Şu anda bazı ülkelerin silahlı kuvvetleri tarafından kullanılan özerk işlevselliğe sahip en ünlü sistem sınıfı, saldıran tanksavar füzelerini, güdümsüz füzeleri ve mermileri bağımsız olarak imha edebilen zırhlı araçlar için aktif koruma sistemleridir (SAZ). AES genellikle, tehditleri izleyen, değerlendiren ve sınıflandıran bir ateş kontrol sistemi ile saldıran varlıkları tespit eden radarlar veya kızılötesi sensörlerin bir kombinasyonudur.
Tespit anından merminin ateşlendiği ana kadar tüm süreç tamamen otomatiktir, çünkü insan müdahalesi onu yavaşlatabilir veya zamanında tetiklemeyi tamamen imkansız hale getirebilir. Operatör sadece fiziksel olarak karşı mermiyi vurma emri vermek için zamana sahip olmayacak, bu sürecin bireysel aşamalarını bile kontrol edemeyecek. Bununla birlikte, BACS her zaman önceden programlanmıştır, böylece kullanıcılar, sistemin hangi koşullar altında tepki vermesi ve hangi durumlarda tepki vermemesi gerektiğini tam olarak tahmin edebilir. BAC yanıtını tetikleyecek tehdit türleri önceden bilinir veya en azından yüksek bir kesinlikle tahmin edilebilir.
Benzer ilkeler, güdümsüz füzeleri, topçu mermilerini ve savaş bölgelerindeki askeri üsleri korumak için kullanılan mayınları engellemeye yönelik sistemler gibi diğer otonom kara tabanlı silah sistemlerinin işleyişini de yönetir. Hem APS hem de engelleme sistemleri, bir kez etkinleştirildiğinde insan müdahalesi gerektirmeyen otonom sistemler olarak kabul edilebilir.
Zorluk: Yer mobil robotları için özerklik
Günümüzde, yer tabanlı mobil sistemler genellikle patlayıcıları tespit etmek ve bunları etkisiz hale getirmek veya arazi veya binaların keşfi için kullanılmaktadır. Her iki durumda da robotlar operatörler tarafından uzaktan kontrol edilir ve izlenir (ancak bazı robotlar sürekli insan yardımı olmadan bir noktadan diğerine hareket etmek gibi basit görevleri gerçekleştirebilir). “İnsan katılımının hala çok önemli olmasının nedeni, yer tabanlı mobil robotların zorlu ve öngörülemeyen arazilerde kendi başlarına hareket etmede çok büyük zorluk yaşamalarıdır. Engelleri aşması, hareketli nesnelerle uzaklaşması ve düşman ateşi altında olması gereken savaş alanında bağımsız olarak hareket eden bir araba çalıştırın. Avrupa Savunma Ajansı'ndan (EDA) Marek Kalbarczyk, "öngörülemezlik nedeniyle - yukarıda belirtilen SAZ gibi otonom silah sistemlerini kullanmaktan çok daha zor”dedi. Bu nedenle, bugün yer robotlarının özerkliği, örneğin "beni takip et" ve verilen koordinatlara navigasyon gibi basit işlevlerle sınırlıdır. Follow me, insansız araçlar tarafından başka bir aracı veya askeri takip etmek için kullanılabilirken, yol noktası navigasyonu, aracın istenilen hedefe ulaşmak için koordinatları (operatör tarafından belirlenen veya sistem tarafından hafızaya alınan) kullanmasına izin verir. Her iki durumda da insansız araç, lideri veya belirli/belleğe alınmış bir rotayı takip etmek için GPS, radar, görsel veya elektromanyetik imzalar veya radyo kanalları kullanır.
askerin seçimi
Operasyonel bir bakış açısından, bu tür bağımsız işlevleri kullanmanın amacı genellikle:
• sürücüleri insansız araçlarla veya insansız konvoy izleme özellikli insansız sürüş kitleriyle değiştirerek tehlikeli bölgelerdeki askerlere yönelik riskleri azaltmak veya
• uzak bölgelerdeki birliklere destek sağlanması.
