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非人类士兵继续侦察并寻找地雷

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非人类士兵继续侦察并寻找地雷



近年来,为了海军和世界主要国家的海岸警卫队的利益,使用无人居住的各种类型的水面和水下航行器以及其他机器人综合体,已经变得普遍,并且有进一步快速发展的趋势。

海军专家注意创造水下机器人的原因之一是,与迄今为止世界各国海军部队指挥的传统手段相比,他们的战斗使用效率很高。 例如,在伊拉克入侵期间,美国海军在波斯湾地区的指挥,使用自主无人居住的水下航行器,在整个16时间内设法清除了四分之一平方英里海湾区域(约0,65平方公里)内的所有地雷和其他危险物体,正如美国海军的一名代表向美联社注意到的那样,一群典型的潜水员也会每天服用21。

与此同时,无人居住的水下航行器解决的任务清单不断扩大,除了传统的和最常见的 - 寻找地雷和爆炸物,提供各种水下作业以及侦察和观察 - 已经包括解决冲击任务和处理更复杂的以前无法进入沿海地区的“制服机器人”部分,他们必须在那里摧毁地雷和其他敌人的反战防御元素。 他们战斗使用的具体条件是浅水,强潮流,波浪,难以下浮雕等。 - 导致创建以高技术复杂性和应用解决方案的原创性为特征的机制。 然而,这种独创性往往使他们侧身:客户尚未准备好将这种人造怪物大量引入部队。

金属复合“癌症”

为了准备两栖攻击行动而设计在“海滩”区域工作的第一批军用机器人之一可以被认为是一种小型甲壳动物自主水下机器人,被称为“动态底栖自主水下航行器”,可以从英语翻译为“行走底栖” (下)自主水下航行器“。

这个重量仅为3,2 kg的装置是由位于马萨诸塞州波士顿(美国)的东北大学海洋科学中心的专家在Joseph Ayers博士的指导下自行开发的。 客户是美国海军研究部(ONR)和美国国防部(DARPA)的高级防御发展局。

该装置是所谓仿生类的底部自主机器人(机器人,类似于任何动物世界模式。-V.Sh。),类似于癌症,用于在潮间带和第一个海岸线上进行情报和反地雷作战,以及在河流,运河和其他浅层天然和人工水库的底部。

该机器人的机身由耐用的复合材料200 mm长和126 mm宽,八个机械腿各有三个自由度,以及一对前爪状蟹或蟹,一个背部,类似于癌症的尾巴机器人在水下的流体动力学稳定性大约每个200 mm(即,每个表面的长度与机器人的身体相当)。 机械腿由具有形状记忆效应的镍钛合金制成的人造肌肉(NiTi形状记忆合金)驱动,开发人员决定在驱动器中使用脉冲宽度调制。

使用神经网络控制器来控制机器人的动作,该控制器实现开发者从龙虾的生命中借用的行为模型并且适应这些机器人的战斗使用条件。 此外,东北大学的专家选择美国龙虾作为开发相关机器人行为模型的来源。

“东北海洋科学中心项目负责人Joseph Ayers博士说:”龙虾用来寻找食物的方式和行为同样可以被机器人用来搜寻地雷。

机载机器人癌症控制系统建立在基于摩托罗拉微处理器MC68CK338的“Persistor”型计算机系统的基础上,该设备的有效载荷包括基于MEMS(MEMS - 微电子机械)的水声通信系统,指南针和krenomer /加速计。系统)。

该机器人的战斗使用的典型情况如下。 一组小龙虾机器人使用特殊的运输鱼雷载体运送到应用区域(它应该创造类似于空军使用的小型货物集装箱的水下版本)。 散射后,机器人根据预先编制的程序,应对指定区域进行侦察或补充探查,查明敌方反战防御系统的要素,特别是地雷和其他爆炸物等。 在大规模生产的情况下,一个癌症机器人的购买价格可能约为300。

然而,在几个原型的构造和他们的短期试验中,这个案子显然没有去。 主要的潜在客户 - 海军部队最初为这些研究分配了大约3百万美元,并未表达对该项目的任何进一步兴趣:东北大学的最新发展显示在美国海军指挥部的专家,显然是在2003年。 可能,在展示本发明的那些展览的参与者中没有顾客。

KRABOVIDNY“ARIEL II”

根据“海鲜”结构的特征,特别是螃蟹,创造一个机器人的尝试是由美国公司“Ayrobot”的专家进行的。 该公司如今已成为世界领先的各类军用和民用机器人的开发商和制造商之一,其供应量长期以来估计为数百万。 公司成立于1990,公司自1998一直定期参与DARPA或军事当局和美国安全机构等单位的利益工作,以及世界其他国家。

