Войти
A Тактический беспилотный наземный транспорт Gladiator Беспилотный наземный транспорт (UGV ) - это транспортное средство, которое движется при контакте с землей и без присутствия человека на борту. UGV могут использоваться для многих приложений, где присутствие человека-оператора может быть неудобным, опасным или невозможным. Как правило, у транспортного средства будет набор датчиков для наблюдения за окружающей средой, и он будет либо автономно принимать решения о своем поведении, либо передавать информацию человеку-оператору в другом месте, который будет управлять транспортным средством с помощью дистанционного управления.
UGV является наземным аналогом беспилотных летательных аппаратов и беспилотных подводных аппаратов. Беспилотная робототехника активно разрабатывается как для гражданского, так и для военного использования, чтобы выполнять различные унылые, грязные и опасные действия.
Радиоуправляемый автомобиль RCA. Дейтон, Огайо, 1921 г. О работающем автомобиле с дистанционным управлением сообщалось в октябрьском выпуске журнала «World Wide Wireless» RCA за 1921 год. Автомобиль был беспилотным и управлялся по радио по радио; считалось, что однажды эту технологию можно будет адаптировать к танкам. В 1930-х годах в СССР был разработан телетанки, танк с пулеметным вооружением, дистанционно управляемый по радио с другого танка. Они использовались в Зимней войне (1939-1940) против Финляндии и в начале Восточного фронта после вторжения Германии в СССР в 1941 году. Во время Второй мировой войны британцы разработали радиоуправляемая версия их пехотного танка Matilda II 1941 года. Известная как «Черный принц», она использовалась для ведения огня из скрытых противотанковых орудий или для подрывных работ. Из-за затрат на переоборудование трансмиссии танка на редукторы типа Wilson, заказ на 60 танков был отменен.
С 1942 года немцы использовали гусеничную мину Goliath для удаленных работ по сносу. Голиаф представлял собой небольшую гусеничную машину, несущую 60 кг заряда взрывчатого вещества, направляемого через кабель управления. Их вдохновила миниатюрная французская гусеничная машина, найденная после поражения Франции в 1940 году. Сочетание стоимости, низкой скорости, использования кабеля для управления и плохой защиты от оружия означало, что это не считалось успехом.
Первая крупная разработка мобильных роботов под названием Shakey была создана в 1960-х годах как исследовательское исследование для Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA). Shakey представляла собой колесную платформу с телекамерой, датчиками и компьютером, которые помогали выполнять навигационные задачи по подбору деревянных блоков и размещению их в определенных областях на основе команд. Впоследствии DARPA разработало серию автономных и полуавтономных наземных роботов, часто совместно с армией США. В рамках Strategic Computing Initiative DARPA продемонстрировало автономное наземное транспортное средство, первое беспилотное транспортное средство, которое могло полностью автономно перемещаться по дорогам и бездорожью с полезной скоростью.
В зависимости от области применения беспилотные наземные транспортные средства обычно включают в себя следующие компоненты: платформу, датчики, системы управления, интерфейс управления, каналы связи и функции интеграции систем.
Платформа может быть основан на конструкции вездехода и включает в себя локомотивную аппаратуру, датчики и источник питания. Следы, колеса и ноги - обычные формы передвижения. Кроме того, платформа может включать шарнирный корпус, и некоторые из них могут соединяться с другими устройствами.
Основное назначение датчиков UGV - навигация, другое - обнаружение окружающей среды. Датчики могут включать компасы, одометры, инклинометры, гироскопы, камеры для триангуляции, лазерные и ультразвуковые дальномеры и инфракрасную технологию.
Беспилотные наземные транспортные средства обычно считаются управляемыми и автономными, хотя диспетчерский контроль также используется для обозначения ситуаций, когда существует комбинация принятия решений от внутренних систем UGV и удаленного оператора.
