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

Рисунок 6 – Робототехнический охранный комплекс «MDARS»
Данный комплекс «MDARS» предназначен для патрулирования контролируемой территории в автоматизированном режиме и представляет собой телеуправляемую 4-колесную платформу.

На комплексе имеются системы управления движением и навигации, в том числе обнаружения и обхода препятствий движению, а также специальные системы, позволяющие обнаружить проникновение посторонних лиц к объекту, осуществлять контроль состояния ограждений и запорных устройств. Для осуществления автоматизированного режима управления комплексом используются система технического зрения, включающая в свой состав видеокамеры, в том числе ИК-камеры, и лидар. Для расширения функциональных возможностей комплекса в его составе могут использоваться малогабаритные НРТК ВН, предназначенные для патрулирования удаленных участков местности, расположенных вокруг объектов, а также внутри помещений (в складах материально-технического обеспечения, хранилищах боеприпасов, ВВСТ, и т. д.). Для осуществления автоматизированного режима работы используется беспроводная локальная информационная сеть. При этом информация, получаемая от малогабаритных НРТК ВН передается на пульт централизованного наблюдения и управления. Робототехнический комплекс приводится в движение дизельным двигателем внутреннего сгорания, который развивает максимальную скорость до 35 км/ч. Дизель-генераторная установка снабжает электрической энергией оптико- и радиоэлектронное оборудование. Время непрерывной работы комплекса составляет 12 часов, по истечении которого необходимо осуществлять заправку топливом.

Робототехнический комплекс может выполнять возложенные на него задачи в двух режимах управления: дистанционном, либо в автоматическом, огибая препятствия и осуществляя движение по заранее заданному маршруту. Определение местонахождения комплекса осуществляется с использованием системы навигации (DGPS). Эти данные совместно с характеристиками заданного маршрута используются для осуществления автономного движения по охраняемой территории. Вместе с тем, на тех участках местности, на которых использование системы DGPS неэффективно или требуется повышенная точность управления движением, дополнительно используется навигация по наземным ориентирам, что позволяет уменьшить совокупную погрешность, которая накапливается во время навигационного счисления пути на основе периодического уточнения действительного местонахождения и курса. Для обнаружения и обхода препятствий движению комплекса используется система, включающая в свой состав три сенсорных устройства: сканирующее лазерное устройство среднего радиуса действия; оптическую систему стереоскопического определения дальности; сканирующее лазерное устройство ближнего действия. Система обнаружения факта несанкционированного проникновения на охраняемую территорию включает в свой состав два датчика с соответствующим программным обеспечением: сканирующего радиолокатора и инфракрасной системы переднего обзора, которые установлены на вращающейся башне

---

В режиме скрытного наблюдения (до 2 ч) обеспечивается бесшумный работы комплекса за счёт того, что дизельный двигатель внутреннего сгорания отключается, а питание аппаратуры электрической энергией осуществляется от бортовых аккумуляторов. В случае обнаружения незаконного проникновения в охраняемую зону осуществляется оповещение об этом оператора и подаются соответствующие звуковые и световые сигналы. Разработан также вариант робототехнического комплекса, на который установлены два дистанционно управляемых пулемета

На учениях «Запад-2021» состоялась демонстрация «Роботизированного комплекса технической разведки», предназначенного для военной и технической разведки. Комплекс для перевозки на дальние расстояние устанавливается на задней части боевого автомобиля «Тигр-М». Во время показа съемку комплекса с платформы автомобиля осуществили четверо курсантов. Робототехнический комплекс имеет металлический корпус с ходовой системой, автономный источник электроэнергии, системы наружного наблюдения и разведки, дистанционную систему управления. Он оснащен пультом управления с максимальной дальностью действия до 3,5 километров и 17 радиоканалами, что позволяет управлять роботом с безопасного расстояния. В дополнение к оснащению комплекс технической разведки имеет беспилотный летальный аппарат. Именно на него возлагается обеспечение разведки местности, обнаружения противника, прокладки маршрута и оценка степени повреждения боевой техники. В условиях современного боя на случай повреждения, например, танка или другой техники, вместо военнослужащих посылается робототехнический комплекс, который обеспечивает доставку запасных частей, а также эвакуацию раненых. Робототехнический комплекс также способен дистанционно обнаруживать и уничтожать мины, заложенные противником на глубину до двух метров в грунте. Робототехнический комплекс имеет дистанционный управляемый манипулятор с грузовым захватывающим устройством, а также снабжен одноосным прицепом грузоподъемностью до 200 килограммов. Однако перевозка прицепа осуществляется на ремонтно-эвакуационной машине.

В целях обеспечения надёжной охраны территории, на которой располагаются небольшие по размеру охраняемые объекты, может быть использован специальный охранный робототехнический комплекс «Трал Патруль» отечественного производства. Данный комплекс представляет собой автономное колесное шасси с электроприводом, на котором установлена система видеонаблюдения, содержащая 6 видеокамер.

---

Комплекс имеет возможность останавливать своё движение на заранее выбранных позициях, с которых наиболее эффективно проводить видеонаблюдение, и осуществлять обзор охраняемой территории шестью панорамными видеокамерами в радиусе до 50 м с целью обнаружения движущих объектов и людей. В случае их обнаружения система видеонаблюдения наводит управляемую панорамную камеру на них и передает полученное видеоизображение на пост охраны.

