Parte 1
Existem fatos interessantes que nos permitem julgar para onde nossos concorrentes estão se movendo nesta área. Em particular, no total nas Forças Armadas dos EUA, em meados de 2013, havia 11.064 veículos aéreos não tripulados de várias classes e finalidades, 9.765 dos quais pertenciam ao 1º grupo (mini-UAVs táticos).
O desenvolvimento de sistemas terrestres não tripulados pelas próximas duas décadas e meia, pelo menos na versão aberta do documento, não implica a criação de veículos de combate portando armas. Os principais esforços são direcionados para plataformas de transporte e logística, veículos de engenharia, complexos de exploração, incluindo RCBR. Em particular, o trabalho na área de criação de sistemas robóticos para reconhecimento no campo de batalha está concentrado no período até 2015-2018 - no projeto Ultralight Reconnaissance Robot, e após 2018 - no projeto Nano / Microrobot.
Uma análise da distribuição de verbas para o desenvolvimento de sistemas robóticos do Departamento de Defesa dos Estados Unidos mostra que 90% de todos os custos vão para UAVs, pouco mais de 9% para o mar e cerca de 1% para sistemas terrestres. Isso reflete claramente a direção de concentração dos principais esforços no campo da robótica militar no exterior.
Bem, e mais um ponto fundamentalmente importante. O problema de robôs de combate possui algumas características que tornam essa classe de robôs totalmente independente e distinta. Isso deve ser compreendido. Os robôs de combate têm armas por definição, o que os torna diferentes da classe mais ampla de robôs militares. Uma arma nas mãos de um robô, mesmo que o robô esteja sob o controle de um operador, é uma coisa perigosa. Todos nós sabemos que às vezes até um pau atira. Pergunta - atira em quem? Quem dará 100% de garantia de que o controle do robô não será interceptado pelo inimigo? Quem garante que não haja falha nos "cérebros" artificiais do robô e a impossibilidade de introduzir vírus neles? De quem são os comandos que este robô executará neste caso?
E se imaginarmos por um momento que tais robôs acabam nas mãos de terroristas, para quem a vida humana nada é, sem falar em um "brinquedo" mecânico com um cinto de terrorista suicida.
Ao liberar o gim da garrafa, você precisa pensar nas consequências. E o fato de as pessoas nem sempre pensarem nas consequências é evidenciado pelo crescente movimento em todo o mundo para proibir os ataques de drones. Veículos aéreos não tripulados com um complexo de armas a bordo, operados a partir do território dos Estados Unidos a milhares de quilômetros da região do Grande Oriente Médio, trazem a morte dos céus não apenas para terroristas, mas também para civis desavisados. Então, os erros dos pilotos de UAV são atribuídos a perdas colaterais ou acidentais sem combate - isso é tudo. Mas nesta situação, pelo menos há alguém para pedir especificamente um crime de guerra. Mas se os UAVs robóticos decidirem por si mesmos em quem bater e em quem deixar para viver - o que faremos?
E ainda, o progresso no campo da robótica é um processo natural que ninguém pode parar. Outra coisa é que já é preciso dar passos para controlar internacionalmente os trabalhos na área de inteligência artificial e robótica de combate.
Vídeo promocional:
SOBRE "ROBÔS", "CIBERNOS" E MEDIDAS PARA CONTROLAR SEU USO
Evgeny Viktorovich Demidyuk - Candidato em Ciências Técnicas, Designer Chefe da JSC "Empresa Científica e de Produção" Kant"
A espaçonave "Buran" se tornou um triunfo do pensamento da engenharia russa. Ilustração do American Yearbook "Soviet Military Power", 1985
Sem fingir ser a verdade última, considero necessário clarificar o conceito amplamente utilizado de “robô”, especialmente de “robô de combate”. A amplitude de meios técnicos aos quais é aplicada hoje não é inteiramente aceitável por uma série de razões. Aqui estão apenas alguns deles.
A gama extremamente ampla de tarefas agora atribuídas aos robôs militares (cuja listagem requer um artigo separado) não se encaixa no conceito historicamente estabelecido de um “robô” como uma máquina com seu comportamento inerente semelhante ao humano. Portanto, "Dicionário Explicativo da Língua Russa" por S. I. Ozhegova e N. Yu. Shvedova (1995) dá a seguinte definição: "Um robô é um autômato que executa ações semelhantes às de uma pessoa." The Military Encyclopedic Dictionary (1983) expande um pouco esse conceito, indicando que um robô é um sistema automático (máquina) equipado com sensores, atuadores, capaz de se comportar propositalmente em um ambiente em mudança. Mas é imediatamente indicado que o robô tem um traço característico do antropomorfismo - ou seja, a capacidade de desempenhar parcial ou totalmente funções humanas.
O Dicionário Politécnico (1989) fornece o seguinte conceito. "Um robô é uma máquina com comportamento antropomórfico (semelhante ao humano), que desempenha parcial ou totalmente funções humanas ao interagir com o mundo exterior."
