bilioni 3 kwa maendeleo na ununuzi wa mifumo isiyo na dhamana. Na baada ya kitendo cha kigaidi cha Septemba 11, 2001, gharama ya mifumo isiyo na kipimo iliongezeka mara kadhaa. Fedha 2003 ilikuwa mwaka wa kwanza katika historia ya Amerika na matumizi ya UAV zaidi ya dola bilioni 1, na matumizi mnamo 2005 yaliongezeka tena $ 1 bilioni.

Nchi zingine pia zinajaribu kuendelea na Merika. Hivi sasa, aina zaidi ya 80 za UAV ziko katika huduma na nchi 41, mataifa 32 yenyewe yanazalisha na hutoa kwa kuuza zaidi ya aina 250 za UAV za aina anuwai. Kulingana na wataalam wa Amerika, utengenezaji wa UAVs kwa usafirishaji sio tu inaruhusu kudumisha muundo wao wa kijeshi na viwanda, kupunguza gharama za UAV zilizonunuliwa kwa vikosi vyao vya jeshi, lakini pia kuhakikisha utangamano wa vifaa na vifaa kwa masilahi ya operesheni za kimataifa.

VIKUNDI VYA CHINI

Ama mgomo mkubwa wa angani na makombora kuharibu miundombinu na nguvu za adui, kimsingi tayari zimefanywa kazi zaidi ya mara moja, lakini wakati fomu za ardhi zinapoanza, hasara kati ya wafanyikazi tayari inaweza kufikia watu elfu kadhaa. Katika Vita vya Kwanza vya Ulimwengu, Wamarekani walipoteza watu 53,513, katika Vita vya Kidunia vya pili - watu 405,399, Korea - 36,916, Vietnam - 58,184, Lebanon - 263, huko Grenada - 19, Vita vya Ghuba ya kwanza viliua maisha ya watu 383 Wanajeshi wa Amerika, huko Somalia - watu 43. Hasara kati ya wafanyikazi wa Kikosi cha Wanajeshi cha Merika katika operesheni zilizofanywa nchini Iraq kwa muda mrefu wamezidi watu 4,000, na nchini Afghanistan - watu 1,000.

Tumaini ni tena kwa roboti, idadi ambayo katika maeneo ya mizozo inakua kwa kasi: kutoka kwa vitengo 163 mnamo 2004 hadi 4,000 mnamo 2006. Hivi sasa, zaidi ya magari ya roboti yenye msingi wa ardhini kwa madhumuni anuwai tayari yamehusika katika Iraq na Afghanistan. Wakati huo huo, ikiwa mwanzoni mwa shughuli za "Uhuru wa Iraqi" na "Uhuru wa Kudumu" katika vikosi vya ardhini kulikuwa na ongezeko kubwa la idadi ya magari ya angani yasiyokuwa na rubani, sasa kuna hali kama hiyo katika utumiaji wa ardhi njia msingi za roboti.

Licha ya ukweli kwamba maroboti mengi ya ardhini yaliyopo katika huduma yameundwa kutafuta na kugundua mabomu ya ardhini, migodi, vifaa vya kulipuka vilivyoboreshwa, na vile vile kuzibomoa, amri ya vikosi vya ardhini inatarajia kupokea roboti za kwanza ambazo zinaweza kupuuza vizuizi vya stationary na zinazoweza kusonga, na vile vile kugundua wavamizi kwa umbali wa hadi mita 300.

Roboti za kwanza za mapigano - Silaha Maalum za Utazamaji wa Mfumo wa Utekelezaji wa Kijijini (PANGA) - tayari zinaingia huduma na Idara ya 3 ya watoto wachanga. Mfano wa roboti inayoweza kugundua sniper pia imeundwa. Mfumo huo, uliopewa jina la REDOWL (Kituo cha Kugundua Kilichoboreshwa cha Robotic Pamoja na Lasers), ina kipima sauti cha laser, vifaa vya kugundua sauti, picha za joto, mpokeaji wa GPS na kamera nne za video za kusimama pekee. Kwa sauti ya risasi, roboti hiyo inaweza kuamua eneo la mpiga risasi na uwezekano wa hadi 94%. Mfumo mzima una uzani wa kilo 3 tu.

