Файл: Дипломная работа роботизированные комплексы военного назначения перспективы развития и эффективность применения тема.docx

2.3 Наземные робототехнические комплексы военного назначения

В настоящее время робототехнические средства и комплексы получили широкое распространение. Последние 5–10 лет обозначили значительный шаг в роботизации практически всех сфер жизни нашего общества. В современных условиях исключение робототехнического компонента ставит существование и полноценное функционирование многих предприятий и организаций невозможным. Автоматические производственные линии и роботизированные заводы, выпускающие продукцию под контролем всего нескольких операторов, роботы в медицине и в оборонной промышленности активно внедряются и используются. Рассматривая наземные робототехнические комплексы военного назначения (НРТК ВН) следует отметить, что многие разработки прошли этап опытных и малосерийных образцов и активно внедряются в сфере оборонной промышленности и спецслужб наиболее развитыми странами. Разработка технологий военной робототехники стала одним из приоритетных направлений при создании новых образцов вооружения и военной техники, а также при модернизации существующих.

В России и странах зарубежья проводят исследования в области создания роботизированных комплексов наземного, воздушного и морского функционирования. Развиваются и создаются новые технологии в части надежности управления, систем крипто- и имитозащиты, помехоустойчивости каналов связи, повышения автономности и дальности действия, безопасности применения. Приоритетной задачей является групповое применение робототехники различного назначения, в том числе и с подразделениями экипажных боевых машин.

Современные НРТК ВН представляют собой, в общем, мобильные электромеханические и гидравлические платформы с телеметрией, имеющие программно-аппаратные средства, позволяющие автоматизировать ряд задач без участия оператора. Ряд НРТК ВН могут автоматически отслеживать рельеф местности, преодолевать препятствия различной степени проходимости, ориентироваться в пространстве за счет средств технического зрения и спутниковой навигации, обнаруживать цели по заданным параметрам, определять дистанцию до объектов. Но, в основном, основную массу используемых сегодня НРТК ВН представляют собой, управляемые оператором, дистанционно управляемые машины. На платформу устанавливается необходимое оборудование – к примеру, манипулятор, средства наблюдения или вооружение, работа которых подчинена человеку-оператору.

---

Основное предназначение НРТК ВН – замена личного состава в боевой обстановке с целью сохранения жизни, а также работа в условиях, несовместимых с возможностями человека. Назначением НРТК ВН также может служить разведка на местности, патрулирование и охрана заданной территории, обнаружение сил противника, ведение боевого дежурства и поражение сил противника (техника, живая сила), обнаружение и нейтрализация взрывных устройств, радиоэлектронная борьба, доставка грузов и боеприпасов, работа в условиях радиационного, химического, бактериологического заражения и многое другое.

Максимальное исключение присутствия человека в зоне возможного поражения при ведении боевых действий и выполнение поставленных задач силами специализированных робототехнических систем уже не тема фантастических рассказов, а направление основных усилий научных разработок военных ведомств ведущих западных государств, продолжающиеся уже не один десяток лет. Практически каждый военный мировой конфликт является полигоном проводимых исследований, отражающих как степень заинтересованности государств в данном направлении, так и показывает уровень достигнутых успехов.

К настоящему времени успешно создано новое поколение систем искусственного интеллекта. Первые образцы техники, оснащённые такими средствами, уже поступают на вооружение. Также проводятся испытания других разработок, которые тоже вскоре попадут в армию. Подобные работы охватывают несколько направлений и осуществляются в интересах сухопутных войск, флота и воздушно-космических сил.

Дальше всех на данный момент продвинулся сухопутный РТК «Уран-9» разработки компании «766 УПТК». После прохождения всех необходимых испытаний, в 2019 г. этот комплекс был принят на вооружение. Сейчас продолжается производство серийных изделий, а войска осваивают новую технику. В ходе недавних учений «Запад-2021» комплекс «Уран-9» впервые использовали в одних боевых порядках с «обычной» техникой сухопутных войск. Наземный робототехнический комплекс «Уран-9» представлен на рисунке 4.

Рисунок 4 – Наземный робототехнический комплекс «Уран-9»
РТК «Уран-9» представляет собой самоходную гусеничную машину с боевым модулем, оснащённым пушечно-пулемётным и реактивным вооружением. В автономном режиме, используя искусственный интеллект (ИИ), такой робот способен двигаться по заданному маршруту,

---

вести наблюдение, искать и поражать цели. При этом решение об открытии огня остаётся за оператором.

Данный робототехнический комплекс служит для снижения потерь личного состава подразделений при ведении боевых действий, в том числе при выполнении контртеррористических операций. Применение комплекса позволяет повысить эффективность проведения боевых действий, в том числе на урбанизированной местности и в городских условиях.

