§ 3.10.4. Военные роботы и робототехнические системы.
Робототехнические системы (РТС) представляют собой автоматизированные устройства, способные самостоятельно выполнять разнообразные функции боевого и обеспечивающего характера.
В военной области перспективно использование робототехнических систем для выполнения задач разведки (в том числе радиационной, химической и биологической), инженерных задач, задач управления полетами и движением и др. В обозримой перспективе возможно практическое освоение боевых роботов, сочетающих функции разведки, поражения и управления и действующих в боевых порядках войск либо самостоятельно. Такие роботы должны обладать свойствами ориентирования на местности, опознавания "свой-чужой", выбора оптимальных целей для поражения и т.д. Разрабатываемые роботы военного назначения подразделяются на три категории (рис.3.10).
Примером роботов первой категории являются роботы, применяющиеся на складах и базах материальных запасов для механизации работ. Ко второй категории можно отнести телеуправляемые роботы, выполняющие задачи по разминированию местности, или беспилотные летательные аппараты, ведущие разведку противника. Примером роботов третьей категории может служить комплексная машина-робот «Праулер» («Бродяга»), которая может использоваться для разведки, патрулирования, охраны объектов и выполнения других задач, работать как в автономном режиме, так и в режиме телеуправления.
Роботы
военного назначения
Стационарные
манипуляционные роботы с жестким
программным управлением Подвижные
дистанционно управляемые адаптивные
роботы Подвижные
полностью автономные адаптивные роботы
Рис. 3.10. Классификация роботов военного назначения (по автономности)
Проблема создания интеллектуальных роботизированных средств, частично или полностью заменяющих человека при решении различных задач на поле боя, связана с необходимостью практической реализации технических систем, которые, подобно человеку, должны быть способны воспринимать информацию от внешней среды с помощью соответствующих датчиков, обрабатывать и «осмысливать» эту информацию, вырабатывать решения о последовательности необходимых действий, а также обладать способностью оперировать с неполной, неопределенной или даже противоречивой информацией о внешней обстановке и при этом выполнять поставленную задачу. Для практического создания подобных систем необходимо решить целый круг исключительно сложных в техническом отношение проблем и разработать широкий спектр технических средств и устройств. Так, для практической реализации методов машинного зрения, являющегося составным элементом роботизированных военные систем будущего, считается необходимым обеспечить при обработке изображения производительность ЭВМ до 1012 on./с. Исследования, направленные на решение этих проблем, сосредоточены на разработке средств ИИ для полностью автономного планирования без участия человека и методов планирования действий системы «человек-машина», работающей в диалоговом режиме, когда принятие решения осуществляется в ходе совместной деятельности машины и оператора.
Военных в робототехнике интересуют также автономные летающие устройства для сбора разведывательной информации. Агентство DARPA готово финансировать выпуск беспилотных самолетов, в течение 20–60 мин полета преодолевающих 30–60 км и имеющих при этом массу не более 1 кг, а размеры – 20 см.
Фирма AeroVironment разработала снабженный различными датчиками самолет длиной 7,5 см, который может быть послан на разведку в очень сложных условиях – например, в городе. Пока главной проблемой остается посадка такого самолета, обычно не обходящаяся без поломок. Кроме того, трудно найти небольшой и достаточно мощный двигатель, поэтому фирма рассматривает возможность применения альтернативных (химических) источников энергии. Пока ее самолетик с двухграммовым пропеллером держится в воздухе 16 мин, развивая с попутным ветром скорость 70 км/ч.
Сотрудники лаборатории Вандербилтского университета пошли по другому пути. Они пытаются создать роботы, имитирующие движения насекомых. В них будут применены пьезоэлектрические приводы, используемые в пейджерах и имеющие КПД до 90% (КПД моторов, выполненных по другим технологиям, как правило, составляет около 60%).
Ученые-нейробиологи из Чикагского Нортвестернского университета трудятся над созданием искусственного животного. Как знать, может, лет через пятьдесят появятся танки и самолеты, управляемые мозгами хороших лейтенантов и полковников? Хотя этические проблемы здесь встают очень остро, обойти их несложно (например, пентагоновский бюджет "черных программ" составляет миллиарды долларов).