Guardium используется Армией обороны Израиля для работы в рамках операций по обеспечению безопасности границы ДГВ с дистанционным управлением - это транспортное средство, которым управляет человек-оператор через интерфейс. Все действия определяются оператором на основании либо прямого визуального наблюдения, либо удаленного использования датчиков, таких как цифровые видеокамеры. Базовым примером принципов дистанционного управления может быть игрушечный автомобиль с дистанционным управлением.
Вот некоторые примеры дистанционно управляемой технологии UGV:
Многофункциональное коммунальное предприятие / логистика и оборудование армии США (MULE) для пожаротушения и подземных горных работ Автономный UGV (AGV) - это, по сути, автономный робот, который управляет без необходимости в человеке-контролере на основе технологий искусственного интеллекта. Транспортное средство использует свои датчики для развития некоторого ограниченного понимания окружающей среды, которое затем используется алгоритмами управления для определения следующего действия, которое необходимо предпринять в контексте поставленной человеком цели миссии. Это полностью избавляет любого человека от необходимости следить за черными задачами, которые выполняет AGV.
Полностью автономный робот может иметь следующие возможности:
Робот также может обучаться автономно. Автономное обучение включает в себя способность:
Автономные роботы по-прежнему требуют регулярного обслуживания, как и все машины.
Одним из наиболее важных аспектов, которые следует учитывать при разработке вооруженных автономных машин, является различие между комбатантами и гражданскими лицами. Если все сделано неправильно, развертывание робота может быть вредным. Это особенно актуально в современную эпоху, когда комбатанты часто намеренно маскируются под гражданских лиц, чтобы избежать обнаружения. Даже если робот сохранял точность 99%, число погибших мирных жителей все равно может быть катастрофическим. В связи с этим маловероятно, что какие-либо полностью автономные машины будут отправлены в бой вооруженными, по крайней мере, до тех пор, пока не будет разработано удовлетворительное решение.
Некоторые примеры автономной технологии UGV:
В зависимости от типа системы управления интерфейс между машиной и человеком-оператором может включать джойстик, компьютерные программы, или голосовая команда.
Связь между UGV и станцией управления может осуществляться через радиоуправление или оптоволокно. Он также может включать связь с другими машинами и роботами, участвующими в операции.
Системная архитектура объединяет взаимодействие между аппаратным и программным обеспечением и определяет успех и автономность UGV.
В настоящее время используется широкий спектр беспилотных автомобилей. В основном эти транспортные средства используются для замены людей в опасных ситуациях, таких как обращение с взрывчатыми веществами и в транспортных средствах для обезвреживания бомб, где требуется дополнительная сила или меньший размер, или где люди не могут легко добраться. Военные приложения включают наблюдение, разведку и обнаружение целей. Они также используются в таких отраслях, как сельское хозяйство, горнодобывающая промышленность и строительство. UGV очень эффективны в морских операциях, они имеют большое значение в бою морской пехоты; они могут дополнительно использоваться в логистических операциях на суше и на плаву.
UGV также разрабатываются для операций по поддержанию мира, наземного наблюдения, операций с привратниками / контрольно-пропускными пунктами, присутствия на городских улицах и для усиления полиции и военные рейды в городских условиях. UGV могут «вызвать первый огонь» повстанцев, что снижает потери среди военных и полицейских. Кроме того, сейчас UGV используются в миссиях по спасению и восстановлению и впервые были использованы для поиска выживших после 11 сентября в Ground Zero.
NASA 's В проект Mars Exploration Rover входили два UGV, Spirit и Opportunity, которые превосходили исходные проектные параметры. Это связано с дублированием систем, осторожным обращением и долгосрочным принятием решений по интерфейсу. Opportunity (марсоход) и его близнец, Spirit (марсоход), шестиколесный наземный транспорт на солнечной энергии транспортных средств, были запущены в июле 2003 года и приземлились на противоположных сторонах Марса в январе 2004 года. Марсоход Spirit работал номинально, пока не оказался в ловушке в глубоком песке в апреле 2009 года, продержавшись более чем в 20 раз дольше, чем ожидалось. Для сравнения, Opportunity проработал более 14 лет по сравнению с предполагаемым сроком службы в три месяца. Curiosity (марсоход) приземлился на Марс в сентябре 2011 года, и с тех пор его первоначальная двухлетняя миссия была продлена на неопределенный срок.
