Одной из значимых программ развития Вооружённых сил США «Боевая система будущего» (Future Combat System – FCS) – является «наземные дистанционно управляемые машины / безэкипажные наземные машины» (Unmanned Ground Vehicles – UGV). Это позволит, прежде всего, существенно сократить потери среди личного состава. В настоящее время идет активное внедрение наземных дистанционно управляемых машин (ДУМ). Подобные машины получили наибольшее распространение в мире и широко используются военными при проведении операций в различных условиях обстановки, в том числе в Ираке и Афганистане.
Программа UGV предусматривают разработку и внедрение [1, 2]:
• малогабаритной беспилотной машины – Small Unmanned Ground Vehicle (SUGV);
• многофункциональных машин поддержки – Multifunctional Utility Logistics and Equipment platform (MULE) – разведывательной, сапёрной и транспортной;
• вооружённых роботизированных машин – Armed Robotic Vehicle (ARV) – разведывательной (Reconnaissance, Surveillance and Target Acquisition – RSTA) и штурмовой (Assault).
Одной из самых известных систем является «Packbot», производства компании iRobot. Переносная гусеничная ДУМ широко применяется в для ведения разведки, а также в качестве средства обнаружения и транспортировки в безопасное место взрывных устройств и неразорвавшихся боеприпасов.
ДУМ «Talon» компании Foster-Miller: робот может быть вооружен пулеметом М240 калибра 7,62 мм, снайперской винтовкой М82А1, четырехствольной 66-мм ракетной установкой М202, 40-мм станковым и противотанковым гранатометами, многоствольной скорострельной установкой. Более 2 800 ДУМ используются для решения различных задач. Машина работает в полуавтономном режиме. Управление может осуществляться оператором с дистанционного пульта по оптоволоконному кабелю (на дальности до 300 м), либо по радиоканалу (до 800 м), а при использовании направленной антенны дальность действия увеличивается до 1200 м. Время непрерывного функционирования в обычном режиме составляет 8,5 ч. Машина имеет массу 52-71 кг (зависимости от комплектации), способна двигаться со скоростью 8,3 км/ч и нести до 45 кг полезной нагрузки. Бортовое оборудование состоит из дневных, ночных и инфракрасных камер, приемника NAVSTAR, сенсоров, с помощью которых определяются некоторые типы взрывчатых и токсичных веществ, а также проводится оценка радиационной, химической и бактериологической обстановки.
Рис. 1. ДУМ «Packbot»
Рис. 2. ДУМ «Talon» с противотанковым гранатометам AT4
Рис. 3. ДУМ SMSS
На базе «Талон» разработчики из компании «Foster-Miller» создали модификацию, которую, как предполагается, будут использовать в антитеррористических операциях полицейские отряды специального назначения SWAT (Special Weapons And Tactics) и военная полиция (Military Police – MP), что и отражено в ее названии – «Talon» SWAT/MP.
ДУМ «Mule» корпорации Lockheed Martin предназначена для транспортировки материальных запасов пехоты. Еще одной совместной разработкой компаний Lockheed Martin и Land Tamer является транспортная ДУМ SMSS (Squad Mission Support System).
В НГТУ им. Р.Е. Алексеева разрабатывается конструкция многоцелевого транспортного средства сверхмалого класса с системой дистанционного управления.
В проекте предлагается разработка полномасштабного робототехнического комплекса, основными областями применения которого являются следующие: медицина катастроф, приложения для государственных ведомств (технические средства МЧС, МВД, ФСБ), сопровождение групп людей в экспедициях (геофизические, геологические, сейсмологические), организованный туризм (экстремальный и экологический туризм), разведка месторождений полезных ископаемых (геологоразведка), освоение и мониторинг арктической зоны, мониторинг природных ресурсов, поддержка строительства удаленных объектов.
Тематика проводимого в рамках данной работы исследования соответствует пунктам перечня Приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации и Перечня критических технологий Российской Федерации. Приоритетное направление: транспортные, авиационные и космические системы. Критические технологии: технологии создания и управления новыми видами транспортных систем, технологии создания интеллектуальных систем навигации и управления.
Создаваемая научная продукция характеризуется принципиально новыми подходами в области разработки многоцелевых транспортных средств сверхмалого класса с системой дистанционного управления. Модульный принцип построения конструкции как самой машины, так и системы управления, позволит в зависимости от решаемой задачи адаптировать компоновку машины и изменять ее отдельные агрегаты в соответствии с требованиями конечного потребителя.
Рис. 4. Мобильная платформа, дизайн-проект
Рис. 5. Презентация проекта мобильного шасси на образовательно-промышленном форуме «Инновационное образование – локомотив технологического прорыва России» и XI Ярмарке «Российским инновациям – российский капитал»
Машина представляет собой цельнометаллический корпус со смонтированными внутри трансмиссией, силовой установкой, системами управления и колесное шасси. На опытном образце используются материалы характерные для обычного автомобилестроения. В дальнейшем планируется применение композитных и более легких материалов.
Машина имеет возможность ручного управления, что бы при выходе из строя системы дистанционного управления иметь возможность самостоятельной эвакуации транспортного средства.
Опытный образец оснащен ДВС и механической трансмиссией, но в конструкцию заложена возможность установки других силовых установок и трансмиссии, что обеспечивается модульным принципом конструкции. Масса машины в зависимости от комплектации от 200 кг. Мощность двигателя более 30 л.с., это более чем достаточно для передвижения в сложных дорожно-грунтовых условиях, она также позволяет устанавливать при необходимости дополнительное технологическое оборудование на ходу транспортного средства.
При режиме самоуправления компьютер использует три канала информации: цифровые карты местности, видеоизображение телекамер, данные лазерных дальномеров. Программное обеспечение позволяет распознавать высоту и степень преодолимости препятствий.