А.В. Игнатов, С.Н.
Богомолов, Н.Д. Федянин
Проведен анализ текущего состояния и тенденций развития зарубежных и
отечественных боевых наземных робототехнических комплексов (БНРТК). Выполнен
сравнительный анализ некоторых зарубежных и аналогичных отечественных образцов.
Освещены основные проблемы создания перспективных образцов таких комплексов и
рассмотрены пути их решения.
Роботизация
вооружения и военной техники является одним из важнейших направлений повышения
качественного уровня технических средств вооруженной борьбы. В условиях
современного общевойскового боя эффективность традиционных человеко-машинных
систем военного назначения зачастую уступает эффективности робототехнических
комплексов (РТК). Путем роботизации ВВТ предполагается достичь качественного
улучшения параметров эффективности существующих и перспективных образцов ВВТ,
расширить их функциональные возможности, а также максимально сократить потери
личного состава в ходе ведения боевых действий [1]. В последние годы происходит
активное перевооружение российской армии и значительно увеличилось количество
разработок в сфере робототехники, что подтверждает активность работ по созданию
перспективных боевых РТК и внедрению их в состав видов и родов войск, в том
числе и в ВДВ. Приоритетом становится развитие боевых роботов, заменяющих
военнослужащих на поле боя, безэкипажной бронетехники и других
автоматизированных платформ [2].
Основные
направления ведущихся в России и за рубежом работ в области развития наземных
РТК, в основном совпадают с зарубежными. Как отечественные, так и зарубежные
РТК проектируются и создаются либо путем дооснащения находящихся на вооружении
образцов ВВТ модульным встраиваемым или навесным оборудованием, обеспечивающим
их безэкипажное применение в режиме дистанционного управления, либо путем
создания перспективных специализированных дистанционно управляемых,
полуавтономных или автономных РТК для выполнения боевых задач.
В настоящее
время наблюдается отставание России от развитых стран НАТО по уровню развития
ряда ключевых отечественных технологий и технических средств военной
робототехники [3]. Интегрально это отставание представлено на рисунке и
оценивается в 5-10 лет.
Оценка существующего
уровня развития отечественных технологий и технических средств военной
робототехники:
I - мировой уровень;
II - отставание (до 5 лет); III - значительное отставание (5-10лет); 1 -
дистанционное управление; 2 - автономное управление; 3 - автономная навигация;
4 - автоматическое распознавание целей; 5 - автоматическая диагностика и
самообслуживание; 6 - групповое применение робототехнических
комплексов; 7-
средства и системы технического зрения;
8 - перспективные
датчики и чувствительные элементы;
9 -
высокопроизводительные вычислительные средства; 10 - цифровые средства связи и
управления; 11 - специальные конструкции, приводы, манипуляторы; 12 - алгоритмы
и программное обеспечение
В настоящее время, РТК
классифицируют по следующим группам (таблица):
- 1 группа РТК
в основном применяется для работы в зданиях, в условиях городской среды. За
рубежом разработана достаточно большая номенклатура таких РТК (4...12 кг) на
гусеничных и колесных шасси, обеспечивают диапазон максимальных скоростей от 10 км/ч и более. Они
применяются для ведения разведки, доставки грузов, картографирования и
обеспечения целеуказания. Отечественные РТК (8.15 кг ) разработанные в
интересах ФСБ, МВД, МЧС России, обеспечивают максимальные скорости движения от
2,5.10 км/ч, что не в полной мере устраивают требованиям носимых РТК. Следует
отметить, что в настоящее время в нашей промышленности не налажен выпуск
необходимой элементной базы для создания носимых РТК с нужными
характеристиками;
- 2 и 3 группы
РТК применяются в основном на урбанизированной территории. РТК такого класса
являются самыми массовыми в ВС зарубежных стран. Диапазон максимальных
скоростей от 10 км/ч
и более. По этому параметру отечественные образцы так же уступают зарубежным
аналогам, что объясняется той же проблемой: отставание элементной базы;
- 4 и 5 группы
РТК применяются в основном на пересеченной местности. Гусеничные и колесные
шасси возимо-самоходных РТК обеспечивают движение со скоростями до 60.70 км/ч на дорогах с
твердым покрытием и до 25.35
км/ч по пересеченной местности. Достижимые скорости РТК
ограничены в первую очередь возможностями системы дистанционного управления;
- 6 группа РТК
в основном применяются на пересеченной местности. В настоящее время за рубежом
разработаны унифицированные комплекты навесного (встраиваемого) оборудования
для оснащения колесных и гусеничных машин с целью их перевода их в класс дистанционно
управляемых машин [4].