Her iki işlev de genellikle engellerle çarpışmayı önlemek için sözde bir engelden kaçınma unsuruna dayanır. Arazinin tek tek alanlarının (tepeler, vadiler, nehirler, ağaçlar vb.) karmaşık topografyası ve şekli nedeniyle, yer platformlarında kullanılan nokta navigasyon sistemi bir lazer radar veya lidar içermelidir (LiDAR - Light Detection And Ranging) veya önceden yüklenmiş haritaları kullanabilme. Bununla birlikte, lidar aktif sensörlere dayandığından ve bu nedenle tespit edilmesi kolay olduğundan, araştırmaların odak noktası artık pasif görüntüleme sistemleridir. Bununla birlikte, önceden yüklenmiş haritalar, ayrıntılı haritaların halihazırda mevcut olduğu (örneğin, sınırların veya kritik altyapının izlenmesi ve korunması) insansız araçlar iyi bilinen ortamlarda çalıştığında yeterlidir. Bununla birlikte, yer robotlarının karmaşık ve öngörülemeyen bir alana girmesi gerektiğinde, ara noktalarda gezinmek için bir lidar gereklidir. Sorun şu ki, lidarın da sınırlamaları var, yani güvenilirliği ancak nispeten basit arazide çalışan insansız araçlar için garanti edilebilir.
Bu nedenle, bu alanda daha fazla araştırma ve geliştirmeye ihtiyaç vardır. Bu amaçla, otonom navigasyon veya insansız sistemler işbirliği de dahil olmak üzere daha gelişmiş özellikleri keşfetmek, test etmek ve göstermek için ADM-H veya EuroSWARM gibi teknik çözümleri göstermek için çeşitli prototipler geliştirilmiştir. Bununla birlikte, bu örnekler hala araştırmanın erken aşamalarındadır.
Önümüzde birçok zorluk var
Yer tabanlı mobil robotların (HMP'ler) karşılaştığı tek sorun lidarın sınırlamaları değildir. "Araziye uyum ve insansız kara sistemlerinin entegrasyonu" çalışmasına ve "İnsanlı ve insansız sistemleri içeren birleşik bir görevde çalışırken askeri insansız araçlar için tüm temel teknik ve güvenlik gereksinimlerinin belirlenmesi" çalışmasına göre (SafeMUVe), finanse edildi. Avrupa Savunma Ajansı tarafından zorluklar ve fırsatlar beş farklı kategoriye ayrılabilir:
1. Operasyonel: Otonom fonksiyonlara sahip yer mobil robotları için dikkate alınabilecek birçok potansiyel görev vardır (iletişim merkezi, gözlem, bölge ve rotaların keşfi, yaralıların tahliyesi, kitle imha silahlarının keşfi, yükü ile lideri takip etme, erzak refakat etme, yolları temizleme vb.), ancak tüm bunları destekleyecek operasyonel konseptler hala eksik. Bu nedenle, otonom işlevlere sahip yer tabanlı mobil robot geliştiricilerinin ordunun gereksinimlerini doğru bir şekilde karşılayacak sistemler geliştirmesi zordur. Otonom fonksiyonlara sahip insansız araç kullanıcıları için forumların veya çalışma gruplarının düzenlenmesi bu sorunu çözebilir.
2. Teknik: Bağımsız HMP'lerin potansiyel faydaları önemlidir, ancak hala üstesinden gelinmesi gereken teknik engeller vardır. Amaçlanan göreve bağlı olarak, NMR, çeşitli yerleşik ekipman setleri (keşif ve gözlem veya kitle imha silahlarının izlenmesi ve tespiti için sensörler, patlayıcıları veya silah sistemlerini kullanmak için manipülatörler, navigasyon ve rehberlik sistemleri), bilgi toplama kitleri ile donatılabilir. operatör kontrol kitleri ve kontrol ekipmanları…Bu, karar verme / bilişsel bilgi işlem, insan-makine etkileşimi, bilgisayar görselleştirme, pil teknolojisi veya ortak bilgi toplama gibi bazı yıkıcı teknolojilere şiddetle ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir. Özellikle yapılandırılmamış ve çekişmeli ortam, navigasyon ve rehberlik sistemlerinin işletilmesini çok zorlaştırmaktadır. Burada yeni sensörler (termal nötron dedektörleri, aşırı soğutulmuş atom teknolojisine dayalı interferometreler, izleme ve kontrol için akıllı aktüatörler, gelişmiş elektromanyetik indüksiyon sensörleri, kızılötesi spektroskoplar) ve teknikler, örneğin merkezi olmayan ve ortak SLAM geliştirme yolunda ilerlemek gerekiyor. (Eşzamanlı Yerelleştirme ve Haritalama) yerelleştirme ve haritalama) ve üç boyutlu arazi araştırması, göreceli navigasyon, gelişmiş entegrasyon ve mevcut sensörlerden gelen verilerin birleştirilmesi ve ayrıca teknik vizyon kullanılarak hareketlilik sağlanması. Bu teknolojilerin çoğu zaten sivil alanda kullanımda olduğundan, sorun teknolojik doğada değil, düzenlemelerde yatmaktadır. Gerçekten de, bu tür teknolojiler, belirli askeri gereksinimlere uyarlanmaları gerektiğinden, askeri amaçlar için hemen kullanılamaz.
