Plataformas offshore autónomas en el euronaval.
El catamarán Sterenn Du fue diseñado específicamente para trabajar con vehículos submarinos autónomos en mar abierto y en condiciones climáticas adversas.
Los sistemas marinos no tripulados, junto con claras ventajas, enfrentan desafíos que a menudo difieren de los UAV y los sistemas no tripulados basados en tierra. Por ejemplo, cuando se realizan tareas en patrullas a largo plazo a baja velocidad, la elección del tamaño de una nave espacial tripulada se basa en gran medida en la necesidad de un alojamiento cómodo para la tripulación, este problema no se aplica a los buques de superficie automáticos, el buque de superficie no tripulado (USV).
Por otro lado, los barcos tripulados tienen un rango de crucero más largo y una mayor carga útil debido a su tamaño, y nadie está interesado en el mar. drones con un peso de varios cientos de toneladas. Esto significa que se requiere un buque nodriza para usar el ANS (las técnicas de lanzamiento y recepción aún están en desarrollo) o su uso puede limitarse a la zona costera.
Por lo tanto, la introducción de ANS y los vehículos subacuáticos autónomos y deshabitados (AUV) puede ser más una cuestión de adaptar las tecnologías básicas al concepto de su aplicación, mientras que al mismo tiempo utiliza las nuevas tecnologías de manera bastante selectiva.
A finales de octubre, 2012 en la exposición Euronaval en París, la compañía francesa presentó los resultados de sus esfuerzos combinando soluciones para ANS y ANPA mediante la creación de un sistema único que incluye las tres nuevas tecnologías para ser el primero en el mundo. El proyecto Espadon (pez espada), lanzado por la agencia de compras francesa DGA en julio 2009, está siendo implementado actualmente por un equipo dentro del grupo DCNS de la Marina, una compañía especializada en robótica, ECA y Thales.
El Espadon tiene una longitud de medidores 17, pesa 25 toneladas, es el catamarán ANS, llamado Sterenn Du ("estrella negra" en bretón). Debido al hecho de que la ley francesa actual prohíbe el uso de barcos de superficie deshabitados, el Sterenn Du tiene una pequeña cabina que no está instalada a lo largo del eje central del barco, como una cabina de avión de portaaviones. Sin embargo, el Sterenn Du también puede ser controlado de forma remota o completamente autónomo.
La principal tarea de Sterenn Du es implementar AUV. Será entregado lo más cerca posible del área de despliegue por la nave nodriza especial (Mothership) con un desplazamiento de toneladas 2500-3000, que se mantendrá a una distancia segura del campo minado. A bordo del Sterenn Du hay tres AUV, desarrollados por ECA, que poseen equipos para buscar y destruir minas.
La mayor dificultad tecnológica estaba en el diseño del sistema para dispositivos de lanzamiento y recepción automáticos, dijo Stephane Meltzheim, gerente de proyectos de la ECA de Espadon en la CEA, Stephane Meltzheim. En mar abierto, es más difícil atracar automáticamente dos naves espaciales que en el espacio exterior. Hay corrientes, viento y olas, y la organización DGA requiere que los barcos puedan funcionar en el mar con olas de puntos 5. Los buscadores de minas tradicionales no pueden trabajar con olas de más de tres puntos.
La solución se asemeja a una manguera utilizada para repostar en el aire. Por primera vez en el mundo, Sterenn Du aplicó la solución en la que el ANS desenrolla el cable que captura el AUV, y luego el cable coloca el AUV en el compartimiento ubicado entre los dos cascos del catamarán, y luego el siguiente AUV. Meltzheim agrega con orgullo que en este sistema patentado de ECA, el éxito demostrado en las pruebas es cercano al 100%.
La próxima innovación son los sistemas activos y pasivos de absorción de impactos en el compartimento. Esto significa que el AUV se mantendrá lo más estable posible a pesar de cualquier movimiento de la embarcación. Una vez que el AUV está en el compartimiento, se entrega dentro del Sterenn Du.
