Moderne Robotersysteme sind in der Lage, einige Aufgaben autonom auszuführen, beispielsweise sich entlang einer vorgegebenen Route unter Berücksichtigung des Geländes und der Überwindung von Hindernissen zu bewegen. Außerdem werden neue Systeme entwickelt, die Überwachung und Aufklärung durchführen, Daten verarbeiten und fertige Informationen an eine Person ausgeben können. Experimente dieser Art haben kürzlich in den Vereinigten Staaten stattgefunden.
Neueste Entwicklungen
Am 24. August wurden vom Combat Capabilities Command und dem Army Research Lab (ARL) neue Experimente und Tests durchgeführt. Gemeinsam mit einer Reihe anderer Organisationen setzen sie das Essential Research Program Künstliche Intelligenz für Mobilität und Manöver um, dessen Ziel es ist, künstliche Intelligenz für terrestrische RTKs zu schaffen und deren Interaktion mit dem Menschen sicherzustellen.
Bis heute wurden im Rahmen dieses Programms mehrere experimentelle Gerätemodelle erstellt. Letztere sind mit fortschrittlichen Überwachungsgeräten ausgestattet, die eine autonome Aufklärung und die Ausgabe von Daten an eine Person durch ein Augmented-Reality-System ermöglichen.
Zu Testzwecken wurden zwei experimentelle RTKs mit unterschiedlicher Ausrüstung und Software sowie eine Reihe von Geräten für den Menschen hergestellt. Alle diese Produkte haben auf einem realen Testgelände funktioniert und im Allgemeinen ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis gestellt. Roboter identifizierten erfolgreich verdächtige Objekte am Boden, und die Bediener sahen buchstäblich die Ergebnisse der Aufklärung.
Erfahrener Techniker
In jüngsten Tests wurden zwei RTKs mit ähnlichem Aussehen verwendet. Sie wurden auf Basis der Clearpath Robotics Warthog UGV-Plattform gebaut. Es handelt sich um ein Allradfahrzeug mit Allradantrieb in kompakten Abmessungen mit Elektromotoren, das eine Last oder eine Sonderausstattung tragen kann, inkl. in Regelkreise integriert. Eine solche Plattform kann auf Bedienerbefehle oder im Standalone-Modus betrieben werden.
Scanning-Lidars von zwei Typen wurden verwendet, um die Situation in den Experimenten zu beobachten. Ein Warthog erhielt ein VLP-16 LiDAR-System von Velodyne; der zweite war mit einem Ouster OS1 LiDAR-Produkt ausgestattet. Die Mittel des technischen Sehens wurden mit Recheneinheiten und Datenübertragungseinrichtungen verbunden.
Das Funktionsprinzip der beiden Arten von Roboter-Scouts ist recht einfach. Vor Ort muss das RTK die Umgebung „inspizieren“und eine dreidimensionale Basislinie erstellen. Dann scannen die Lidars weiter und die Elektronik vergleicht die neuen Daten mit der Basislinie. Wenn Änderungen festgestellt werden, sollte die Automatisierung sofort deren Art bestimmen, die Risiken bewerten und die Person benachrichtigen.
Für den Betreiber eines solchen Komplexes sind Augmented-Reality-Brillen und einige dazugehörige Geräte gedacht. Informationen über verdächtige Objekte und Änderungen werden in Echtzeit grafisch dargestellt. Die Brille zeigt die Markierung an einer bestimmten Stelle im Gelände an und begleitet diese mit einer kurzen Beschreibung - Reichweite, Gefährdungsgrad usw. Nachdem der Bediener die umfassendsten Informationen erhalten hat, kann er weitere Aktionen festlegen, sowohl seine eigenen als auch die der Roboter.
Testergebnisse
Jüngste Versuche haben das Gesamtpotenzial der neuen Technologie bestätigt. Außerdem wurden die Anforderungen an die Komponenten geklärt. So stellte sich heraus, dass selbst einfache und relativ kostengünstige Lidare mit niedriger Auflösung das menschliche Sehvermögen effektiv ergänzen können. Dementsprechend entfällt der Bedarf an komplexeren und teureren Produkten – ohne Effizienzverlust und mit einer gewissen Produktivitätssteigerung.
Während der Tests aktualisierten die Lidars das Bild bis zu mehrere Dutzend Mal pro Sekunde. Auflösung - 10 cm Dies war genug für effizientes Arbeiten, Erkennen von bedingten Zielen und Ausgabe von Daten an den Bediener.
