Die erfolgreiche Kampfarbeit unbemannter Flugzeuge wurde zu einem Prolog für die weitere Robotisierung militärischer Ausrüstung. Jetzt ist die Zeit, vom Himmel auf die sündige Erde herabzusteigen.
Anfang September 2010 kündigte die Sonderforschungseinheit RDECOM des Pentagons eine offene Ausschreibung für die Entwicklung und anschließende Produktion eines bodengestützten unbemannten Transportfahrzeugs an. Laut Dokumentnummer W91CRB-10-R-0098 ist das Militär bereit, mit jedem Unternehmen, das einen problemlosen mechanischen Esel für Kampfeinheiten herstellen kann, der Waffen, Munition und Wasser schleppen kann, einen fetten Vertrag über die Lieferung von Ausrüstung abzuschließen, Essen und sogar die Verwundeten nach Soldaten. Das Gerät sollte nicht länger als 4m sein, eine Tragfähigkeit von mindestens 0,54 Tonnen, eine Mindestgangreserve von 10 Stunden und eine Höchstgeschwindigkeit von mindestens 6 km/h haben.
Wenn diese Bedingungen nicht als hart bezeichnet werden können, sind die Anforderungen an das Gehirn der Verpackungsmaschine viel gravierender. Der wichtigste ist die vollständige Autonomie der Steuerung, die auf der Verarbeitung von Daten eines hybriden optischen Laserortungssystems, eines GPS-Systems und digitaler Geländekarten basiert. Zu den zwingenden Anforderungen gehören auch die Verfügbarkeit einer manuellen Fernbedienung mittels einer kompakten Fernbedienung, die in die Hosentasche einer Standard-Armeeweste passt, sowie die Ausstattung des Autos mit Rundum-Fernsehkameras mit Nachtsichtfunktion. Und keine Tricks wie in Ausrüstung eingebaute oder in Uniformen eingenähte Funkbaken - der Transporter sollte nicht mit einer elektronischen Leine mit den Kämpfern in Verbindung gebracht werden. Zudem will das Militär die Drohne als Feldgenerator oder Trägerrakete für Triebwerke militärischer Ausrüstung einsetzen.
Zerstörer
Auf diese Ausschreibung wurde lange gewartet, zumal die Portfolios dutzender Startups und respektabler Konzerne mit vielversprechenden Projekten vollgestopft sind. Im Jahr 2004 lud die Defense Advanced Research Agency des Pentagon, DARPA, Wissenschaftler des NREC National Center for Robotics an der Carnegie Mellon University ein, einen Prototyp eines universellen unbemannten Kampffahrzeugs für extremes Gelände zu entwickeln. Und das aus gutem Grund: Das NREC-Team besaß zu diesem Zeitpunkt bereits einen sechsrädrigen Spinner, ein Versuchsgerät, das das Militär bei Tests auf dem Testgelände in Arizona 2003 mit seinen Offroad-Fähigkeiten beeindruckte. Ziemlich primitiv an Intelligenz legte der Spinner einen erfolgreichen 150-Kilometer-Sprint entlang der Bergstrecke hin, bei dem selbst ein untötbarer Hummvee Räder, Achsen und Getriebe verloren hätte. Es war diese Maschine, die in Zusammenarbeit mit Boeing, Timoney Technology und UQM Technologies entwickelt wurde, die DARPA-Kunden als Quelle empfahlen. NREC musste das Kraftwerk modifizieren, die Federung verstärken, das Chassis leichter machen und natürlich dem zukünftigen Krieger die passenden Köpfe einpflanzen.
Das Projekt mit dem Namen Crusher dauerte vier Jahre und endete laut Stephen Welby, Kurator von NREC von DARPA, ein absoluter Sieg. Der Crusher ist nicht nur ein Drittel leichter als sein Vorgänger, er hat ihn in allen Belangen, einschließlich der Geländegängigkeit, übertroffen. Im Februar 2008 wurden in der Wüste El Paso in der Nähe der Militärbasis Fort Bliss öffentliche Tests von zwei Kopien der Drohne durchgeführt. Nach Aussage der zum Trainingsgelände eingeladenen Journalisten könnte man das, was er sah, mit einem Hollywood-Thriller vergleichen. Sieben Tonnen schwere Rambo aus Aluminium, Titan und Stahl bügelten wie Bulldozer alles, was ihnen in den Weg kam. Souverän überwanden die Drohnen 45-Grad-Berghänge, kletterten über meterlange Bunker aus Beton, plattierten Autos, die ihnen unter die Füße fielen, bahnten sich ihren Weg durch felsige Hochebenen und tauchten in Panzergräben ein.
Mehr als hundert Kilometer entlang der unheimlichen Offroad von El Paso fuhren die Autos mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von über 10 km/h vorbei. Und das alles völlig autonom – die manuelle Fernbedienung diente nur dazu, das Potenzial des Konzepts zu demonstrieren. Tony Teter, ein DARPA-Manager, der für seine undurchdringliche Gelassenheit bekannt ist, lächelte und nannte den Crusher ein Meisterwerk der Robotik. Zwar fügte er sofort hinzu, dass sie es nicht in Betrieb nehmen würden - die nächste, noch fortschrittlichere Version der Maschine würde Schultergurte tragen.