Наибольший
интерес для выполнения боевых задач представляют боевые наземные
робототехнические комплексы (БНРТК) среднего и тяжелого класса,
предназначенные для уничтожения живой силы и техники противника. В качестве таковых
могут быть рассмотрены роботизированный ударный комплекс, танковый комплекс,
противотанковая установка, зенитно-ракетный комплекс и др. [5]. Такие комплексы
представлены как на колесном, так и гусеничном ходу, они способны нести
полезную целевую нагрузку с достаточной большой массой. Грузоподъемность
некоторых образцов среднего класса достигает 700 кг .
Таблица 1
Классификация РТК по
группам
Весовая категория,
группа
|
Масса, кг
|
Целевая нагрузка,
кг
|
Дальность дистанционного
управления
|
Способ
доставки
|
Среда
применения
|
1
|
до 12
|
до 10
|
до
|
носимые
|
здания
помещения
|
2
|
12 - 50
|
до 8 - 35
|
до
|
переносные
|
городская
среда
|
3
|
50 - 200
|
до 35 - 150
|
до
|
возимые
|
урбанизированная
территория
|
4
|
200 -800
|
до 150 - 600
|
до
|
возимый
самоходный
|
пересеченная местность
|
5
|
800-2500
|
до 600-2000
|
до
|
возимый
самоходный
|
пересеченная местность
|
6
|
2500
12000
|
до 1500-3500
|
до
|
самоходный
|
пересеченная местность
|
Платформы
роботизированных комплексов могут оснащаться как электродвигателем, что позволяет
двигаться практически бесшумно, а более тяжелые РТК могут оснащаться дизелями,
что существенно повышает время работы комплекса.
Существуют робототехнические
комплексы, способные передвигаться не только по суше, но и по воде. Наличие
такой возможности уже во многом определяет проходимость комплекса.
Из тяжелых
отечественных БНРТК можно выделить - «Вихрь» и «Уран - 9», представленный на
международном техническом форуме «Армия - 2016», которые предназначены для
повышения боевых возможностей подразделений, снижения потерь личного состава в
бою, защиты важных объектов, выполнения специальных задач (табл. 2).
Среди
иностранных образцов БНРК, которые применяются для нужд ВС различных стран,
встречаются РТК различных групп, от микро- до мини-, от средних до тяжелых.
Интересна
разработка в рамках программы UGV (Unmanned Ground Vehicle - «Беспилотная
наземная машина») Black Knight («Черный рыцарь»). В ее конструкции широко
использовались некоторые компоненты боевой машины пехоты М2 Bredley. «Черный
рыцарь» представляет собой боевую машину, напоминающую танк, но при этом
имеющую защиту и вооружение на уровне БМП. Предназначение машины - проведение
разведки и исследований, при этом, не подвергая опасности экипаж [6].
Отечественные РТК по некоторым
характеристикам превосходят зарубежные аналоги и успешно их заменяют. Они
неоднократно применялись в боевых операциях, что обеспечило эффективное
пресечение террористических актов без человеческих потерь. В настоящее время
РТК успешно эксплуатируются в 47 регионах нашей страны.