EAO'nun gerekli çözümleri sağlayabilecek bir araç olan OSRA Kapsamlı Stratejik Araştırma Programı'nın amacı tam olarak budur. OSRA içinde, yer robotlarıyla ilişkili teknolojik boşlukları ortadan kaldırması gereken birkaç teknolojik yapı taşı veya TBB (Teknoloji Yapı Taşı) geliştirilmektedir, örneğin: insanlı ve ıssız platformların ortak eylemleri, bir insan ve bir insan arasındaki uyarlanabilir etkileşim. farklı özerklik seviyelerine sahip insansız sistem; kontrol ve teşhis sistemi; yeni kullanıcı arayüzleri; uydu sinyallerinin yokluğunda navigasyon; mürettebatlı ve insansız platformlar için otonom ve otomatik rehberlik, navigasyon ve kontrol ve karar verme algoritmaları; birkaç robotun kontrolü ve ortak eylemleri; yüksek hassasiyetli rehberlik ve silahların kontrolü; aktif görselleştirme sistemleri; karar vermeyi desteklemek için yapay zeka ve büyük veri. Her TVB, hükümetten, endüstriden ve bilimden uzmanları içeren özel bir gruba veya CapTech'e aittir. Her CapTech grubu için zorluk, TVB'leri için bir yol haritası geliştirmektir.
3. Düzenleyici / Yasal: Askeri arenada otonom sistemlerin tanıtılmasının önündeki önemli bir engel, en temel otonom fonksiyonlara sahip bir mobil robotun bile, en temel otonom fonksiyonlara sahip bir mobil robotun bile doğru ve güvenli bir şekilde çalışabileceğini doğrulamak için gerekli olan uygun doğrulama ve değerlendirme metodolojilerinin veya sertifikasyon süreçlerinin olmamasıdır. düşmanca ve zorlu ortamlar. Sivil dünyada, kendi kendini süren arabalar aynı problemlerle karşı karşıya. SafeMUVe çalışmasına göre, belirli standartlar / en iyi uygulamalar açısından tanımlanan ana gecikme, Otomasyon ve Veri Birleştirme gibi daha yüksek özerklik düzeyleriyle ilgili modüllerdedir. Örneğin, "Dış çevrenin algılanması", "Yerelleştirme ve haritalama", "Gözetleme" (Karar verme), "Trafik planlaması" vb. gibi modüller hala orta düzeyde teknolojik hazırlık düzeyindedir ve mevcut olmasına rağmen, çeşitli görevleri gerçekleştirmek için tasarlanmış çeşitli çözümler ve algoritmalar, ancak henüz bir standart mevcut değil. Bu bağlamda, kısmen Avrupa girişimi ENABLE-S3 tarafından ele alınan bu modüllerin doğrulanması ve sertifikalandırılmasıyla ilgili bir birikim de bulunmaktadır. EAO'nun yeni kurulan test merkezleri ağı, doğru yönde atılan ilk adımdı. Bu, ulusal merkezlerin, örneğin robotik alanında gelecek vaat eden teknolojileri test etmeye hazırlanmak için ortak girişimler uygulamasına olanak tanır.
4. Personel: İnsansız ve otonom yer sistemlerinin genişletilmiş kullanımı, operatörlerin eğitimi de dahil olmak üzere askeri eğitim sisteminde değişiklikler gerektirecektir. Her şeyden önce, askeri personelin, sistemi gerektiği gibi çalıştırabilmesi ve gerektiğinde kontrol edebilmesi için sistemin özerkliğinin teknik ilkelerini anlaması gerekir. Kullanıcı ve otonom sistem arasında güven yaratılması, daha yüksek düzeyde özerkliğe sahip karasal sistemlerin daha geniş uygulaması için bir ön koşuldur.
5. Finansal: Uber, Google, Tesla veya Toyota gibi küresel ticari oyuncular sürücüsüz arabalara milyarlarca avro yatırım yaparken, ordu insansız kara sistemlerine çok daha mütevazi meblağlar harcıyor. Bu tür platformların geliştirilmesi. Ortaya çıkan Avrupa Savunma Fonu, fonları birleştirmeye yardımcı olmalı ve daha gelişmiş özerk işlevlere sahip yer tabanlı mobil robotlar geliştirmeye yönelik işbirlikçi bir yaklaşımı desteklemelidir.