A definição muito detalhada de um robô, dada em GOST RISO 8373-2014, não leva em consideração as metas e objetivos do campo militar e é limitada à gradação de robôs por finalidade funcional em duas classes - robôs industriais e de serviço.
A própria noção de um robô "militar" ou de "combate", como uma máquina de comportamento antropomórfico, projetada para ferir uma pessoa, contradiz os conceitos originais dados por seus criadores. Por exemplo, como as três famosas leis da robótica, formuladas pela primeira vez por Isaac Asimov em 1942, se encaixam no conceito de "robô de combate"? Afinal, a primeira lei afirma claramente: "Um robô não pode ferir uma pessoa ou, por sua inação, permitir que uma pessoa seja ferida."
Na situação em consideração, não podemos deixar de concordar com o aforismo: nomear corretamente - entender corretamente. Onde podemos concluir que o conceito de “robô”, tão amplamente utilizado no meio militar para denotar meios ciber-técnicos, requer sua substituição por outro mais adequado.
Em nossa opinião, na busca por uma definição de compromisso de máquinas com inteligência artificial, criadas para tarefas militares, seria razoável buscar ajuda da cibernética técnica, que estuda sistemas técnicos de controle. De acordo com as suas disposições, a definição correta para tal classe de máquinas seria a seguinte: sistemas ou plataformas de combate cibernético (de suporte) (dependendo da complexidade e do alcance das tarefas a serem resolvidas: complexos, unidades funcionais). As seguintes definições também podem ser introduzidas: veículo de combate cibernético (KBM) - para resolver missões de combate; uma máquina de suporte técnico cibernético (KMTO) - para resolver problemas de suporte técnico. Embora mais conciso e conveniente para uso e percepção, é possível que simplesmente "cibernético" (combate ou transporte) seja.
Outro problema não menos urgente hoje - com o rápido desenvolvimento de sistemas robóticos militares no mundo, pouca atenção é dada a medidas proativas para controlar seu uso e contra-atacar.
Você não precisa ir muito longe para obter exemplos. Por exemplo, o aumento geral no número de voos não controlados de UAVs de várias classes e finalidades tornou-se tão óbvio que está forçando legisladores em todo o mundo a aprovar leis sobre a regulamentação estadual de seu uso.
A introdução de tais atos legislativos é oportuna e devido a:
- a disponibilidade de adquirir um "drone" e adquirir habilidades de controle para qualquer aluno que tenha aprendido a ler as instruções de operação e pilotagem. Ao mesmo tempo, se esse aluno possui um conhecimento técnico mínimo, não precisa comprar produtos acabados: basta comprar componentes baratos em lojas online (motores, pás, estruturas de suporte, módulos de recepção e transmissão, câmera de vídeo, etc.) e montar o próprio UAV sem qualquer registro;
- a ausência de um ambiente de ar superficial controlado diariamente (altitudes extremamente baixas) em todo o território de qualquer estado. A exceção é muito limitada em áreas (em uma escala nacional) áreas de espaço aéreo sobre aeroportos, algumas seções da fronteira estadual, instalações especiais de segurança;
- ameaças potenciais representadas por "drones". Pode-se argumentar indefinidamente que um "drone" de pequeno porte é inofensivo para os outros e só é adequado para filmar ou lançar bolhas de sabão. Mas o progresso no desenvolvimento de armas de destruição é imparável. Os sistemas de combate auto-organizados de pequenos UAVs baseados em inteligência de enxame já estão sendo desenvolvidos. Em um futuro próximo, isso pode ter consequências muito complexas para a segurança da sociedade e do Estado;
- a falta de um quadro legislativo e regulatório suficientemente desenvolvido que regule os aspectos práticos do uso de UAVs. A presença de tais regras já agora permitirá estreitar o campo de perigos potenciais de "drones" em áreas povoadas. A este respeito, gostaria de chamar a sua atenção para a anunciada produção em massa de helicópteros controlados - motocicletas voadoras - na China.
Junto com o exposto, a falta de elaboração de meios técnicos e organizacionais eficazes de controle, prevenção e supressão de voos de UAV, especialmente os pequenos, é de particular preocupação. Ao criar tais meios, é necessário levar em consideração uma série de requisitos para eles: em primeiro lugar, o custo dos meios de combate a uma ameaça não deve exceder o custo dos meios de criação da própria ameaça e, em segundo lugar, a segurança do uso de meios de combate aos VANTs para a população (ecológico, sanitário, físico e etc.).
Certos trabalhos estão em andamento para resolver esse problema. De interesse prático são os desenvolvimentos na formação de um campo de reconhecimento e informação no espaço aéreo de superfície por meio do uso de campos de iluminação criados por fontes de radiação de terceiros, por exemplo, campos eletromagnéticos de redes celulares em operação. A implementação desta abordagem fornece controle sobre objetos aerotransportados de pequeno porte voando quase no solo e em velocidades extremamente baixas. Esses sistemas estão sendo ativamente desenvolvidos em alguns países, incluindo a Rússia.