Wakati huo huo, hadi hivi karibuni, njia kuu za roboti zilibuniwa ndani ya mfumo wa Programu ya Mfumo wa Zima ya Baadaye (FCS), ambayo ilikuwa sehemu ya mpango kamili wa kisasa wa vifaa na silaha za vikosi vya ardhini vya Merika. Katika mfumo wa mpango huo, maendeleo yalifanywa:

- vifaa vya kuashiria upelelezi;

- kombora la uhuru na upelelezi na mifumo ya mgomo;

- gari za angani ambazo hazina mtu;

- upelelezi na doria, mshtuko na shambulio, inayoweza kudhibitiwa kwa mbali, na vile vile uhandisi mdogo na vifaa vya usaidizi vya vifaa.

Licha ya ukweli kwamba mpango wa FCS ulifungwa, utengenezaji wa silaha mpya za vita, pamoja na mifumo ya kudhibiti na mawasiliano, na vile vile magari mengi ya roboti na yasiyokuwa na watu, yalibaki kama sehemu ya mpango mpya wa Brigade Combat Team Modernization. Mwisho wa Februari, kandarasi ya dola bilioni 138 ilisainiwa na Boeing Corporation kukuza kundi la sampuli za majaribio.

Uendelezaji wa mifumo ya roboti na makao ya ardhini katika nchi zingine inaendelea kabisa. Kwa hili, kwa mfano, huko Canada, Ujerumani, Australia, lengo kuu ni uundaji wa mifumo tata ya ujasusi, amri na mifumo ya kudhibiti, majukwaa mapya, vitu vya ujasusi bandia, kuboresha ergonomics ya mwingiliano wa mashine za wanadamu. Ufaransa inaongeza juhudi katika ukuzaji wa mifumo ya kuandaa mwingiliano, njia za uharibifu, kuongeza uhuru, Uingereza inakua na mifumo maalum ya urambazaji, ikiongeza uhamaji wa majengo ya ardhini, nk.

MAJESHI YA NAVAL

Vikosi vya majini havikuachwa bila umakini, matumizi ya magari ya majini yasiyokaliwa ambayo ilianza mara tu baada ya Vita vya Kidunia vya pili. Mnamo 1946, wakati wa operesheni huko Bikini Atoll, boti zilizodhibitiwa kwa mbali zilikusanya sampuli za maji mara tu baada ya majaribio ya nyuklia. Mwishoni mwa miaka ya 1960, vifaa vya kudhibiti kijijini kwa kutafutwa kwa migodi viliwekwa kwenye boti za mita saba zilizo na injini ya silinda nane. Baadhi ya boti hizi zilipewa mgawanyiko wa 113 wa wachimba mines, ulio katika bandari ya Nha Be Kusini mwa Saigon.

Baadaye, mnamo Januari na Februari 1997, Mfumo wa Utendaji wa Mgodi wa Kijijini (RMOP) ulishiriki katika zoezi la ulinzi wa mgodi wa siku kumi na mbili katika Ghuba ya Uajemi. Mnamo 2003, wakati wa Operesheni Uhuru wa Iraqi, magari ya chini ya maji yaliyokuwa chini ya maji yalitumiwa kutatua shida anuwai, na baadaye, kama sehemu ya mpango wa Idara ya Ulinzi ya Merika kuonyesha uwezo wa kiufundi wa silaha na vifaa vya hali ya juu katika Ghuba moja ya Uajemi, majaribio yalifanywa juu ya matumizi ya pamoja ya vifaa vya SPARTAN na cruiser URO "Gettysburg" kwa utambuzi.

