يعد العمل المشترك للأنظمة المأهولة وغير المأهولة عاملاً فعالاً في زيادة الفعالية القتالية للجيش الأمريكي. تعد التطورات الجارية في جميع أفرع القوات المسلحة بتغيير نوعي دراماتيكي في القدرات. تتناول هذه المقالة بعض البرامج والتقنيات الرئيسية في هذا المجال
كان الجيش الأمريكي أول من بدأ في تطوير مفهوم التشغيل المشترك للأنظمة المأهولة وغير المأهولة (SRPiBS) ، لأول مرة في عام 2007 ، محاولًا بمساعدة جهاز خاص إقامة تفاعل بين الطائرات بدون طيار (UAVs). وطائرات الهليكوبتر. ثم تم تركيب محطات فيديو OSRVT (One System Remote Video Terminal) من Textron Systems (ثم AAI) في الجزء الخلفي من مروحيات UH-60 Black Hawk التابعة للجيش الأمريكي.
كان المتطلب هو أن تتلقى 36 طائرة هليكوبتر نظام القيادة والتحكم المحمول جواً للجيش (A2C2S) من أجل زيادة مستوى الوعي الظرفي لقائد المروحية عند الاقتراب من منطقة الهبوط. بعد تكامل نظام A2C2S ، بدأت التقنيات وآليات التعاون في التطور تدريجياً.
على الرغم من أن التطوير الأولي لقدرات SRPiBS أثناء تشغيل الأمريكيين في العراق كان تركيب معدات إضافية في قمرة القيادة ، فقد تم استبدال هذا النهج بدمج التقنيات - من خلال تطوير مفهوم SRPiBS 2 (إمكانية تفاعل المستوى الثاني) ، والذي يسمح بعرض صور المساحة الموجودة خلف قمرة القيادة على شاشات العرض الموجودة. في الوقت نفسه ، تسمح بنية OSRVT والأنظمة الفرعية بالحفاظ الكامل على جميع الاحتمالات لتقديم المعلومات المتاحة من المستشعرات إلى الطيار.
وصلت قدرات SRPiBS إلى تطور كبير ، وتتجلى أهميتها بالنسبة للجيش الأمريكي من خلال البرنامج الحالي لإعادة تنظيم كتائب طائرات الهليكوبتر AN-64 Apache الهجومية المجهزة بطائرات Shadow UAV.
في مارس 2015 ، غيرت الكتيبة الأولى في فورت بليس علمها ، لتصبح السرب الثالث والأولى من 10 وحدات استطلاع هجومية كان الجيش على وشك تشكيلها.
عند الانتهاء من الانتقال ، سيكون لكل لواء طيران قتالي لفرقة الجيش كتيبة من 24 طائرة هليكوبتر هجومية من طراز أباتشي وسرية من 12 طائرة بدون طيار MQ-1C Gray Eagle ، بالإضافة إلى سرب استطلاع هجومي مع 24 مروحية أباتشي و 12 طائرة بدون طيار من طراز Shadow.
أتاحت الإمكانيات الأولية لآليات SRPiBS الوصول إلى مستويات التفاعل 1 و 2 وفقًا لمعيار STANAG 4586 (الاستقبال / الإرسال غير المباشر للبيانات والبيانات الوصفية إلى / من الطائرات بدون طيار والاستقبال / الإرسال المباشر للبيانات والبيانات الوصفية من / إلى UAV ، على التوالي) ، في الوقت الحالي ، يميل الجيش إلى المستوى 3 (التحكم في معدات الطائرات بدون طيار الموجودة على متن الطائرة ومراقبتها ، ولكن ليس نفسه) ويهدف على المدى الطويل إلى تحقيق المستوى 4 (التحكم في الطائرات بدون طيار ومراقبتها باستثناء الإطلاق والعودة).
تتمثل المهمة الرئيسية للجيش في عملية إنشاء آليات للعمل المشترك في نشر RQ-7B Shadow V2 UAV ، وعلى وجه الخصوص ، تشغيل قناة نقل البيانات التكتيكية المشتركة TCDL (رابط البيانات التكتيكية المشتركة). يوفر TCDL فوائد كبيرة من خلال توفير مستويات متزايدة من التشغيل البيني والتشفير ونقل حركة المرور من الجزء المزدحم من الطيف إلى النطاق Ku.
