Le travail de combat réussi des avions sans pilote est devenu un prologue à la poursuite de la robotisation des équipements militaires. Il est maintenant temps de descendre du ciel sur la terre pécheresse.
Début septembre 2010, l'unité de recherche spéciale du Pentagone RDECOM a annoncé un appel d'offres ouvert pour le développement et la production ultérieure d'un véhicule de transport terrestre sans pilote. Selon le document numéro W91CRB-10-R-0098, l'armée est prête à conclure un gros contrat pour la fourniture d'équipements avec toute entreprise pouvant créer un âne mécanique sans problème pour les unités de combat, capable de traîner des armes, des munitions, de l'eau, de la nourriture et même des blessés après les soldats. L'appareil ne doit pas mesurer plus de 4 m, avoir une capacité de charge d'au moins 0,54 tonne, une réserve de marche minimale de 10 heures et une vitesse maximale d'au moins 6 km/h.
Si ces conditions ne peuvent pas être qualifiées de dures, alors les exigences pour le cerveau de la machine à emballer sont beaucoup plus sérieuses. La principale est l'autonomie complète de contrôle basée sur le traitement des données d'un système hybride de localisation laser optique, d'un système GPS et de cartes numériques de terrain. Les exigences obligatoires incluent également la disponibilité d'une télécommande manuelle au moyen d'une télécommande compacte qui tient dans la poche d'un gilet de déchargement standard de l'armée et l'équipement de la voiture avec des caméras de télévision polyvalentes avec fonction de vision nocturne. Et pas de trucs comme les balises radio intégrées dans l'équipement ou cousues dans les uniformes - le transporteur ne doit pas être associé aux combattants avec une laisse électronique. De plus, l'armée souhaite utiliser le drone comme générateur de champ ou lanceur pour les moteurs d'équipements militaires.
Destructeur
Cet appel d'offres était attendu de longue date, d'autant plus que les portefeuilles de dizaines de startups et d'entreprises respectables regorgent de projets prometteurs. En 2004, l'Agence de recherche avancée pour la défense du Pentagone, la DARPA, a invité des scientifiques du Centre national de robotique NREC de l'Université Carnegie Mellon à développer un prototype de véhicule de combat universel sans pilote pour les terrains extrêmes. Et pour cause - à ce moment-là, l'équipe NREC disposait déjà d'un Spinner à six roues, un appareil expérimental qui a impressionné l'armée par ses capacités tout-terrain lors d'essais sur le terrain d'essai en Arizona en 2003. Assez primitif dans l'intelligence, le Spinner a réussi une course de 150 kilomètres le long de la route de montagne, au cours de laquelle même un Hummvee impossible à tuer aurait perdu des roues, des essieux et une boîte de vitesses. C'est cette machine, créée en coopération avec Boeing, Timoney Technology et UQM Technologies, que les clients de la DARPA ont recommandé de prendre comme source. NREC a dû modifier le groupe motopropulseur, renforcer la suspension, alléger le châssis et, bien sûr, implanter des cerveaux adaptés au futur guerrier.
Le projet, baptisé Crusher, a duré quatre ans et s'est soldé, selon Stephen Welby, conservateur du NREC de la DARPA, par une victoire absolue. Non seulement le Crusher est devenu un troisième plus léger que son ancêtre, mais il l'a surpassé à tous égards, y compris la capacité de cross-country. En février 2008, des tests publics de deux exemplaires du drone ont été effectués dans le désert d'El Paso près de la base militaire de Fort Bliss. Selon le témoignage des journalistes invités sur le terrain d'entraînement, ce qu'il a vu pourrait être comparé à un thriller hollywoodien. Rambo de sept tonnes d'aluminium, de titane et d'acier, comme des bulldozers, ont tout repassé sur leur passage. Les drones ont surmonté avec confiance des pentes de montagne à 45 degrés, ont grimpé sur des casemates en béton de plusieurs mètres de long, ont aplati des voitures qui sont tombées sous leurs pieds, se sont frayé un chemin à travers des plateaux rocheux et ont plongé dans des fossés antichars.
Plus d'une centaine de kilomètres le long de l'étrange tout-terrain d'El Paso, les voitures sont passées à une vitesse moyenne de plus de 10 km/h. Et tout cela dans un mode complètement autonome - la télécommande manuelle n'a été utilisée que pour démontrer le potentiel du concept. Tony Teter, un cadre de la DARPA célèbre pour son sang-froid impénétrable, a souri et a qualifié le Crusher de chef-d'œuvre de la robotique. Certes, il a immédiatement ajouté qu'ils ne la mettraient pas en service - la prochaine version encore plus avancée de la machine porterait des bretelles.