Hivi sasa, kazi kuu za magari ya baharini yasiyopangwa ni pamoja na:

- vita vya kupambana na mgodi katika maeneo ya operesheni ya vikundi vya mgomo wa wabebaji wa ndege (AUG), bandari, vituo vya majini, nk eneo la eneo hilo linaweza kutofautiana kutoka mita za mraba 180 hadi 1800. km;

- ulinzi wa manowari, pamoja na majukumu ya kudhibiti utokaji kutoka bandari na vituo, kuhakikisha ulinzi wa wabebaji wa ndege na vikundi vya mgomo katika maeneo ya kupelekwa, na pia wakati wa mabadiliko kwenda maeneo mengine.

Wakati wa kutatua kazi za ulinzi wa baharini, magari sita ya uhuru ya baharini yana uwezo wa kuhakikisha kupelekwa salama kwa AUG inayofanya kazi katika eneo la km 36x54. Wakati huo huo, silaha ya vituo vya umeme wa maji na anuwai ya kilomita 9 hutoa eneo la bafu la kilomita 18 karibu na AUG iliyopelekwa;

- kuhakikisha usalama baharini, ambayo hutoa ulinzi wa besi za majini na miundombinu inayohusiana kutoka kwa vitisho vyote vinavyowezekana, pamoja na tishio la shambulio la kigaidi;

- kushiriki katika shughuli za baharini;

- kuhakikisha vitendo vya vikosi maalum vya operesheni (MTR);

- vita vya elektroniki, nk.

Ili kusuluhisha shida zote, aina anuwai ya magari ya uso wa bahari yanayodhibitiwa kwa mbali, huru au ya uhuru yanaweza kutumika. Kwa kuongeza kiwango cha uhuru, Jeshi la Wanamaji la Merika linatumia uainishaji kwa saizi na matumizi, ambayo inafanya uwezekano wa kupanga njia zote zilizoendelea kuwa madarasa manne:

X-Class ni gari dogo (hadi mita 3) la baharini lisilo na rubani kwa kutoa shughuli za MTR na kutenga eneo hilo. Kifaa kama hicho kinaweza kufanya upelelezi kusaidia vitendo vya kikundi cha meli na inaweza kuzinduliwa hata kutoka kwa boti za inflatable za mita 11 na sura ngumu;

Darasa la Bandari - vifaa vya darasa hili vinatengenezwa kwa msingi wa mashua ya kawaida ya mita 7 na sura ngumu na imeundwa kutekeleza majukumu ya kuhakikisha usalama wa baharini na kufanya upelelezi, kwa kuongezea, kifaa kinaweza kuwa na vifaa anuwai na athari zisizo za kuua. Kasi huzidi mafundo 35, na uhuru ni masaa 12;

Darasa la Snorkeler ni gari inayoweza kuzamishwa ya nusu mita ya mita 7 iliyoundwa kwa ajili ya hatua za mgodi, shughuli za kupambana na manowari, na pia kusaidia vitendo vya vikosi maalum vya operesheni vya Jeshi la Wanamaji. Kasi ya gari hufikia mafundo 15, uhuru - masaa 24;

Darasa la Fleet ni mwili mgumu wa mita 11 iliyoundwa kwa hatua ya mgodi, ulinzi wa baharini, na shughuli za majini. Kasi ya gari inatofautiana kutoka mafundo 32 hadi 35, uhuru ni masaa 48.

Pia, magari yasiyokuwa na maji chini ya maji yamewekwa katika madarasa manne (angalia jedwali).

Uhitaji sana wa ukuzaji na kupitishwa kwa magari yasiyokaliwa na baharini kwa Jeshi la Wanamaji la Merika huamuliwa na hati kadhaa rasmi za Jeshi la Wanamaji yenyewe na vikosi vya jeshi kwa ujumla. Hizi ni Bahari Power 21 (2002), Mapitio ya Ulinzi ya Quadrennial (2006), Mkakati wa Kitaifa wa Usalama wa Baharini (2005), mkakati wa kitaifa wa kijeshi (Mkakati wa Kitaifa wa Ulinzi wa Merika, 2005) na zingine.

SULUHISHO LA TEKNOLOJIA

Picha
Picha

Mapigano ya PANGA za roboti iko tayari kushuka kwenye zulia kwenye uwanja wa vita.