في حين أن الجيش قادر على الجمع بين طائراته بدون طيار Shadow و Gray Eagle وطائرات الهليكوبتر ، فإن التركيز الحالي ينصب على الطيران التكتيكي."من وجهة النظر هذه ، يعد Shadow العمود الفقري لنظام التفاعل ، ويقوم Gray Eagle فقط بزيادة قدرته على التفاعل مع الأنظمة الأساسية الأخرى. عندما انتقلنا من أدنى مستويات التفاعل إلى أعلى مستوياتها ، اكتسبنا القوة والخبرة للانتقال إلى المستوى 4 ، "كما يقول الكولونيل بول كرافي ، رئيس مكتب تطوير العقيدة والتدريب القتالي لأنظمة الطائرات بدون طيار.
وقال كرافي إن الجيش يعمل على مراحل في منصات Shadow V2 على مراحل وسيستمر في ذلك حتى نهاية عام 2019 ، مضيفًا أن "الجيش يطور التكتيكات والأساليب والتسلسل والعقيدة بالتوازي مع هذا الانتشار. لا تزال SRPiBS في بداية رحلتها ، لكن الوحدات الفرعية بدأت في تضمين هذه التكتيكات في تدريبها القتالي … نشرت إحدى الوحدات الفرعية جميع أنظمتها في عملية قتالية ، مما يدل على القدرات الأولية للعمل المشترك ".
من أغسطس 2015 إلى أبريل 2016 ، تم نشر السرب 3 في الشرق الأوسط لدعم عمليات Spartan Shield والعزم الثابت ، مما جعل من الممكن تقييم آلية التعاون في الظروف الحقيقية. ومع ذلك ، فإن القيود المفروضة على تشغيل طائرات الهليكوبتر أباتشي لم تسمح للوحدات باستخدام مجموعة كاملة من القدرات. وأوضح كرافي: "قام سرب طائرات الهليكوبتر الاستطلاعية الهجومية بإجراء العديد من طلعات الطائرات بدون طيار المستقلة أكثر من العمليات المشتركة معهم … في هذه المرحلة من القتال الحقيقي ، ليس لدينا حقًا فرصة لرؤية النطاق الكامل للقتال القريب أو الحصول خبرة كافية في العمل معًا ".
قال العقيد جيف وايت ، رئيس عمليات الاستطلاع والهجوم في مكتب تطوير العقيدة والتدريب القتالي ، إنه يتم بذل جهود كبيرة للتعلم من الخبرة المكتسبة وتحليل نتائج العمل المنجز بعد التدريبات ، وكذلك لتطوير خطة التدريب القتالي والبنية التحتية لعمليات SRPiBS.
"أحد المجالات التي نعمل فيها مع جميع أصحاب المصلحة هو توسيع قاعدة التدريب. قال وايت إن القدرة على التعلم على منصات حقيقية ، وكذلك على الأنظمة الافتراضية مع التدريب الفردي والجماعي. - يتم جزء من التدريب على مدرب طاقم Longbow [LCT] و Universal Mission Simulator [UMS]. يعد استخدام LCT و UMS خطوة مهمة في الاتجاه الصحيح ".
ستساعد هذه الأنظمة في حل مشكلة الحد من الوصول إلى المجال الجوي المشترك وتوافر منصات "حقيقية" جزئيًا ، فضلاً عن تقليل تكاليف التدريب.
وأشار العقيد كرافي إلى أن الكثير من تطوير مفهوم SPS & BS يسير بما يتماشى مع التوقعات ويساهم في تعزيز القدرات التي تم تصميمها من أجلها بالضبط. "على مستوى الوحدة ، يتم تنفيذه وفقًا لما تصورناه. مع نمو فرص الانتقال إلى مستويات أعلى من التفاعل ، قد نرى بعض التقنيات الجديدة التي يمكن أن يستخدمها رجالنا. وهم في الوقت الحالي يستخدمونها للقيام بأشياء أساسية كما أردنا ".