Система управления робототехническим комплексом имеет возможность работать как в автономном, так и в дистанционном режиме работы. В автономном режиме работы система управления комплексом включает в себя две автоматические системы: управления движением и видеонаблюдения.

Первая система осуществляет перемещение комплекса круглосуточно (независимо от погодных условий) без участия оператора. При движении комплекса по заданному маршруту система управления движением имеет возможность объезжать встречающиеся на пути препятствия, не допускать столкновений с человеком и выдавать команды управления на изменение маршрута движения.

Система управления движением комплекса является адаптивной системой управления, которая в своей базе данных хранит пройденные маршруты передвижения, опорные ориентиры движения, которые длительное время остаются неизменными (ремонт дорог, смена времен года и пр.), что дает возможность адаптивного управления в меняющейся обстановке. При достижении комплексом наиболее удобной позиции для обнаружения посторонних лиц вступает в работу система видеонаблюдения. При этом видеокамера наводится на движущийся предмет и сопровождает его, а затем видеоизображение движущегося предмета, местонахождение комплекса и показатели его технического состояния передаются на монитор планшета оператора, который подключён к системам комплекса посредством сотовой сети или сети WiFi. Кроме того, видеорегистратор ведёт непрерывную запись данных системы видеонаблюдения. В дистанционном режиме работы комплекса оператор управляет движением комплекса дистанционно с использованием пульта дистанционного управления и планшета. Расстояние, которое преодолевает комплекс без подзарядки аккумуляторных батарей, достигает 25 км, а продолжительность автономного патрулирования составляет 12 ч.

При создании наземных робототехнических комплексов одним из проблемных вопросов является создание системы технического зрения, позволяющей строить адекватные модели окружающей среды для решения задач дистанционного управления движением мобильных НРТК ВН. Как показано в работе, в качестве таких систем могут быть

---

использованы системы технического зрения, которые имеют возможность построения 3D цифровых моделей внешней среды в реальном времени на основе использования дальномеров, работающих синхронно с ТВ-камерами и высокопроизводительной вычислительной техникой. При этом построение соответствующих 3D моделей осуществляется на основе комплексного преобразования по разработанным алгоритмам свето- или радиолокационных (дальнометрических) последовательностей и телевизионных изображений внешней среды. Как показывают проведённые исследования, адекватность и точность построенных моделей вполне достаточна для решения задач навигации, планирования и моделирования движения мобильных робототехнических комплексов.

В условиях боевой обстановки выполнение боевых задач всегда связано с высокой степенью ответственности как для личного состава так и для командиров и начальников. Применение наземных робототехнических комплексов при выполнении боевых задач подразделениями специального назначения, ответственности у должностных лиц не убавит, однако их выполнение будет сопровождаться с меньшим риском для жизни личного состава, отсутствием деморализующего и обезоруживающего человеческого фактора и наличием у командиров и их начальников всех степеней широкой информационной картины происходящих боевых действий, позволяющих последним оперативно принимать обоснованные и взвешенные решения на применение подчинённых подразделений по предназначению.

---

2.4 Высокоточное оружие

На сегодняшний день защита суверенности государства и его граждан является наиважнейшей задачей. Несмотря на ведение дипломатических переговоров, все же существует угроза нападения со стороны противника. Поэтому, любое экономически развитое государство имеет на вооружении высокоточное оружие. Под термином высокоточное оружие понимается управляемое оружие, которое обладает высокой вероятностью попадания в цель с первым выстрелом. К высокоточному оружию относятся различные наземные, авиационные и корабельные ракетные комплексы, артиллерийские комплексы управляемого вооружения, а также разведывательно–ударные и разведывательно-огневые комплексы. Применяют данный вид вооружения при ведении локальных войн, когда необходимо нанести четкий и мощный удар.

Использование высокоточного оружия не раз избавляло от необходимости внедрять сухопутные группировки войск. Важным аспектом является и научная база, так как создание высокоточного оружия требует применения высокоточных материалов, например микроэлектроники, оптоэлектроники, сенсорной техники. В первые в истории высокоточное оружие было применено 4 мая 1982 года в войне Великобритании и Аргентины. Несмотря на существенный перевес сил в пользу Великобритании, Аргентина все же сумела нанести ощутимый удар по самолетам и кораблям противника, имея в своем арсенале высокоточное оружие. Из пяти запущенных ракет четыре попали в цель, также одним выстрелом был уничтожен корабль.

На сегодняшний день развитие военной отрасли является главенствующей задачей развитых государств. Именно поэтому высокоточное оружие совершенствуется и улучшается.

Рассмотрим несколько моделей высокоточного оружия российского и американского происхождения и дадим краткую характеристику каждому из них.

Высокоточная ракета «Искандер» предназначена для нанесения высокоточных и эффективных ракетных ударов. Требуется не более четырех минут для того, чтобы привести в полную боевую готовность оружие. Установка имеет возможность работать в температурном режиме от минус пятидесяти до плюс пятидесяти градусов по Цельсию. Срок эксплуатации элементов комплекса составляет десять лет. Дальность действия крылатой ракеты пятьсот километров. «Искандер» используется для поражения самолетов и вертолетов противника, ракетных комплексов, реактивных систем залпового огня, дальнобойной артиллерии, также важных объектов гражданской инфраструктуры, объектов ПВО и ПРО. Интервал между пусками ракет менее одной минуты.

---