Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats

Taula de continguts:

Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats
Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats

Vídeo: Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats

Vídeo: Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats
Vídeo: Night 2024, Abril
Anonim

Des del començament del desenvolupament dels vehicles blindats, va sorgir el problema de la mala visibilitat. Els requisits per maximitzar la seguretat dels vehicles blindats imposen severes restriccions als dispositius d’investigació. Els dispositius òptics muntats en vehicles blindats tenen angles de visió limitats a baixes velocitats d’objectiu. Aquest problema s'aplica tant al comandant com al tirador i al conductor del vehicle blindat. L’autor personalment va tenir l’oportunitat de muntar un BTR-80 com a passatger i veure com el conductor, en alguns trams de la ruta, pujava de la portella fins a la cintura, controlant amb destresa el volant del vehicle blindat amb el peu. L’ús d’aquest mètode de control caracteritza clarament la visibilitat d’aquest vehicle blindat.

Imatge
Imatge

Al segle XXI, va ser possible millorar radicalment les capacitats de les tripulacions de vehicles blindats per a l'orientació a l'espai i la cerca d'objectius. Han aparegut càmeres de vídeo d’alta resolució, dispositius de visió nocturna d’alt rendiment i imatges tèrmiques. No obstant això, encara hi ha un cert escepticisme pel que fa al reforçament radical de les capacitats dels vehicles blindats nacionals en termes d’observació i reconeixement d’objectius. Per detectar objectius, encara es necessita una quantitat significativa de temps per girar els dispositius d’observació, amb l’objectiu posterior d’armes cap al blanc.

Potser hi ha progressos en el tanc T-14 conceptualment més avançat de la plataforma Armata, però sorgeixen preguntes sobre les capacitats de les càmeres polivalents, la presència de canals de visió nocturna en la seva composició, la velocitat i els controls de guia per als dispositius d’observació.

Imatge
Imatge

Una solució extremadament interessant sembla el projecte del casc IronVision de la companyia israeliana Elbit System. Igual que el casc del pilot de la cinquena generació de combat americà F-35, el casc IronVision permetrà a la tripulació del vehicle blindat veure "a través" de l'armadura. El casc proporciona a la tripulació una imatge en color d’alta resolució que permet distingir objectes tant als voltants com a distància del vehicle blindat.

Cal aprofundir en aquesta tecnologia amb més detall. El problema d'implementar una "armadura transparent" és que no n'hi ha prou amb penjar el vehicle blindat amb càmeres de vídeo i posar-se un casc amb pantalles o una projecció d'una imatge a la vista del pilot sobre el pilot. Es necessita el programari més sofisticat que pugui "cosir" informació de càmeres veïnes en temps real i barrejar, és a dir, superposar capes d'informació de diferents tipus de sensors. Per a un programari tan complex, es requereix un complex informàtic adequat.

La mida total dels codis font del programari (SW) del combat F-35 supera els 20 milions de línies, gairebé la meitat d’aquest codi de programa (8, 6 milions de línies) realitza en temps real el processament algorítmic més complex per enganxar totes les dades provinents dels sensors en una sola imatge del teatre d’acció de combat.

El superordinador integrat en la caça F-35 és capaç de realitzar contínuament 40.000 milions d’operacions per segon, gràcies al qual proporciona una execució multitasca d’algoritmes d’avionica avançada que requereixen molts recursos, inclòs el processament de dades electroòptiques, infrarojos i radars. La informació processada dels sensors de l'avió es mostra directament a les pupil·les del pilot, tenint en compte la rotació del cap respecte al cos de l'avió.

Imatge
Imatge

A Rússia, els cascos de nova generació s’estan desenvolupant com a part de la creació del lluitador Su-57 de cinquena generació i l’helicòpter Mi-28NM "Night Hunter".

Imatge
Imatge

Basant-se en la informació disponible, es pot suposar que el casc d’un pilot rus tècnicament prometedor és capaç de mostrar informació gràfica, però al mateix temps es centra principalment en la visualització de gràfics simbòlics. La qualitat de la imatge mostrada a partir dels mitjans de reconeixement d’imatges òptiques i tèrmiques probablement serà inferior a la qualitat de la imatge que mostra el casc del pilot F-35, tenint en compte les dificultats que es requereixen per configurar aquest últim. L’instal·lació d’un casc de pilot F-35 triga dos dies, dues hores cadascun, la pantalla de realitat augmentada s’ha de situar exactament a 2 mil·límetres del centre de la pupil·la, cada casc està dissenyat per a un pilot específic. L’avantatge de l’enfocament rus és probablement la facilitat d’ajust del casc en comparació amb el seu homòleg nord-americà, i el casc rus també és probable que el faci servir qualsevol pilot amb un ajust mínim.

Un tema molt més important és la capacitat del programari de vehicles de combat per proporcionar un "enganxat" perfecte de la imatge provinent de les càmeres de tot el món. En aquest sentit, és probable que els sistemes russos siguin inferiors als sistemes d'un enemic potencial, ja que proporcionen una imatge de sortida al casc només des dels dispositius d'observació situats al nas de l'avió. No obstant això, és possible que ja es treballi en aquesta direcció a les institucions pertinents.

Quant és la demanda d’aquest tipus d’equipament com a equipament per a vehicles de combat blindats? El combat per terra és molt més dinàmic que el combat aeri, per descomptat, no des del punt de vista de la velocitat de moviment dels vehicles de combat, sinó des del punt de vista de la sobtat de l’aparició d’amenaces. Això es veu facilitat pel difícil terreny i la presència d’espais verds, edificis i estructures. I si volem proporcionar a les tripulacions una elevada consciència de la situació, les tecnologies de l’aviació s’han d’adaptar per al seu ús en vehicles blindats i l’exemple anterior del casc IronVision de la companyia israeliana Elbit System demostra clarament que el seu moment ja ha arribat.