في حين أن استخدام معدات الطائرات بدون طيار على متن الطائرة للمراقبة والاستطلاع وجمع المعلومات هو أكثر الوظائف المتاحة وقد يصبح عاملاً واضحًا في الزيادة السريعة في القدرات ، أشار كرافي إلى أن هناك وعيًا متزايدًا بين جميع أنواع القوات التي تستخدمها الأجهزة الأخرى يمكن أن توفر فوائد أوسع. "هناك طلب كبير على الحرب باستخدام الوسائل التقنية الإلكترونية / اللاسلكية وتعيين الهدف باستخدام منصات الطائرات بدون طيار ، مما يسمح لنا بتطوير آليات للإجراءات المشتركة للأنظمة المأهولة وغير المأهولة. نطلق طائرة بدون طيار ترصد إشارات التردد اللاسلكي من مواقع العدو وترسلها مباشرة إلى مروحيات أباتشي ، التي تقوم بعد ذلك بتحديد هذه المواقع ".
كما أشار وايت ، فإن إمكانية استخدام قدرات SRPiBS ، بالإضافة إلى المخططات الموجودة بالفعل ، تكتسب المزيد والمزيد من الاعتراف في الأنواع الأخرى من القوات المسلحة. "من المجالات التي نريد التركيز عليها عمليات قتال أسلحة مشتركة على أساس القوات البرية. ولكن ، ربما ، قد يبدو المجال ، الذي نلاحظ التوسع المستمر فيه ، غير متوقع إلى حد ما - أعمال الأسلحة المشتركة المشتركة … أي العمل المشترك ، ليس فقط باستخدام قوات ووسائل الجيش ، ولكن أيضًا مع إشراك القوى والوسائل المشتركة. ونحن نسعى جاهدين للعمل في هذا الاتجاه من أجل زيادة كفاءة جميع فروع وفروع القوات المسلحة ".
أيضًا ، مفتاح تحسين SRPiBS هو تحسين منصة Shadow V2 ، والتي تم نشر عدد منها بالفعل أو تم التخطيط لنشرها.
قال كرافي: "إن التحسين الأكثر وضوحًا الذي تم تنفيذه بالفعل على منصة Shadow هو إلكترونيات الطيران عالية الدقة". "يساعد هذا في حل أكبر مشكلة في Shadow - التواقيع الصوتية القوية لإمكانية رؤية النظام الأساسي."
أوضح كرافي أن المعدات الموجودة على متن الطائرة Shadow V2 UAV تشمل محطة الاستطلاع البصري L-3 Wescam MX-10 ، والتي تلتقط صورًا عالية الدقة وتسجيل الفيديو ، مما يسمح للطائرة بدون طيار بالعمل على مسافة أكبر من الأهداف ، بينما المستوى من كشف الضوضاء.
يهدف التطوير الإضافي للطائرة V2 إلى إمكانية إنشاء اتصال باستخدام بروتوكول الصوت عبر الإنترنت (الصوت عبر بروتوكول الإنترنت) والترحيل عبر محطات الراديو VHF القابلة للبرمجة JTRS. للمهام الخاصة ، تم تجهيز Shadow V2 UAV أيضًا برادار الفتحة الاصطناعية IMSAR.
لا تزال محطة الطاقة تمثل عنق الزجاجة لطائرة Shadow UAV ، وبالتالي يتم التخطيط لمزيد من الترقيات جنبًا إلى جنب مع التدابير التي تهدف إلى زيادة مقاومة الظروف الجوية ، والتي ستسمح للجهاز بالعمل في نفس ظروف مروحية أباتشي.
قال بيل إيربي ، رئيس الأنظمة غير المأهولة في Textron Systems ، إن الإصدار 3 من برنامج Shadow يتم طرحه حاليًا ، مع الإصدار 4 المقرر منتصف عام 2017.
لقد قمنا بتطوير خطة تنفيذ برامج صعبة للغاية مع الجيش ، في الماضي ، تم تنفيذ تحسينات فردية فريدة وتحديثات لأنها كانت جاهزة. وأوضح عربى أن ما فعلناه هو تطوير مخطط صارم لإضافة عدة تغييرات دفعة واحدة.
"النظام قادر حاليًا على تشغيل الإصدار 3 من البرنامج في Interop Level 2 بحيث يمكن لطياري طائرات الهليكوبتر Apache تلقي الصور والبيانات في قمرة القيادة الخاصة بهم مباشرة من الطائرة بدون تأخير ، ويمكنهم رؤية الأهداف في الوقت الفعلي. سيسمح لنا تنفيذ البرنامج في منتصف عام 2017 بالوصول إلى مستويات التفاعل 3/4 ، والتي ستمكن الطيارين من التحكم في الكاميرا على الطائرة بدون طيار ، وتعيين نقاط مسار جديدة لتتبعها ، وتغيير مسار الرحلة ، وكذلك توفير رؤية أفضل عند القيام بمهام استطلاعية ".
وفقًا لإيربي ، ستكون طائرات Shadow بدون طيار قادرة أيضًا على العمل جنبًا إلى جنب مع منصات أخرى في مساحة قتالية أوسع. نظرًا لأن قدرات SRPiBS وقناة نقل البيانات للطائرة بدون طيار رقمية ولديها توافق ممتاز ، يمكن دمج أي نظام متوافق مع معيار STANAG 4586 في Shadow UAV. وهذا يعني أنه يمكننا إقامة اتصال بمساعدة آلية SRPiBS والتكنولوجيا مع المركبات المدرعة المتحركة والطائرات والسفن السطحية المأهولة وغير المأهولة.
قال إيربي إن الشركة طورت مفاهيم تربط المركبة السطحية الأوتوماتيكية CUSV (السفينة السطحية غير المأهولة المشتركة) بطائرة Shadow UAV ، مما يوسع نطاق وصول المنصة لمجموعة من المهام البحرية. وأشار أيضًا إلى أن متغير M2 من طائرة Shadow بدون طيار سيكون له رابط بيانات TCDL كمعيار وسيكون قادرًا على SRPiBS في البداية.
وقال إيربي إنه خارج الولايات المتحدة ، أعرب مشغلو طائرات Shadow الأخرى عن اهتمامهم بقدرات SRSA ، بما في ذلك أستراليا وإيطاليا والسويد.
يجب أن يؤدي تحسين مكونات التحكم الأرضي إلى توسيع نطاق مستخدمي آليات SRP و BS. ستبدو الواجهة الشاملة القابلة للتطوير ، والتي ستصبح أحد أسس النمو المهني لمشغل الطائرات بدون طيار التابعة للجيش الأمريكي ، أشبه بـ "تطبيق" أكثر من أي قطعة معينة من المعدات. سيتمكن المشغلون من الاتصال بأي نظام تحكم يريدون استخدامه ، واعتمادًا على متطلبات المهمة القتالية ، سيكون لديهم مستويات مختلفة من التحكم في النظام الأساسي الذي يعملون به. على سبيل المثال ، إذا تم نشر المشاة في المقدمة من خلال هذه الواجهة ، فسيحصلون فقط على وصول أساسي والتحكم في المعدات الموجودة على متن طائرة بدون طيار صغيرة من أجل زيادة مستوى قيادتهم للموقف من مسافة قريبة ، في حين أن وحدات المدفعية أو أطقم طائرات الهليكوبتر ستكون قادرة على الحصول على مستوى أعلى من التحكم.حركة الطائرة وأنظمتها على متن الطائرة.
تمضي تقنية OSRVT الطرفية أيضًا إلى الأمام وتتميز Increment II التي تم تطويرها مؤخرًا بواجهة جديدة بين الإنسان والآلة ووظائف محسّنة.
OSRVT Increment II هو نظام ثنائي الاتجاه بإمكانيات محسّنة تسميها Textron Systems مستوى التشغيل التفاعلي 3+. سيسمح النظام للجنود في ساحة المعركة بالتحكم في معدات الطائرة بدون طيار ، وسيكونون قادرين على تحديد مجالات الاهتمام وتقديم مسار طيران لمشغلي الطائرات بدون طيار.