Тактико-технические характеристики НРТК ВН «Уран-9» представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Тактико-технические характеристики

Тактико-технические характеристики	Значения
Масса в снаряжённом состоянии, кг	не более 10000
Габариты, мм	5120x2528x2500
Удельное давление на грунт, кг/см	0,6
Максимальная скорость движения по шоссе, км/ч	35
Тип силовой установки	дизель-электрическая
Тип трансмиссии	электрическая
Режимы движения	автоматическое следование по запрограммированному маршруту с автоматическим объездом препятствий, следование по маршруту при ручном управлении оператором подвижного пункта управления (ППУ), передвижение при управлении с переносного пульта, автоматическое движение в колонне
Максимальная удаленность от ППУ, км	до 3
Максимальная удаленность от другого комплекса, км	до 1
Дальность обнаружения цели типа танк: - днем, км - ночью, км	не более 6 не более 3
Система предупреждения о нападении	система предупреждения о лазерном излучении

Также отечественной разработкой является НРТК ВН «Соратник», предназначенный для выполнения задач разведки, патрулирования и охраны территорий и объектов, разминирования и разграждения. В то же время данный комплекс может выполнять дополнительные функции и использоваться для огневой поддержки боевых действий, доставки боеприпасов и горюче-смазочных материалов, эвакуации раненых, сторожевого охранения.

---

Данный комплекс имеет массу не более 7 тонн, запас хода – 400 км, время работы в автономном режиме – 10 суток, а дальность управления оператором составляет 10 км.

Согласно классификации военного ведомства США, деление НРТК по массе составляет четыре отдельных класса. Классификация представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Классификация наземных робототехнический комплексов стран НАТО по массе
НРТК ВН класса «микро» (до 3,6 кг) ожидаемо представлены средствами ведения разведки в подавляющем большинстве использующих колесный тип движителя (2х2 или 4х4) и предназначенных для использования на ровных поверхностях в зданиях и помещениях в интересах работы спецслужб и полиции, армейских подразделений для боя в городе. Переносные, забрасываемые устройства с небольшим радиусом управления (в основном до 300 м) и скоростью передвижения, достаточным для исполнения своих функций (до 5 км/ч). Доступные модели относятся к периоду производства 2009–2013 гг., и являются результатом «обеспокоенности» государства и усиления его борьбы с возросшей угрозой терроризма в обществе.

НРТК класса «мини» (от 3,6 до 13,6 кг) составляют множество носимых НРТК, выполняющих функции разведки как в зданиях, так и в «поле», доставки грузов, обеспечения дымовой маскировки, картографирования, обеспечения целеуказания, проведения работ разминирования. В данном классе наблюдается полное доминирование гусеничных движителей при небольшом увеличении дальности управления (250–700 м) и времени работы без подзарядки (1,5–6 ч). Несколько задранная вверх форма передней части гусеничного обвода, а также применение гусениц-флипперов (отличительная черта iRobot) позволяет НРТК преодолевать лестничные пролеты, а использование установленных манипуляторов с использованием видеоконтроля полностью выполняют задачу по исключению присутствия человека в опасной зоне при работе с опасными веществами и небольшими боеприпасами.

Малые НРТК ВН разряда «легких» (от 13,6 до 181 кг) имеют более широкий весовой диапазон, а функциональный ряд ранее рассматриваемых роботов дополнился примерами ударных НРТК и полноценных (специализированных) транспортных модулей. Преимущество использования гусеничного движителя сохраняется, но в некоторых образцах используются колесные движители как 4х4, так и 6х6. НРТК ВН «SWORDS» может производиться как на колесном, так и на гусеничном движителе, а на колесный движитель НРТК ВН «Probot» гусеничные ленты могут одеваться поверх колесного движителя

---

Заметно увеличение дальности управления по радиоканалу (700–1000 м). Многие платформы могут использовать различное навесное оборудование, либо комплекс устройств, позволяющих выполнять различные целевые задачи. Таким образом они приобретают статус многофункциональных. В качестве смежных задач могут быть функции разведки, транспортировки и инженерные задачи (работа манипулятором) в различных комбинациях. В данной весовой категории разработки Boston Dinamics представлены моделями с антропоморфными движителями BigDog и ее усовершенствованный более поздний вариант LS3, где применяется гибридный двигатель.

Малые НРТК ВН разряда «средних» (от 181 до 1134 кг) в основном снабжены двигателем внутреннего сгорания либо имеют гибридный двигатель. Вид движителя применяется в зависимости от функциональной задачи комплекса. В конструкции НРТК ВН, выполняющих транспортную функцию или функцию разведки (в основном данные целевые назначения совмещены), используется колесный движитель, причем предпочтение отдается колесной формуле 6х6 либо 8х8.

В НРТК ВН предназначенных для ведения инженерных работ, либо выступающих в роли ударного огневого средства, используются в основном гусеничные движители. На моделях данного весового сегмента начинает активно применяться система автономной работы, предусматривающая следование заложенному маршруту, либо самостоятельного выбора маршрута до заданной точки. Все НРТК ВН инженерного предназначения данного класса оборудованы манипуляторами с более высокой грузоподъемностью.

Малые НРТК ВН разряда «тяжелых» (от 1134 до 9072 кг) представляют собой в основном группу средств разминирования (минный трал) выполненных на базе готовых колесных и гусеничных средств и оснащенных системой дистанционного управления, а также группу средств, использующих колесный движитель формулы 6х6 в НРТК ВН транспортного или многофункционального предназначения. Дальность управления комплекса Mobile Detection Assessment Response Systems (MDARS) выросла до 10 км, а в транспортной системе SMSS применено спутниковое управление, т. е. система является практически неограниченной по дальности.

НРТК класса «большие» (свыше 9072 кг) также представлены штатными тяжелыми бронеобъектами, оснащенными системами дистанционного управления.

Разработанный в США охранный робототехнический комплекс «MDARS». Представлен на рисунке 6.

---