Usafiri wa anga ambao hauna watu, kama, kwa kweli, roboti zingine zimekuwa shukrani zinazowezekana kwa suluhisho kadhaa za kiufundi zinazohusiana na kuibuka kwa autopilot, mfumo wa urambazaji wa inertial na mengi zaidi. Wakati huo huo, teknolojia muhimu zinazowezesha kulipa fidia kwa kukosekana kwa rubani kwenye chumba cha kulala na, kwa kweli, hufanya uwezekano wa UAV kuruka, ni teknolojia za kuunda vifaa vya microprocessor na njia za mawasiliano. Aina zote mbili za teknolojia zilitoka kwa nyanja ya raia - tasnia ya kompyuta, ambayo ilifanya iwezekane kutumia microprocessors za kisasa kwa UAV, mawasiliano ya wireless na mifumo ya usafirishaji wa data, na pia njia maalum za kukandamiza na kulinda habari. Umiliki wa teknolojia kama hizo ni ufunguo wa kufanikiwa katika kuhakikisha kiwango muhimu cha uhuru sio tu kwa UAV, bali pia kwa vifaa vya roboti vya msingi na gari za baharini zinazojitegemea.

Kutumia uainishaji ulio wazi uliopendekezwa na wafanyikazi wa Chuo Kikuu cha Oxford, inawezekana kusanidi "uwezo" wa roboti za kuahidi katika madarasa manne (vizazi):

- Kasi ya wasindikaji wa roboti ya kizazi chote cha ulimwengu ni maagizo milioni elfu tatu kwa sekunde (MIPS) na inalingana na kiwango cha mjusi. Makala kuu ya roboti kama hizo ni uwezo wa kupokea na kufanya kazi moja tu, ambayo imewekwa mapema;

- hulka ya roboti za kizazi cha pili (kiwango cha panya) ni tabia inayofaa, ambayo ni kujifunza moja kwa moja katika mchakato wa kutekeleza majukumu;

- Kasi ya wasindikaji wa roboti za kizazi cha tatu tayari itafikia MIP milioni 10, ambayo inalingana na kiwango cha nyani. Upekee wa roboti kama hizo ni kwamba maandamano tu au ufafanuzi unahitajika kupata kazi na mafunzo;

- kizazi cha nne cha roboti italazimika kuendana na kiwango cha mwanadamu, ambayo ni kwamba, itaweza kufikiria na kufanya maamuzi huru.

Kuna pia njia ngumu zaidi ya kiwango cha kuainisha kiwango cha uhuru wa UAV. Licha ya tofauti kadhaa, kigezo cha MIPS kinabaki sawa katika njia zilizowasilishwa, kulingana na ambayo, kwa kweli, uainishaji unafanywa.

Hali ya sasa ya vifaa vya elektroniki katika nchi zilizoendelea tayari inaruhusu utumiaji wa UAV kutekeleza majukumu kamili na ushiriki mdogo wa wanadamu. Lakini lengo kuu ni kubadilisha kabisa rubani na nakala yake halisi na uwezo sawa kwa kasi ya kufanya maamuzi, uwezo wa kumbukumbu na algorithm sahihi ya vitendo.

Wataalam wa Amerika wanaamini kwamba ikiwa tunajaribu kulinganisha uwezo wa mtu na uwezo wa kompyuta, basi kompyuta kama hiyo inapaswa kutoa trilioni 100. shughuli kwa sekunde na uwe na RAM ya kutosha. Hivi sasa, uwezo wa teknolojia ya microprocessor ni mara 10 chini. Na tu kufikia 2015 nchi zilizoendelea zitaweza kufikia kiwango kinachohitajika. Katika kesi hii, miniaturization ya wasindikaji waliotengenezwa ni muhimu sana.

Leo, ukubwa wa chini wa wasindikaji wa semiconductor ya silicon ni mdogo na teknolojia zao za uzalishaji kulingana na lithography ya ultraviolet. Na, kulingana na ripoti ya ofisi ya Waziri wa Ulinzi wa Merika, mipaka hii ya micron 0.1 itafikiwa kufikia 2015-2020.

