Pracoviště pilota (vlevo) a navigátora-operátora (vpravo) v kokpitu stíhacího stíhače MIG-31
Pracoviště pro osádky obrněných vozidel
V tuto chvíli jsou práce členů posádky vysoce specializované - samostatné sedadlo řidiče, samostatné práce pro velitele a střelce. Zpočátku to bylo dáno rozložením obrněných vozidel včetně otočné věže a optických pozorovacích zařízení. Všichni členové posádky měli přístup pouze ke svým vlastním ovládacím a pozorovacím zařízením, nemohli vykonávat funkce jiného člena posádky.
Podobná situace byla pozorována již dříve v letectví, jako příklad můžeme uvést pracoviště pilota a navigátora-operátora stíhacího přepadového letounu MIG-31 nebo bitevního vrtulníku Mi-28N. Při takovém uspořádání pracovního prostoru smrt nebo zranění jednoho z členů posádky znemožní bojovou misi, dokonce se ztížil i proces návratu na základnu.
Pracoviště pilota (vlevo) a navigátora-operátora (vpravo) v kokpitu bitevního vrtulníku Mi-28N
V současné době se vývojáři snaží sjednotit pracovní místa posádky. Do značné míry tomu napomohl vznik multifunkčních displejů, na kterých lze zobrazovat jakékoli potřebné informace z jakéhokoli průzkumného zařízení dostupného na palubě.
V rámci vytvoření průzkumného a útočného vrtulníku Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche byly vyvinuty jednotné pracovní pozice pro pilota a navigátora-operátora. Piloti vrtulníku RAH-66 navíc měli být schopni ovládat většinu funkcí bojového vozidla, aniž by sundali ruce z řízení. Ve vrtulníku RAH-66 bylo plánováno nainstalovat přilbový kloubový zaměřovací systém od společnosti Kaiser-Electronics, schopný zobrazovat infračervené (IR) a televizní snímky terénu z pozorovacích systémů přední polokoule nebo trojrozměrnou digitální mapu terénu na displej na přilbě, implementující princip „oči mimo kokpit“. Přítomnost displeje na přilbě vám umožňuje pilotovat vrtulník a operátorovi zbraně hledat cíle, aniž byste se dívali dolů na palubní desku.
Kokpit průzkumného a útočného vrtulníku Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche
Program vrtulníků RAH-66 byl uzavřen, ale není pochyb o tom, že vývoj získaný během jeho implementace se používá v jiných programech k vytvoření slibných bojových vozidel. V Rusku jsou v bitevním vrtulníku Mi-28NM implementovány jednotné pracovní pozice pro pilota a navigátora-operátora na základě zkušeností získaných při vytváření bojového cvičného vrtulníku Mi-28UB. Také pro Mi-28NM je vyvíjena pilotní přilba s obrazovým zobrazením na obličejovém štítu a systémem označování cíle namontovaného na přilbě, o kterém jsme hovořili v předchozím článek.
Vzhled přileb se schopností zobrazovat informace, bezpilotní věže a dálkově ovládané zbraňové moduly (DUMV) umožní sjednotit pracovní místa v pozemních bojových vozidlech. S velkou pravděpodobností se v budoucnu podaří sjednotit pracovní místa všech členů posádky včetně řidiče. Moderní řídicí systémy nevyžadují mechanické spojení mezi ovládacími prvky a akčními členy, takže pro řízení obrněného vozidla lze použít kompaktní volant nebo dokonce boční nízkorychlostní ovládací páku – vysoce přesný joystick.
Boční ovládací páka nízké rychlosti v kokpitech letounů F-22 a F-35
Podle nepotvrzených zpráv se při vývoji řídicího systému od roku 2013 zvažuje možnost použití joysticku jako náhrady za volant nebo ovládací páčky nádrž T-90MS. Také na obrázku gamepadu herní konzole Sony Playstation je pravděpodobně vyroben ovládací panel bojového vozidla pěchoty (IFV) „Kurganets“, ale není zveřejněno, zda je toto dálkové ovládání určeno k ovládání pohybu bojové vozidlo pěchoty, nebo pouze k ovládání zbraní.
