США уже обкатывают систему ATLAS: танк сам покажет наводчику, в кого надо стрелять
Вообще, танк – это такая штуковина, которой автоматизация требуется весьма сильно, и чем её больше, тем выше его эффективность. Например, автомат заряжания пушки, автоматическая система управления огнём, компьютеризированное управление двигателем – все эти элементы трудно переоценить. Они действительно помогают.
Это всё понятно, и давно новинками не считается. Вопрос тут в другом: а что если танк будет ещё и самостоятельно искать цели для стрельбы и даже подсказывать наводчику, какой снаряд для этого стоит зарядить в пушку? Фантастика? Похоже, что нет.
Такая система у американцев существует не только на бумаге или в гневных угрозах. Её уже обкатывают на танках «Абрамс». Называется она ATLAS, что является аббревиатурой от Advanced Targeting and Lethality Aided System или в переводе на русский – «усовершенствованная система наведения на цель и повышения летальности».
А зачем оно вообще нужно?
Безусловно, наличие тепловизионного прицела и многоканального панорамного прибора наблюдения командира – это уже обязательный стандарт для любого современного танка. Эти штуковины значительно повышают боевую эффективность машины, и к этому вопросов никаких нет. Но есть тут одна заковырка: какими бы ни были современные прицельно-наблюдательные приборы и система управления огнём в целом – человеческий фактор никто не отменял.
Взять в пример командира танка. Несмотря на то, что поиском и идентификацией целей должен заниматься также и наводчик, именно на этого члена экипажа ложится львиная доля нагрузки в этом процессе – на то круговой обзор ему и дан. Но в боевых напряжённых условиях времени на вдумчивый осмотр местности у командира крайне мало, поскольку, помимо этого, ему нужно поддерживать связь с командующим подразделением, ориентироваться на местности, правильно оценивать обстановку, принимать те или иные решения по дальнейшим действиям экипажа и прочее. Так что даже крутая «панорама» с хорошим тепловизором полностью не избавит от ошибок – что-то «замыленный глаз» может и пропустить.
У наводчика обязанностей несколько меньше, но и он от ошибок не застрахован. Даже опытные танкисты, особенно на больших дистанциях, порой неправильно идентифицируют цели и даже не замечают их. Не всегда объекты через электронное зрение тепловизора сильно контрастируют с фоном и ярко показывают свои очертания. Можно и не понять, что перед тобой находится. Ситуации нечастые, но бывают.
Источник: dzen.ru
Кроме того, после обнаружения и определения цели нужно совершить ряд операций для подготовки выстрела: измерить дальность, выбрать тип снаряда, выставить соответствующую баллистику и так далее. Всё это требует времени, хоть и сравнительно небольшого.
Отсюда и вывод, что электронная система, способная автоматически искать цели, правильно их идентифицировать, измерять дальность до них и выбирать нужный тип снаряда, всё-таки пригодилась бы. И экипаж разгрузит, и время до поражения сократит, и от ошибок избавит по максимуму.
Этой системой под аббревиатурой ATLAS уже более двух лет занимаются в США. Ранее о ней только говорили, а теперь она засветилась на танках.
Разработка системы поиска и идентификации целей
По замыслам ATLAS должна стать полностью автоматизированной программно-технической системой, которая будет устанавливаться на танки и другую бронетехнику с минимальными переделками. Её возможности, конечно же, в перспективе позволят свести к минимуму работу наводчиков и командиров по поиску и идентификации целей, а также облегчить и ускорить подготовку выстрела за счёт автоматического измерения дальности, выбора снарядов для поражения противника и внесения поправок для стрельбы в реальном времени. Всё это, разумеется, за счёт нейросетей.
Грубо говоря, эта штука будет непрерывно осматривать поле боя и, заметив противника, сама его идентифицирует и выдаст рекомендации наводчику. В очень утрированном варианте это будет выглядеть так: эй, наводчик, я нашёл цель и определил её – это танк, поэтому я уже измерил дальность до него, зарядите подкалиберный снаряд и просто нажмите на спуск.
Инициатор работ в лице Абердинского полигона в своих требованиях также указывает, что танк с ATLAS будет успевать поразить три цели за время, которое тратится на одну цель в ручном режиме.
Программа, судя по обилию направлений работ, масштаб имеет далеко не просто исследовательский. Их разделили на пять основных групп, а заниматься ими разрешили не только профильным компаниям, которые на вооружениях собаку съели, но и совершенно далёким от «военки» фирмам, в чьих портфелях заказов армия США никогда доселе не фигурировала. Фактически это один из нечастых случаев, когда потенциал матёрых и гигантских корпораций оборонки показался недостаточным. Однако в качестве главных исполнителей указываются Центр вооружений армии США и Центр C5ISR. Скольких подрядчиков они задействовали – не уточняется.
Испытания ATLAS на танке Griffin I. Фото сделано из модифицированного БТР М113, откуда дистанционно управлялась машина. Источник: c4isrnet.com
Так что же там за направления?
В первую очередь это работы с цифровым изображением. В рамках этих мероприятий отрабатываются системы слежения за целью (автомат сопровождения цели), их полная идентификация вплоть до определения модели конкретного образца техники в прицеле, пассивное определение дальности, картографирование и ускоренное принятие решений бортовым компьютером.
Не меньшее значение имеет и работа с машинным обучением. «Мозги» ATLAS учат алгоритмам определения целей, занимаются сигнатурами, по которым система будет идентифицировать противника, а также делают изделие устойчивым к визуальным помехам и адаптируют программное обеспечение комплекса для использования на существующих процессорах, используемых в военной технике.
Сигнатурное определение бронетехники противника на поле боя. Возможности системы позволяют идентифицировать модель боевой машины в прицеле. Источник: covar.com
Остальные три – это автоматизация управления огнём, интеграция в боевые машины и разработка всевозможных датчиков, начиная от тепловизионных приборов наблюдения с чувствительностью в разных волновых диапазонах и заканчивая лазерными дальномерами и лидарами.
Стоит отметить, что управлять ATLAS всё равно будет человек – наводчик и/или командир танка. Поэтому для уточнения всех эргономических моментов разработчики уже привлекали несколько десятков танкистов и военных других специальностей, которые тестировали органы управления системой и давали свои рекомендации, как её доработать с целью большего удобства эксплуатации.
Доработка эргономической составляющей ATLAS. Источник: nationaldefensemagazine.org
Уже не только на бумаге
Работы по этому изделию вышли далеко за пределы научных изысканий. Прототипы уже активно испытываются, представлены широкой общественности и даже снабжены некоторыми комментариями по их характеристикам.
Изначально эксперименты проводились на платформе опытного танка Griffin I от General Dynamics. В его модифицированной башне установили 50-мм пушку с автоматическим заряжанием, управление им производили по проводам из находящегося рядом БТР М113.
Испытания ATLAS на танке Griffin I. Первоначально использовалось два электронных модуля наблюдения и прицеливания, однако интеграция системы в СУО танка позволяет обойтись и одним. Источник: c4isrnet.com
Теперь дошла очередь и до «Абрамсов», снимки которых были не так давно опубликованы на Западе.
Танк «Абрамс» с системой ATLAS на испытаниях с целью доработки изделия. Источник: sturgeonshouse.ipbhost.comt.com
«Глазами» системы является электронный модуль, чем-то отдалённо напоминающий командирский панорамный прицел, устанавливаемый на крыше танка в подвижной платформе. Эта платформа обеспечивает не только круговой обзор в 360 градусов, но и может поворачивать модуль по вертикали для более полного наблюдения за местностью. Также дополнительно могут использоваться камеры, устанавливаемые по всем проекциям танка, дополняющие ситуационную осведомлённость экипажа и вычислительного комплекса ATLAS.
В самом модуле, исходя из довольно скудной информации, находятся тепловизионные камеры, восприимчивые к инфракрасным волнам различной длины, лидар и лазерный дальномер.
«Осматривая» окружающее пространство на поле боя в ручном или автоматическом режиме, тепловизор ATLAS вычленяет из общего и в целом однородного фона объекты, которые контрастируют с ним. Соответственно, малейшие вспышки инфракрасного излучения немедленно обрабатываются «искусственным интеллектом» (нейросетью), которая сравнивает контуры засветившегося в прицеле объекта с сигнатурами, вшитыми в память. То есть, имея эталонные изображения техники и людей, он определяет, что находится в прицеле – какой-нибудь танк или пехотное отделение противника, а либо и вовсе стая собак бегает.
Если компьютер всё-таки понял, что в объективе тепловизионной камеры оказалась опасная цель, он информирует об этом экипаж и запоминает её координаты по азимуту (угол, на который был повёрнут электронный наблюдательный модуль в момент обнаружения противника). Таким образом, ATLAS может хранить данные о 3–4 целях, что называется, в режиме онлайн.
Для того, чтобы выбрать какую-то конкретную цель из списка, наводчику (либо командиру) достаточно нажать соответствующее изображение на сенсорном экране. Система тут же измерит дальность до неё, довернёт башню и выдаст рекомендацию по использованию того или иного снаряда. Например, если попался танк, появится сообщение о том, что нужно зарядить подкалиберный снаряд, а если живая сила – то кумулятивно-осколочный или многофункциональный осколочно-фугасный снаряд.
В целом хорошее подспорье для экипажа, которому в горячке боя довольно трудно уследить за обстановкой в условиях ограниченной ситуационной осведомлённости.
Выводы
Большинство публикаций об ATLAS в западных СМИ, да и наших тоже, опираются на главный слоган: уничтожить в три раза больше целей за то время, которое тратит экипаж на поражение только одной. Это звучит примерно так же, как реклама какого-нибудь тарифа интернет-провайдера в стиле «скорость до 500 мбит в секунду», где главным словом является «до», то есть может быть и меньше.
Да, скорость подготовки выстрела увеличивается, но главным здесь является снижение нервно-физической нагрузки на экипаж в аспекте наблюдения за полем боя, а также уменьшение количества ошибок в идентификации целей. Безусловно, у нейросети могут быть «баги» и ложные срабатывания, но они с успехом исправляются за счёт прогонки новых сценариев и сигнатур.
Разумеется, это никакой не боевой искусственный интеллект. Это просто ассистент танкистов, который расширяет возможности и повышает эффективность танка в целом. И, судя по всему, американцы вполне серьёзно настроены на то, что им в серийном порядке будут оснащаться танки и другие боевые машины. Как говорится, будем посмотреть.