يتضمن التحديث أجهزة وبرامج جديدة ، بما في ذلك هوائي ثنائي الاتجاه وأجهزة راديو أكثر قوة. يأتي HMI الجديد على شكل كمبيوتر محمول Toughbook بشاشة تعمل باللمس.
بالنسبة إلى وزارة الدفاع الأمريكية وعميل آخر ، يعمل البرنامج الآن على نظام Android. يمكن أيضًا توزيع الصور والبيانات من نظام Increment II بين العقد في شبكة متداخلة ، على الرغم من أن هذا ليس جزءًا من خطط الجيش الأمريكي. يعتزم الجيش الأسترالي تنفيذ محطة OSRVT ثنائية الاتجاه على منصات الظل الخاصة به.
وأشار العقيد كرافي أيضًا إلى أن تحميل برنامج جديد في النظام يمنح المشغلين تفاعلًا من المستوى الثالث.
تحسين SRPiBS
يقوم الجيش الأمريكي حاليًا بتقييم ما يسمى بإمكانيات SRPiBS-X ، والتي يعتقدون أنها ستسمح لطائرة AN-64E Apache Guardian بالعمل معًا ليس فقط مع طائرات Shadow و Gray Eagle UAV ، ولكن أيضًا مع أي طائرة بدون طيار متوافقة. تشغلها القوات الجوية والبحرية وسلاح مشاة البحرية.
ستدعم SRPiBS-X تفاعل الطبقة 4 مع الطائرات المجهزة بقنوات الاتصال للنطاقات C و L و S. 2019 العام. في يناير ، تم الانتهاء من الاختبار في الظروف الحقيقية لمفهوم SRPiBS-X وتم نشر تقرير بناءً على نتائجه.
تعد التطورات الأكثر طموحًا للجيش الأمريكي في مجال تقنيات SRPiBS بقدرات أكثر تقدمًا إلى حد ما مقارنة بقدرات مفهوم SRPiBS-X.
يدير مركز أبحاث الطيران والصواريخ التابع للجيش الأمريكي برنامج التعاون الذكي بدون طيار (SUMIT) للتعاون الذكي التآزري للأنظمة المأهولة وغير المأهولة. يهدف البرنامج إلى تطوير قدرات مثل ، على سبيل المثال ، قدرة المشغل على التحكم في العديد من الطائرات بدون طيار وتنسيقها في وقت واحد من أجل زيادة المسافة الآمنة (دون الحاجة إلى دخول منطقة الدفاع الجوي للعدو) وزيادة بقاء الطائرات المأهولة.. بالإضافة إلى ذلك ، في المستقبل ، سيصبح العمل المشترك للأنظمة المختلفة أحد عوامل زيادة القدرات القتالية.
يهدف برنامج SUMIT إلى تقييم تأثير المستوى الذي تم تحقيقه من الاستقلالية وأدوات صنع القرار وتقنيات واجهة الإنسان والآلة على آليات SRPS. يبدأ العمل متعدد المراحل بتطوير أنظمة محاكاة خاصة ، والتي سيتبعها تقييم مستقل للأنظمة باستخدام المحاكاة ، وربما الرحلات التجريبية في السنوات اللاحقة. من المتوقع أن تساعد الخبرة المكتسبة من برنامج SUMIT في تحديد التوقيت والاحتياجات المرتبطة بتنفيذ مفاهيم العمل المستقل والعمل الجماعي لمشروع Future Vertical Lift.
في عام 2014 ، وقع الجيش الأمريكي عقدًا مع Kutta Technologies (الآن قسم من شركة Sierra Nevada Corporation) لتطوير مكون بيان مهمة الطيران لبرنامج SUIVIIT. تستفيد الشركة أيضًا من خبرتها هنا في تطوير محطة الفيديو البعيدة ثنائية الاتجاه الواسعة الانتشار (BDRVT - نسخة محسنة من OSRVT) ومجموعة أدوات التحكم في قسم إدارة المحفوظات والسجلات ، التي تم تطويرها بالتعاون مع مكتب تكنولوجيا الطيران التطبيقي.
