Roboti za kopnene operacije

Nagli razvoj besposadnih kopnenih vozila i njihova sve češća primjena u vojsci polagano mijenja izgled operacija modernih kopnenih snaga. Ponuda na tržištu još nije posebno bogata, ali stalno se pojavljuju novi modeli s novim mogućnostima

Vozilo AvantGuard izraelskih tvrtki IMI i Rafael,  foto: Eurosatory

Pojava besposadnih kopnenih vozila (BKV) dovest će do promjene taktike kopnenih snaga, a ona će biti sve vidljivija idućih desetak godina, kako novorazvijena vozila budu ulazila u operativnu uporabu. Dosad su se BKV-i rabili samo za najopasnije zadaće, odnosno potragu i uklanjanje eksplozivnih naprava, izviđanje u kontaminiranom području ili u posljednje vrijeme izviđanje u opasnom području pod nadzorom protivnika.

Sadašnji sukobi najčešći su u urbanim područjima i postrojbe na terenu trebaju prikupljati podatake o okolnim zgradama tako da u njih ne ulaze osobno. Danas se vojnici u takvom području kreću s vrlo malo informacija o okolini. Često ih dočekaju mine iznenađenja, postavljene eksplozivne naprave na daljinsko upravljanje ili dobro prikriveni protivnici. Kad bi mogli dobiti informacije o području ispred njih, to bi znatno umanjilo mogućnost neugodnih i opasnih iznenađenja. A upravo su BKV-i ona tehnologija koja bi te informacije trebala omogućiti.

Sadašnji je pristup u razvoju BKV-a stvoriti sustave koji bi štitili vojnike u opasnim područjima i to tako da se kreću ispred vojnika i otkrivaju potencijalne opasnosti koje ih vrebaju. Kako bi to mogli uspješno obavljati, moraju biti opremljeni raznim naprednim senzorima. Senzori obuhvaćaju termalnu kameru za djelovanje u uvjetima loše vidljivosti, noćnu kameru, laserski daljinomjer i slične uređaje za prikupljanje podataka o okolini.

Najveći program
Zadaće BKV-a obuhvaćaju nadzor i izviđanje, nazočnost na određenom području, držanje položaja, ometanje protivničkih snaga, evakuaciju žrtava i logističku potporu.

Najveći program razvoja obitelji vozila za potrebe kopnene vojske je američki FCS (Future Combat Systems – budući borbeni sustavi). FCS ističe fleksibilnost i sastoji se od raznih vrsta vozila, s posadom i bez posade a trebala bi novim brigadama u koje će biti razmještem povećati učinkovitost za “faktor 10”.

Opremanje prvih petnaest brigada opremom iz programa FCS, pa tako i BKV-ima, predviđeno je za 2015. godinu.

Temeljni BKV u programu FCS je MULE (Multifunction Utility/Logistic and Equipment) koji dolazi u nekoliko inačica, kao što su protuminska i transportna. Postoji i mali BKV pod imenom SUGV (Small UGV), a riječ je o robotu tvrtke iRobot PackBot. Taj se robot već naveliko rabi na terenu, dosad ih je krajnjim korisnicima dostavljeno više od 850. Posao su pronašli većinom u američkoj vojsci koja ih najviše rabi u misijama u Afganistanu i Iraku.

Osnovna namjena robota u programu FCS zasad je pomoći vojnicima u prikupljanju podataka i tako im omogućiti što točniju taktičku sliku njihove okoline. BKV-i mogu samostalno ući u sumnjive zgrade, pećine i slične objekte, pregledati ih i pružiti vojnicima sliku o tomu što se nalazi unutra, uz minimalan rizik za vojnike.

Uz BKV sastavni dio programa FCS su i bespilotne letjelice (BL), planirane u nekoliko kategorija koje se razlikuju po masi, dimenzijama i mogućnostima. Najmanja kategorija, Class I, je mala BL namijenjena izviđanju. Značajka joj je jednostavnost uporabe i lagano transportiranje zbog malih dimenzija letjelice i nadzorne postaje.