Множество гражданских приложений UGV внедряются в автоматические процессы в производственных и производственных средах. Они также были разработаны в качестве автономных гидов для Музея естественной истории Карнеги и Швейцарской национальной выставки Expo.
UGV - это один из типов сельскохозяйственных роботов. Беспилотные уборочные тракторы могут работать круглосуточно, что позволяет обрабатывать короткие окна для уборки урожая. UGV также используются для распыления и разбавления. Их также можно использовать для контроля за состоянием сельскохозяйственных культур и домашнего скота.
В производственной среде UGV используются для транспортировки материалов. Они часто автоматизированы и называются AGV. Аэрокосмические компании используют эти транспортные средства для точного позиционирования и транспортировки тяжелых и громоздких деталей между производственными площадками, что требует меньше времени, чем использование больших кранов, и может удерживать людей от контакта с опасными участками.
UGV можно использовать для пересечения и картирования шахтных туннелей. В настоящее время разрабатываются UGV, объединяющие радарные, лазерные и визуальные датчики, для картирования трехмерных поверхностей горных пород в карьерах.
В системе управления складом UGV имеют несколько применений для транспортировки товаров с автономными вилочными погрузчиками и конвейерами для сканирования запасов и инвентаризации.
UGV используются во многих чрезвычайных ситуациях, включая городские поисково-спасательные операции, пожаротушение и ядерные ответ. После аварии на АЭС «Фукусима-дайити» в 2011 году, в Японии для картирования и оценки конструкций в районах со слишком высокой радиацией, чтобы гарантировать присутствие человека, были использованы БГЗ.
BigDog, четвероногий робот, разрабатывался как мул, способный преодолевать труднопроходимую местность. 
робот «tEODor» из немецкой армии уничтожает поддельное СВУ 
EuroLink Systems Leopardo B 
Foster-Miller TALON SWORDS, оснащенные различным вооружением. 
Турецкий беспилотный наземный автомобиль UKAP 
Ripsaw, боевой UGV, разработанный и изготовленный Howe Howe Technologies для оценки Армией Соединенных Штатов. Использование UGV военными спасло множество жизней. Применения включают обезвреживание взрывоопасных боеприпасов (EOD), таких как наземные мины, погрузка тяжелых предметов и восстановление наземных условий под огнем противника. Количество роботов, используемых в Ираке, увеличилось со 150 в 2004 году до 5000 в 2005 году, и они обезвредили более 1000 придорожных бомб в Ираке в конце 2005 года (Carafano Gudgel, 2007). К 2013 году армия США закупила 7000 таких машин, 750 из которых были уничтожены. Военные используют технологию UGV для разработки роботов, оснащенных пулеметами и гранатометами, которые могут заменить солдат.
SARGE основан на приводе на четыре колеса. вездеход; рама. В настоящее время цель состоит в том, чтобы обеспечить каждый пехотный батальон до восьми подразделений SARGE (Singer, 2009b). Робот SARGE в основном используется для удаленного наблюдения; послал вперед пехоту для расследования возможных засад.
Созданный General Dynamics Land Systems, многоцелевой тактический транспорт («MUTT») выпускается в четырех, шести и восьми вариантах. Колесные варианты. В настоящее время он проходит испытания в вооруженных силах США.
X-2 - это гусеничный БПЛА среднего размера, созданный Digital Concepts Engineering. Он основан на предыдущей автономной роботизированной системе, предназначенной для использования в целях EOD, поиска и спасания (SAR), патрулирования периметра, ретрансляции связи, обнаружения и разминирования, а также в качестве платформы для легкого вооружения. Он имеет длину 1,31 м, вес 300 кг и может развивать скорость до 5 км / ч. Он также будет преодолевать склоны крутизной до 45 футов и преодолевать глубокую грязь. Транспортное средство управляется с помощью системы Marionette, которая также используется на роботах EOD Wheelbarrow.