Réservoir à six roues
La dissection virtuelle du Crusher montre un squelette spatial rigide constitué de tubes en aluminium de différentes sections, reliés par des éléments nodaux en titane recouverts d'une épaisse tôle d'acier. Chacune des six roues du projectile possède une suspension à maillons indépendants avec des amortisseurs à raideur variable. Si nécessaire, la voiture peut reposer complètement sur le sol ou s'élever de 77 cm au-dessus du sol. L'électronique adapte les caractéristiques des amortisseurs aux conditions de conduite en une fraction de seconde. Grâce à cela, le Crusher prend d'assaut des rebords verticaux de 1, 2 m et avale facilement les atterrissages après avoir survolé des fossés de deux mètres.
Pour correspondre à la suspension et la centrale électrique. Il est hybride: les moyeux de roues sont équipés de moteurs électriques à courant continu de 47 chevaux pesant 41 kg chacun. La poussée instantanée d'un tel moteur mesurant seulement 25x28 cm est de 450 Nm. Ils sont alimentés par une batterie lithium-ion d'une capacité de 18 kWh, qui, à son tour, est constamment chargée par un générateur embarqué entraîné par un turbodiesel 1.9 TDI de la série Volkswagen Jetta. Si la situation nécessite une furtivité maximale de la part du Crusher, la batterie sera alors capable de déplacer en silence 7 tonnes de métal sans recharge diesel sur plusieurs kilomètres. En cas de dysfonctionnement ou de panne de la batterie, l'électronique la déconnecte du circuit général et le générateur commence à fournir directement la tension aux moteurs du moyeu.
Aucune des roues n'a de mécanisme de direction, cependant, le Crusher, comme un char ou un véhicule de combat d'infanterie, est capable de tourner à 360 degrés sur place. La manœuvre s'effectue en modifiant la poussée ou en éteignant les moteurs d'un côté. L'unité de commande électronique de cette machine remplace les embrayages et les entraînements finaux familiers à chaque conducteur-mécanicien d'un réservoir ou d'un BMP sans aucune connexion mécanique.
Toute cette économie repose sur une puissante plaque d'acier qui repousse les impacts de mines dans le fond. La fiabilité de la conception est sans précédent, notamment en raison du manque d'équipage. Le drone n'a pas besoin de protéger les personnes contre les surcharges lors d'explosions ou de bombardements. Les cerveaux en silicium qui tiennent dans une boîte à chaussures sont beaucoup plus difficiles à désactiver que les cerveaux humains normaux.
Jouet de sept tonnes
Les "chefs du renseignement" du projet Crusher étaient les ingénieurs en électronique Dan Taccione et Tony Stentz. Lors du développement d'un système de contrôle et de surveillance pour la voiture, ils ont utilisé des éléments non militaires: un iPhone, un iPod, une manette de jeu Xbox 360 et un ordinateur portable civil ordinaire. Selon Taccione, les soldats qui ont participé aux tests du système préféraient diriger le drone "sur un paresseux" à l'aide de gadgets familiers. Depuis l'écran de l'iPhone, la surveillance de la centrale électrique, le diagnostic des systèmes embarqués et la mise à jour du logiciel en cours ont été effectués, et via la Xbox 360, les opérateurs ont contrôlé un mât télescopique d'une hauteur de 5, 5 m, des caméras et même des tirs. à un ennemi conventionnel à partir d'un module de tir monté. La portée de la télécommande du Crusher est de près de 800 m.
Mais pour le travail de combat, le drone n'a pas besoin d'une unité spéciale de soldats joueurs, faisant tourner les volants de simulateurs électroniques dans un bunker souterrain. On se sent beaucoup mieux en mode autonomie complète. Lors des essais à Fort Bliss, le Crusher a choqué les observateurs par sa capacité à choisir indépendamment un itinéraire sur un terrain extrêmement difficile. Pour chaque situation, la machine sélectionne plusieurs options possibles pour passer du point de départ au point d'arrivée à la fois.