A cada uno de los tres AUV se le asigna un rol específico. El primero en ejecutar el AUV DCL (Detección, Clasificación y Localización, Detección, Clasificación y Localización). Tiene una longitud de 5, pesa desde 800-1000 kg, tiene un rango de crucero de millas 25 y el tiempo de navegación autónoma es de 10 a 20 horas, dependiendo del tipo de batería instalada. DCL está equipado con un sonar para detectar y clasificar objetos bajo el agua. "Este dispositivo tiene la inteligencia para trabajar de forma independiente y superar cualquier problema inesperado que pueda encontrar", dice Meltzheim. La propia unidad se desarrolló en 2006-2009, pero se agregó un sistema de recepción automático para el programa Espadon.
Los datos recopilados por el AUV DCL se transmiten de vuelta al barco de transporte, donde los operadores deciden qué objetos deben examinarse más de cerca, luego se programa y envía el segundo AUA. "Este catamarán deshabitado diseñado específicamente para este proyecto es muy maniobrable, equipado con dos hélices en la proa y dos en la popa, cuatro cámaras de video, dispositivos de iluminación y un pequeño sonar", explica Meltzheim. Está programado para investigar todos los objetos sospechosos [tipo mínimo] detectados DCL y él los examinan uno por uno, tomando fotos y grabaciones de video. Estudia cada objeto al menos una vez, y después de completar su misión, regresa a Sterenn Du ".
En esta etapa, entra en juego el tercer AUV. Hasta hace poco, el proyecto utilizaba vehículos reutilizables guiados por cables a una mina, donde liberaban una carga explosiva especial cerca de la mina y se movían a una distancia segura antes de detonar la carga destructora de minas. "Sin embargo, actualmente hay una tendencia hacia desechables y mucho más baratos. robotskamikaze dirigido hacia la mina por el operador", dice Meltzheim.
Después de completar las pruebas en el mar programadas para los próximos meses, el próximo paso será el lanzamiento del segundo prototipo, que será financiado conjuntamente por Francia y el Reino Unido en virtud del contrato de Lancaster House de noviembre 2010.
Otro desarrollo importante del ANS que apareció en Euronaval también refleja el uso de tecnologías nuevas y probadas para cumplir con el desarrollo de las tácticas de operaciones: una versión nueva y grande del Protector ANS producido por la compañía israelí Raphael. El trabajo en el buque 11-metro comenzó hace unos tres años. Después de evaluar las capacidades de los botes pequeños, los desarrolladores llegaron a la conclusión de que era necesario tener un barco que pudiera trabajar para obtener más emoción, además de proporcionar una mejor velocidad y autonomía hasta las 48 horas. Y en algunas condiciones, y una gran carga.
La prioridad recayó en un sistema ANS más grande y más costoso, diseñado para caminatas más largas y más largas, equipado con motores diesel duales (con 100% de redundancia) con propulsión a chorro, lo que garantiza la ausencia de fallas que impidan que el operador devuelva el barco a la base. La redundancia también se aplica a los sistemas eléctricos y de control, además, se han introducido nuevos y mejorados autodiagnósticos de daños y sistemas de monitoreo de supervivencia.
El nuevo barco se basa en un diseño patentado optimizado para trabajar con sistemas no tripulados con flotabilidad y supervivencia mejoradas. El casco de aluminio en forma de V duradero y duradero con mamparos herméticos está diseñado para mejorar la navegabilidad y la alta supervivencia en alta mar. Un equipo de dos personas controla los sensores y navega por la banda de rodadura. El ANS está equipado con sensores de radar y optoelectrónicos y líneas de comunicación y datos que pueden interactuar con una gran cantidad de sistemas utilizados para la vigilancia marítima y patrullas fronterizas.
El campo de visión cercano del barco está limitado por la altura del mástil, el Protector es un interceptor. Después de detectar una amenaza potencial, se envía un protector para interceptar el objetivo e identificarlo con la ayuda de la torre óptica-electrónica Toplite estabilizada. A continuación, use el sistema de altavoz integrado para determinar la intención del objetivo. Como no letal armas se pueden usar mangueras, pero Protector también está equipado con un sistema de ametralladora estabilizado con Mini-Typhoon y, además, puede estar equipado con un módulo de combate de misiles Spike para la destrucción precisa de los blancos a larga distancia. Hasta cierto punto, el Protector también puede usarse como una plataforma para la guerra electrónica.