Pro ovládání pohybu slibných bojových vozidel lze tedy uvažovat o variantě pomocí boční pomalu se pohybující ovládací páky, a pokud je tato možnost shledána nepřijatelnou, pak o zatahovací volant v neaktivním stavu. Standardně by mělo být ovládání pohybu bojového vozidla pro řidiče aktivní, ale v případě potřeby by jej měl být schopen nahradit kterýkoli člen posádky. Hlavním pravidlem při návrhu ovládacích prvků pro bojová vozidla by měla být zásada – „ruce jsou vždy na ovladačích“.
Jednotná pracovní místa pro členy posádky by měla být umístěna v pancéřové kapsli izolované od ostatních oddílů bojového vozidla, jak je implementováno v projektu Armata.
Umístění posádky v projektu "Armata"
Polohovací židle namontované na tlumičích by měly snížit účinky vibrací a otřesů při jízdě po nerovném terénu. Pro eliminaci vibrací a otřesů lze v budoucnu využít aktivní tlumiče. Sedadla pro posádku mohou být vybavena ventilací integrovanou s vícezónovou klimatizací.
Může se zdát, že takové požadavky jsou nadbytečné, protože tank není limuzína, ale bojové vozidlo. Ale realita je taková, že doba armád obsazených nevycvičenými rekruty je nenávratně pryč. Růst složitosti a nákladů na bojová vozidla vyžaduje zapojení vhodných profesionálů, kteří potřebují zajistit pohodlné pracoviště. Vzhledem k nákladům na obrněná vozidla, které jsou zhruba pět až deset milionů dolarů na jednotku, instalace zařízení zvyšujícího komfort posádky konečnou částku příliš neovlivní. Běžné pracovní podmínky zase pomohou zvýšit efektivitu posádky, která se nemusí rozptylovat každodenními nepříjemnostmi.
Orientace a rozhodnutí
Jedním z nejobtížnějších problémů automatizace je zajistit efektivní interakci mezi člověkem a technologií. Právě v této oblasti může docházet k významným zpožděním v cyklu OODA (observace, orientace, rozhodování, akce) ve fázi „orientace“ a „rozhodování“. Pro pochopení situace (orientace) a efektivní rozhodování (rozhodnutí) by měly být informace pro posádku zobrazeny v co nejpřístupnější a nejintuitivnější formě. S nárůstem výpočetního výkonu hardwaru a nástupem softwaru (softwaru), který využívá mimo jiné technologie analýzy informací založené na neuronových sítích, lze některé úkoly zpracování zpravodajských dat dříve vykonávané lidmi přiřadit softwaru a hardwarové systémy.
Například během útoku ATGM může palubní počítač obrněného vozidla nezávisle analyzovat obraz z termokamery a kamer pracujících v ultrafialovém (UV) rozsahu (stopa raketového motoru), data z radaru a případně z akustické senzory, detekovat a zachytit startovací ATGM, vybrat potřebnou munici a informovat o tom posádku, poté může být poražení výpočtu ATGM provedeno automaticky jedním nebo dvěma příkazy (reverze zbraně, výstřel).
Celoúhlový pozorovací systém v ultrafialovém spektru z komplexu atolu 101KS letounu Su-57 a multispektrální videokamera Microvista Intevac s rozsahem viditelnosti 150–1100 nm
Palubní elektronika vyspělých obrněných vozidel by měla být schopna samostatně identifikovat potenciální cíle podle jejich tepelné, UV, optické a radarové signatury, vypočítat trajektorii pohybu, seřadit cíle podle stupně ohrožení a zobrazit informace na obrazovce nebo v helmu ve formě, která je snadno pochopitelná. Nedostatečná nebo naopak nadměrná informovanost může vést ke zpožděním v rozhodování nebo k chybným rozhodnutím ve fázi orientace a rozhodování.
Hyperspektrální IR a Prime BSI vysoce citlivá ultrafialová sCMOS kamera Telops
Detekce vojáka v maskování v UV oblasti
Důležitým pomocníkem při práci osádek obrněných vozidel může být míchání informací přicházejících z různých senzorů a zobrazovaných na jedné obrazovce / vrstvě. Jinými slovy, informace z každého pozorovacího prostředku umístěného na obrněném vozidle by měly být použity k vytvoření jediného obrazu, který je pro vnímání co nejpohodlnější. Například ve dne se jako základ pro vytvoření obrazu používá video obraz z barevných kamer s vysokým rozlišením. Snímek z termokamery se používá jako pomocný snímek pro zvýraznění tepelně kontrastních prvků. Také se zobrazují další obrazové prvky podle dat z radaru nebo UV kamer. V noci se obraz z noktovizorů stává základem pro sestavení obrazu, který je odpovídajícím způsobem doplňován informacemi z dalších senzorů.