该机器人由该公司的专家开发,名为Ariel II(Ariel II),被归类为自动步行水下航行器(自主式水下航行器 - ALUV)。 它旨在搜寻和清除位于沿海浅水区和“海滩”的敌方反对防御系统中的地雷和各种障碍物。 根据开发人员的说法,机器人的一个特点是它能够保持高效和颠倒。

Ariel II的重量约为11 kg,可承受高达6 kg的有效载荷。 设备的长度为550 mm,带罗盘和倾角仪的机械手的最大长度为1150 mm,低位的宽度为9 cm,凸起的腿宽度为15 cm。 该机器人的工作深度可达8 m。电源 - 22镍镉电池。

在结构上,“Ariel II”是一种蟹形装置,具有一个主体和六条腿连接在其上,具有两个自由度。 根据开发商的计划,所有放在“制服螃蟹”上的目标电子设备应位于密封模块中。 目标负载管理系统 - 分布式。 根据DARPA机构和美国海军研究与发展理事会签发的合同,对这个排雷机器人的工作进行了实施。

这些机器人的战斗使用场景在很多方面类似于上面描述的情况,但有一点不同:机器人具有防雷模式。 找到一个地雷,机器人停下来,在矿井附近占据一个位置,等待命令。 在收到来自控制面板的相应信号后,机器人破坏了矿井。 因此,这些机器人的“羊群”可以同时几乎完全或甚至完全摧毁两栖突击部队计划着陆区域内的反战雷区。 开发商还提出了一个选项,没有设想神风机的作用:机器人只是在矿井上放置炸药,并在爆炸前退回到安全距离。


机器人的原型之一 - 矿工“Ariel”。 照片来自www.irobot.com

Ariel II展示了其在至少三次测试中搜寻地雷的能力。 第一次是在里维埃拉海滩地区的沿海浅水区,靠近马萨诸塞州的里维埃拉镇; 第二个是佛罗里达州巴拿马城,由波音公司提供资金,第三个是按照国家地理的顺序在蒙特利湾地区。 显然,这个项目没有得到进一步的发展(包括由于远非上述测试的明确结果),并且在第一阶段为这项工作提供资金的军事客户据称被认为是同一家公司更有前途的其他发展,被称为Transfibian“并在下面讨论。 虽然在这里也不是那么简单。

从马萨诸塞州“转移”


另一个无人居住的潜水器工作在Ayrobot后面的潮间带,最初并不是由其专家开发的,而是由Nekton公司继承的,它在9月2008上获得了10万美元

这个单位被称为Transfibian(Transphibian),是为了军队的利益而创建的,使用自爆式方法搜索和销毁各种类型的地雷,使用机载爆炸性6,35 kg和操作员远程提供的信号。

“Transfibian”是一种小型(便携式)自主无人居住的水下航行器,约为90 cm。它与沿海地区其他反矿井水下航行器的主要区别在于采用了一种组合的运动方式:在水柱中,装置使用两对鳍移动,如鱼或者是一只鳍状哺乳动物,在它的底部,它已经在相同的“鳍”的帮助下爬行了。 与此同时,这一发展的材料表明“鳍”具有六个自由度。 根据开发人员的说法,它提供了在浅水和深水中同样有效地使用所考虑的装置的可能性,并且还显着增加了其移动性和克服各种性质障碍的能力。

作为有效载荷,计划使用各种搜索设备直到大型光学电子摄像机,该摄像机将悬挂在设备中心部分下方的特殊支架上。

目前尚未完全明确发展状况,因为专门针对无人居住的水下航行器“Transfibian”的部分甚至没有在开发公司的网站上。 虽然有些消息来源称美国军方倾向于支持这个部队,但放弃了之前考虑开发的同一家公司 - 无人居住的Ariel II潜水器。 然而,很可能是该项目被取消或冻结美国海军专家们,说得客气一点,并不满足于一些考虑水下无人驾驶车辆的重要参数。

跟踪两栖动物


旨在搜寻和摧毁地雷的最新无人驾驶车辆样本,以及我们在此考虑的所谓冲浪区对敌人的反两栖防御进行侦察,是由美国着名公司Foster-Miller的专家创建的,专门从事军事和警察机器人的开发。 这个被称为“战术适应性机器人”的装置是作为“非常浅水/冲浪区MCM计划”计划的一部分进行的,该计划由科学和研究部资助。控制美国海军。

该样本是一种无人驾驶的两栖车辆,使用Foster-Miller获得的专有技术开发,当时Lemming紧凑型地面机器人是根据DARPA机构的要求建造的。 因此,该装置能够在岸边(河流,湖泊等)和岸上的浅水中的海床上工作。 在这种情况下,显影剂提供了为设备配备各种电池选项(可充电电池),传感器和其他有效负载的可能性,这些有效负载位于具有大约4500立方体的有用体积的隔室中。 英寸(约0,07立方米)。