In offenen Veröffentlichungen wird das Vorhandensein von zwei experimentellen Plattformen mit unterschiedlichen Ausrüstungskomplexen erwähnt, aber die Unterschiede, die sie in Tests zeigen könnten, werden nicht offenbart. Darüber hinaus werden die Merkmale der bestandenen Tests nicht angegeben - die Art des Geländes, bedingte Ziele, die Geschwindigkeit des gesamten Komplexes und einzelner Systeme usw.
Entwicklungsrichtungen
Erfahrene RTKs auf Basis von Warthog UGV sind ausschließlich Technologiedemonstratoren. Mit ihrer Hilfe überprüfte ARL die Funktionalität der neuen Hard- und Software dafür. Gleichzeitig wird der Grundstein für die Schaffung grundlegend neuer Systeme gelegt, die in der Armee eingesetzt werden können. Auf Basis aktueller Entwicklungen in der Zukunft können neue, praxistaugliche Gerätekomplexe geschaffen werden.
Die Entwickler des Projekts glauben, dass solche Technologien unbedingt die Armee erreichen müssen. Die gemeinsame Arbeit von Mensch und Technik wird eine effektivere Überwachung ermöglichen und gefährlichere Objekte identifizieren. RTKs werden in der Lage sein, feindliche Hinterhalte, Sprengkörper und andere Bedrohungen zu finden – ohne lebende Soldaten zu gefährden.
Feedbackfragen müssen geklärt werden. Nachdem der Bediener Daten über das gefundene Objekt erhalten hat, kann er seine eigenen Kommentare und Korrekturen vornehmen, und der Roboter muss diese verarbeiten und berücksichtigen. Darüber hinaus ist die Schaffung lernender Systeme nicht ausgeschlossen - in diesem Fall kann das RTK die gesammelten Erfahrungen nutzen und richtiger auf die Situation reagieren.
Eine weitere vielversprechende Idee, die im aktuellen Programm erarbeitet wird, ist die Schaffung von Mitteln zum Schutz der Sehorgane mit der Funktion Augmented Reality. Der Bedarf an solchen Technologien wird im Rahmen der Weiterentwicklung der Kampfausrüstung als selbstverständlich und zwingend angesehen. Brillen können eine Vielzahl von Informationen ausgeben und nicht nur Daten von einem Scout-Roboter.
Es sei daran erinnert, dass die aktuellen Arbeiten Teil des größeren Forschungsprogramms Künstliche Intelligenz für Mobilität und Manöver sind. Sein Ziel ist es, ein RTK zu schaffen, das in der Lage ist, alle Eigenschaften und Parameter des Geländes unabhängig zu bestimmen, sich an sie anzupassen und sich frei zu bewegen und zu manövrieren. Die vorgeschlagenen technischen Bildverarbeitungswerkzeuge können als universelle Komponente zum Sammeln aller Daten, zum Fahren, Aufklären, Schießen usw. verwendet werden.
Schritt für Schritt Entwicklung
Bis heute wurden in den USA und anderen Ländern Robotersysteme für militärische Zwecke geschaffen, die mit technischen Visionsgeräten mit verschiedenen Funktionen ausgestattet sind. So beherrschen sie bereits die selbstständige Bewegung durch verschiedene Örtlichkeiten oder die Beobachtung der Situation mit der Identifizierung von Zielen. Einige der bisherigen Aufgaben müssen über die Bedienkonsole gelöst werden.
Eine der dringendsten Aufgaben besteht darin, die Arbeitseffizienz in bereits beherrschten Bereichen zu steigern – die „Fähigkeiten“für das Fahren oder eine genauere Zielerkennung zu verbessern. Es werden auch Technologien für die effektive Interaktion des RTK mit Menschen geschaffen, die jetzt vom US Army Laboratory durchgeführt wird.
Längerfristig sollten aktuelle und zukünftige Projekte zu sehr interessanten Ergebnissen führen. Eine breite Palette von Robotern verschiedener Klassen und Zwecke wird in Armeeeinheiten erscheinen können. Sie begleiten Soldaten auf dem Schlachtfeld und übernehmen einen Teil der Aufgaben und tauschen sich sofort mit ihnen aus. RTKs haben die Jäger bereits entlastet und dieser Trend wird sich auch in Zukunft fortsetzen.
So können die Errungenschaften von Wissenschaft und Technik das Erscheinungsbild und die Fähigkeiten der Armee erneut verändern. Anscheinend wird die amerikanische Armee die ersten sein, die die neuen Aufklärungsmittel beherrschen. In Zukunft müssen jedoch ähnliche Systeme in anderen Ländern auftauchen. Wozu solche Ereignisse führen werden - die Zeit wird es zeigen.
