Рэмбо наколесах: мулы

Его возможно использовать и в городе, и в горах, руководя маневрами через пульт ДУ на расстоянии 800 м. Большая скорость — 13 км/ч.
ACER ACER (Armored Combat Engineer Robot), независимая бронированная инженерно-саперная машина компании Mesa robotics. Масса 2 т, грузоподъемность — 1 т. Манипулятор может захватывать и поднимать предметы массой 400 кг.

В первых числах Сентября 2010 года особое исследовательское подразделение Пентагона RDECOM заявило открытый тендер на последующее производство и разработку наземной беспилотной транспортной автомобили. В соответствии с документу под номером W91CRB-10-R-0098, армейские готовы заключить жирный договор на поставку техники с любой компанией, которая сможет создать безотказного механического ишачка для боевых подразделений, талантливого таскать за воинами оружие, снаряды, воду, продовольствие а также раненых. Аппарат должен быть не дольше 4 м, иметь грузоподъемность не меньше 0,54 т, минимальный запас хода 10 моточасов и большую скорость не менее шести километров/ч.

В случае если эти условия твёрдыми не назовешь, то требования к мозгам вьючной автомобили значительно важнее. Основное из них — полная автономность управления на базе обработки данных гибридной оптической лазерной локационной совокупности, совокупности GPS и цифровых карт местности.

К необходимым требованиям относятся кроме этого наличие ручного дистанционного управления при помощи компактного пульта, помещающегося в карман стандартного военного жилета-разгрузки, и оснащение автомобили телекамерами кругового обзора с функцией ночного видения. И никаких трюков наподобие радиомаячков, встроенных в экипировку либо вшитых в обмундирование, — транспортник не должен быть связан с бойцами электронным поводком. Помимо этого, армейские желают применять беспилотник в качестве полевого генератора либо пускача для двигателей боевой техники.

Разрушитель

Данный тендер ожидали в далеком прошлом, тем более что портфолио почтенных корпораций и десятков стартапов битком набиты многообещающими проектами. В 2004 году Агентство передовых оборонных изучений Пентагона DARPA предложило ученым из Национального центра робототехники NREC при Университете Карнеги-Меллон создать прототип универсальной беспилотной военной машины экстремальной проходимости.

И неспроста — в активе коллектива NREC к тому времени уже имелся шестиколесный Spinner, экспериментальный аппарат, поразивший военных собственными внедорожными свойствами на протяжении тестов на полигоне в Аризоне в 2003 году. Достаточно примитивный по уровню интеллекта, Spinner совершил успешный 150-километровый бросок по горному маршруту, на котором кроме того неубиваемый Hummvee растерял бы колеса, мосты и коробку.

Как раз эту машину, созданную в кооперации с Boeing, Timoney Technology и UQM Technologies, клиенты из DARPA порекомендовали забрать в качестве исходника. NREC предстояло доработать силовую установку, усилить подвеску, уменьшить шасси и, очевидно, имплантировать будущему вояке подходящие мозги.

Работа над проектом, взявшим наименование Crusher, длилась четыре года и завершилась, по оценке Стивена Уэлби, куратора NREC от DARPA, полной победой. Кроме того что Crusher стал легче собственного прародителя на треть — он превзошел его по всем параметрам, включая проходимость. В феврале 2008 года публичные опробования двух экземпляров беспилотника были совершены в пустыне Эль-Пасо рядом от военной базы Форт-Блисс.

По свидетельствам приглашенных на полигон журналистов, замеченное возможно было сравнить с голливудским триллером. Семитонные Рэмбо из алюминия, стали и титана, как бульдозеры, утюжили все на своем пути. Беспилотники с уверенностью преодолевали 45-градусные горные склоны, перелезали через метровые цементные доты, плющили попавшие под ноги легковушки, продирались через каменистые плато и ныряли в противотанковые рвы.

Свыше сотни километров по ужасному распутью Эль-Пасо автомобили прошли со средней скоростью более чем 10 км/ч. И все это в всецело независимом режиме — ручное дистанционное управление употреблялось только для демонстрации потенциала концепции. Тони Тетер, начальник DARPA, славящийся своим непробиваемым хладнокровием, расплылся в ухмылке и назвал Crusher шедевром робототехники.