La Armada de los Estados Unidos está interesada en la clase ANS del nuevo Protector para fortalecer su capacidad para llevar a cabo una guerra contra las minas. La flota ha sido criticada por subestimar la importancia de una guerra contra las minas y ahora está tratando de recuperar el tiempo perdido. Sin embargo, la Marina quiere un barco que pueda inspeccionar rápidamente un área grande para la detección y remoción de minas en cualquier momento, dijo Stanley DeGues, director de desarrollo comercial de Textron, AAI Advanced Systems, que desarrolla buques de superficie comunes no tripulados (superficie común, no tripulada) buque de superficie no tripulado, Cus-V).
"Solo los barcos pueden hacer esto por la noche", dice Degués. Los helicópteros no pueden hacer esto ".
AAI ofrece Cus-V para naval Sistema de barrido de influencia no tripulado (UISS), diseñado para proporcionar buques de guerra costeros (Buques de combate litoral, LCS) con capacidades remotas, largas de navegación y barrido de minas semiautónomas con detonadores acústicos o magnéticos. La Marina de los EE. UU. Planea comenzar a probar plataformas UISS en el año fiscal 2014 y espera ponerlas en servicio en el año fiscal 2016.
"Por el precio de un solo helicóptero de barrido de minas", dice Degués. La flota podrá comprar 8-12 Cus-Vs ". Cus-Vs tiene una longitud de metros 12, el calado es un poco más que los medidores 0.6 y desarrolla la velocidad máxima en los nodos 28. Tiene un rango de crucero de aproximadamente 1200 millas, puede remolcar hasta 2.5 toneladas a velocidades en nodos 10, tiene una bahía de cuatro metros, así como un sistema de lanzamiento, remolque y retorno autónomos de la red de arrastre.
"Aunque el Cus-V fue diseñado para su uso con barcos LCS, también es transportable por tierra, por aire utilizando aviones C-17 y C-5, e incluso por barcos civiles", dice Degués. Cus-V también se puede lanzar desde la cubierta de los buques de asalto anfibio de usos múltiples de la Marina ", señala. También hay algunas tareas globales para el barco, como garantizar la seguridad de los puertos. Muchos clientes extranjeros están muy interesados en esto".
En el área de la ANPA, la Oficina de Investigación Naval (ONR, por sus siglas en inglés) está promoviendo activamente el trabajo en vehículos submarinos grandes no tripulados (LDUUV).
En la actualidad, se encuentran en operación y en desarrollo varios AUV en diferentes formas y tamaños, que van desde la gestión oceanográfica de Battorpace Sensing al Litoral hasta las barredoras de peces cuchillo que se utilizan con los barcos LCS, pero todos ellos son en su mayoría aparatos de propósito estrecho. Se planea que LDUUV tenga un largo y largo rango de navegación y velocidad operacional, autonomía y capacidad de carga que permitan operaciones autónomas y clandestinas en áreas avanzadas.
Aunque la Marina de los EE. UU. Aún no ha especificado qué tareas específicas se asignarán al vehículo, el comando de la Armada está actualmente analizando alternativas (análisis de alternativas, AoA), que está programada para ser completada por March 2013, algunas posibilidades hablan por sí mismas. El ocultamiento y el largo alcance serán particularmente útiles para el reconocimiento, la observación y el reconocimiento o la preparación del entorno operativo de las operaciones futuras, como el mapeo de las profundidades del fondo marino. Pero no es difícil imaginar que LDUUV podrá transportar minas o torpedos en miniatura, así como realizar tareas inherentes a los submarinos habitados anteriormente, como el rastreo de submarinos enemigos.
LDUUV también es especialmente adecuado para resolver tareas urgentes como proteger tuberías y cables de telecomunicaciones, que son de gran importancia para la economía global o para atacar a los sensores antisubmarinos submarinos enemigos. En pocas palabras, LDUUV realizará continuamente las tareas de reconocimiento y preparación de las operaciones de combate, pero también expandirá las capacidades de la flota submarina de los EE. UU., Cumpliendo las tareas imposibles para el arsenal actual. Además, llegarán justo a tiempo para mitigar el efecto de la anotación de los submarinos de la Guerra Fría de la clase de Los Ángeles durante los 2020-s.
