Negli articoli precedenti, abbiamo esaminato i modi per aumentare la consapevolezza della situazione degli equipaggi dei veicoli corazzati e la necessità di aumentare la velocità di puntamento delle armi e dei mezzi di ricognizione. Un punto altrettanto importante è garantire un'efficace interazione intuitiva dei membri dell'equipaggio con armi, sensori e altri sistemi tecnici di veicoli da combattimento.
Equipaggi di veicoli blindati
Al momento, i posti di lavoro dei membri dell'equipaggio sono altamente specializzati: un posto di guida separato, posti di lavoro separati per il comandante e l'artigliere. Inizialmente, ciò era dovuto alla disposizione dei veicoli corazzati, tra cui una torretta rotante e dispositivi di osservazione ottica. Tutti i membri dell'equipaggio avevano accesso solo ai propri controlli e dispositivi di osservazione, non essendo in grado di svolgere le funzioni di un altro membro dell'equipaggio.
Una situazione simile è stata precedentemente osservata nell'aviazione; ad esempio, possiamo citare i luoghi di lavoro del pilota e dell'operatore di navigazione dell'intercettore da combattimento MiG-31 o dell'elicottero da combattimento Mi-28N. Con una tale disposizione dello spazio di lavoro, la morte o il ferimento di uno dei membri dell'equipaggio rende impossibile completare la missione di combattimento, anche il processo stesso di ritorno alla base è diventato difficile.
Attualmente, gli sviluppatori stanno cercando di unificare i lavori dell'equipaggio. In larga misura, ciò è stato facilitato dall'emergere di display multifunzionali, su cui è possibile visualizzare tutte le informazioni necessarie, da qualsiasi attrezzatura di ricognizione disponibile a bordo.
I posti di lavoro unificati del pilota e dell'operatore di navigazione sono stati sviluppati nell'ambito della creazione dell'elicottero da ricognizione e attacco Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche. Inoltre, i piloti dell'elicottero RAH-66 avrebbero dovuto essere in grado di controllare la maggior parte delle funzioni del veicolo da combattimento senza togliere le mani dai comandi. Nell'elicottero RAH-66, è stato pianificato l'installazione di un sistema di avvistamento congiunto montato sul casco di Kaiser-Electronics, in grado di visualizzare immagini a infrarossi (IR) e televisive del terreno dai sistemi di visualizzazione dell'emisfero anteriore o una mappa digitale tridimensionale dell'area sul display del casco, realizzando il principio degli “occhi fuori dall'abitacolo”. La presenza di un display montato sul casco consente di pilotare un elicottero e l'operatore dell'arma può cercare bersagli senza guardare il cruscotto.
Il programma per elicotteri RAH-66 è stato chiuso, ma non c'è dubbio che gli sviluppi ottenuti durante la sua implementazione siano utilizzati in altri programmi per creare veicoli da combattimento promettenti. In Russia, i luoghi di lavoro unificati del pilota e dell'operatore di navigazione sono implementati nell'elicottero da combattimento Mi-28NM sulla base dell'esperienza acquisita durante la creazione dell'elicottero da addestramento al combattimento Mi-28UB. Inoltre, per il Mi-28NM, è in fase di sviluppo un casco da pilota con una visualizzazione di immagini sulla visiera e un sistema di designazione del bersaglio montato sul casco, di cui abbiamo parlato nell'articolo precedente.
L'emergere di elmetti con la capacità di visualizzare informazioni, torrette senza equipaggio e moduli di armi telecomandati (DUMV) unificherà i luoghi di lavoro nei veicoli da combattimento a terra. Con un'alta probabilità, i luoghi di lavoro di tutti i membri dell'equipaggio, incluso il conducente, possono essere unificati in futuro. I moderni sistemi di controllo non richiedono una connessione meccanica tra i comandi e gli attuatori, quindi per guidare un veicolo blindato è possibile utilizzare un volante compatto o anche una maniglia di controllo laterale a bassa velocità - un joystick ad alta precisione.
Secondo rapporti non confermati, la possibilità di utilizzare un joystick in sostituzione del volante o delle leve di comando è stata presa in considerazione dal 2013 durante lo sviluppo del sistema di controllo per il serbatoio T-90MS. Anche il pannello di controllo del veicolo da combattimento della fanteria Kurganets (BMP) è presumibilmente realizzato a immagine della console di gioco Sony Playstation, ma non è stato rivelato se questo telecomando è destinato a controllare il movimento del BMP o solo per controllare le armi.
Pertanto, per controllare il movimento di veicoli da combattimento promettenti, è possibile prendere in considerazione un'opzione utilizzando una levetta di controllo laterale a bassa velocità e, se questa opzione è ritenuta inaccettabile, il volante si ritrae in uno stato inattivo. Per impostazione predefinita, i comandi di movimento del veicolo dovrebbero essere attivi dal lato del conducente, ma se necessario, qualsiasi membro dell'equipaggio dovrebbe essere in grado di sostituirlo. La regola di base nella progettazione degli elementi di controllo per i veicoli da combattimento dovrebbe essere il principio: "le mani sono sempre sui controlli".
I posti di lavoro unificati per i membri dell'equipaggio dovrebbero essere situati in una capsula corazzata isolata da altri compartimenti di un veicolo da combattimento, come implementato nel progetto Armata.
Le poltrone con angolo di inclinazione variabile, montate su ammortizzatori, dovrebbero fornire una riduzione degli effetti delle vibrazioni e dello scuotimento durante la guida su terreni accidentati. In futuro, gli ammortizzatori attivi potranno essere utilizzati per eliminare vibrazioni e scuotimenti. I sedili equipaggio possono essere dotati di ventilazione integrata con climatizzatore multizona.
Può sembrare che tali requisiti siano eccessivi, poiché un carro armato non è una limousine, ma un veicolo da combattimento. Ma la realtà è che i giorni degli eserciti presidiati da reclute non addestrate sono irrevocabilmente finiti. La crescente complessità e costo dei veicoli da combattimento richiede il coinvolgimento dei professionisti che corrispondono a loro, che devono fornire un posto di lavoro confortevole. Tenendo conto del costo dei veicoli blindati, che è di circa cinque-dieci milioni di dollari per unità, l'installazione di attrezzature che aumentano il comfort dell'equipaggio non influirà molto sull'importo totale. A loro volta, le normali condizioni di lavoro miglioreranno l'efficienza dell'equipaggio, che non ha bisogno di essere distratto dagli inconvenienti quotidiani.
Orientamento e soluzione
Uno dei problemi di automazione più difficili è garantire un'interazione efficace tra uomo e tecnologia. È in quest'area che possono verificarsi ritardi significativi nel ciclo OODA (Osservazione, Orientamento, Decisione, Azione) nelle fasi di "orientamento" e "decisione". Per comprendere la situazione (orientamento) e prendere decisioni efficaci (decisione), le informazioni per l'equipaggio dovrebbero essere visualizzate nella forma più accessibile e intuitiva. Con l'aumento della potenza di calcolo dell'hardware e l'emergere del software (software), compreso l'utilizzo di tecnologie per l'analisi delle informazioni basate su reti neurali, parte dei compiti per l'elaborazione dei dati di intelligence precedentemente eseguiti dagli esseri umani possono essere assegnati a sistemi software e hardware.
Ad esempio, quando attacca un ATGM, il computer di bordo di un veicolo blindato può analizzare in modo indipendente l'immagine da una termocamera e telecamere che operano nella gamma dell'ultravioletto (UV) (traccia del motore a razzo), i dati del radar e possibilmente da sensori acustici, rileva e cattura un lanciatore ATGM, seleziona le munizioni richieste e avvisa l'equipaggio di ciò, dopodiché la sconfitta dell'equipaggio ATGM può essere eseguita in modalità automatica, con uno o due comandi (turno dell'arma, tiro).
L'elettronica di bordo di promettenti veicoli corazzati dovrebbe essere in grado di determinare in modo indipendente potenziali bersagli in base alle loro firme termiche, UV, ottiche e radar, calcolare la traiettoria del movimento, classificare i bersagli in base al grado di minaccia e visualizzare le informazioni sullo schermo o in un casco in una forma di facile lettura. Informazioni insufficienti o, al contrario, ridondanti possono portare a ritardi nel processo decisionale oa prendere decisioni errate nelle fasi di "orientamento" e "decisione".
La miscelazione di informazioni provenienti da vari sensori e visualizzate su uno schermo/strato può diventare un aiuto importante nel lavoro degli equipaggi dei veicoli blindati. In altre parole, le informazioni di ciascun dispositivo di osservazione situato su un veicolo blindato dovrebbero essere utilizzate per formare un'unica immagine che sia più conveniente per la percezione. Ad esempio, durante il giorno, le immagini video delle telecamere a colori ad alta definizione vengono utilizzate come base per la creazione di un'immagine. L'immagine della termocamera viene utilizzata come ausiliaria per evidenziare gli elementi di contrasto termico. Inoltre, vengono visualizzati ulteriori elementi dell'immagine in base ai dati provenienti da radar o telecamere UV. Di notte, l'immagine video dei dispositivi di visione notturna diventa la base per la creazione di un'immagine, che viene quindi integrata con le informazioni di altri sensori.
Tecnologie simili sono ora utilizzate anche negli smartphone con più fotocamere, ad esempio quando viene utilizzata una matrice in bianco e nero con una maggiore sensibilità alla luce per migliorare la qualità dell'immagine di una fotocamera a colori. Le tecnologie di combinazione dell'immagine sono utilizzate anche per scopi industriali. Naturalmente, la possibilità di visualizzare l'immagine da ciascun dispositivo di sorveglianza separatamente dovrebbe rimanere un'opzione.
Quando i veicoli corazzati operano in un gruppo, le informazioni possono essere visualizzate tenendo conto dei dati ricevuti dai sensori dei veicoli corazzati vicini secondo il principio "si vede - tutti vedono". Le informazioni provenienti da tutti i sensori situati sulle unità di ricognizione e combattimento sul campo di battaglia dovrebbero essere visualizzate al livello superiore, elaborate e fornite al comando superiore in una forma ottimizzata per ogni specifico livello decisionale, che assicurerà un comando e un controllo altamente efficaci di truppe.
Si può presumere che nei promettenti veicoli da combattimento, il costo della creazione del software rappresenterà la maggior parte del costo dello sviluppo di un complesso. Ed è il software che determinerà in gran parte i vantaggi di un veicolo da combattimento rispetto a un altro.
Formazione scolastica
La visualizzazione dell'immagine in formato digitale consentirà l'addestramento degli equipaggi dei veicoli corazzati senza l'uso di simulatori specializzati, direttamente nel veicolo da combattimento stesso. Naturalmente, tale addestramento non sostituirà l'addestramento a tutti gli effetti con il tiro di armi vere, ma semplificherà comunque in modo significativo l'addestramento degli equipaggi. L'addestramento può essere effettuato sia individualmente, quando l'equipaggio di un veicolo corazzato agisce contro l'intelligenza artificiale (intelligenza artificiale - robot in un programma per computer), sia utilizzando un gran numero di unità di combattimento di vario tipo all'interno di un campo di battaglia virtuale. Nel caso di esercitazioni militari, il campo di battaglia reale può essere integrato con oggetti virtuali, utilizzando la tecnologia della realtà aumentata nel software dei veicoli corazzati.
L'enorme popolarità dei simulatori online di equipaggiamento militare suggerisce che il software di addestramento di promettenti veicoli corazzati, adattato per l'uso su computer ordinari, può essere utilizzato per l'addestramento preliminare in una forma di gioco del futuro potenziale personale militare. Naturalmente, tale software deve essere modificato per garantire l'occultamento di informazioni che costituiscono segreti di stato e militari.
L'uso di simulatori come mezzo per aumentare l'attrattiva del servizio militare sta gradualmente diventando uno strumento popolare nelle forze armate dei paesi del mondo. Secondo alcuni rapporti, la Marina degli Stati Uniti ha utilizzato il simulatore di giochi per computer Harpoon di battaglie navali per addestrare ufficiali di marina alla fine del XX secolo. Da allora, le possibilità di creare uno spazio virtuale realistico sono aumentate molte volte, mentre l'uso dei moderni veicoli da combattimento sta diventando sempre più simile a un gioco per computer, soprattutto quando si tratta di attrezzature militari senza pilota (controllate a distanza).
conclusioni
Gli equipaggi di promettenti veicoli corazzati saranno in grado di prendere le giuste decisioni in un ambiente complesso e in continua evoluzione e di implementarle a una velocità significativamente maggiore di quella possibile nei veicoli da combattimento esistenti. Ciò sarà facilitato dalle postazioni di lavoro ergonomiche unificate dell'equipaggio e dall'uso di sistemi intelligenti per l'elaborazione e la visualizzazione delle informazioni. L'uso di veicoli corazzati come simulatore farà risparmiare risorse finanziarie sullo sviluppo e l'acquisto di ausili di addestramento specializzati, fornirà a tutti gli equipaggi l'opportunità di allenarsi in qualsiasi momento in uno spazio di combattimento virtuale o durante esercitazioni militari utilizzando tecnologie di realtà aumentata.
Si può presumere che l'implementazione delle soluzioni di cui sopra in termini di aumento della consapevolezza della situazione, ottimizzazione dell'ergonomia della cabina di pilotaggio e utilizzo di azionamenti di guida ad alta velocità consentirà di abbandonare uno dei membri dell'equipaggio senza perdere l'efficacia del combattimento, per esempio, è possibile combinare le posizioni di comandante e artigliere. Tuttavia, al comandante di un veicolo blindato potrebbero essere assegnati altri compiti promettenti, di cui parleremo nel prossimo articolo.