Была также произведена новая модель PackBot, известная как Warrior. Он более чем в пять раз превышает размер PackBot, может двигаться со скоростью до 15 миль в час и является первым вариантом PackBot, способным носить оружие (Singer, 2009a). Как и Packbot, они играют ключевую роль в проверке взрывчатых веществ. Они способны нести 68 кг и двигаться со скоростью 8 миль в час. Warrior оценивается почти в 400 000 единиц, и по всему миру уже поставлено более 5000 единиц.
Пакет TerraMax UVG разработан для интеграции в любую тактическую колесную технику и полностью интегрирован в тормоза, рулевое управление, двигатель и трансмиссию. Укомплектованные автомобили сохраняют возможность управления водителем. Транспортные средства, произведенные Oshkosh Defense и оснащенные этим комплектом, участвовали в DARPA Grand Challenge в 2004 и 2005 годах, а также в DARPA Urban Challenge 2007 года. Лаборатория боевых действий морской пехоты выбрала оснащенные TerraMax MTVR для проекта Cargo UGV, инициированного в 2010 году, кульминацией которого стала демонстрация технологической концепции для Управления военно-морских исследований в 2015 году. Продемонстрированные варианты использования модернизированных транспортных средств включают беспилотную очистку маршрутов (с минным катком) и сокращение персонала, необходимого для транспортных составов.
THeMIS (гусеничная гибридная модульная пехотная система), беспилотный наземный аппарат (UGV), представляет собой вооруженный дрон наземного базирования, предназначенный в основном для военных целей, и построен Milrem Robotics в Эстонии. Автомобиль предназначен для оказания поддержки спешившимся войскам, выступая в качестве транспортной платформы, удаленного боевого модуля, устройства обнаружения и обезвреживания СВУ и т. Д. Открытая архитектура транспортного средства дает ему возможность выполнять несколько задач. Основная цель THeMIS Transport - поддерживать базовую логистику и обеспечивать пополнение запасов на последней миле для боевых единиц на передовой. Он поддерживает пехотные подразделения, уменьшая их физическую и когнитивную нагрузку, увеличивая дистанцию противостояния, защиту войск и живучесть. БТР THeMIS Combat обеспечивают прямую огневую поддержку сил маневра, действуя как умножитель сил. Благодаря встроенной самостабилизирующейся системе вооружения с дистанционным управлением, они обеспечивают высокую точность на больших площадях, днем и ночью, увеличивая дистанцию противостояния, защиту войск и живучесть. Боевые БПЛА могут быть оснащены легкими или крупнокалиберными пулеметами, 40-мм гранатометами, 30-мм автопушками и противотанковыми ракетными комплексами. БПЛА THeMIS ISR обладают расширенными возможностями сбора разведывательной информации с помощью нескольких датчиков. Их основная цель - повысить ситуационную осведомленность, улучшить разведку, наблюдение и разведку на обширных территориях, а также оценить боевые повреждения. Система может эффективно улучшить работу спешенных пехотных подразделений, пограничных и правоохранительных органов по сбору и обработке необработанной информации и сократить время реакции командиров. THeMIS может стрелять обычными пулеметными боеприпасами или ракетными снарядами.
Коготь в основном используется для обезвреживания бомб, и был встроен с возможностью водонепроницаемости на глубине 100 футов, так что он также может искать в море взрывчатку. Talon впервые был использован в 2000 году, и по всему миру было продано более 3000 единиц. К 2004 году Talon использовался в более чем 20 000 отдельных миссий. Эти миссии в основном состояли из ситуаций, которые считались слишком опасными для человека (Carafano Gudgel, 2007). Это может быть вход в заминированные пещеры, поиск СВУ или просто разведка красной боевой зоны. Talon - один из самых быстрых беспилотных наземных транспортных средств на рынке, легко идущий в ногу с бегущим солдатом. Он может работать 7 дней без подзарядки и даже подниматься по лестнице. Этот робот использовался в Ground Zero во время спасательной операции. Как и его аналоги, Talon был разработан, чтобы быть невероятно прочным. По имеющимся данным, один отряд упал с моста в реку, и солдаты просто включили пульт управления и выгнали его из реки.