Robot MULE dizajniran je za potporu kopnenim i zračnim napadima i dio je sustava Common Mobillity Platform (CMP) koji uključuje i centralizirani kontroler za nadzor i upravljanje te autonomni navigacijski sustav za polusamostalne operacije i operacije u kojima samostalno prati vodeće vozilo kojim upravlja operater ili je pak rjieč o vozilu s posadom.
Podvozje MULE ima pogonsku konfiguraciju 6×6 sa šest nezavisno ovješenih i upravljanih kotača. To mu osigurava dobru pokretljivost po teškim terenima. Navigacijski sustav omogućit će otkrivanje zapreka u okolini i planiranje rute u realnom vremenu.

Dugoročni je plan i dalje razvijati navigacijski sustav, koji je trenutačno poluautonomni i dosta ovisi o ljudskom operateru, u smjeru veće automatizacije i smanjenju potrebe za operaterovom intervencijom tijekom obavljanja zadaća.

Tehnologije koje će to omogućiti brzo se razvijaju i cilj je konstruktora na kraju dobiti vozilo sposobno autonomno odgovoriti na svaku promjene situacije na bojištu, a taj se odgovor temelji na pravilima uporabe koja je definirao vojnik operator.

Nosivost robota MULE je oko 1000 kilograma, a ugrađena oprema imat će i mogućnost otkrivanja protuoklopnih mina pomoću posebnog detekcijskog protuminskog sustava. Ta bi mogućnost morala biti operativno dostupna u idućih nekoliko godina.

Iako je program FCS vrlo važan za američku kopnenu vojsku, nije imun na razne restrikcije koje proizlaze iz smanjenja proračuna i alokacije sredstava za neke žurnije potrebe. Tako je planirana borbena inačica Armed Robotic Vehicle – Assault (Light) ARV-A-L vraćena konstruktorima na daljnju doradu i procjenu.
ARV-A-L je zamišljen kao mobilna platforma opremljena oružnim sustavima i izvidničkim paketom, namijenjena kao važna pomoć vojnicima na terenu koji nastupaju kao pješaci u nepoznatom i moguće neprijateljskom okružju. Projekt MULE je zasad ipak mnogo izvjesniji, pa je tvrtka Lockheed Martin dosta napredovala na tom polju.

U Lockheed Martinu su se čak odlučili i na privatni razvoj novog BKV-a, Squad Mission Support System (SMSS). Osnavna je zadaća SMSS-a pomoć manjim postrojbama u prikupljanju što više informacija kako bi imali što bolju sliku taktičke situacije oko sebe. Zadaće bi mu bile i logistička potpora i odvoženje ranjenika s bojišta. Konstruktorima su na pameti današnje urbane operacije i operacije asimetričnog tipa za koje je, vjeruju, SMSS dobro zamišljen.

Konstruktori Lockheed Martina za budućnost SMSS-a predviđaju i ugradnju oružnih sustava koji bi ga trebali pretvoriti u aktivnog pomagača na bojištu za preuzimanje najpogibeljnijih zadaća.

Programi razvoja su se zahuktali i tijekom 2007. planirano je mnoštvo eksperimentalnih vježbi i evaluacija mogućnosti BKV-a. Na vježbama često sudjeluju vojnici s iskustvom iz misija u Afganistanu i Iraku koji na temelju tih iskustava nastoje ustvrditi koliko bi im BKV-i mogli pomoći. Na kraju testiranja vojnici redovito zaključe kako bi uporaba BKV-a i njihovo digitalno umrežavanje s postojećim sustavima vjerojatno pridonijeli boljem djelovanju i smanjivanju broja stradalih.

Veliki potencijali
Iako su vojnici na testiranjima brzo postali svjesni prednosti koje nude BKV-i, tvrtke koje se bave njihovim razvojem redovito ističu kako je to samo dio onoga što oni doista mogu ili će moći u bližoj budućnosti.

Vozilo Spinner, razvila ga je američka agencija DARPA, jedan od prvih modernih namjenski konstruiranih BKV-a, foto: DARPA

Tako tvrtka BAE Systems, uz Lockheed Martin i Boeing jedan od većih industrijskih ugovarača u sklopu programa FCS-a, razvija i zanimljivo besposadno vozilo Bowler Wildcat. Njega u tvrtki opisuju kao “pojačani Land Rover”, a riječ je o testnom vozilu na kojem se razvijaju tehnologije potrebne za stvaranje potpuno autonomnog vozila. Nadaju se kako će Bowler Wildcat biti jedno od prvih potpuno autonomnih besposadnih vozila, sposobno za samostalno kretanje bez ljudske pomoći. Cilj je razviti vozilo koje će biti “svjesno” svojega položaja u okolini, uvjeta u kojima se trenutačno nalazi, naravi njegove okoline i promjena koje na njega mogu utjecat.

