透视装甲并使用人工智能：以色列梅卡瓦巴拉克坦克
日前有消息称，以色列国防军经过七年的研发和测试，终于获得了第一款 坦克 军用梅卡瓦巴拉克隶属于第52装甲旅第401营。 创造者没有为他们提供具有更强大炮弹的新大炮，或内部的重新布置，或者很可能是新的装甲。 但他们绝对没有在电子设备上吝啬，引入了很多改进，从“人工智能”到钢铁视觉复合体，这使得“看穿装甲”成为可能。
当然，以色列梅卡瓦坦克是一款极具争议性的车辆，其设计和作战质量仍然在其支持者和反对者之间激烈争论。 卷入这些战斗是没有意义的，但有一件事是肯定的：设计师定期对这辆“战车”（翻译自希伯来语）所做的改变的规模和意义甚至会引起欧洲和北美坦克制造商的嫉妒。美国。 第四系列坦克（称为“梅卡瓦巴拉克”）上引入的新更新包清楚地证明了这一点。
这种现代化方案的开发和实现花费了相当长的时间：仅从 2015 年开始的概念开发阶段，到随后的技术能力组织就花了大约三年的时间。 2018年，该项目开始全面开发并进行后续测试，并于今年向部队交付了第一批车辆。 而且，想必，为梅卡瓦 Mk.4 准备的那些创新不只限于一件小事。
总的来说，变化列表中的大多数项目看起来都是标准的，甚至是常规的：改进的瞄准器，增强了搜索目标和昼夜射击的能力； 改进信息传输（通讯）方式； 坦克所有投影中采用电视和热成像摄像机形式的全方位观察系统； 新的符合人体工程学的控制装置，用于以操纵杆的形式进行炮塔旋转和目标瞄准； 用于监控车载网络中的电力分配和发电的系统； 驾驶员障碍物警告系统； 触摸屏显示所有必要的战斗信息等等。
总而言之，这些要点显着提高了坦克的作战能力和操作的便利性，但也有一些改进将车辆提升到了一个全新的水平。
“人工智能”
最现代的战车拥有大量用于搜索和摧毁敌人的设备，包括热成像瞄准器，借助这些设备，您可以在几乎任何天气和一天中的任何时间检测和识别远距离的目标、弹道计算机、射击条件传感器和机枪目标跟踪。
然而，即使有如此丰富的各种电子产品，人为因素并没有被消除。 因此，无论多么完美，一个会疲倦的人仍然会脱颖而出，他的眼睛有时会模糊，逻辑和本能——当你预计敌人在一个地方，而他出现在另一个地方时——可能会失败。 梅卡瓦·巴拉克通过引入带有 Makhshev Mesima 任务计算机的新火控系统来解决这个问题，该系统使用“人工智能”或更简单地说是神经网络的元素。
目前，这项创新被称为坦克中第五名乘员的计算机化替代，这是当之无愧的。
Makhshev Mesima 的神经网络实际上是根据坦克传感器的数千种不同特征进行训练的，因此，在既定算法的框架内，它能够识别视野中的危险目标，而无需人工干预。 一种计算机化的“眼睛”，可以看到比人类更多的东西。 然而，仅靠坦克瞄准器和监视系统的数据无法解决这个问题，因为该设备的电子大脑还从外部来源（联合在单一作战网络中的其他坦克和部队）收集侦察和目标信息。
因此，坦克不仅能够在瞄准镜直接可见的位置进行有效火力射击，而且还能够在敌方被友方部队发现、处于各种掩体中的情况下进行有效火力射击。
通过分析接收到的数据，计算机自动识别目标，并根据现有情况从最危险到最不危险的顺序分配摧毁目标的优先级，并在指挥官的显示器上显示可能来自潜在威胁的物体的放大图像。 与此同时，“马赫舍夫·梅西玛”独立确定适合击中敌人的弹丸类型，测量目标距离，进行射击修正并将火炮指向所需方向。 因此，从检测到敌方物体到消灭它，实际上只需要几秒钟的时间，坦克指挥官只需在触摸屏上点击几下，然后最后按下扳机即可。
一个名为“阿特拉斯”的类似综合设施目前正在美国进行测试，但其试运行很可能会持续到 M1A3 坦克投入生产——即 2030 年代的某个时候。
钢铁愿景
如您所知，观察战场和探测坦克内目标的重担落在了指挥官的肩上。 在几乎所有生产罐中最丰富的配置中，该船员的工作场所配备了安装在舱口周边的潜望镜监视设备，以及配备热成像和电视（有时甚至是光学）的全景视线监视设备360 度视角的频道。
但也存在一些困难：潜望镜通常不可能安装任何电子设备，除了电光转换器。 全景图虽然通过热成像仪的便利正式提供了周围的可见性，但在视角（尤其是垂直方向）和与人交互的速度方面都极其有限。 因此，为了控制局势，指挥官时常——有时是非常频繁地——不得不探出舱门，用“肉眼”观察战场。
对于城市环境中的战斗尤其如此，尽管有时在开阔的战场上这也是必不可少的。 但倾斜在舱口外的加油机对于狙击手或任何其他步兵以及炮弹碎片来说都是理想的目标。 因此，为了保护指挥官，以色列工程师为梅卡瓦巴拉克配备了钢铁视觉系统，该系统实际上可以让你看穿坦克的装甲。