Действительно, тут же сказал, что на вооружение его не примут — погоны наденет следующая, еще более идеальная версия автомобили.

Шестиколесный танк

Виртуальное вскрытие Crusher демонстрирует твёрдый пространственный скелет из алюминиевых труб разного сечения, соединенных узловыми элементами из титаного сплава, покрытых толстым металлическим страницей. Каждое из шести колес боеприпаса имеет свободную рычажную подвеску с амортизаторами переменной жесткости. При необходимости машина может всецело садиться на днище либо подниматься над почвой на 77 см.

Электроника адаптирует характеристики амортизаторов к условиям перемещения за доли секунды. Именно поэтому Crusher удачно штурмует вертикальные уступы в 1,2 м и легко проглатывает приземления по окончании полета над двухметровыми рвами.

Под стать подвеске и силовая установка. Она гибридная: в ступицах колес установлены 47-сильные электромоторы постоянного тока массой 41 кг любой. Моментальная тяга для того чтобы моторчика размером всего 25х28 см образовывает 450 Нм.

Напряжение на них поступает от литий-ионной батареи емкостью 18 кВтч, которую, со своей стороны, в постоянном режиме заряжает бортовой генератор, вращаемый турбодизелем 1.9 TDI от серийного Volkswagen Jetta.

В случае если ситуация потребует от Crusher большой скрытности, то пара миль батарея сможет совсем беззвучно перемещать 7 т металла без дизельной подзарядки. При происхождении неисправностей либо отказе батареи электроника выключает ее из неспециализированного контура и генератор начинает подавать напряжение на ступичные моторы напрямую.

Ни одно из колес не имеет механизма поворота, однако Crusher, как танк либо БМП, способен разворачиваться на 360 градусов на месте. Маневрирование выполняется за счет трансформации тяги либо отключения моторов одного борта. Электронный блок управления в данной машине заменяет привычные каждому механику-водителю танка либо БМП бортовые передачи и фрикционы без всяких механических связей.

Все это хозяйство опирается на замечательную металлическую плиту, отражающую минные удары в днище. Надежность конструкции беспрецедентна, что не впоследнюю очередь обусловлено отсутствием экипажа. Беспилотнику не требуется защищать людей от перегрузок при подрывах либо обстрелах.

Кремниевые мозги, помещающиеся в коробку из-под обуви, намного сложнее вывести из строя, нежели простые человеческие.

Семитонная игрушка

«Главными по интеллекту» в проекте Crusher были инженеры-электронщики Дэн Таччионе и Тони Стенц. При разработке контроля и системы управления для автомобили они применяли не совсем армейские вещи: iPhone, iPod, игровой контроллер Xbox 360 и простой гражданский ноутбук. По словам Таччионе, воинам, участвовавшим в тестировании совокупности, больше нравилось рулить беспилотником «на лентяйке» при помощи прекрасно привычных гаджетов.

С дисплея iPhone проводились мониторинг силовой установки, диагностика бортовых совокупностей и текущее обновление софта, а через Xbox 360 операторы руководили телескопической мачтой высотой 5,5 м, камерами а также ведением огня по условному сопернику из навесного стрелкового модуля. Дальность действия не меньше образовывает практически 800 м.

Но для боевой работы беспилотнику не потребуется особенное подразделение воинов-геймеров, крутящих баранки электронных симуляторов в подземном бункере. Он чувствует себя значительно лучше в режиме полной автономии. На опробованиях в Форт-Блисс Crusher потряс наблюдателей собственной свойством самостоятельно выбирать маршрут на сверхсложных по рельефу участках местности.

Для каждой ситуации машина отбирает сходу пара вероятных вариантов перемещения из начальной точки в конечную.

На ходу по горному склону она «инстинктивно» прижимается к поверхности, понижая точку центра весов. При исполнении разведывательных задач — мгновенно вычисляет самая удачную позицию для ведения наблюдения. И основное, Crusher может обучаться на своем «опыте» и со временем преобразовывается из необстрелянного новичка в матерого коммандо.