سيسمح نظام بيان المهمة لـ SUIVIIT للطيار بالتحليق بطائرته أو مروحيته الخاصة ، ومعرفة الطائرات بدون طيار المتاحة ، واختيار الطائرات المطلوبة ، وتجميعها بنوع ذكي من التفاعل الذي توفره وسائل صنع القرار المعرفية.
تدعم مجموعة التحكم SRPiBS بالفعل إمكانية التشغيل التفاعلي المستوى 4 ولها واجهة شاشة تعمل باللمس. يسمح النظام للمشغل بتقليل كمية المعلومات التي يدخلها لإصدار مهمة إلى النظام الأساسي ، ويتم تنفيذ العملية من خلال الأساليب (اللمس ، الإيماءة ، موضع الرأس).
ستسمح وظائف التحكم المتقدمة للطيار ، باستخدام شاشة اللمس الخاصة به ، بأمر مستشعر الطائرة بدون طيار لالتقاط وتتبع كائن أو مراقبة جزء من الطريق مع الإشارة إلى نقطتي البداية والنهاية. ثم يقوم النظام بتعيين معلمات رحلة الطائرات بدون طيار والتحكم في أنظمتها من أجل الحصول على المعلومات اللازمة نتيجة لذلك. كما أعلنت شركة Kutta Technologies عن تطوير قدرات التحكم في الصوت وحركة الرأس والإيماءات.
برنامج الولاء Wingman
على الرغم من حقيقة أن الجيش يستخدم بالفعل جزءًا من قدرات SRPiBS في عملية حقيقية ، فإن سلاح الجو الأمريكي يريد تطوير مفهوم أكثر تقدمًا للتعاون لمنصاته ، والذي سيتضمن مستويات أعلى من الاستقلالية للمكون غير المأهول (في من أجل أداء الأنواع المقصودة من المهام القتالية) وسيتطلب طائرات بدون طيار متقدمة لتحقيق الأهداف المحددة. رئيس برنامج Loyal Wingman هو مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية (AFRL).
يقول كريس كيرنز ، مدير برنامج AFRL للأنظمة المستقلة: "نحن نركز برنامجنا على إنشاء برامج وخوارزميات على متن الطائرة تسمح للنظام بتحديد كيفية الطيران وما يجب القيام به لإنجاز المهمة".
قال كيرنز إنه بالإضافة إلى تقييم التكنولوجيا اللازمة للطيران ، فهم يستكشفون أيضًا ما هو مطلوب للطيران بأمان في المجال الجوي المشترك وأداء المهام بمفردهم. كيف يمكن للطائرة بدون طيار تغيير المسار أثناء الرحلة لإكمال مهمتها ، وكيف تفهم مكانها في الفضاء المادي ، وكذلك في أي مرحلة من مهمتها هي. دعونا نحل هذه القضايا وستصبح عنصرا لا غنى عنه في العمليات العسكرية.
ومع ذلك ، أشار كيرن في نفس الوقت إلى أن الطائرة ستعمل داخل حدود المهمة المعينة. "هذه المهمة هي ما تم تحديده له ولا شيء أكثر من ذلك. تقع على عاتق قائد القوة الجوية مسؤولية وضع حدود لفهم الطائرة بدون طيار ، أي ما هي وما هو مسموح به وما لا يجوز القيام به ".
تحدثت كيرنز عن الأنشطة الحسابية لمختبرها ، بما في ذلك تجنيد مقاتلات F-16 كمختبرات طيران ، حيث طار الطيارون المنتظمون جنبًا إلى جنب مع الطيارين من مدرسة الطيران. وأوضحت: "أجرينا عدة رحلات تجريبية لإثبات قدرتنا على دمج خوارزميات البرامج في طائرة وإثبات أننا نعرف كيفية الطيران وكيفية الحفاظ على مسافة آمنة في التشكيل مع طائرة أخرى". - خلعنا مقاتلتين من طراز F-16 ، أحدهما يتحكم فيه الطيار والآخر مع الطيار فقط كشبكة أمان. تم التحكم في الطائرة المجنحة بواسطة خوارزميات ، مما جعلها قادرة على المناورة في تشكيلات قتالية مختلفة. في اللحظة المناسبة ، أعطى طيار أول مقاتلة من طراز F-16 الأمر إلى الثاني لأداء المهمة التي تم تحميلها مسبقًا في الكمبيوتر الموجود على متن الطائرة. كان على الطيار أن يراقب صحة الأنظمة ، ولكن في الواقع كانت يداه حرتين وكان بإمكانه الاستمتاع بالرحلة فقط ".