Kombinace obrazu přijímaného z různých průmyslových senzorů
Podobné technologie se nyní používají i v chytrých telefonech s více fotoaparáty, například když je pro zlepšení kvality obrazu barevného fotoaparátu použit černobílý senzor s vyšší citlivostí na světlo. Technologie zarovnání obrazu se používají i pro průmyslové účely. Možnost prohlížet snímky z každého sledovacího zařízení samostatně by samozřejmě měla zůstat jako volitelná možnost.
Při působení obrněných vozidel ve skupině může být výstup informací prováděn s přihlédnutím k datům přijatým senzory sousedních obrněných vozidel podle principu „jeden vidí - každý vidí“. Informace ze všech senzorů umístěných na průzkumných a bojových jednotkách na bojišti by měly být zobrazeny na nejvyšší úrovni, zpracovány a poskytnuty nadřízenému velení ve formě optimalizované pro každou konkrétní úroveň rozhodování, což zajistí vysoce efektivní velení a řízení vojsko.
Dá se předpokládat, že u pokročilých bojových vozidel budou náklady na vytvoření softwaru tvořit velkou část nákladů na vývoj komplexu. A právě software do značné míry určí výhody jednoho bojového vozidla oproti druhému.
výcvik
Výstup obrazu v digitální podobě umožní výcvik osádek obrněných vozidel bez použití specializovaných simulátorů přímo v samotném bojovém vozidle. Takový výcvik samozřejmě nenahradí plnohodnotný výcvik se střelbou ze skutečných zbraní, ale i tak výrazně zjednoduší výcvik posádek. Výcvik lze provádět jak individuálně, kdy osádka obrněného vozidla působí proti AI (umělá inteligence – boti v počítačovém programu), tak pomocí velkého množství bojových jednotek různých typů v rámci jednoho virtuálního bojiště. V případě vojenských cvičení lze reálné bojiště doplnit o virtuální objekty využívající technologii rozšířené reality v softwaru obrněných vozidel.
Simulátor posádky tanku T-90
Simulátor posádky tanku T-72
Obrovská obliba online simulátorů vojenského vybavení naznačuje, že pokročilý výcvikový software obrněných vozidel, uzpůsobený pro použití na konvenčních počítačích, lze použít k předběžnému výcviku ve formě hry pro budoucí potenciální vojenský personál. V takovém softwaru je samozřejmě nutné provést změny, aby bylo zajištěno utajení informací tvořících státní a vojenské tajemství.
Využití simulátorů jako prostředku ke zvýšení atraktivity vojenské služby se postupně stává oblíbeným nástrojem v ozbrojených silách zemí světa. Podle některých zpráv americké námořnictvo používalo k výcviku důstojníků počítačovou hru simulující námořní bitvu Harpoon. Flotila již koncem XNUMX. století. Od té doby se možnosti pro vytvoření realistického virtuálního prostoru mnohokrát rozrostly, přičemž využití moderních bojových vozidel se často čím dál více podobá počítačové hře, zejména pokud jde o bezpilotní (dálkově ovládanou) vojenskou techniku.
Závěry
Posádky perspektivních obrněných vozidel se budou moci ve složitém, dynamicky se měnícím prostředí správně rozhodovat a provádět jejich realizaci výrazně vyšší rychlostí, než je možné u stávajících bojových vozidel. Tomu napomohou jednotná ergonomická pracoviště posádky a využití inteligentních systémů pro zpracování a zobrazování informací. Využití obrněných vozidel jako simulátoru ušetří finanční prostředky na vývoj a nákup specializovaného výcvikového vybavení, poskytne všem posádkám možnost cvičit kdykoliv ve virtuálním bojovém prostoru nebo při vojenských cvičeních s využitím technologií rozšířené reality.
Lze předpokládat, že realizace výše uvedených řešení z hlediska zvýšení situačního povědomí, optimalizace ergonomie pilotní kabiny a využití vysokorychlostních naváděcích pohonů umožní opuštění jednoho z členů posádky bez ztráty bojové účinnosti, neboť například můžete kombinovat pozici velitele a střelce. Veliteli obrněného vozidla však mohou být přiděleny některé další slibné úkoly, o kterých se budeme bavit v příštím článku.