该装置的原型具有以下战术和技术特征:长度 - 711 mm,宽度 - 610 mm,高度 - 279 mm,重量(空中) - 40,91 kg,最大速度 - 5,4 km / h,最大10英里范围。 作为有效载荷,计划开发触觉传感器(触摸传感器),磁梯度计,用于非接触式物体检测的磁感应传感器等。

两栖机器人的车载设备应该包括导航工具(用于使用卡尔曼滤波器确定设备的空间位置的多点触摸系统;用于浅水SINS(游泳者近海导航系统)的工作的导航系统;全球子系统全球导航卫星系统(DGPS)的接收器;三轴罗盘;里程表;陀螺仪传感器偏航装置,用于航线等)和通信(ISM频段无线电接收器和水下声学调制解调器),以及车载控制系统 PC基础标准PC / 104。

为此目的分配的每个两栖机器人对水域(海床)的指定区域进行调查的结果 - 以及使用一组类似装置计划的操作 - 被传输到操作员控制台,在该操作员控制台的基础上形成该区域的数字地图。

来自Foster-Miller的专家和美国海军水面作战中心沿海系统的单位联合进行了该系统原型的测试循环,期间他们将展示两栖机器人执行以下任务的能力:

- 在水域的指定区域搜索各种物体;

- 搜索和识别海床上的物体;

- 对即将到来的两栖登陆作业现场沿岸区(冲浪区)进行全面彻底的检查;

- 在运输船或沿海变速箱上与操作员保持双向通信;

- 离线解决所需任务。

7月,2003,这个两栖机器人向波士顿的每个人展示,作为美国海军研究部在波士顿港湾节期间举办的展览的一部分,早些时候,在2002,美国军方使用这些设备进行了优化用于陆上使用的版本在调查阿富汗山区洞穴的行动中。

该系统的状态表示为“正在开发中”,两栖机器人的任何连续生产的合同尚未完成(至少有关此信息的信息尚未公布),因此美国海军司令部的客户很可能尚未表现出积极的兴趣继续这个项目的工作。 此外,在美国海军网站上关于“非常浅水区域和冲浪区的排雷行动和装备”计划的部分中,没有提到这个机器人综合体。

可能存在危险


总的来说,可以说,在沿海地区和第一个海岸线(“海滩”)搜寻,探测,分类和摧毁地雷的任务,以及探测敌人反对防御的各种要素仍然是综合过程中最重要的组成部分之一。支持两栖作战。 特别是那些在海岸不熟悉的地方进行的。

在这方面,我们可以期望进一步开发关于创建旨在解决上述问题的机器人工具的主题的工作。 虽然从上述信息可以看出,创造无人居住且甚至更自主的车辆的任务,在沿海区域(冲浪区,第一海岸线)极其困难的条件下运行,其特点是难以进行底部浮雕,浅层深度和强大的水流,并非易事并不总能带来理想和令人满意的客户结果。

另一方面,回到2008,在线资源NewScientist.com的页面根据英国和美国专家关于人类在可预见的未来可能面临的科学和技术性最严重威胁的预测发表了材料。 。 根据预测的作者,值得注意的是,具有高度可能性的威胁之一可能是仿生机器人的过快发展 - 在借用某些行星性质样本的基础上创建的系统。 例如,自主无人居住的水下交通工具,与建筑性意义上的某些海洋动物样本相似,并且与其控制系统中实施的行为模型相关。

根据英国科学家的说法,这种快速仿生机器人可以成为我们这个星球上的一个新的占有物种,并与他们以前的创造者一起占有生存空间。 小说? 是的,可能。 但几个世纪前,潜水艇鹦鹉螺,太空火箭和战斗激光似乎都是幻想。 加州大学伯克利分校的Robert Full博士是仿生机器人专家,他强调说:“在我看来,在这个阶段,我们对相应的计划发展可能存在的威胁知之甚少。”
作者:
原文出处:
http://nvo.ng.ru/armament/2016-04-29/6_robots.html
15 评论
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  1. 库尔德工人党
    库尔德工人党 30 April 2016 06:31
    +2
    没有机器人,它会变得越来越难。机器人会更快地完成工作,并且不会在爬网结束时感到疲倦,也不需要喘息;机器人可能会迷路,为此,司令官将不得不支付他的薪水,但他不太可能失去理智。当电池电量耗尽时,无人机会平静下来,需要机器人。
    1. Shurik70
      Shurik70 30 April 2016 14:52
      +1
      所以毕竟,带有地雷或鱼雷的神风敢死队机器人不会持续很长时间。
      机器人大战已经开始!
      am
      1. 评论已删除。
      2. i80186
        i80186 30 April 2016 16:18
        0
        Quote:Shurik70
        所以毕竟,带有地雷或鱼雷的神风敢死队机器人不会持续很长时间。
        机器人大战已经开始!
        am