En se déplaçant le long d'un versant de montagne, il est "instinctivement" pressé à la surface, abaissant le point du centre de masse. Lors des missions de reconnaissance, il calcule instantanément la position d'observation la plus réussie. Et plus important encore, le Crusher peut apprendre de sa propre "expérience" et, au fil du temps, passer d'un débutant non entraîné à un commando chevronné.
Selon le directeur du NREC, John Beers, l'ordinateur de bord du Crusher utilise trois canaux d'information pour l'autogestion: des cartes numériques de la zone, une image des caméras de télévision et les données de cinq télémètres laser situés à l'avant et à l'arrière du véhicule. Le logiciel Crusher est capable de reconnaître la hauteur, la surmontabilité et même la nature matérielle des obstacles dans un rayon de 70 m. Un drone peut détecter un lièvre courant sur un kilomètre, et une personne sur quatre.
L'image couleur haute définition de la caméra TV située sur le mât est transmise à des appareils externes. Imaginez - lancer un tel éclaireur à un endroit difficile à atteindre avec une excellente position d'observation pendant un mois ou deux et 24 heures sur 24 en réparant tout ce qui se passe dans un rayon de plusieurs kilomètres sans risquer la vie des soldats. La perte éventuelle d'une voiture ne deviendra pas une tragédie - dans une guerre, c'est comme dans une guerre, mais les informations obtenues avec son aide peuvent être inestimables. Bien que vous ne puissiez pas le prendre à mains nues, le drone tirera jusqu'à la dernière cartouche de la bande et s'autodétruira finalement.
Coureurs avec pedigree
Les possibilités du Crusher ne sont pas illimitées. Il ne "voit" pas grand chose. Par exemple, des rochers dans des fourrés d'herbe épaisse et d'autres obstacles cachés par un encombrement visuel. L'amélioration ultérieure des sens électroniques dépend des progrès technologiques dans le domaine des lasers, des radars et de la télématique. Les quatre années de travail de l'équipe NREC sur le Crusher ont produit de nombreuses retombées, dont le Gladiator de la taille d'Oka, un véhicule de reconnaissance sans pilote à six roues et un minuscule robot Dragon Runner conçu pour le Corps des Marines des États-Unis. Ce sont toutes des machines expérimentales conçues pour tester la technologie, et l'objectif principal, comme l'a dit Tony Teter, est encore à venir.
Immédiatement après que les représentants de la DARPA et de la NREC aient signé leurs derniers autographes sur les projets de broyage, un nouveau programme de trois ans, le démonstrateur de plate-forme autonome (APD), a été lancé. APD est l'enfant natif du retraité Crusher, cultivé dans un tube à essai virtuel au laboratoire Carnegie Mellon. À ce stade, le Pentagone a présenté aux scientifiques des conditions beaucoup plus graves. Le paramètre clé du futur véhicule de combat sans pilote est la vitesse maximale dans les 80 km/h. Pour cela, le modeste moteur diesel Volkswagen sera remplacé par un bloc turbo plus puissant.
En mode autonome, la voiture doit effectuer des manœuvres en toute confiance lors du changement de voie sur l'autoroute. APD devrait être un excellent grimpeur et gravir des pentes jusqu'à 30 degrés latéralement (bien que son père Crusher ait gardé son équilibre même à quarante-cinq ans). Mais le rampement d'un obstacle vertical d'un mètre le long du front est déjà un problème résolu. La longueur maximale du véhicule est de 4570 mm et le poids à vide est de 9,6 tonnes. Les six roues motrices avec moteurs électriques intégrés et suspension indépendante sont susceptibles de pouvoir pivoter le long de l'axe vertical de 38 degrés.
Deux drones entièrement équipés doivent tenir dans le fuselage du transporteur Hercules C-130. Il a été décidé de raccourcir le mât télescopique avec module capteur à 4 m afin de maximiser le camouflage du véhicule. De plus, le nouveau système de navigation, orienté sur le terrain à l'aide de canaux GPS militaires de haute précision, et des radars et télémètres laser performants devraient fournir à l'APD une autonomie suffisante.
La conception initiale de l'APD a été approuvée par la DARPA en août 2008, et à partir du début de 2009, le véhicule fini a été livré au terrain d'entraînement de l'armée à Aberdeen. Les tests prévus pour l'automne de cette année, ainsi que les unités d'infanterie régulières, n'ont pas encore été rapportés dans des sources ouvertes. Pourtant, 95 % des conditions fixées par l'APD, qui a parcouru plus de 3000 km ces dernières années, sont déjà remplies aujourd'hui.