Quan s’utilitzen sistemes de visualització d’imatges al casc, cal tenir en compte el fet que una persona no és un mussol i no pot girar el cap 180 graus. Si fem servir una imatge de sensors situats al nas d’un avió o helicòpter, això no és tan crític. Però quan es proporciona a la tripulació una visió global, cal tenir en compte diverses opcions de solucions que redueixin la necessitat que els membres de la tripulació torcin el cap al màxim angle. Per exemple, en comprimir una imatge en una mena de panoràmica 3D, en girar el cap 90 graus, la imatge realment gira 180 graus. Una altra opció és la presència de botons per canviar ràpidament de direcció: quan premeu un dels quals, el centre de la imatge es desplaça cap a l’hemisferi superior / lateral / posterior. L’avantatge dels sistemes de visualització d’imatges digitals és que es poden implementar diverses opcions per controlar la vista i cada membre de la tripulació del vehicle blindat podrà triar el mètode més convenient per a si mateixos.

El principal mètode per apuntar les armes a un objectiu hauria de ser l'observació. En aquest mode, es poden implementar diversos algoritmes de control: per exemple, quan es detecta un objectiu, l'operador el captura, després del qual es dóna una ordre per utilitzar l'arma, el DUMV gira automàticament i dispara contra l'objectiu. En un altre escenari, el DUMV realitza un gir i rastreja l'objectiu, l'operador dóna una ordre addicional per obrir foc.

Casc o pantalla?

Teòricament, la informació de càmeres externes i altres mitjans de reconeixement es pot mostrar en pantalles de gran format a la cabina d’un vehicle de combat; en aquest cas, la guia de les armes serà proporcionada per sistemes de designació de diana muntats al casc (NSC) similars als que s’utilitzen a les cabines dels combatents del Su-27, MiG-29, helicòpters Ka-50. Però l’ús d’aquestes solucions serà un pas enrere, ja que la comoditat i la qualitat de mostrar informació en pantalles de gran format seran, en qualsevol cas, pitjors que quan es mostren en una pantalla muntada al casc i la fallada de les pantalles d’àrea gran durant una batalla és més probable que un dany al casc, que probablement serà destruït juntament amb el cap del portador.

Imatge
Imatge

En el cas d’utilitzar pantalles com a mitjà de còpia de seguretat de visualització d’informació, es pot fer una guia especificant un punt a la superfície de la pantalla tàctil, és a dir, per actuar d’acord amb el principi de “apuntar l’objectiu amb el dit."

Imatge
Imatge

A jutjar per la informació més recent, aquests panells de la indústria russa són molt capaços de fer-ho.

Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats
Augmentar la consciència de la situació de les tripulacions de vehicles de combat blindats

Com es va esmentar anteriorment, en comparació amb els sistemes per mostrar imatges en un casc, mostrar informació a les pantalles es pot considerar una direcció de desenvolupament menys prometedora. En l'exemple del desenvolupament de panells d'instruments d'avions i helicòpters, es pot veure que les pantalles de cristall líquid han conviscut amb indicadors mecànics des de fa temps. Més tard, a mesura que la gent es va acostumar a les pantalles i es va convèncer de la seva fiabilitat, van anar abandonant els indicadors mecànics.

Un procés similar en el futur pot passar amb les pantalles. A mesura que es milloren les tecnologies dels cascos amb capacitat per mostrar imatges, el procés de configuració se simplifica i automatitza, és possible un rebuig complet de les pantalles a la cabina de l'equipament militar. Això optimitzarà l'ergonomia de la cabina, tenint en compte l'espai alliberat. Des del punt de vista de la redundància de sortida de la imatge, és més fàcil posar un casc de recanvi a la cabina i fer una línia de seguretat per connectar-lo.

Neurointerfície

Actualment, les tecnologies per llegir l’activitat cerebral es desenvolupen ràpidament. Ara no parlem de lectura mental ara, en primer lloc, aquestes tecnologies són molt demandades en el camp mèdic per a persones amb mobilitat reduïda. Els primers experiments van implicar la introducció de petits elèctrodes al cervell humà, però més tard hi va haver dispositius que es van col·locar en un casc especial i que van permetre controlar una pròtesi o fins i tot un personatge en un joc d'ordinador.

Imatge
Imatge

Potencialment, aquestes tecnologies poden tenir un impacte significatiu en els sistemes de control dels vehicles de combat. Per exemple, quan es modifica la distància a l'objecte observat, una persona torna a enfocar els seus ulls intuïtivament, sense esforços mentals o musculars addicionals. En un casc d’imatge, la tecnologia de detecció cerebral es pot utilitzar conjuntament amb la tecnologia de seguiment de pupil·les per canviar instantàniament l’augment dels dispositius d’orientació segons la intuïció “mental” de l’operador. En el cas d’utilitzar discos d’alta velocitat per guiar els mitjans de reconeixement, l’operador podrà canviar el camp de visió tan ràpidament com una persona pugui, simplement mirant al seu voltant.

Sortida

La combinació de DUMV amb accionaments d’orientació d’alta velocitat i moderns sistemes de visualització d’informació en cascos de vehicles blindats, amb armes apuntants amb un cop d’ull, permetrà als vehicles blindats obtenir una consciència de la situació anteriorment no disponible i la taxa de reacció més alta a les amenaces.

Recomanat: