از همان ابتدای توسعه خودروهای زرهی ، مشکل دید ضعیف بوجود آمد. الزامات برای به حداکثر رساندن امنیت وسایل نقلیه زرهی محدودیت های شدیدی را بر روی دستگاه های نقشه برداری اعمال می کند. دستگاه های نوری نصب شده بر روی خودروهای زرهی دارای زاویه دید محدود در سرعت هدف کم هستند. این مشکل هم برای فرمانده ، هم برای تیرانداز و هم برای راننده خودروی زرهی صدق می کند. نویسنده شخصاً فرصتی برای سوار شدن به یک BTR-80 به عنوان مسافر داشت و می دید که چگونه راننده ، در برخی از قسمت های مسیر ، از دریچه به دور کمر صعود کرده و فرمان رانندگی وسیله نقلیه زرهی را با مهارت انجام می دهد. استفاده از چنین روش کنترلی به وضوح مشخص کننده دید در این خودروی زرهی است.
در قرن بیست و یکم ، امکان ارتقاء اساسی توانایی های خدمه خودروهای زرهی برای جهت گیری در فضا و جستجوی اهداف فراهم شد. دوربین های ویدئویی با وضوح بالا ، دستگاه های دید در شب با عملکرد بالا و تصویرگرهای حرارتی ظاهر شده اند. با این وجود ، هنوز شک و تردید خاصی در مورد تقویت بنیادی توانایی های خودروهای زرهی داخلی در زمینه مشاهده و شناسایی اهداف وجود دارد. برای آشکارسازی اهداف ، هنوز زمان قابل توجهی طول می کشد تا وسایل ردیابی بچرخند و متعاقباً سلاح ها به سمت هدف مورد نظر قرار گیرند.
شاید در مورد پیشرفته ترین تانک T-14 بر روی سکوی Armata پیشرفتی وجود داشته باشد ، اما س questionsالاتی در مورد قابلیت های دوربین های همه جانبه ، وجود کانال های دید در شب در ترکیب آنها ، کنترل سرعت و راهنمای دستگاه های رصد مطرح می شود.
یک راه حل فوق العاده جالب به نظر می رسد پروژه کلاه ایمنی IronVision شرکت اسرائیلی Elbit System. مانند کلاه ایمنی خلبان نسل پنجم جنگنده آمریکایی F-35 ، کلاه ایمنی IronVision به خدمه خودروی زرهی اجازه می دهد تا "از طریق" زره را ببینند. کلاه ایمنی یک تصویر رنگی با وضوح بالا به خدمه ارائه می دهد که امکان تشخیص اجسام را در مجاورت و در فاصله با وسیله نقلیه زرهی امکان پذیر می کند.
لازم است با جزئیات بیشتری در مورد این فناوری صحبت کنیم. مشکل پیاده سازی "زره شفاف" این است که خودروی زرهی را با دوربین های ویدئویی آویزان نکنید و کلاه خود را با نمایشگرها یا برآوردن تصویر در چشم خلبان روی خلبان قرار دهید کافی نیست. پیچیده ترین نرم افزار مورد نیاز است که بتواند اطلاعات دوربین های مجاور را در زمان واقعی "بخیه" کرده و مخلوط کند ، یعنی لایه های اطلاعات را از انواع مختلف حسگرها بپوشاند. برای چنین نرم افزار پیچیده ، یک مجموعه کامپیوتری مناسب مورد نیاز است.
اندازه کل کدهای منبع نرم افزار (SW) جنگنده F-35 بیش از 20 میلیون خط است ، تقریبا نیمی از این کد برنامه (8 ، 6 میلیون خط) در زمان واقعی پیچیده ترین پردازش الگوریتمی را برای چسباندن همه داده های دریافتی از حسگرها به یک تصویر واحد از تئاتر عملیات رزمی.
ابر رایانه هواپیمای جنگنده F-35 قادر است 40 میلیارد عملیات را در ثانیه به طور مداوم انجام دهد ، به لطف آن ، اجرای چند وظیفه ای الگوریتم های پرهزینه منابع هوایی ، از جمله پردازش داده های الکترو نوری ، مادون قرمز و رادار را فراهم می کند. اطلاعات پردازش شده از سنسورهای هواپیما با در نظر گرفتن چرخش سر نسبت به بدنه هواپیما مستقیماً در مردمک خلبان نمایش داده می شود.
در روسیه ، کلاه های نسل جدید به عنوان بخشی از ایجاد نسل پنجم جنگنده Su-57 و بالگرد Mi-28NM "Night Hunter" در حال توسعه هستند.
