Technologie
Powietrzne i lądowe bezzałogowe platformy w ofercie Allies Inc.
O rosnącym znaczeniu platform bezzałogowych na polu wali dziś już chyba nie trzeba nikogo przekonywać. Codzienne obrazki z walk na Ukrainie są najlepszym dowodem na to, że „wojny robotów” to nie odległa przyszłość, a frontowa codzienność. Stąd na wszelkich wydarzeniach związanych z branżą zbrojeniową oraz wojskiem i służbami pojawia się co raz więcej bezzałogowych konstrukcji operujących we wszystkich trzech domenach. Podobnie było również na kieleckim Międzynarodowym Salonie Przemysłu Obronnego, gdzie tego typu rozwiązania prezentowała m.in. warszawska spółka Allies Incorporated.
Lądowa Barakuda
Założona w 2016 roku w La Rochelle we Francji firma Shark Robotics ma w swoim produktowym portfolio kilka bezzałogowych platform lądowych, w tym znanego z udziału w głośnych akcjach ratowniczych robota gaśniczego - Colossus. W ofercie francuskiego producenta znajdują się również konstrukcje mające zastosowanie w branży kosmicznej czy działaniach sił bezpieczeństwa oraz wojska. Największą z nich jest robot Barakuda, która można było w tym roku zobaczyć podczas MSPO. Jest to bezzałogowa wielozadaniowa platforma lądowa będąca robotycznym mułem zdolnym do transportu ładunku o masie do 500 kg, która dzięki swoim parametrom oraz możliwości instalacji akcesoriów, jest w stanie realizować szerokie spektrum działań.
Wymiary Barakudy: 150 cm długości, 120 cm szerokości oraz 95 cm wysokości oraz jej masa 650 kg umożliwiają jej transport wewnątrz typowego samochodu dostawczego, jak Mercedes Sprinter czy VW Crafter. Platforma może być również holowana przez pojazd 4x4 oraz sama może ciągnąć inny pojazd, przyczepę o masie do 1000 kg. Na uwagę zasługują też możliwości Barakudy jeśli chodzi o poruszanie się w terenie, w tym pokonywanie zniesień o nachyleniu do 400, trawersowanie zboczy o nachyleniu do 300 oraz przejeżdżanie przez przeszkody o wysokości do 30 CM. Dodatkowo robot może być wyposażony w elektryczną wyciągarkę o uciągu do 1000 kg. Na kołach mogą być zamontowane odporne na przebicie, bezpowietrzne opony Michelin X Tweel.
Czytaj też
Układ napędowy Barkaudy składa się z czterech silników elektrycznych (po jednym na każe koło) o mocy 2,2 kW każdy i generujących 500 Nm momentu obrotowego na koło. Zasilane są one przez osiem Litowo-jonowych baterii Shark Energy, które można wymieniać bez użycia narzędzi nawet podczas pracy robota. Prędkość maksymalna Barakudy wynosi 18 km/h, a maksymalny czas pracy wynosi 10 godz. Do sterowania francuskim UGV dedykowany jest panel kontrolny Shark Station za pośrednictwem można nie tylko kierować robotem oraz zamontowanymi na nim akcesoriami (np. ramieniem), ale także widzieć zapis wideo z zamontowanych na nim kamer (dziennych i termowizyjnych) oraz inne dane, jak np. telemetria. Odległość transmisji wynosi średnio 1000 m (przy zastosowaniu sieci przekaźników), a zdalne sterowanie odbywa się przy zastosowaniu podwójnej częstotliwości (2,4 GHz). Montowane na Barakudzie robotyczne ramię może unieść 70 kg w pozycji złożonej lu 30 kg w pozycji całkowicie rozłożonej.
Kluczowe cechy i funkcjonalności UGV Barakuda:
- ładowność do 500 kg, co umożliwia transport różnego zaopatrzenia, zarówno dla pododdziałów wojska, jak i służb ratunkowych;
- wysoka mobilność, w tym w trudnym terenie;
- wykorzystanie Barakudy redukuje ryzyko związane z koniecznością działania ludzi w niebezpiecznym środowisku.