По словам Джона и директора Бэрса, для самоуправления бортовой компьютер Crusher применяет три канала информации: цифровые карты местности, картину с телекамер и эти пяти лазерных дальномеров, расположенных в задней частях и передней корпуса автомобили. Софт Crusher способен распознавать высоту, преодолимость а также материальную природу препятствий в радиусе 70 м. За километр беспилотник способен засечь пробегающего зайца, а за четыре — человека.

Цветное изображение высокой четкости с телекамеры, расположенной на мачте, передается на внешние устройства. Представьте себе — забрасываешь для того чтобы разведчика на какую-нибудь труднодоступную точку с хорошей позицией для наблюдения на месяц-второй и круглосуточно фиксируешь все, что происходит в радиусе нескольких километров, не рискуя судьбами воинов.

Вероятная утрата автомобили не станет катастрофой — на войне как на войне, а вот полученная с ее помощью информация может оказаться бесценной. Не смотря на то, что для того чтобы без всякого оружия не заберёшь — беспилотник будет отстреливаться до последнего патрона в ленте, а напоследок самоуничтожится.

Скакуны с родословной

Возможности Crusher не бесконечны. Он не «видит» очень многое. К примеру, валуны в зарослях густой другие препятствия и травы, скрытые визуальными помехами.

Предстоящее совершенствование электронных органов эмоций зависит от технологических достижений в области лазеров, телематики и радаров.

Четыре года работы команды NREC над Crusher дали множество побочных результатов, среди которых — появление шестиколесного беспилотного разведывательного аппарата Gladiator размером с «крохотного» робота и Оку Dragon Runner, созданных для спецподразделений Корпуса морской пехоты США. Все это экспериментальные автомобили, предназначенные для отработки разработок, а основная цель, как сообщил Тони Тетер, еще в первых рядах.

Сразу после того как представители DARPA и NREC поставили последние автографы в актах о исполнении работ по проекту Crusher, была запущена новая трехлетняя программа- Autonomous Platform Demonstrator (APD). APD- родное дитя вышедшего в отставку Crusher, выращенное в виртуальной пробирке лаборатории Карнеги-Меллон. На этом этапе Пентагон выставил ученым значительно более важные условия.

Главный параметр будущей беспилотной военной машины — большая скорость в пределах 80 км/ч.

Для этого скромненький дизелек Volkswagen будет заменен на более замечательный агрегат с турбонаддувом.

В независимом режиме машина обязана с уверенностью делать маневры при перестроении на хайвее. APD должен быть хорошим скалолазом и преодолевать в поперечном направлении горные склоны крутизной до 30 градусов (не смотря на то, что его папаша Crusher сохранял равновесие кроме того на сорока пяти). А вот переползание метрового вертикального препятствия по фронту — уже решенная неприятность.

Большая протяженность автомобили- 4570 мм, а снаряженная масса — 9,6 т. Шесть ведущих колес с интегрированными независимой подвеской и электромоторами, возможно, возьмут возможность поворота по вертикальной оси на 38 градусов.

Два всецело оснащенных беспилотника должны помещаться в фюзеляже транспортника Hercules С-130. Телескопическую мачту с сенсорным модулем было решено укоротить до четырех метров с целью большой маскировки автомобили. Тем более что новая навигационная совокупность, ориентирующаяся на местности по армейским каналам GPS с высокой точностью, и лазерные дальномеры и эффективные радары должны обеспечить APD достаточную автономность.

Исходный дизайн APD был утвержден DARPA еще в августе 2008 года, и уже В первую очередь 2009-го готовая машина была доставлена на армейский полигон в Абердине. О рассчетных на осень нынешнего года опробованиях совместно со штатными подразделениями пехоты в открытых источниках до тех пор пока ничего не сообщается. Но 95% выставленных условий APD, прошедший в последнии месяцы более 3000 км, делает уже сейчас.

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№99, январь 2011).