        是的,就是这样这是出自著名的“信息泄漏” 笑
        ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%81-6
  2. 不佳
    不佳 30 April 2016 06:41
    +6
    他们的“癌症”将爬出来寻找我们的地雷,而他们(我们的地雷)将爬上他们的癌症,包围它们,将其吊死,并大怒。 笑
  3. 库德列文
    库德列文 30 April 2016 09:10
    0
    如果他们为对抗恐怖主义而制造战蝇和蚊子,那就更好了–他们会训练他们使用炸药和其他恐怖小工具,例如喊着“阿拉Ak酒吧!”! 看到这样的“阿卜杜拉”叫喊声和“原子”的蚊子坐在他身上然后砰砰地砰砰地跳起来,真是有趣! 就像E. Schwartz在该隐王18中的戏一样!
  4. ivanovbg
    ivanovbg 30 April 2016 09:11
    +3
    仿生级机器人......神经控制器网络......未来已经到来。 谋杀和破坏的技术再次比处理和保护人类生命的技术高出一个数量级。
    1. voyaka呃
      voyaka呃 1可能是2016 10:54
      +1
      “。谋杀和破坏的技术再次高出一个数量级,
      比治疗和维持生命的技术” ////

      医疗机器人比军事机器人更多。 他们在技术上
      更完美。 因为它们更有利可图。
      心脏手术机器人每天24小时都处于工作状态,
      在福特的传送带上。 每次手术都会为医院带来利润
      十万美元(来自患者或其保险公司)。
  5. Pvi1206
    Pvi1206 30 April 2016 11:03
    +1
    最重要的是,人类已经成功地开发了消灭自己种类的手段。
    这真的是人的目的和他的生活意义吗?...
    1. Fast_mutant
      Fast_mutant 30 April 2016 22:59
      +1
      是。 人类的整个历史都在谈论这一点。
  6. APASUS
    APASUS 30 April 2016 15:28
    +1
    检查这样一个机器人的水坑是没有意义的,如果它是一个真正的底部区域,那么此时海豚更有效率和准确。 同样,在陆地变体中,有袋动物在寻找地雷方面更为成功。
  7. 平均-MGN
    平均-MGN 30 April 2016 19:41
    +1
    Quote:APASUS
    检查这样一个机器人的水坑是没有意义的,如果它是一个真正的底部区域,那么此时海豚更有效率和准确。 同样,在陆地变体中,有袋动物在寻找地雷方面更为成功。

    没错,特别是物有所值,价格至上。 但是,尽管我总是因试图将机器人置于“脚”上而烦恼,但由于价格的上涨,运动方案变得复杂,但我并没有因此而放弃,这并没有增加可靠性。 如果您今天不做实验,不学习竞争对手的经验,那么您将无可救药地落后。 但是,没有必要对军队施加粗暴,无效的样本。 希望,有关正在采用的步行机器人的最新文章是媒体的一厢情愿。
    1. APASUS
      APASUS 1可能是2016 11:37
      0
      好吧,您不会一手掌握所有这些信息,因为生物定位研究不仅成本高昂,而且规模不小,涵盖了研究,培训,医学等方面的全部内容。
      老鼠也是如此,我认为老鼠have人有很多原因。
      我决不打算放弃机器人技术的生产和研究,而要像世界海洋那样具有战略意义,但我认为它的成本要高得多,从传感器,材料引擎到以软件结束,这仅仅是问题的突破,没有次要问题。
      我完全同意为机器人配备运动学方案的尝试,一切都已经发明了,我们只需要看一下它,例如,不明飞行物在空气和海洋中感觉很好,为什么最近习惯上更多地依靠发动机动力而不是物理特性和车身几何形状,以及毕竟,水下的坡度才刚刚起伏,而单位能耗却比爬行的螃蟹要少。
  8. 司机
    司机 1可能是2016 03:46
    0
    这是-一个惊人的数字...
  9. Signore Tomato
    Signore Tomato 1可能是2016 09:48
    +1
    我真的希望我们的军队不要留下这种系统出现和发展的事实-因为这句话 “ ...目前的发展状况尚不完全清楚,因为甚至在开发商公司的网站上也没有专门介绍无人水下航行器“ Transfibian”的部分。
    可能意味着该主题的工作已被深分类!

    我军也必须朝这个方向发展!
  10. nesvobodnye
    nesvobodnye 2可能是2016 23:47
    0
    一篇出色的便秘文章以英国科学家的提及结尾。 哦!