U BAE Systemsu ističu kako trenutačno to nije jeftino i kako će takvo vozilo kad, i ako se ikad pojavi biti vrlo skupo. No, konstruktori su uvjereni kako je to budućnost i kako će tržište kad-tad početi tražiti i takva vozila, a kad se uvide njihove prednosti na brojim poljima neće biti problema s prodajom. A vremenom bi se i cijena trebala smanjiti na prihvatljivu razinu zbog dozrijevanja i pojeftinjenja tehnologija te zbog povećane potražnje koja će omogućiti izradu u većim serijama.

Zasad je tržište takvih vozila na samim počecima i mnogi mogući korisnici se tek trebaju uvjeriti u njihove stvarne mogućnosti. Konstruktori vjeruju kako će prva operativna potpuno autonomna besposadna vozila biti logistička za opskrbu snaga, te će biti dostupna krajnjim korisnicima u idućih deset godina.

Izraelska vojna industrija, koja ima dugu tradiciju izrade bespilotnih letjelica, okrenula se i tržištu besposadnih vozila uvjerena kako će to biti profitabilno područje. Tako je tvrtka Elbit razvila besposadno vozilo AvantGuard, a za razvoj iduće generacije s novim tehnologijama udružila se s drugom izraelskom tvrtkom IAI. Nova će generacija, radno nazvana AvantGuardium imati Elbitov nadzorno-kontrolni sustav i IAI-jev navigacijski sustav. Svrha te suradnje je dobiti bolje vozilo uz manju cijenu uporabom zajedničkog fundusa znanja i tehnologija koji je kod obje tvrtke impresivan. Nadaju se kako će to imati sinergijski učinak na razvoj novih i boljih BKV-a uz manju cijenu nego da ih radi svaka tvrtka zasebno.
Novi će BKV AvantGuardium imati mogućnost poluautonomnog djelovanja ili potpuno upravljanog. Poluautonomno je ipak mnogo zanimljivije, a omogućava operateru da programira patrolnu rutu po kojoj se vozilo kreće i samostalno detektira i svladava prepreke.

Trebao bi omogućiti provedbu nekih zadaća kao što je osiguranje određenog područja, pratnju konvoja, napadne zadaće (kad će biti opremljen oružnom stanicom s raznim vrstama oružja), logističku potporu, radiorelejno čvorište, a moći će obavljati i “tradicionalnu” zadaću današnjih robota – pronalazak i uklanjanje eksplozivnih naprava.
Masa AvantGuardiuma trebala bi biti od 1 do 5 tona, operativni radijus djelovanja bit će stotinjak kilometara, maksimalna brzina ti trebala biti oko 80 km/h, bit će dobro balistički zaštićen od mogućih prijetnji a nosivost bi trebala biti oko 300 kilograma korisnog tereta.

AvantGuardium bi trebao biti posebno pogodan za djelovanje u umreženom okružju. Opremljen je s tri videokamere, dvokanalnim datalink sustavom i jednim posebnim audiokanalom što mu omogućuje dobru povezanost i prijenos podataka među raznim elementima umreženog bojišta.

Iako je riječ o vozilu konstruiranom da ispuni potrebe izraelske vojske, vjerojatno će nakon završetka operativnih testiranja biti ponuđeno zainteresiranim kupcima diljem svijeta. No, dotad konstruktori moraju nastaviti s usavršavanjem vozila kako bi postalo što samostalnije, uz krajnji cilj da bude potpuno autonoman i neovisan o operateru.

Napredak na tom području je stalan, vozilo je sve samostalnije, izbor komponenti i tehnologija stalno raste zahvaljujući snažnom razvoju takvih tehnologija na civilnom tržištu. Najvažnija područja na kojima se trenutačno radi su otkrivanje prepreka tijekom samostalnog djelovanja i njihovo svladavanje na najučinkovitiji način. Konstruktori kao krajnji cilj navode razvoj vozila sposobnog za operacije tipa “pošalji i zaboravi”. Ideja je da se skupina vozila AvantGuardium pošalje u određeno područje s određenom zadaćom koju ona obave samostalno, bez potrebe za nadzorom i odlučivanjem operatera.