其主要部件是全景观察模块，与坦克的车载计算机连接并安装在车辆炮塔的顶部。 它包括电视和热像仪，提供在白天和夜间条件下观察的能力。 该模块本身虽然类似于常规的全景指挥官瞄准镜，但不仅可以绕其轴旋转，提供 360 度视角，还可以垂直移动摄像机模块的倾斜角和仰角。
照片左上部分的全景可移动模块
来自模块的数字视频信号通过电线传输到安装在指挥官头盔上的电子单元，并以投影图像的形式处理后，显示在坦克手眼前的小屏幕上，就好像戴着增强现实一样现实眼镜。 此外，由于头盔式电子设备配备了电子陀螺仪，系统会自动读取指挥官头部的位置并对其任何运动做出反应，并通过全景模块的同步运动来响应这些运动。
因此，移动的摄像机块成为一个人的第二只眼睛，转向他所看的方向，无需探出舱门即可对该区域进行全面观察。
电子装置位于头盔后面，显示屏位于眼睛前面
不过，值得注意的是，Iron Vision显示器的视频信号也可以从安装在坦克车体和炮塔上的摄像头传输，但从演示视频来看，全景模块仍然是优先考虑的。
此外，屏幕上还以车速、运动方向以及指挥官头部相对于车体的旋转的形式显示附加信息，如方位指示器。 此外，“钢铁视觉”还可以与敌我识别系统以及作战信息和控制系统连接，生成带有关于友军和敌军位置的象征性标记的区域图像。 未来，这将增加连接无人机摄像头的能力。
保护、通讯和培训
目前还没有关于梅卡瓦巴拉克装甲是否至少进行了一些改变的数据 - 即使在制造商的官方声明和媒体出版物中也没有这方面的数据。 安全级别可能与常规“四”保持相同。 但该坦克有一个改进的主动防护复合体“Trophy”（出口名称“Meil Ruach”）。
从形式上来说，它的工作是探测接近坦克的累积导弹和手榴弹，然后通过发射破片反弹药进行预防性销毁。 然而，由于雷达站和可能的紫外线辐射传感器，该系统还能够确定向坦克开火的方向和大致位置，并向机组人员发出警告。
因此，坦克指挥官可以自动接收有关火势来源的信息，并在显示屏上显示相应的数据。 所有这些都可以让你快速发现并摧毁敌人的阵地，即使他们最初不在坦克乘员的视线范围内。 与此同时，在“梅卡瓦巴拉克”中，由于采用了新的目标指定系统和战斗信息交换，如果指挥官由于某种原因无法击中目标，则可以将目标坐标传输给另一辆坦克的乘员。自己的。
事实上，拥有现代化坦克的部队在地面作战时，不仅可以更好地抵御攻击，而且还可以增强识别和摧毁敌方火力点的能力。
另一个重大更新是用于将坦克连接到 TORCH-X 自动化作战单元控制系统的设备的出现，作为网络中心战概念的一部分。
事实上，在最小版本中，该网络可以交换有关作战任务、己方编队位置、敌方编队、目标指定等基本信息，并且还可以从战术层面实现不同类型部队之间的密切互动以上。
最多提供“人工智能”，其工作是为当前任务找到最合理的解决方案，直至构建路线并指定该部队需要采取的位置为了成功地消灭敌人或击退敌人的攻击。
我们没有忘记坦克乘员的内置培训机制，它可以将任何坦克变成成熟的模拟器，并降低磨练乘员技能的成本。 这实际上是先进坦克制造商逐渐开始追随的趋势，尤其是在美国，其从未投入生产的 M1A2 SEP v.4 应该配备类似的系统。
在Merkava Barak中，从制造商长期以来的说法来看，内置的虚拟现实系统对此负有责任。 事实上，它是戴着 VR 眼镜的各种玩具的模拟，在其中你沉浸在一个由计算机图形构建的世界中。 只有在这种情况下，没有眼镜 - 图像显示在油轮的工作显示器上，而不是虚拟游戏世界，而是以城市发展、山区和林区等形式嵌入内存中的虚拟场景在。
因此，你可以练习战术机动、向敌人射击并在单位之间建立互动。 所有这一切都不需要使用专门建造的多边形 - 一个简单的沙漠就足够了，如果需要的话，它可以变成一座拥有密集房屋的城市，或者变成一片森林。
发现
作为结论，应该指出的是，梅卡瓦巴拉克实施的现代化套件确实在许多方面将坦克提升到了一个全新的水平。
首先，这是由于“人工智能”元素而使车辆火力更加完整的实现，能够几乎自动识别目标，从而减轻乘员的负担，并最大限度地消除人为因素的影响。 而且在IronVision的帮助下，加油机的态势感知能力也得到显着提高，不仅可以全面了解战场情况，还直接影响指挥官的生存能力，扩展快速获取和研究战术信息的能力。
所有这一切都得益于现代化 Trophy KAZ 提供的增强安全性、连接自动化命令和控制以及信息交换网络的权限、操作员更便宜、更容易的培训以及许多较小但同样必要的改进。
可以认为，如此一大堆新型电子“玩具”尚不能保证在所有情况下都能完整、不间断地运行。 尽管如此，其中许多已经在其他坦克上进行了测试，未来梅卡瓦巴拉克的原型机已经进行了很长时间的测试。 对此，以色列军方已经计划将所有现有的第四系列梅卡瓦坦克重新装备到这一标准。
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