Sechsrädriger Panzer
Die virtuelle Sektion des Crushers zeigt ein starres Raumskelett aus Aluminiumrohren unterschiedlichen Querschnitts, verbunden durch mit dickem Stahlblech bedeckte Titanknotenelemente. Jedes der sechs Räder des Projektils verfügt über eine Einzelradaufhängung mit Stoßdämpfern unterschiedlicher Steifigkeit. Bei Bedarf kann das Auto komplett auf dem Boden sitzen oder um 77 cm über dem Boden angehoben werden Die Charakteristik der Stoßdämpfer passt die Elektronik in Sekundenbruchteilen den Fahrbedingungen an. Dadurch stürmt der Crusher erfolgreich vertikale Leisten von 1,2 m und schluckt Landungen nach dem Überfliegen von zwei Meter langen Gräben leicht.
Passend zum Fahrwerk und zum Kraftwerk. Er ist hybrid: Die Radnaben sind mit 47 PS starken Gleichstrom-Elektromotoren mit einem Gewicht von jeweils 41 kg ausgestattet. Der Momentanschub eines solchen nur 25x28 cm messenden Motors beträgt 450 Nm. Angetrieben werden sie von einer Lithium-Ionen-Batterie mit einer Kapazität von 18 kWh, die wiederum von einem Bordgenerator permanent geladen wird, der von einem 1.9 TDI-Turbodiesel des serienmäßigen Volkswagen Jetta angetrieben wird. Wenn die Situation vom Crusher maximale Tarnung erfordert, kann die Batterie über mehrere Meilen 7 Tonnen Metall ohne Dieselaufladung völlig geräuschlos bewegen. Bei einer Störung oder einem Batterieausfall trennt die Elektronik diese vom allgemeinen Stromkreis und der Generator beginnt, die Nabenmotoren direkt mit Spannung zu versorgen.
Keines der Räder hat einen Lenkmechanismus, jedoch ist der Crusher, wie ein Panzer oder ein Schützenpanzer, in der Lage, sich um 360 Grad zu drehen. Das Manövrieren erfolgt durch Verändern des Schubs oder Abschalten der Motoren auf einer Seite. Die elektronische Steuereinheit in dieser Maschine ersetzt die Kupplungen und Achsantriebe, die jeder Fahrer-Mechaniker eines Panzers oder BMP ohne mechanische Verbindungen kennt.
All diese Wirtschaftlichkeit ruht auf einer mächtigen Stahlplatte, die Minenschläge im Boden abwehrt. Die Zuverlässigkeit des Designs ist beispiellos, nicht zuletzt aufgrund des Mangels an Besatzung. Die Drohne muss Personen nicht vor Überlastung bei Explosionen oder Beschuss schützen. Silizium-Gehirne, die in einen Schuhkarton passen, sind viel schwieriger zu deaktivieren als normale menschliche Gehirne.
Sieben Tonnen schweres Spielzeug
Die "Geheimdienstchefs" im Crusher-Projekt waren die Elektronikingenieure Dan Taccione und Tony Stentz. Bei der Entwicklung eines Kontroll- und Überwachungssystems für das Auto verwendeten sie nicht-militärische Dinge: ein iPhone, einen iPod, einen Xbox 360-Gamecontroller und einen normalen zivilen Laptop. Laut Taccione lenkten die Soldaten, die an den Tests des Systems teilnahmen, die Drohne "auf einen faulen Mann" lieber mit Hilfe bekannter Gadgets. Vom iPhone-Display aus wurden die Überwachung des Kraftwerks, die Diagnose von Bordsystemen und das aktuelle Software-Update durchgeführt, und über die Xbox 360 steuerten die Bediener einen Teleskopmast mit einer Höhe von 5, 5 m, Kameras und sogar Schießen auf einen konventionellen Feind von einem berittenen Schießmodul aus. Die Reichweite der Fernbedienung des Crushers beträgt fast 800 m.
Für die Kampfarbeit benötigt die Drohne jedoch keine spezielle Einheit von Spielersoldaten, die in einem unterirdischen Bunker die Steuerräder elektronischer Simulatoren drehen. Im Autonomiemodus fühlt es sich viel besser an. Während der Tests in Fort Bliss schockierte der Crusher die Beobachter mit seiner Fähigkeit, in extrem schwierigem Gelände unabhängig eine Route zu wählen. Für jede Situation wählt die Maschine mehrere mögliche Optionen, um sich gleichzeitig vom Startpunkt zum Endpunkt zu bewegen.
Bei der Bewegung entlang eines Berghangs wird es "instinktiv" an die Oberfläche gedrückt und senkt den Schwerpunkt ab. Bei Aufklärungsmissionen berechnet es sofort die erfolgreichste Position für die Beobachtung. Und am wichtigsten ist, dass der Crusher aus seiner eigenen "Erfahrung" lernen kann und sich im Laufe der Zeit vom ungeübten Anfänger zu einem erfahrenen Commander entwickelt.