بر اساس اطلاعات موجود ، می توان فرض کرد که یک کلاه ایمنی خلبان روسی از نظر فنی قادر به نمایش اطلاعات گرافیکی است ، اما در عین حال عمدتا بر نمایش گرافیک نمادین متمرکز است. کیفیت تصویری که از ابزارهای شناسایی نوری و حرارتی نمایش داده می شود ، احتمالاً با در نظر گرفتن مشکلاتی که برای پیکربندی دومی مورد نیاز است ، از کیفیت تصویر نمایش داده شده توسط کلاه خلبان F-35 پایین تر خواهد بود. نصب کلاه ایمنی خلبان F-35 دو روز طول می کشد ، هر کدام دو ساعت ، نمایش واقعیت افزوده باید دقیقاً 2 میلی متر از مرکز مردمک واقع شود ، هر کلاه ایمنی برای یک خلبان خاص طراحی شده است. مزیت رویکرد روسی به احتمال زیاد سهولت تنظیم کلاه ایمنی در مقایسه با نمونه آمریکایی آن است و کلاه ایمنی روسی نیز احتمالاً توسط هر خلبان با حداقل تنظیم مورد استفاده قرار می گیرد.
یک مسئله بسیار مهمتر توانایی نرم افزار خودروهای جنگی برای ارائه "چسباندن" بدون درز به تصویر حاصل از دوربین های همه جانبه است. از این نظر ، سیستم های روسی به احتمال زیاد هنوز از سیستم های دشمن احتمالی پایین تر هستند و خروجی تصویر را از کلاهبرداری فقط از دستگاه های مشاهده در بینی هواپیما ارائه می دهند. با این حال ، ممکن است کار در این راستا در حال حاضر در موسسات مربوطه در حال انجام باشد.
میزان تقاضا برای این نوع تجهیزات به عنوان تجهیزات خودروهای زرهی رزمی چقدر است؟ نبرد زمینی بسیار پویاتر از جنگ هوایی است ، البته نه از نظر سرعت حرکت وسایل نقلیه جنگی ، بلکه از نظر ناگهانی ظاهر شدن تهدیدها. این امر با سختی زمین و وجود فضاهای سبز ، ساختمانها و سازه ها تسهیل می شود. و اگر می خواهیم خدمه را با آگاهی موقعیتی بالا ارائه دهیم ، باید فن آوری های هوانوردی را برای استفاده در خودروهای زرهی تطبیق دهیم ، و مثال فوق از کلاه ایمنی IronVision از شرکت اسرائیلی Elbit System به وضوح نشان می دهد که زمان آنها قبلاً فرا رسیده است.
هنگام استفاده از سیستم های نمایش تصویر در کلاه ایمنی ، باید این واقعیت را در نظر گرفت که یک شخص جغد نیست و نمی تواند سر خود را 180 درجه بچرخاند. اگر از تصویری از سنسورهای واقع در بینی هواپیما یا هلیکوپتر استفاده کنیم ، این موضوع چندان مهم نیست. اما هنگام ارائه دید همه جانبه به خدمه ، لازم است گزینه های مختلفی را برای راه حل ها در نظر بگیریم که نیاز اعضای تیم را برای چرخاندن سر به حداکثر زاویه کاهش می دهد. به عنوان مثال ، فشرده سازی یک تصویر به نوعی پانورامای سه بعدی ، هنگام چرخاندن سر 90 درجه ، تصویر در واقع 180 درجه می چرخد. گزینه دیگر وجود دکمه ها برای تغییر سریع جهت است - هنگامی که یکی از آنها را فشار می دهید ، مرکز تصویر به نیمکره بالا / کناری / پشتی منتقل می شود. مزیت سیستم های نمایش تصویر دیجیتالی این است که می توان چندین گزینه را برای کنترل دید اجرا کرد و هر یک از اعضای خدمه خودروی زرهی می توانند راحت ترین روش را برای خود انتخاب کنند.
روش اصلی هدف قرار دادن سلاح به سمت هدف باید مشاهده باشد. در این حالت ، چندین الگوریتم کنترل می تواند اجرا شود - به عنوان مثال ، هنگامی که یک هدف شناسایی می شود ، اپراتور آن را ضبط می کند ، پس از آن فرمان استفاده از سلاح داده می شود ، سپس DUMV به طور خودکار می چرخد و به سمت هدف شلیک می کند. در سناریوی دیگر ، DUMV یک چرخش انجام می دهد و هدف را ردیابی می کند ، اپراتور دستور بیشتری برای باز کردن آتش می دهد.