"القيام بذلك على مستوى القيادة هو خطوة حاسمة تثبت قدرتنا على الطيران بأمان ؛ وهذا يعني أنه يمكننا إضافة المزيد من الأدوات المنطقية والمعرفية المتقدمة لمساعدتنا على "فهم" البيئة وفهم كيفية التكيف مع التغييرات أثناء الرحلة."
حدد كيرنز خططًا للمرحلة الأولى من البرنامج ، والتي ستظهر قدرة الطائرة على الطيران بأمان قبل البدء في دراسة الاستقلالية عالية المستوى. سيساعد برنامج Loyal Wingman القوات الجوية على فهم التحديات المحتملة التي يمكنهم تطبيق التكنولوجيا عليها. أحد أشكال الاستخدام القتالي لـ Loyal Wingman هو استخدام طائرة بدون طيار كما يسميها كيرنز "شاحنة مفخخة". ستكون طائرة الرقيق غير المأهولة قادرة على إيصال الأسلحة إلى الهدف الذي حدده الطيار الرئيسي. هذا هو سبب تطوير آلية تعاونية - الأشخاص الذين يتخذون القرارات على مسافة آمنة ، والمركبات غير المأهولة تضرب ".
حدد طلب Loyal Wingman للحصول على معلومات من AFRL متطلبات التكنولوجيا التي ستحقق أهدافها ، والتي يجب دمجها في وحدة أو وحدتين قابلتين للتبديل يمكن نشرهما بين الطائرات حسب الحاجة. من المقرر حاليًا عرض إثبات المفهوم لعام 2022 ، عندما يقوم الفريق المشترك بمحاكاة الضربات ضد الأهداف الأرضية في المساحة المتنازع عليها.
برنامج Gremlins
ليس من المستغرب أن تطوير تقنيات ومفاهيم SRPiBS لم يمر من قبل الوكالة الأمريكية لمشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة DARPA ، والتي ، كجزء من برنامج Gremlins ، تختبر مفاهيم الطائرات بدون طيار الصغيرة القادرة على الإطلاق من منصة محمولة جواً و العودة إليها.
يستكشف برنامج Gremlins ، الذي أعلنت عنه DARPA لأول مرة في عام 2015 ، إمكانية إطلاق آمن وموثوق من منصة جوية وعودة "قطيع" من الطائرات بدون طيار القادرة على حمل وإعادة حمولات مختلفة متفرقة (27 ، 2-54 ، 4 كجم) "بكميات جماعية" … ينص المفهوم على إطلاق سرب من 20 مركبة بدون طيار من طائرة النقل العسكرية C-130 ، كل منها قادرة على الطيران إلى منطقة معينة تبلغ 300 ميل بحري ، وتقوم بدوريات هناك لمدة ساعة واحدة ، والعودة إلى الطيران. C-130 و "الالتحام" به. تبلغ التكلفة التقديرية لطائرة Gremlin UAV مع إصدار 1000 وحدة حوالي 700000 دولار ، باستثناء الحمولة على متن الطائرة. في الوقت الحالي ، من المتصور 20 عملية إطلاق وعودة لطائرة بدون طيار واحدة.
حصلت أربع شركات ، وهي لوكهيد مارتن ، وجنرال أتوميكس ، وكراتوس وداينتيكس ، على عقود المرحلة الأولى في مارس 2016.وفقًا لهذه العقود ، سيقومون بتصميم بنية النظام وتحليل التصميم لتطوير نظام مفاهيمي ، وتحليل طرق الإطلاق والعودة ، وتحسين مفاهيم العمل وتصميم النظام التجريبي ، والتخطيط للخطوات التالية المحتملة.