Laut NREC-Direktor John Beers nutzt der Crusher-Bordcomputer drei Informationskanäle zur Selbstverwaltung: digitale Karten der Umgebung, ein Bild von Fernsehkameras und Daten von fünf Laser-Entfernungsmessern, die sich vorne und hinten im Fahrzeug befinden. Die Crusher-Software ist in der Lage, die Höhe, Überwindbarkeit und sogar die Materialbeschaffenheit von Hindernissen im Umkreis von 70 m zu erkennen, eine Drohne kann einen rennenden Hasen für einen Kilometer und eine Person für vier Kilometer erkennen.
Das hochauflösende Farbbild der am Mast befindlichen TV-Kamera wird an externe Geräte übertragen. Stellen Sie sich vor, Sie werfen einen solchen Späher an einen schwer zugänglichen Punkt mit einer hervorragenden Beobachtungsposition für ein oder zwei Monate und reparieren rund um die Uhr alles, was in einem Umkreis von mehreren Kilometern passiert, ohne das Leben von Soldaten zu riskieren. Der mögliche Verlust eines Autos wird keine Tragödie - im Krieg ist es wie im Krieg, aber die mit seiner Hilfe gewonnenen Informationen können von unschätzbarem Wert sein. Obwohl Sie dies nicht mit bloßen Händen ertragen können - die Drohne schießt bis zur letzten Patrone im Band zurück und zerstört sich schließlich selbst.
Rennfahrer mit Stammbaum
Die Möglichkeiten des Crushers sind nicht grenzenlos. Er "sieht" nicht viel. Zum Beispiel Felsbrocken in dichtem Gras und andere Hindernisse, die durch visuelle Unordnung verborgen sind. Die weitere Verbesserung der elektronischen Sinne hängt vom technologischen Fortschritt im Bereich Laser, Radar und Telematik ab. Die vierjährige Arbeit des NREC-Teams am Crusher hat viele Spin-offs hervorgebracht, darunter den Gladiator in Oka-Größe, ein sechsrädriges unbemanntes Aufklärungsfahrzeug und einen winzigen Dragon Runner-Roboter, der für das US Marine Corps entwickelt wurde. Dies sind alles experimentelle Maschinen, die entwickelt wurden, um Technologie zu testen, und das Hauptziel steht, wie Tony Teter sagte, noch bevor.
Unmittelbar nachdem Vertreter von DARPA und NREC ihre letzten Autogramme zu den Crusher-Projekten unterzeichnet hatten, wurde ein neues dreijähriges Programm, der Autonomous Platform Demonstrator (APD), gestartet. APD ist das geborene Kind des pensionierten Crusher, der in einem virtuellen Reagenzglas im Carnegie Mellon Laboratory aufgewachsen ist. Zu diesem Zeitpunkt stellte das Pentagon den Wissenschaftlern viel ernstere Bedingungen. Der Schlüsselparameter des zukünftigen unbemannten Kampffahrzeugs ist die Höchstgeschwindigkeit innerhalb von 80 km / h. Dafür wird der bescheidene Volkswagen-Dieselmotor durch einen stärkeren Turbolader ersetzt.
Im autonomen Modus soll das Auto beim Spurwechsel auf der Autobahn selbstbewusst Manöver durchführen. APD sollte ein ausgezeichneter Kletterer sein und Steigungen bis zu 30 Grad seitlich erklimmen (obwohl sein Vater Crusher auch mit fünfundvierzig das Gleichgewicht hielt). Aber das Kriechen eines meterhohen vertikalen Hindernisses entlang der Front ist bereits ein gelöstes Problem. Die maximale Fahrzeuglänge beträgt 4570 mm, das Leergewicht 9,6 Tonnen, die sechs Antriebsräder mit integrierten Elektromotoren und Einzelradaufhängung sollen sich um 38 Grad um die Hochachse schwenken lassen.
In den Rumpf des Transporters Hercules C-130 müssen zwei voll ausgestattete Drohnen passen. Es wurde beschlossen, den Teleskopmast mit Sensormodul auf 4 m zu kürzen, um die Tarnung des Fahrzeugs zu maximieren. Darüber hinaus soll das neue geländeorientierte Navigationssystem mit militärischen GPS-Kanälen mit hoher Genauigkeit sowie leistungsfähigen Radar- und Laser-Entfernungsmessern der APD ausreichende Autonomie verleihen.
Das ursprüngliche Design des APD wurde bereits im August 2008 von der DARPA genehmigt und ab Anfang 2009 wurde das fertige Fahrzeug an den Truppenübungsplatz in Aberdeen geliefert. Die für den Herbst dieses Jahres geplanten Tests, zusammen mit den regulären Infanterieeinheiten, sind in offenen Quellen noch nicht bekannt. 95 % der Auflagen der APD, die in den letzten Jahren mehr als 3000 km zurückgelegt hat, erfüllen jedoch bereits heute.