کلاه ایمنی یا صفحه نمایش؟
از لحاظ تئوری ، اطلاعات دوربین های خارجی و سایر ابزارهای شناسایی را می توان در نمایشگرهای بزرگ در کابین خلبان یک وسیله جنگی نمایش داد ، در این مورد ، راهنمای سلاح توسط سیستم های تعیین هدف (NSC) نصب شده بر روی کلاه ایمنی مشابه آنچه در کابین خلبان هواپیماهای Su-27 ، MiG-29 ، بالگردهای Ka-50.اما استفاده از چنین راه حل هایی یک قدم به عقب خواهد بود ، زیرا راحتی و کیفیت نمایش اطلاعات بر روی نمایشگرهای با اندازه بزرگ در هر صورت بدتر از زمانی است که روی صفحه نمایش روی کلاه ایمنی نمایش داده می شود و خرابی نمایشگرهای بزرگ در حین احتمال نبرد بیشتر از آسیب به کلاه ایمنی است که به احتمال زیاد تنها با سر حامل از بین می رود.
در مورد استفاده از صفحه نمایش به عنوان وسیله پشتیبان برای نمایش اطلاعات ، می توان با تعیین نقطه ای در سطح صفحه لمسی ، به عبارت دیگر ، مطابق اصل "با انگشت به هدف اشاره کنید" راهنمایی کنید."
با توجه به آخرین اطلاعات ، چنین پانل هایی از صنعت روسیه کاملاً قادر به انجام این کار هستند.
همانطور که قبلاً ذکر شد ، در مقایسه با سیستم های نمایش تصاویر در کلاه ایمنی ، نمایش اطلاعات روی صفحه ها را می توان جهت توسعه کمتری امیدوار کرد. با استفاده از توسعه تابلوهای ابزار هواپیماها و هلیکوپترها ، می توان دید که صفحه نمایش کریستال مایع مدتی با شاخص های مکانیکی همزیستی داشته اند. بعدها ، با عادت مردم به صفحه نمایش و اطمینان از قابلیت اطمینان آنها ، به تدریج شروع به کنار گذاشتن شاخص های مکانیکی کردند.
فرآیند مشابهی در آینده ممکن است در مورد صفحه نمایش اتفاق بیفتد. با پیشرفت فناوری کلاه ایمنی با قابلیت نمایش تصاویر ، روند تنظیم آنها ساده و خودکار می شود ، رد کامل نمایشگرها در کابین خلبان تجهیزات نظامی امکان پذیر است. این امر با در نظر گرفتن فضای آزاد شده ، ارگونومی کابین خلبان را بهینه می کند. از نظر افزونگی خروجی تصویر ، قرار دادن کلاه ایمنی اضافی در کابین خلبان و ایجاد یک خط پشتیبان برای اتصال آسان تر است.
رابط عصبی
در حال حاضر ، فناوری هایی برای خواندن فعالیت مغزی به سرعت در حال توسعه است. ما در حال حاضر در مورد ذهن خوانی صحبت نمی کنیم ، اول از همه ، این فناوری ها در زمینه پزشکی برای افرادی که دارای تحرک محدود هستند ، مورد تقاضا است. آزمایشات اولیه شامل ورود الکترودهای کوچک به مغز انسان بود ، اما بعداً وسایلی وجود داشت که در کلاه ایمنی مخصوص قرار می گرفتند و اجازه می دادند پروتز یا حتی یک شخصیت در یک بازی رایانه ای را کنترل کنند.
به طور بالقوه ، چنین فناوری هایی می توانند تأثیر قابل توجهی بر سیستم های کنترل وسایل نقلیه رزمی داشته باشند. به عنوان مثال ، هنگامی که فاصله تا شی مشاهده شده تغییر می کند ، فرد بصورت شهودی ، بدون تلاش های ذهنی یا عضلانی ، چشمان خود را مجدداً متمرکز می کند. در کلاه تصویربرداری ، از فناوری سنجش مغز می توان به همراه فناوری ردیابی مردمک استفاده کرد تا فوراً بزرگنمایی دستگاه های هدف را با توجه به شهود "ذهنی" اپراتور تغییر دهد. در مورد استفاده از درایوهای پرسرعت برای هدایت ابزارهای شناسایی ، اپراتور قادر خواهد بود تا هرچه سریعتر میدان دید را تغییر دهد ، فقط به اطراف نگاه کند.
خروجی
ترکیبی از DUMV با درایوهای با سرعت بالا و سیستم های نمایش اطلاعات مدرن در کلاه خودروهای زرهی ، با هدف قرار دادن سلاح ها با یک نگاه ، به خودروهای زرهی اجازه می دهد تا آگاهی موقعیتی قبلی را نداشته باشند و بالاترین میزان واکنش را در برابر تهدیدها بدست آورند.