Avrupa Ajansı çalışması
EOA, birkaç yıldır yer mobil robotları alanında aktif olarak çalışmaktadır. SAM-UGV veya HyMUP gibi ortak araştırma projelerinde haritalama, rota planlama, lideri takip etme veya engellerden kaçınma gibi özel teknoloji yönleri geliştirilmiştir; her ikisi de Fransa ve Almanya tarafından ortaklaşa finanse edilmektedir.
SAM-UGV projesi, hem donanım hem de yazılımdan oluşan modüler bir mimari ile karakterize edilen, mobil bir yer platformuna dayalı bağımsız bir teknoloji gösterim modeli geliştirmeyi amaçlamaktadır. Özellikle, teknoloji gösterim örneği, ölçeklenebilir özerklik kavramını (uzaktan kumanda, yarı özerklik ve tam özerk mod arasında geçiş yapma) doğruladı. SAM-UGV projesi, mevcut insanlı araçlarla koordineli olarak insansız sistemlerle muharebe görevleri gerçekleştirme olasılığını doğrulayan HyMUP projesi çerçevesinde daha da geliştirildi.
Ek olarak, otonom sistemlerin kasıtlı müdahaleden korunması, karma görevler için güvenlik gereksinimlerinin geliştirilmesi ve HMP'nin standardizasyonu şu anda sırasıyla PASEI projesi ve SafeMUVe ve SUGV çalışmaları tarafından ele alınmaktadır.
Su üzerinde ve su altında
Otomatik denizcilik sistemleri (AMS), savaşın doğası üzerinde ve her yerde önemli bir etkiye sahiptir. Askeri sistemlerde kullanılabilecek bileşenlerin ve teknolojilerin yaygın olarak bulunabilirliği ve maliyetinin düşürülmesi, giderek artan sayıda devlet ve devlet dışı aktörün dünya okyanuslarının sularına erişmesine izin vermektedir. Son yıllarda, işletilen AWS'lerin sayısı birkaç kat arttı ve bu nedenle denizlerde ve okyanuslarda güvenli ve serbest navigasyonu garanti etmek için filolara gerekli teknolojileri ve yetenekleri sağlayacak uygun programların ve projelerin uygulanması zorunludur.
Tam otonom sistemlerin etkisi zaten o kadar güçlü ki, bu teknolojik atılımı kaçıran herhangi bir savunma sanayisi, geleceğin teknolojik gelişimini de kaçıracaktır. İnsansız ve otonom sistemler, özellikle deniz ortamının açıkça ve gösterdiği gibi, özellikle düşmanca ve öngörülemeyen koşullarda karmaşık ve zorlu görevleri yerine getirmek için askeri alanda büyük bir başarı ile kullanılabilir. Denizcilik dünyasına meydan okumak kolaydır, genellikle haritalarda yoktur ve gezinmesi zordur ve bu otonom sistemler bu zorlukların bazılarının üstesinden gelinmesine yardımcı olabilir. Bilgisayar programlarının dış alanla etkileşimi nedeniyle çalışma modlarını kullanarak, doğrudan insan müdahalesi olmadan görevleri yerine getirme yeteneğine sahiptirler.
AMS'nin denizcilik operasyonlarında kullanımının en geniş beklentilere sahip olduğunu ve deniz alanının düşmanlığı, öngörülemezliği ve büyüklüğü sayesinde "teşekkür ettiğini" söylemek güvenlidir. En karmaşık ve gelişmiş bilimsel ve teknolojik çözümlerle birlikte deniz alanlarını fethetme konusundaki önlenemez susuzluğun her zaman başarının anahtarı olduğunu belirtmekte fayda var.
AMS, denizciler arasında giderek daha fazla popülerlik kazanmakta, filoların ayrılmaz bir parçası haline gelmekte ve esas olarak ölümcül olmayan görevlerde, örneğin mayın eyleminde, keşif, gözetleme ve bilgi toplama için kullanılıyor. Ancak otonom denizcilik sistemleri sualtı dünyasında en büyük potansiyele sahiptir. Sualtı dünyası giderek daha şiddetli anlaşmazlıkların arenası haline geliyor, deniz kaynakları için mücadele yoğunlaşıyor ve aynı zamanda deniz yollarının güvenliğinin sağlanmasına büyük ihtiyaç var.