Los nuevos vehículos diferirán significativamente de sus antecesores menos afortunados, como el sistema subacuático autónomo de usos múltiples (Mission Reconfigurable UUV, MR-UUV). Liberados de las limitaciones del tubo de torpedo de 21 pulgadas, tienen más espacio para el almacenamiento de energía y la carga útil. Están diseñados para su uso desde varias plataformas: los submarinos SSGN y Virginia a través de sus tubos de torpedo de gran diámetro, buques de guerra costeros, muelles o incluso barcos mercantes fletados. Con el desarrollo de MR-UUV, las tecnologías de acumulación de energía también han evolucionado, lo que permite una mayor densidad de energía y un viaje más largo, aunque aún queda mucho por hacer en esta área para crear un aparato operativamente útil. Y, quizás lo más importante: su creación fue apoyada por el comando de más alto nivel de la Armada. En febrero, 2012, Jefe de Operaciones Navales, almirante Jonathan Greenert dijo a los periodistas: "Me gustaría mucho ver una unidad deshabitada en el océano capaz de operar durante días como 30-45".
Después de completar un análisis de las alternativas LDUUV en el año 2013, la Marina de los Estados Unidos probablemente publicará una solicitud formal de propuestas en el año fiscal 2014, según una declaración del patrocinador del programa LCS. Al mismo tiempo, la Oficina de Investigación Naval planea producir prototipos marinos innovadores 10, centrándose en la tecnología que permite una mayor densidad de energía, autonomía y confiabilidad. Después de las pruebas, estos prototipos serán transferidos a la flota, la Marina espera tener un escuadrón de trabajadores de 10 LDUUV para 2020-th año.
Un proyecto aún más ambicioso que LDUUV es el proyecto de un buque del desierto de la Agencia para Proyectos de Investigación de Defensa Avanzada (Darpa), que será cubierto por submarinos durante sus patrullas. Darpa recientemente eligió a Science Applications International para diseñar y construir un prototipo funcional de un sistema no tripulado diseñado para detectar y rastrear submarinos enemigos (Vaso no tripulado de rastro continuo de guerra antisubmarina, ACTIV). El objetivo es demostrar una embarcación autónoma, no secreta, capaz de rastrear abiertamente submarinos diesel-eléctricos de bajo ruido durante varios meses a lo largo de miles de kilómetros y con una participación mínima del factor humano. Las pruebas en el mar están programadas para mediados del año 2015.
ACTIV es un diseño, como dicen, desde una pizarra limpia, con el objetivo de implementar de manera máxima y efectiva el concepto de desierto de un barco, que se desvía de los requisitos tradicionales de los buques de guerra como la flotabilidad, la estabilidad dinámica y la orientación. Además de la autonomía y la confiabilidad, el objetivo principal del programa es lograr la "superioridad propulsora" y demostrar la velocidad "desproporcionada", la duración del viaje, la maniobrabilidad y la navegabilidad, para garantizar la posibilidad de tácticas no tradicionales en respuesta al comportamiento objetivo.
ACTIV no detectará un submarino, pero liberará a las fuerzas antisubmarinas de la necesidad de rastrear el submarino enemigo detectado. Utilizará sensores acústicos, optoelectrónicos, de radar y lidar para capturar y posteriormente acompañar al objetivo bajo el agua durante una tormenta y durante los periodos de no comunicación, al tiempo que cumple con las normas marítimas internacionales, evitando de forma autónoma otros buques de superficie. Con un rango de crucero de 6200 km y una autonomía de 80 días, el barco estará bajo "control remoto periódico" desde la costa a través de una línea de datos del horizonte.
Sin embargo, tales proyectos avanzados de Actuv y LDUUV están solo en la etapa de desarrollo, y llevarán años lanzarlos, y mucho menos ponerlos en servicio. Mientras tanto, Europa e Israel, aparentemente, han avanzado mucho en términos de crear sistemas marinos autónomos reales.
- Christina Mackenzie, David Eshel, Michael Fabey, Graham Warwick
- http://www.aviationweek.com/Article.aspx?id=/article-xml/AW_10_15_2012_p04-500687.xml&p=1
información