Таблица 2
Основные
тактико-технические характеристики отечественных
Наимено
вание
|
Категория по массе,
кг
|
Грузоподъемность,
кг
|
Ско
рость,
км/ч
|
Дальность дистанционного
управления
|
Запас хода
|
Вооружение
|
Вихрь
|
тяжелый
14600
|
4000
|
70
|
до
|
30-мм АП пулемет
ПТРК
|
|
Уран-9
|
тяжелый
10000
|
3000
|
35
|
до
|
30-мм АП пулемет
ПТРК РПО СПДЗ
|
|
Платформа
М
|
средний
800
|
300
|
12
|
до
|
10 часов
|
пулемет
ПТРК
|
Нерехта
|
средний
1000
|
500
|
32
|
до
|
30 часов
|
пулемет
ПТРК
|
Black Knight
|
тяжелый
9500
|
3000
|
70
|
до
|
25-мм АП пулемет
|
|
Crusher
|
тяжелый
6500
|
3600
|
42
|
до
|
пулемет
СПДЗ
|
|
Gladiator
|
средний
1000
|
300
|
26
|
до
|
20 часов
|
пулемет
СПДЗ
|
Camel
|
средний
1000
|
300
|
11
|
до
|
12 часов
|
пулемет
|
Для качественного
и эффективного применения РТК в условиях боевой обстановки, они должны:
- обеспечивать
эффективное применение системы вооружения, дополняя традиционные виды оружия
во всех формах и способах боевых и специальных действий при решении различных
задач, обеспечивая достижения поставленных целей при сокращении потерь личного
состава и снижения влияния человеческого фактора на их выполнение, использоваться
в различных условиях обстановки. Потенциал подобных изделий в мире растет, так
как будущие конфликты подразумевают удаление бойца из мест событий [7];
- быть
многофункциональны, совместимы, интегрируемы в существующие и перспективные
структуры ВС РФ и обладать способностью к самостоятельному выполнению задач в
условиях неопределенности внешней обстановки;
сохранять работоспособность в условиях
воздействия всевозможных внешних факторов;
- быть готовы,
с учетом их места в боевых порядках и назначения, к совместному использованию в
составе подразделений с существующими и перспективными образцами вооружения и
техники и не ограничивать при этом боеготовности, боевых и маршевых
возможностей [8].
Таким oбразом,
по результатам анализа отечественного и зарубежного опыта разработки и
применения БНРТК можно сделать вывод, что oсновными тенденциями создания и
развития перспективных БНРТК, является:
- поэтапное наращивание интеллектуальных вoзможностей дистанционного управления oбразцов с постепенным исключением функции управления и контроля со сторoны оператора (повышение подвижности и продолжительности автономной рабoты, разработка интеллектуальных информационно-управляющих систем для достижения требуемой степени автономности и группового взаимодействия в целях массового применения РТК в составе перспективных систем вооружения);
- улучшение ударного потенциала и тактико-технических характеристик;
- увеличение времени автономной работы комплекса;
- повышение помехозащищенности каналов управления и связи;
- совершенствование систем технического зрения, решение проблем автоматического распознания целей, анализа сцен и ситуаций, опознавания по принципу «свой-чужой».
Список литературы
Корчак Ю.В., Лапшов В.С., Рубцов И.В.
Перспективы развития наземных робототехнических комплексов военного и
специального назначения // Известия ЮФУ, 2015. № 3. Ч. 1. С. 83 - 95.
Суворов С. А. Бездушные спутники пехоты //
Техника и вооружение, 2018. №1. С. 2 - 11.
Проблемы и перспективы развития мобильной
робототехники военного назначения / И.В. Рубцов, А. А. Бошляков, В.П. Носков
[и др.] // Инженерный журнал: наука и инновации, 2015. № 5. С. 1 - 18.
Перспективы развития наземных
робототехнических комплексов наземного и специального назначения / Ю.В. Корчак,
В.С. Лапшов, И.В. Рубцов [и др.] // Известия ЮФУ, 2015. № 4. С. 83 - 95.
Перспективы развития военных мобильных
робототехнических комплексов наземного базирования в России / В. А. Корсунский,
В.Н. Наумов // Вестник МГТУ им.
Н.Э. Баумана: электронное издание, 2013. № 10. С. 1-9.
Калистратов А.П. Роботы, к бою //
Армейский сборник. 2017. № 10. С. 35 - 45.
Николаева О. А. Наземные робототехнические
комплексы военного назначения - разработки государств - членов ОДКБ // Труды II-й
военно-научной конференции «Роботизация Вооруженных Сил Российской Федерации».
М., 2017. С. 164 - 169.
Чиркин В.В. Состояние и перспективы развития
наземных средств военной робототехники Сухопутных войск // Оборонный комплекс
РФ: состояние и перспективы развития, 2013. № 4. С. 161 - 165.
Известия ТулГУ. Технические науки. 2018. Вып. 11
Комментариев нет:
Отправить комментарий