Wakati huo huo, matumizi ya teknolojia ya macho, biokemikali, quantum kwa kuunda swichi na wasindikaji wa Masi inaweza kuwa mbadala wa picha ya picha ya ultraviolet. Kwa maoni yao, wasindikaji waliotengenezwa kwa kutumia njia za kuingiliwa kwa kiasi wanaweza kuongeza kasi ya hesabu kwa maelfu ya nyakati, na teknolojia ya teknolojia na mamilioni ya nyakati.

Uangalifu mzito pia hulipwa kwa njia za kuahidi za mawasiliano na usafirishaji wa data, ambayo, kwa kweli, ni mambo muhimu ya utumiaji mzuri wa njia zisizojulikana na za roboti. Na hii, kwa upande wake, ni hali muhimu kwa mageuzi bora ya vikosi vya jeshi la nchi yoyote na utekelezaji wa mapinduzi ya kiteknolojia katika maswala ya kijeshi.

Mipango ya amri ya jeshi la Merika ya kupeleka mali za roboti ni kubwa. Kwa kuongezea, wawakilishi wenye ujasiri wa Pentagon wanalala na kuona jinsi makundi yote ya roboti yatapigana vita, ikisafirisha "demokrasia" ya Amerika kwenda sehemu yoyote ya ulimwengu, wakati Wamarekani wenyewe watakaa kimya nyumbani. Kwa kweli, roboti tayari zinatatua kazi za hatari zaidi, na maendeleo ya kiufundi hayasimama bado. Lakini bado ni mapema sana kuzungumzia juu ya uwezekano wa kuunda fomu kamili za kupigania za roboti inayoweza kuendesha shughuli za vita kwa uhuru.

Walakini, kusuluhisha shida zinazoibuka, teknolojia za kisasa zaidi hutumiwa kuunda:

- biopolymers ya transgenic inayotumiwa katika ukuzaji wa vifaa vyenye nguvu-nyepesi, nguvu-kali, vifaa vya elastic na sifa zilizoongezeka kwa nyumba za UAV na vifaa vingine vya roboti;

- nanotubes za kaboni zinazotumiwa katika mifumo ya elektroniki ya UAV. Kwa kuongeza, mipako ya nanoparticles ya umeme inayosababisha umeme inafanya uwezekano, kwa msingi wao, kukuza mfumo wa kuficha nguvu kwa silaha za roboti na zingine;

- mifumo ndogo ndogo ya elektronichaniki ambayo inachanganya vitu vya elektroniki na micromechanical;

- injini za haidrojeni kupunguza kelele ya vifaa vya roboti;

- "vifaa vyenye busara" ambavyo hubadilisha umbo lao (au hufanya kazi fulani) chini ya ushawishi wa ushawishi wa nje. Kwa mfano. imewekwa kwenye ndege iliyotunzwa;

- nanoparticles zenye nguvu zinazoweza kutoa kuruka mbele katika ukuzaji wa vifaa vya kuhifadhi habari, ikipanua sana "akili" za mifumo ya roboti na isiyo na mfumo. Uwezo wa teknolojia uliopatikana kupitia matumizi ya nanoparticles maalum 10-20 nanometers kwa ukubwa ni gigabits 400 kwa sentimita ya mraba.

Licha ya ukosefu wa uchumi wa sasa wa miradi na tafiti nyingi, uongozi wa jeshi wa nchi zinazoongoza za kigeni unafuata sera yenye kusudi, ya muda mrefu katika utengenezaji wa silaha za roboti na ambazo hazina manani kwa vita vya silaha, wakitumaini sio tu kuhifadhi wafanyikazi, kufanya yote kazi za kupambana na kusaidia ni salama zaidi, lakini na, kwa muda mrefu, tengeneza njia mpya na nzuri za kuhakikisha usalama wa kitaifa, kukabiliana na ugaidi na vitisho visivyo vya kawaida, na kufanya shughuli za kisasa na za baadaye.

Ilipendekeza: