Aina maarufu zaidi ya mifumo iliyo na utendaji wa uhuru inayotumika sasa na vikosi vya jeshi la nchi zingine ni mifumo ya ulinzi ya kazi (SAZ) kwa magari ya kivita, ambayo yana uwezo wa kuharibu kwa makombora ya anti-tank, makombora na ganda. AES kawaida ni mchanganyiko wa rada au sensorer za infrared ambazo hugundua mali za kushambulia, na mfumo wa kudhibiti moto ambao hufuatilia, kutathmini na kuainisha vitisho.
Mchakato mzima kutoka wakati wa kugundua hadi wakati wa kufyatua projectile ni otomatiki kabisa, kwani uingiliaji wa mwanadamu unaweza kuupunguza au kufanya kuchochea kwa wakati kutowezekana kabisa. Operesheni sio tu kimwili haitakuwa na wakati wa kutoa amri ya kupiga counter-projectile, hataweza kudhibiti awamu za kibinafsi za mchakato huu. Walakini, BACS kila wakati imewekwa mapema ili watumiaji waweze kutabiri hali halisi ambayo mfumo unapaswa kuguswa na ambayo haipaswi. Aina za vitisho ambazo zitasababisha majibu ya BAC zinajulikana mapema, au angalau kutabirika na kiwango cha juu cha uhakika.
Kanuni kama hizo pia zinatawala utendaji kazi wa mifumo mingine ya uhuru ya ardhi inayotegemea, kama mifumo ya kukamata makombora yasiyosimamiwa, maganda ya silaha na migodi inayotumika kulinda besi za kijeshi katika maeneo ya vita. Wote APS na mifumo ya kukatiza inaweza kuzingatiwa kama mifumo ya uhuru ambayo, ikiamilishwa, haiitaji uingiliaji wa binadamu.
Changamoto: uhuru wa roboti za rununu za ardhini
Leo, mifumo ya rununu inayotumiwa ardhini kawaida hutumiwa kugundua vilipuzi na kuidhoofisha au kutambua ardhi au majengo. Katika visa vyote viwili, roboti hudhibitiwa kwa mbali na kufuatiliwa na waendeshaji (ingawa roboti zingine zinaweza kufanya kazi rahisi kama vile kusonga kutoka hatua hadi hatua bila msaada wa kila wakati wa kibinadamu). "Sababu ya ushiriki wa mwanadamu bado ni muhimu sana ni kwamba roboti za rununu zenye msingi wa ardhini zina ugumu mkubwa wa kufanya kazi peke yao katika eneo ngumu na lisilotabirika. Tumia gari kusonga kwa uhuru katika uwanja wa vita, ambapo lazima ipite vizuizi, iendeshe mbali na vitu vinavyohamia na uwe chini ya moto wa adui. ngumu zaidi - kwa sababu ya kutabirika - kuliko kutumia mifumo ya silaha za kujiendesha, kama vile SAZ iliyotajwa hapo awali,”Marek Kalbarczyk wa Shirika la Ulinzi la Ulaya (EDA). Kwa hivyo, uhuru wa roboti za ardhini leo bado unazuiliwa na kazi rahisi, kwa mfano, "nifuate" na urambazaji kwa kuratibu zilizopewa. Nifuate inaweza kutumiwa na magari yasiyopangwa kufuata gari lingine au askari, wakati njia ya njia inaruhusu gari kutumia kuratibu (imedhamiriwa na mwendeshaji au kukariri na mfumo) kufikia marudio unayotaka. Katika visa vyote viwili, gari ambalo halina mtu hutumia saini ya GPS, rada, saini ya kuona au ya umeme, au njia za redio kufuata kiongozi au njia maalum / ya kukariri.
Chaguo la Askari
Kwa mtazamo wa utendaji, madhumuni ya kutumia kazi hizo za kusimama pekee kwa ujumla ni:
• kupunguza hatari kwa wanajeshi katika maeneo hatarishi kwa kuchukua nafasi ya madereva na magari yasiyopangwa au vifaa vya kuendesha visivyopangwa na ufuatiliaji wa uhuru, au
• kutoa msaada kwa wanajeshi katika maeneo ya mbali.
Kazi zote mbili kwa ujumla hutegemea kinachojulikana kama kipengee cha kuzuia kikwazo kuzuia migongano na vizuizi. Kwa sababu ya hali ya juu na sura ya maeneo ya kibinafsi ya ardhi (vilima, mabonde, mito, miti, nk), mfumo wa urambazaji unaotumiwa katika majukwaa ya ardhini lazima ujumuishe rada ya laser au lidar (LiDAR - Kugundua Mwanga na Kuweka) au kuwa na uwezo wa kutumia ramani zilizopakiwa tayari. Walakini, kwa kuwa lidar hutegemea sensorer zinazofanya kazi na kwa hivyo ni rahisi kugundua, lengo la utafiti sasa ni kwenye mifumo ya upigaji picha. Ramani zilizopakiwa mapema, hata hivyo, zinatosha wakati gari ambazo hazina mtu zinafanya kazi katika mazingira mashuhuri ambayo ramani za kina tayari zinapatikana (kwa mfano, ufuatiliaji na kulinda mipaka au miundombinu muhimu). Walakini, kila wakati roboti za ardhini zinapaswa kuingia katika nafasi ngumu na isiyoweza kutabirika, kifuniko ni muhimu kwa kuzunguka alama za kati. Shida ni kwamba kifuniko pia kina mapungufu yake, ambayo ni kwamba, kuegemea kwake kunaweza kuhakikishiwa tu kwa magari ambayo hayana idara yanayofanya kazi katika eneo rahisi.
Kwa hivyo, utafiti zaidi na maendeleo katika eneo hili inahitajika. Ili kufikia mwisho huu, prototypes kadhaa zimetengenezwa kuonyesha suluhisho za kiufundi, kama ADM-H au EuroSWARM, ili kukagua, kujaribu na kuonyesha huduma za hali ya juu zaidi, pamoja na urambazaji wa uhuru au ushirikiano wa mifumo isiyo na mfumo. Sampuli hizi, hata hivyo, bado ziko katika hatua za mwanzo za utafiti.
Kuna shida nyingi mbele
Upungufu wa lidar sio shida pekee inayokabiliwa na roboti za rununu zenye msingi wa ardhi (HMPs). Kulingana na utafiti "Ardhi inafaa na ujumuishaji wa mifumo ya ardhi isiyopangwa", na vile vile utafiti "Uamuzi wa mahitaji yote ya kimsingi ya kiufundi na usalama kwa magari yasiyopangwa ya jeshi wakati unafanya kazi katika misheni iliyojumuishwa inayojumuisha mifumo ya manomani na isiyo na watu" (SafeMUVe), iliyofadhiliwa na Shirika la Ulinzi la Ulaya, changamoto na fursa zinaweza kugawanywa katika vikundi vitano tofauti:
1. Uendeshaji: Kuna kazi nyingi zinazoweza kuzingatiwa kwa roboti za rununu za ardhini zilizo na kazi za uhuru (kituo cha mawasiliano, uchunguzi, utambuzi wa maeneo na njia, uokoaji wa waliojeruhiwa, upelelezi wa silaha za maangamizi, kufuata kiongozi na mzigo, vifaa vya kusindikiza, kusafisha njia, nk.), lakini dhana za utendaji kusaidia haya yote bado hazipo. Kwa hivyo, ni ngumu kwa watengenezaji wa roboti za rununu zenye msingi wa ardhi na kazi za uhuru kukuza mifumo ambayo itafikia kwa usahihi mahitaji ya jeshi. Shirika la mabaraza au vikundi vya kufanya kazi kwa watumiaji wa gari wasio na dhamana na kazi za uhuru vinaweza kutatua shida hii.
2. Ufundi: Faida zinazowezekana za HMP zinazojitegemea ni muhimu, lakini kuna vikwazo vya kiufundi ambavyo bado vinahitaji kushinda. Kulingana na kazi iliyokusudiwa, NMR inaweza kuwa na vifaa vya seti anuwai ya vifaa vya ndani (sensorer za upelelezi na uchunguzi au ufuatiliaji na kugundua silaha za maangamizi, hila za kushughulikia vilipuzi au mifumo ya silaha, mifumo ya urambazaji na mwongozo), vifaa vya kukusanya habari, vifaa vya kudhibiti waendeshaji na vifaa vya kudhibiti …Hii inamaanisha kuwa teknolojia zingine za usumbufu zinahitajika sana, kama vile kufanya uamuzi / utambuzi wa kompyuta, mwingiliano wa mashine za binadamu, taswira ya kompyuta, teknolojia ya betri, au mkusanyiko wa habari wa kushirikiana. Hasa, mazingira ambayo hayajaundwa na kushindaniwa hufanya mifumo ya urambazaji na mwongozo iwe ngumu sana kufanya kazi. Hapa ni muhimu kuhamia kwenye njia ya kutengeneza sensorer mpya (vifaa vya kugundua nyutroni vya joto, interferometers kulingana na teknolojia ya atomi zilizo na nguvu nyingi, watendaji mahiri wa ufuatiliaji na udhibiti, sensorer za elektroniki zilizoingizwa za elektroniki, miwani ya infrared) na mbinu, kwa mfano, SLAM iliyotengwa na ya pamoja (Ujanibishaji wa wakati mmoja na uchoraji ramani) ujanibishaji na ramani) na uchunguzi wa eneo la pande tatu, urambazaji wa jamaa, ujumuishaji wa hali ya juu na mchanganyiko wa data kutoka kwa sensorer zilizopo, na pia kutoa uhamaji kwa kutumia maono ya kiufundi. Shida haipo sana katika hali ya kiteknolojia, kwani nyingi za teknolojia hizi tayari zinatumika katika nyanja ya raia, lakini kwa kanuni. Kwa kweli, teknolojia kama hizo haziwezi kutumiwa mara moja kwa madhumuni ya kijeshi, kwani lazima zibadilishwe kwa mahitaji maalum ya jeshi.
Hili ndilo kusudi la Mpango Mkakati wa Utafiti wa Mkakati wa OSO wa EAO, ambayo ni chombo kinachoweza kutoa suluhisho muhimu. Ndani ya OSRA, vitengo kadhaa vinavyoitwa vya ujenzi wa kiteknolojia au TBB (Kitengo cha Ujenzi wa Teknolojia) vinatengenezwa, ambayo inapaswa kuondoa mapengo ya kiteknolojia yanayohusiana na roboti za ardhini, kwa mfano: vitendo vya pamoja vya majukwaa ya watu na yasiyokaliwa, mwingiliano wa kubadilika kati ya mtu na mfumo ambao haujasimamiwa na viwango tofauti vya uhuru; mfumo wa kudhibiti na uchunguzi; interface mpya za watumiaji; urambazaji kwa kukosekana kwa ishara za setilaiti; mwongozo wa uhuru na kiotomatiki, urambazaji na udhibiti na maamuzi ya maamuzi kwa majukwaa yaliyopangwa na yasiyotumiwa; udhibiti wa roboti kadhaa na vitendo vyao vya pamoja; mwongozo wa hali ya juu na udhibiti wa silaha; mifumo ya taswira inayotumika; akili ya bandia na data kubwa kusaidia uamuzi. Kila TVB inamilikiwa na kikundi cha kujitolea au CapTech, ambayo inajumuisha wataalam kutoka serikali, tasnia na sayansi. Changamoto kwa kila kikundi cha CapTech ni kukuza ramani ya TVB yao.
3. Udhibiti / Sheria: Kizuizi kikubwa kwa kuanzishwa kwa mifumo ya uhuru katika uwanja wa kijeshi ni ukosefu wa mbinu zinazofaa za uhakiki na tathmini au michakato ya uthibitisho ambayo inahitajika kuthibitisha kuwa hata roboti ya rununu iliyo na kazi za msingi za uhuru ina uwezo wa kufanya kazi kwa usahihi na salama hata katika mazingira ya uhasama na changamoto. Katika ulimwengu wa raia, magari ya kujiendesha yanakabiliwa na shida zile zile. Kulingana na utafiti wa SafeMUVe, bakia kuu inayotambuliwa kwa viwango maalum / njia bora ni katika moduli zinazohusiana na viwango vya juu vya uhuru, ambayo ni Automation na Kuunganisha Takwimu. Moduli kama, kwa mfano, "Mtazamo wa mazingira ya nje", "Ujanibishaji na uchoraji ramani", "Ufuatiliaji" (Uamuzi), "Upangaji wa trafiki", nk, bado uko katika viwango vya kati vya utayari wa kiteknolojia na, ingawa kuna suluhisho na algorithms kadhaa iliyoundwa kutimiza majukumu anuwai, lakini bado hakuna kiwango kinachopatikana. Katika suala hili, pia kuna mrundiko nyuma juu ya uthibitishaji na uthibitisho wa moduli hizi, ambazo zimeshughulikiwa kwa sehemu na mpango wa Ulaya UWEZESHA-S3. Mtandao mpya wa EAO wa vituo vya majaribio ulikuwa hatua ya kwanza katika mwelekeo sahihi. Hii inaruhusu vituo vya kitaifa kutekeleza mipango ya pamoja kujiandaa kwa kujaribu teknolojia za kuahidi, kwa mfano, katika uwanja wa roboti.
4. Wafanyakazi: Matumizi yaliyopanuliwa ya mifumo ya ardhi isiyo na kibinadamu na ya uhuru itahitaji mabadiliko katika mfumo wa elimu ya jeshi, pamoja na mafunzo ya waendeshaji. Kwanza kabisa, wanajeshi wanahitaji kuelewa kanuni za kiufundi za uhuru wa mfumo ili kuifanya vizuri na kuidhibiti, ikiwa ni lazima. Kuundwa kwa uaminifu kati ya mtumiaji na mfumo wa uhuru ni sharti la utumiaji pana wa mifumo ya ulimwengu na kiwango cha juu cha uhuru.
5. Fedha: Wakati wachezaji wa kibiashara ulimwenguni kama Uber, Google, Tesla au Toyota wanawekeza mabilioni ya euro katika magari ya kujiendesha, jeshi hutumia pesa nyingi zaidi kwenye mifumo ya ardhi isiyopangwa, ambayo pia inasambazwa kati ya nchi ambazo zina mipango yao ya kitaifa ya maendeleo ya majukwaa kama haya. Mfuko wa Ulinzi wa Ulaya unaojitokeza unapaswa kusaidia kuimarisha ufadhili na kuunga mkono njia ya kushirikiana ya kukuza roboti za rununu zenye msingi wa ardhi na kazi za juu zaidi za uhuru.
Wakala wa Ulaya hufanya kazi
EOA imekuwa ikifanya kazi kikamilifu katika uwanja wa roboti za rununu za ardhini kwa miaka kadhaa. Vipengele maalum vya teknolojia kama vile ramani, upangaji wa njia, kufuata kiongozi au kuzuia vizuizi vimetengenezwa katika miradi ya ushirikiano kama vile SAM-UGV au HyMUP; zote mbili zinafadhiliwa na Ufaransa na Ujerumani.