Warto zauważyć, że w końcu marca 2021 r. elewi ze Szkoły Broni Połączonych (école militaire interarmes, EMIA), przy współudziale ośrodka badawczego szkół w Saint-Cyr Coëtquidan i przedstawicieli przemysłu, przećwiczyli szereg scenariuszy zastosowania bezzałogowców lądowych piechoty w działaniach w terenie zurbanizowanym. W eksperymencie użyto szeregu bezzałogowców w tym Barakudy Shark Robotics.
Pożarniczy Colossus
Robot Colossus to efekt współpracy inżynierów Shark Robotics z paryskimi strażakami (Brigade de Sapeurs-Pompiers de Paris). Zresztą to w Paryżu miał miejsce słynny debiut francuskiego robota, gdy w kwietniu 2019 roku przez 10 godzin wspierał paryskich strażaków podczas akcji gaszenia katedry Norte-Dame de Paris.
Przypomnijmy, że również Państwowa Straż Pożarna kupiła pod koniec 2023 roku osiem robotów gaszenia pożarów i likwidacji zagrożeń CBRNE Colossus, które trafiły do województw: mazowieckiego (JRG nr 17 KM PSP m. st. Warszawy oraz JRG Akademii Pożarniczej), wielkopolskiego (JRG nr 6 KM PSP w Poznaniu), pomorskiego (JRG nr 1 KM PSP w Gdyni), lubelskiego (JRG nr 1 KM PSP w Lublinie), małopolskiego (JRG nr 6 KM PSP w Krakowie), łódzkiego (JRG nr 4 KM PSP w Łodzi) oraz podkarpackiego (JRG Leżajsk). Swój debiut bojowy w Polsce francuskie roboty miały podczas akcji gaszenia hal targowych przy ul. Marywilskiej w Warszawie, gdzie udowodniły swoją skuteczność.
Czytaj też
Robot Colossus to zdalnie sterowana platforma o napędzie elektrycznym (2 silniki o mocy 4000 W) zasilana z 6 akumulatorów Li-Ion (które można wymieniać bez przerywania pracy urządzenia), w której zastosowano gąsienicowy układ jezdny. To rozwiązanie zapewnia wysoką mobilność, w tym także możliwość pokonywania schodów. Prędkość maksymalna Colossusa to 3,5 km/h a czas pracy wynosi od 8 do 12 godzin.
Konstrukcja robota wykonana jest z lotniczego aluminium, jego masa całkowita to 525 kg, a ładowność – 500 kg. Colossus może też holować przedmioty o masie do 650 kg. Wymiary francuskiego robota to odpowiednio: długość – 160 cm, szerokość 78 cm oraz wysokość (bez zamontowanych akcesoriów) – 76 cm.
Ze względu na działania w obszarach, gdzie występują wysokie temperatury i otwarty ogień Colossus wyposażony jest w system ochrony własnej w postaci zraszaczy. Robot wyposażony jest także w odbiornik GPS, czujniki temperatury itp.
Dzięki uniwersalnej konstrukcji i dostępnym akcesoriom robot może pełnić różne funkcje. Zaprezentowany na MSPO Colossus wyposażony był w: działko wodno-pianowe (sterowane z pilota oraz ręcznie), zderzak do torowania przejazdu (może przesuwać przedmioty/ max. 1,5 tony) oraz maszt oświetleniowy z zamontowanymi kamerami, w tym termowizyjną. Jest to dokładnie taka konfiguracja, jaką zamówiła PSP.
Pozostałe moduły możliwe do zamontowania to: wsparcie ODO, nosze do ewakuacji, kosz transportowy, wentylator, ramię o udźwigu 70 kg, uchwyty na drobniejszy sprzęt, dezynfekcja, półka z miernikami wielogazowymi i CBRN, dodatkowe kamery z przodu i z tyłu, przekaźniki sygnału (w przypadku sterowania na większe odległości), dodatkowe akumulatory, zwijadło z linką o ciągłym naprężeniu.
Saperski Atrax
Shark Robotics konstruuje roboty pirotechniczne od 2017 roku, a jednym z nich jest Atrax, który został opracowany w oparciu o opinie operatorów z francuskich sił specjalnych. Został on stworzony z myślą o wsparciu działań zespołów saperów/pirotechników realizujących zadania EOD (Explosive Ordnance Disposal) oraz C-IED (Counter-Improvised Explosive Device).
Atrax dzięki swojej modułowej konstrukcji może wykonywać różne misje, takie jak przenoszenie i neutralizacja materiałów wybuchowych, rozpoznanie, obserwacja oraz zbieranie informacji za pomocą czujników. Nadaje się do wszystkich rodzajów terenu i warunków pogodowych (wiatr, deszcz, śnieg, lód itp.), Wyróżnia się solidnością wykonania, wodoodpornością (IP65) oraz wysoką manewrowością. Wyposażony jest w opatentowany system płetw wspomagający gąsienicowy układ jezdny, dzięki którym może pokonywać przeszkody, jak schody, gruz oraz trudny teren, docierając do niebezpiecznych przedmiotów zarówno w środowisku miejskim, jak i poza nim zarówno do miejskich, jak i odległych miejsc wymagających precyzyjnego rozminowania. Konstrukcja Atraxa ułatwia konserwację pierwszego i drugiego poziomu, dostępną zarówno dla użytkowników, jak i techników. Podwozie wykonane jest z lotniczego aluminium 7075 T6. Robot może być skonfigurowany z szeroką gamą wyposażenia, takiego jak 5-osiowe ramię z zaciskiem, maszt z głowicą optoelektroniczną, zasobnik na czujniki, kolec do rozbijania szkła, a nawet neutralizator ładunków.
Podstawowe wymiary Atraxa (bez anten) to 1115 x 480 x 390 mm (dł. x wys. x szer.), a jego masa z ramieniem i masztem z kamerami wynosi 75 kg. Ładowność robota to 50 kg. Z kolei ważące 25 kg ramię może sięgnąć na odległość 1200 mm i podnieść ładunek od 6 do 12 kg w zależności od stopnia jego rozłożenia. Atrax napędzany jest przez dwa silniki o mocy 200 W oraz trzeci o mocy 150W odpowiedzialny za sterowanie płetwami. Za zasilanie i zapewnienie 6 godzinnej autonomii odpowiadają dwie baterie o pojemności 135 Ah, które można naładować z sieci 220V w ciągu 2 godz. i 45 minut. Robot może być sterowany zdalnie drogą radiową za pośrednictwem panelu Shark Station lub z wykorzystaniem połączeni kablowego (długość kabla na zwijadle to 100, 200 lub 300 m).
Najważniejsze cechy robota Atrax:
- kompaktowe rozmiary oraz wytrzymała konstrukcja, umożliwiające realizację złożonych zadań EOD w ograniczonych lub trudnych przestrzeniach;
- przystosowany do neutralizacji min, IED oraz zagrożeń CBRN;
- modułowa konstrukcja: wyposażenie obejmuje różne akcesoria, w tym w zagłuszarki, manipulatory i sensory do wykrywania materiałów niebezpiecznych;
- zaawansowany system płetw: zaprojektowany do poruszania się po nierównym terenie i omijania przeszkód;
- rozszerzona autonomia: baterie Shark Energy pozwalają na wiele godzin nieprzerwanej pracy.
Robotyczny "czworonóg"
Najbardziej charakterystycznym robotem w ofercie Allies Inc. jest biomorficzna, „czworonożna” platforma krocząca Vision 60 Q-UGV, której producentem jest amerykańska firma technologiczna - Ghost Robotics. Producent ten oferuje nowoczesne rozwiązania w postaci autonomicznych robotów kroczących, które aktywnie reagują na pojawiające się na przeszkody. Jednym z najpopularniejszych wojskowych robotów kroczących jest Vision 60. To średniej wielkości platforma charakteryzująca się dużą wytrzymałością i zwinnością. Dedykowana różnym zastosowaniom, zarówno w środowisku miejskim, jak i naturalnym, nawet w trudnych, wymagających warunkach atmosferycznych i wyjątkowo nieprzyjaznym terenie. Jak deklaruje producent, Vision 60 wykazuje zdolność płynnego ruchu, głównie chodzenia, biegania, wspinania się i czołgania, ale docelowo robot ma także radzić sobie w środowisku wodnym, dzięki umiejętności pływania.
Tym, co wyróżnia go spośród wielu innych robotów kroczących jest aktywne i w większości prawidłowe reagowanie na napotykane przeszkody i problemy, w tym zdolność podniesienia się po upadku lub poślizgu i kontynuowanie ruchu. W podstawowej wersji robot może pełnić zadania ochronne (np. patrolowanie wyznaczonego terenu) oraz zapewniać wsparcie dla żołnierzy, m.in. przez przenoszenie czujników, systemów komunikacyjnych, manipulatorów i gromadzeniu danych.
Platforma Vision 60 może wypełniać szereg zadań, w zależności od przeznaczenia można na niej zamontować różne akcesoria/ ładunek użyteczny o masie do 20 kg.. Przykładowo może służyć patrolowaniu terenów przygranicznych, rozbrajaniu ładunków wybuchowych z użyciem ramienia robotycznego, badaniu zagrożeń z zakresu CBRN czy mapowaniu pomieszczeń z użyciem technologii LIDAR.
Przykładowe akcesoria możliwe do zamontowania na robocie V60:
- kamera termowizyjna,
- kamera noktowizyjna,
- głowica LIDAR,
- sensory do detekcji zagrożeń typu CBRN,
- radiostacja taktyczna – np. MPU5 od Persistent Systems.
Otwarta architektura konstrukcji umożliwia dużą dowolność w zakresie integrowania przez użytkownika swoich własnych czujników czy instrumentów z robotem od Ghost Robotics.
Sercem Vision 60 jest wydajny komputer umożliwiający sterowanie całym robotem. Urządzenie może pokonać dystans do 10 km po jednym ładowaniu, działając z włączonymi sensorami operującymi w zakresie 360º. Czas pracy wynosi do 3,15 godziny ciągłego marszu z prędkością 0,9 m/s (maksymalna prędkość - sprint to 2,4 m/s) w zależności od terenu i ładunku. Jeśli Vision 60 jest w stanie spoczynku, siedzi, to może działać do 21 godzin przy włączonym komputerze i monitorowaniu przez kamery RGB.
Czytaj też
Komunikacja i kontrola robota kroczącego Vision 60 może odbywać się z wykorzystaniem systemów WiFi, łączności typu 4G LTE, łączność satelitarna (np. Starlink), bądź też z użyciem radiostacji taktycznych jak MPU5.
Wymiary konstrukcji Ghost Robotics to odpowiednio: szerokość całkowita - 570 mm; szerokość korpusu - 250 mm; wysokość całkowita (stojący) - 685 mm; długość całkowita: 950 mm. masa własna Vision 60 wynosi 51 kg.
To co równie istotne z punktu użytkownika to możliwość szybkiej wymiany podzespołów robota w ciągu kilku minut (nogi, bateria, przednie i tylne głowice sensorów) nawet w warunkach polowych.
Roboty Ghost Q-UGV zostały zaprojektowane tak, aby umożliwić szybką adaptację do nowych środowisk za pomocą autorskiej koncepcji rdzenia sterowania w trybie „blind”, który naśladuje ssaki w różnych środowiskach miejskich i naturalnych. Nawet jeśli środowisko jest zupełnie nieznane, a czujniki wizyjne urządzenia ulegną awarii, robot będzie mógł dalej pracować. W przypadku, gdy Vision 60 poślizgnie się lub upadnie, natychmiast się podniesie i będzie działał dalej. To czyni biomorficzne roboty kroczące zdolnymi do zastąpienia człowieka w nieprzystępnym terenie i najbardziej niebezpiecznych działaniach. Dotrą tam, gdzie nie dojadą inne maszyny, w tym pojazdy gąsienicowe.
Warto jednak pamiętać, że chodzenie choć dla nas wydaje się banalnie łatwe, w robotyce jest bardzo skomplikowanym procesem, wymagającym „nauczenia” maszyny reagowania na zmienne warunki i zagwarantowania jej odpowiedniej stabilności. To z kolei oznacza konieczność zastosowania sztucznej inteligencji oraz zaawansowanego projektowania, w tym najlepszego rozmieszczenia nóg i udoskonalanego diagramu chodu. Stąd nie wszystkie firmy są w stanie stworzyć takie roboty jak Vision 50 Ghost Robotics.
Drony Teal
Należąca do holdingu Red Cat firma Teal Drones działa w Salt Lake City zatrudniając ponad 50 pracowników i produkując 200 systemów bezzałogowych miesięcznie (z możliwością zwiększenia wydajności do 400-500). Początkowo wytwarzała drony komercyjne, jednak obecnie skupia się na konstrukcjach tworzonych całkowicie w USA i zgodnie ze ścisłymi wytycznymi projektowymi, dzięki którym uzyskał certyfikat Blue UAS przyznawany przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych. Podstawowym zastosowaniem Teal 2 są misje zwiadowcze krótkiego zasięgu, w tym także w warunkach ograniczonej widoczności i w nocy.
Teal 2 wyróżnia się na tle konkurencji kilkoma kluczowymi aspektami:
- modułową konstrukcją;
- możliwością operowania czterema dronami na raz;
- głowica obserwacyjna z dzienno-noc kamerą Teledyne FLIR Hadron 640R.
Całkowita masa drona Teal 2 wynosi tylko 1.25 kg co wpływa na komfort i łatwość przemieszczania się z bezzałogowcem w terenie. Co ważne niska waga nie została osiągnięta kosztem wytrzymałości drona. Producent stworzył bardzo wytrzymałą konstrukcję, wynikającą z jej przeznaczenia do wykorzystania w służbach mundurowych czy wojsku. Dzięki temu możliwe jest używanie go w najtrudniejszych warunkach, przy zakresie temperatur od -35°C do 43°C, w trakcie opadów deszczu i śniegu.
Bardzo ciekawym z punktu widzenia użytkownika rozwiązaniem jest modułowości urządzenia. Uszkodzone ramion czy śmigła mogą być wymieniane przez użytkownika nawet w warunkach polowych dzięki gotowym zestawom naprawczym. Równocześnie oprócz aktualizacji oprogramowania możliwa jest modyfikacja Teal 2 pod kątem hardware’u, np. możemy zastąpić domyślne ramiona, oferowanymi dłuższymi, które dają możliwości podpięcia większej głowicy obserwacyjnej lub dadzą dronowi możliwości lotu przy jeszcze silniejszym wietrze.
Producent zapewnia długość lot na poziomie 30+ minut i możliwość operowania maksymalnie czterema dronami przy pomocy jednej aparatury firmy Tomahawk Robotics. Jednocześnie sterowanie wieloma dronami naraz umożliwia obserwację 3600 lub obserwację kilku celów na raz.
Czytaj też
Bliska współpraca z firmami takimi jak Tomahawk Robotics (wiodąca firma w dziedzinie wielodomenowych rozwiązań dowodzenia i kontroli dla systemów bezzałogowych), Athena AI (system sztucznej inteligencji opartych na wizji, który łączy wizję komputerową AI, wspomaganie decyzji przez AI i wyświetlanie informacji AI w interfejsie użytkownika) czy Reveal (taktyczne modelowanie 3D) daje możliwość wdrożenia wraz z dronem Teal 2 gotowych, zaawansowanych systemów, które mogą rozszerzyć świadomość sytuacyjną, zintegrować wiele systemów i/lub rozszerzyć ich funkcjonalność. Teal 2 jest kompatybilny również z aplikacją ATAK (zarządzanie polem walki ).
To co wyróżnia ofertę Allies Inc. w zakresie platform bezzałogowych, to możliwość połączenia ich w jednym środowisku operacyjnym za pomocą radiostacji MPU5 i sieci MANET oraz sterowania nimi za pomocą dedykowanego wyświetlacza-kontrolera RDC (Rugged Display & Controler).
Artykuł sponsorowany
Rok dronów, po co Apache, Ukraina i Syria - Defence24Week 104