تخطط داربا لإصدار عقود المرحلة الثانية في النصف الأول من عام 2017 ، تبلغ قيمة كل منها 20 مليون دولار. بعد مراجعة التصميم الأولية المقرر إجراؤها في منتصف عام 2018 ، تخطط DARPA لاختيار فائز ومنح عقد المرحلة 3 بقيمة 35 مليون دولار. يجب أن ينتهي كل شيء برحلة تجريبية في عام 2020.
تتمثل المهمة الرئيسية لطائرة Gremlin UAV في العمل كمنصات للاستطلاع وجمع المعلومات على مسافة بعيدة ، وبالتالي إعفاء المركبات المأهولة أو الطائرات بدون طيار الأكثر تكلفة من الحاجة إلى أداء مهام محفوفة بالمخاطر. من أجل توسيع قدراتها ، ستكون الطائرات بدون طيار قادرة على العمل في شبكة واحدة ، وفي النهاية ، ستكون طائرات Gremlin UAV قادرة على إطلاق مركبات جوية مأهولة أخرى.
مستوى عال من الاستقلالية
لاحظ Kerns أن Loyal Wingman لديه مكون محاكاة ونمذجة قوي. "نظرًا لأننا نطور هذه الخوارزميات بمستوى أعلى من المنطق ، فإن النمذجة ، بما في ذلك المحاكاة ، تسمح لنا باختبارها. تتمثل خطتنا في اختبار البرنامج في حلقة التحكم ، ودمج الخوارزميات في النظام الأساسي الذي سيطير ، واختباره معه في حلقة التحكم على الأرض قبل الخروج معه وإرساله طائرًا. أي ، بعد المحاكاة ، سوف نتلقى بيانات اختبار توضح أداء النظام ، بالإضافة إلى أوجه القصور التي يجب التخلص منها ".
المشغلون هم جزء من المجموعة المدمجة من الأنظمة المأهولة وغير المأهولة وتعليقاتهم واقتراحاتهم ، أي التعليقات المنتظمة ، مهمة للغاية أثناء التطوير. وأوضح كيرنز أن تقييم العبء المعرفي والجسدي على الطيار ومعالجة أي قضايا ذات صلة أمر مهم للغاية أيضًا. "عندما نتحدث عن فريق من الأنظمة المأهولة وغير المأهولة التي تعمل معًا ، يكون التركيز حقًا على العمل معًا … كيفية تمكين هذه المجموعة."
مفهوم SRPS لديه القدرة على تغيير القدرات جذريًا في ساحة المعركة ، ولكن إذا كان هذا يتجاوز مجرد تلقي البيانات من جهاز استشعار ، والذي تم إثباته بالفعل في ظروف العالم الحقيقي ، فمن المهم جدًا زيادة مستوى الاستقلالية.
تعد قيادة طائرة مهمة صعبة إلى حد ما حتى بدون وظائف إضافية للتحكم في الطيران ومعدات على متن الطائرات بدون طيار ملحقة بها. إذا أصبح عمل مجموعات كبيرة من الطائرات بدون طيار حقيقة واقعة ، فستكون هناك حاجة إلى مستوى أعلى من الاستقلالية ، بينما يجب تقليل الحمل المعرفي أثناء تشغيل الطائرات بدون طيار إلى الحد الأدنى. سيعتمد التحسين الإضافي لقدرات ESS & BS إلى حد كبير على رأي المجتمع التجريبي ، والذي قد يكون سلبيًا في حالة تأثير مسؤولية التحكم في الطائرات بدون طيار بشكل سلبي على عملهم.
يجب على الجيش تحديد المكان الأفضل لتطبيق قدرات الأنظمة المأهولة وغير المأهولة للعمل معًا. حتمًا ، كان تطوير التقنيات التي تهدف إلى ضمان قدرة قائد الطائرة على التحكم الكامل في طائرته بدون طيار. ومع ذلك ، لمجرد أنه قابل للتحقيق لا يعني بالضرورة أنه ينبغي تبني مثل هذه القدرات.