Mradi wa SAM-UGV unakusudia kukuza mfano wa teknolojia ya kusimama pekee kulingana na jukwaa la ardhi, ambalo linajulikana na usanifu wa msimu wa vifaa na programu. Hasa, sampuli ya onyesho la teknolojia ilithibitisha dhana ya uhuru unaoweza kutoweka (kubadili kati ya udhibiti wa kijijini, uhuru wa nusu na hali kamili ya uhuru). Mradi wa SAM-UGV uliendelezwa zaidi ndani ya mfumo wa mradi wa HyMUP, ambao ulithibitisha uwezekano wa kufanya misioni ya kupambana na mifumo isiyopangwa kwa uratibu na magari yaliyopo.
Kwa kuongezea, ulinzi wa mifumo ya uhuru kutoka kwa kuingiliwa kwa makusudi, ukuzaji wa mahitaji ya usalama kwa kazi zilizochanganywa na usanifishaji wa HMP sasa unashughulikiwa na mradi wa PASEI na masomo ya SafeMUVe na SUGV, mtawaliwa.
Juu ya maji na chini ya maji
Mifumo ya baharini ya moja kwa moja (AMS) ina athari kubwa kwa asili ya vita, na kila mahali. Kupatikana kwa upana na kupunguzwa kwa gharama ya vifaa na teknolojia ambazo zinaweza kutumika katika mifumo ya kijeshi huruhusu idadi inayoongezeka ya watendaji wa serikali na wasio wa serikali kupata maji ya bahari za ulimwengu. Katika miaka ya hivi karibuni, idadi ya AWS inayoendeshwa imeongezeka mara kadhaa na kwa hivyo ni muhimu kwamba programu na miradi inayofaa itekelezwe ambayo itawapa meli hizo teknolojia muhimu na uwezo wa kuhakikisha urambazaji salama na huru katika bahari na bahari.
Ushawishi wa mifumo ya uhuru kamili tayari ina nguvu sana kwamba tasnia yoyote ya ulinzi ambayo inakosa mafanikio haya ya kiteknolojia pia itakosa maendeleo ya kiteknolojia ya siku zijazo. Mifumo isiyo na mamlaka na ya uhuru inaweza kutumika kwa mafanikio makubwa katika uwanja wa jeshi kufanya majukumu magumu na magumu, haswa katika hali ya uhasama na isiyotabirika, ambayo mazingira ya baharini huonyesha wazi na kuonyesha. Ulimwengu wa baharini ni rahisi kutoa changamoto, mara nyingi haupo kwenye ramani na ni ngumu kusafiri, na mifumo hii ya uhuru inaweza kusaidia kushinda zingine za changamoto hizi. Wana uwezo wa kufanya kazi bila uingiliaji wa kibinadamu wa moja kwa moja, kwa kutumia njia za operesheni kwa sababu ya mwingiliano wa programu za kompyuta na nafasi ya nje.
Ni salama kusema kwamba matumizi ya AMS katika shughuli za baharini ina matarajio mapana na "shukrani" zote kwa uhasama, kutabirika na saizi ya nafasi ya bahari. Ikumbukwe kwamba kiu kisichoweza kushindwa cha kushinda nafasi za baharini, pamoja na suluhisho ngumu zaidi na za hali ya juu za kisayansi na kiteknolojia, daima imekuwa ufunguo wa mafanikio.
AMS inapata umaarufu zaidi na zaidi kati ya mabaharia, na kuwa sehemu muhimu ya meli, ambapo hutumiwa hasa katika ujumbe usioua, kwa mfano, katika hatua ya mgodi, kwa upelelezi, ufuatiliaji na ukusanyaji wa habari. Lakini mifumo ya uhuru ya baharini ina uwezo mkubwa katika ulimwengu wa chini ya maji. Ulimwengu wa chini ya maji unakuwa uwanja wa mizozo inayozidi kuwa kali, mapambano ya rasilimali za baharini yanazidi, na wakati huo huo, kuna haja kubwa ya kuhakikisha usalama wa njia za baharini.