Foto: Carnegie Mellon

Neki istraživači vjeruju kako je većina potrebnih tehnologija već dostupna samo ih treba prilagoditi i pronaći optimalna rješenja. BKV Crusher koji su razvili američka agencija DARPA i sveučilište Carnegie Mellon kao besposadno kopneno borbeno vozilo (BKBV) ima zahvaljujući naprednoj konstrukciji izvanrednu terensku pokretljivost.
Crusher je BKV druge generacije, nastavlja se na BKV Spinner koji je razvijen 2001. Crusher ima masu od 8 tona, dugačak je 8 metara i ima pogonsku konfiguracija sa šest kotača i naprednim neovisnim ovjesom koji omogućava izvrsnu pokretljivost po teško prohodnom terenu. Može svladati vertikalnu prepreku oblika stube visine jednog metra, a nosivost korisnog tereta mu je oko 1,8 tona.

Vozilo je ponajprije poslužilo za testiranje i daljnji razvoj navigacijskog sustava i sustava samostalnog kretanja. Zasad se Crusher oslanja na Lidar (laserski radar) i stereo videokamere ali DARPA radi i na drugim programima koji bi trebali razviti tehnologije otkrivanja i svladavanja prepreka. Tako je razvijen novi odometrijski sustav za navigaciju koji precizno označava položaj vozila u zatvorenom prostoru (npr. zgradi) i to triangulacijom rabeći nekoliko referentnih točaka. Sustav je zamišljen kako dopuna standardnom GPS (satelitskom) navigacijskom sustavu koji u uvjetima urbanog okruženja često ima problema, a ako vozilo uđe u zgradu gotovo sigurno će izgubiti signal satelita, pa će mu navigacija biti otežana. No, prisutni su i neki problemi. Naime, Crusher zasad osobu “vidi” kao zapreku i nastojat će prijeći preko nje ako mu je na putu.

Pogonski sustav Crushera je hibridni dizel-električni i može raditi u “tihom” režimu. Pritom vozi samo na električnu energiju koju dobiva iz akumulatora, a jedino što se čuje je ventilator za hlađenje. Naravno, može raditi i u standardnom, “bučnom” režimu kad radi dizelski motor i generira punu snagu pogonskog sustava.

Zasad se čini kako bi Crusherova idealna zadaća bila izviđanje, poebno tamo gdje izvidničko vozilo s posadom ne može doći zbog neprohodnog terena ili opasnosti. Crusher može doći na odabrani položaj, motriti i čekati, imun na većinu opasnosti i dosadu, bez potrebe za ikakvom dodatnom logističkom potporom. Konstruktorski tim vjeruje kako će Crusher biti spreman za operativnu uporabu u idućih deset godina.

Smanjiti cijenu
Jedan od važnih elemenata mogućeg budućeg uspjeha, ili neuspjeha, BKV-a je svakako cijena. Nužno je da industrija pronađe način kako smanjiti cijenu velikih BKV-a da bi bili što dostupniji te kako njihov eventualni gubitak u borbenim djelovanjima ne bi bio preveliko financijsko opterećenje za korisnika. BKV-i će vjerojatno imati dobru šansu za masovniju primjenu ako im cijena bude toliko pristupačna da ih mogu smatrati “potrošnom robom”.

S druge strane, mali BKV-i su tu granicu već prešli i danas se u nekim vojskama često rabe za pogibeljne zadaće kao što su otkrivanje i uklanjanje eksplozivnih naprava. Jedan od zastupljenijih malih BKV-a je PackBot američke tvrtke iRobot koji rabi uglavnom američka vojska, a broj dostavljenih se bliži brojci od 900 vozila. PackBot polagano napreduje od tih zadaća prema novim područjima primjene, tako ga se sve više rabi kao izvidničko sredstvo koje jednostavno i sigurno može pretražiti sumnjive spilje, zgrade i druge slične objekte pogodne za skrivanje i postavljanje zasjeda svih vrsta.