Assim, o complexo radio-óptico doméstico "Rubezh" permite que você forme um campo de reconhecimento e informação onde quer que exista e esteja disponível um campo eletromagnético de comunicação celular. O complexo opera em modo passivo e não requer licenças especiais de uso, não tem efeitos nocivos anti-higiênicos para a população e é eletromagneticamente compatível com todos os aparelhos sem fio existentes. Esse complexo é mais eficaz para controlar voos de UAV em espaço aéreo de superfície sobre áreas povoadas, áreas lotadas, etc.
Também é importante que o referido complexo seja capaz de monitorar não apenas objetos aéreos (de UAVs a aeronaves esportivas leves em altitudes de até 300 m), mas também objetos terrestres (de superfície).
O desenvolvimento de tais sistemas deve receber a mesma atenção crescente que o desenvolvimento sistêmico de várias amostras de robótica.
VEÍCULOS ROBÓTICOS AUTÔNOMOS DE APLICAÇÃO NO SOLO
Dmitry Sergeevich Kolesnikov - Chefe de Serviço de Veículos Autônomos, KAMAZ Innovation Center LLC
Hoje estamos testemunhando mudanças significativas na indústria automotiva global. Após a transição para o padrão Euro-6, o potencial para melhorar os motores de combustão interna está praticamente esgotado. A automação do transporte está se tornando uma nova base para a competição no mercado automotivo.
Embora a introdução de tecnologias de autonomia em automóveis de passageiros seja autoexplicativa, a questão de por que um piloto automático é necessário para um caminhão ainda está em aberto e requer uma resposta.
Primeiro, segurança, que envolve a preservação da vida das pessoas e a segurança dos bens. Em segundo lugar, eficiência, uma vez que o uso do piloto automático acarreta um aumento na quilometragem diária em até 24 horas do modo de operação do veículo. Em terceiro lugar, produtividade (aumento da capacidade rodoviária em 80–90%). Em quarto lugar, a eficiência, uma vez que a utilização do piloto automático acarreta uma diminuição dos custos operacionais e do custo de um quilômetro de quilometragem.
Veículos autônomos estão aumentando sua presença em nossa vida diária a cada dia. O grau de autonomia desses produtos é diferente, mas a tendência para a autonomia total é óbvia.
Na indústria automotiva, cinco estágios de automação podem ser distinguidos, dependendo do grau de tomada de decisão humana (ver tabela).
É importante observar que nas etapas de “Sem automação” a “Automação condicional” (etapas 0–3), as funções são resolvidas através dos chamados sistemas de assistência ao motorista. Tais sistemas visam totalmente o aumento da segurança no trânsito, enquanto as etapas de automação “Alta” e “Plena” (Etapas 4 e 5) visam substituir uma pessoa nos processos e operações tecnológicas. Nessas etapas, novos mercados de serviços e de uso de veículos começam a se formar, o status do carro passa de um produto usado para resolver um determinado problema para um produto que resolve um determinado problema, ou seja, nessas etapas, um veículo parcialmente autônomo se transforma em robô.
A quarta etapa da automação corresponde ao surgimento de robôs com alto grau de controle autônomo (o robô informa o operador-motorista sobre as ações planejadas, uma pessoa pode influenciar suas ações a qualquer momento, mas na ausência de uma resposta do operador, o robô toma uma decisão de forma independente).
O quinto estágio é um robô totalmente autônomo, todas as decisões são feitas por ele, uma pessoa não pode interferir no processo de tomada de decisão.
O quadro legal moderno não permite o uso de veículos robóticos com um grau de autonomia de 4 e 5 nas vias públicas, e portanto o uso de veículos autônomos começará em áreas onde é possível formar um quadro regulatório local: complexos logísticos fechados, armazéns, territórios internos de grandes fábricas, e também áreas de maior perigo para a saúde humana.
As tarefas de transporte autônomo de mercadorias e a realização de operações tecnológicas para o segmento comercial de transporte de cargas se reduzem às seguintes tarefas: a formação de colunas de transporte robóticas, monitoramento do gasoduto, remoção de pedras das pedreiras, limpeza do território, limpeza das pistas, transporte de mercadorias de uma zona do armazém para outra. Todos esses cenários de aplicação desafiam os desenvolvedores a usar componentes seriais já existentes e software facilmente adaptável para veículos autônomos (para reduzir o custo de 1 km de transporte).
No entanto, as tarefas de movimentação autônoma em ambiente agressivo e em situações de emergência, como inspeção e exame de zonas de emergência para fins de controle visual e radioquímico, determinação da localização de objetos e do estado dos equipamentos tecnológicos na zona de acidente, identificação dos locais e natureza dos danos aos equipamentos de emergência, conduzindo Os trabalhos de engenharia para limpar entulho e desmontar estruturas de emergência, coletar e transportar objetos perigosos para a área de descarte - exigem que o desenvolvedor cumpra requisitos especiais de confiabilidade e resistência.
A este respeito, a indústria eletrônica da Federação Russa enfrenta a tarefa de desenvolver uma base de componentes modulares unificados: sensores, sensores, computadores, unidades de controle para resolver problemas de movimento autônomo tanto no setor civil quanto quando operando em condições difíceis de situações de emergência.
Vladimir Sizov
Parte 1