Вскоре после выпуска Воина был разработан и развернут робот-мечи. Это робот Talon с прикрепленной системой вооружения. На МЕЧИ можно установить любое оружие весом менее 300 фунтов. В считанные секунды пользователь может установить такое оружие, как гранатомет, гранатомет или пулемет 0,50 дюйма (12,7 мм). Более того, МЕЧИ могут использовать свое оружие с чрезвычайной точностью, попадая в цель 70/70 раз. Эти роботы способны противостоять большим повреждениям, включая множественные пули диаметром 0,50 дюйма или падение с вертолета на бетон. Кроме того, робот SWORDS даже способен пробираться практически по любой местности, в том числе под водой. В 2004 году существовало только четыре подразделения МЕЧЕЙ, хотя 18 были запрошены для обслуживания за границей. В 2004 году журнал Time назвал его одним из самых удивительных изобретений в мире. В 2007 году армия США направила три в Ирак, но затем отменила поддержку проекта.
Система SUMET представляет собой разработанный недорогой электрооптический пакет для восприятия, локализации и автономности, не зависящий от платформы и оборудования. превратить традиционный автомобиль в UGV. Он выполняет различные автономные логистические маневры в суровых / суровых условиях бездорожья, независимо от человека-оператора или GPS. Система SUMET была развернута на нескольких различных тактических и коммерческих платформах и является открытой, модульной, масштабируемой и расширяемой.
ASSCM - это гражданский беспилотный наземный аппарат, разработанный в Университете Юдзунцу Йил в рамках научного проекта, предоставленного TUBITAK (код проекта 110M396). Автомобиль представляет собой недорогую строительную машину небольшого размера, которая может работать с мягкими грунтами. Машина способна автономно выравнивать землю внутри многоугольника после определения границы многоугольника. Машина определяет свое положение по CP-DGPS и направление путем последовательных измерений положения. В настоящее время машина может автономно сортировать простые полигоны.
В апреле 2014 года Российская Армия представила УГВ «Тайфун-М» в качестве удаленного часового для охраны РС-24 Ярс и ракетные площадки РТ-2ПМ2 Тополь-М. Тайфун-М оснащен лазерным наведением и пушкой для выполнения разведывательных и патрульных задач, обнаружения и уничтожения неподвижных или движущихся целей, а также обеспечения огневой поддержки сотрудников службы безопасности на охраняемых объектах. В настоящее время они управляются дистанционно, но в планах на будущее включить автономную систему искусственного интеллекта.
Турция Оружейная платформа беспилотных наземных транспортных средств (UKAP), разработанная оборонными подрядчиками Katmerciler и АСЕЛСАН. Первая концепция машины оснащена 12,7-мм дистанционно управляемой стабилизированной системой вооружения SARP.
Ripsaw - это опытный беспилотный наземный транспорт. Боевая машина разработана и построена Howe Howe Technologies для оценки в армии США.
Автономный автобус NAVYA проходит испытания на дороге в Западной Австралии в 2016 году Транспортные средства которые перевозят, но не управляются человеком, технически не являются беспилотными наземными транспортными средствами, однако технология разработки аналогична.
Электрический велосипед полностью управляется с помощью смартфона, пользователи могут ускорять, поворачивать и тормозить велосипед, наклоняя свое устройство. Велосипед также может двигаться полностью автономно в замкнутой среде.
Военный портал  | На Викискладе есть материалы по теме Беспилотные наземные транспортные средства. |