Drugi BKV prisutan u vojsci u većoj mjeri je Talon koji proizvodi britanska tvrtka QinetiQ, odnosno njezina američka podružnica Foster-Miller. Jedan od posljednjih poslova vezanih uz Talon je dostava šest vozila nizozemskoj vojsci koja ih rabi u Afganistanu. Cijena posla iznosila je oko 600 000 funti.

Na tržištu postoje i manji BKV-i. Tako švicarska tvrtka Macroswiss proizvodi minirobota Spyrobot koji više sliči na igračku nego na proizvod za vojnu primjenu. Riječ je o vozilu niskog profila s velikim specifičnim gumama, pogonske konfiguracije 4×4, mase oko pet kilograma. Opremljen je dnevnom i noćnom kamerom te snažnom svjetiljkom.
Spyrobot zasad ima daljinsko upravljanje, operater preko radioveze gleda ono što kamera snima, pogonska energija dolazi od baterije koja osigurava autonomiju od četiri sata. Vozilo može svladavati manje zapreke, najveće visine do 25 centimetara. Domet odašiljača je oko 400 metara na otvorenom.

Sličan projekt razvija i sveučilište Carnegie Mellon za potrebe američkog marinskog korpusa (USMC). Riječ je o programu Dragon Runner, a namijenjen je izviđanju, nadzoru i označavanju ciljeva za potrebe manjih postrojbi (do razine satnije), podupirući djelovanje njihovog oružja za izravno i neizravno gađanje te osiguranju dopunskih informacija o stanju u neposrednoj okolini.

Inačica Mk II donosi unapređenja koja je Marinski korpus zahtijevao na temelju iskustava s inačicom Mk I. Tako Mk II teži oko 5,5 kg (Mk I oko 4,1 kg), a nosivost mu je maksimalno 5,5 kg (Mk I 2,25 kg). Mk II ima pogon na sva četiri kotača dok su kod Mk I pogonski samo stražnji kotači. Dodana je kolor kamera, kvalitetniji podatkovni link za upravljanje i prijenos podataka, nova primopredajna antena, ergonomična upravljačka jedinica s boljim zaslonom te poboljšana naprtnjača za nošenje robota.

Dragon Runner zasad autonomno djeluje na udaljenosti do 200 m. Standardna metoda djelovanja u urbanom okolišu (MOUT) predviđa da se robot na više katove zgrada i objekata ubacuje kroz prozor ili sličan pogodan otvor. Tako vozilo ne mora svladavati stube, a to pojednostavljuje konstrukciju. Vozilo nema nikakav ovjes pa sve udare svladava tijelo i predimenzionirane gume. Prema konstruktorima, može izdržati pad s trećeg kata. Postiže brzinu od 40 km/h, može djelovati i ako ostane bez jednog kotača ili manjeg dijela strukture tijela (odnosno, djelomično je otporan na neprijateljske pogotke).

Inačica Mk II je dugačka 35 cm, široka 20 i visoka 10 cm. Može djelovati do 24 sata u pripravnom modu i do četiri sata u kretanju, ali baterije su još u razvoju i očekuju se bolji rezultati. Oprema koja se postavlja na Dragon Runnera za sad uključuje termalnu kameru, laserski označivač cilja, nesmrtonosno elektro-šok oružje (Taser), bacač granata i baterijsku svjetiljku. Vozilo ima vlastitu stabiliziranu kameru te akustičke senzore i senzore pokreta. Predviđena cijena jednog robota je oko 10 000 USD.

Sigurna budućnost ili…?
Mnogi smatraju kako su vojnici pješaci i dalje nezamjenjivi i da ih nikakvi roboti i slična besposadna vozila neće moći zamijeniti u vojnim operacijama. No, čak se i takvi tradicionalisti slažu kako BKV-i mogu znatno povećati razinu sigurnosti najizloženijih vojnika na terenu.

Promatrači očekuju kako će idućih pet godina biti vrijeme snažnog prodora BKV-a u operativnu uporabu vojski diljem svijeta. Navode i kako korisnike treba upoznati s tim što od BKV-a mogu očekivati. Treba, smatraju, razbiti mit o tome kako će to biti strojevi u stilu Terminatora iz poznatog filma. Korisnici će moći računati na vozila koja će biti namijenjena izvedbi specifičnih zadaća i njihova će učinkovitost najviše ovisiti o tome koristi li ih se za ono za što su načinjeni.

Srećko RADOVIĆ