Без GPS та пілота: ВМС США випробували дрон, який приземляється на рухомі кораблі

ВМС США провели демонстрацію, під час якої безпілотник виконав завдання й сів на рухомий корабель без GPS, супутникової навігації та участі пілота. Апарат орієнтувався лише за бортовими камерами, датчиками руху та власним програмним забезпеченням. Про випробування повідомило Міністерство війни США.

Технологію розробив Центр авіаційних систем ВМС, підрозділ літальних апаратів (NAWCAD) у Патаксент-Рівер, штат Меріленд. Там кажуть, що система вже готова до випробувань на флотських апаратах.

Корабель як орієнтир

Посадка на рухому палубу — один із найскладніших етапів польоту в морі. Палуба гойдається на хвилях, тож апарат має вгадати момент, коли вона опиниться в потрібному положенні. Розробку NAWCAD створили в лабораторії інтелектуальних автономних систем наведення, навігації та керування для морських платформ. Вона поєднує камери, які вже є на борту дрона, з алгоритмами наведення, навігації та керування.

У польоті камера розпізнає силует корабля та візуальні орієнтири, і дрон будує траєкторію, як це робив би пілот. Паралельно алгоритми в реальному часі прогнозують підйом і опускання палуби, щоб апарат м’яко торкнувся її. За даними Naval Technology, система модульна й може працювати на різних апаратах, від малих квадрокоптерів до більших ударних дронів.

Без радарів на палубі

Головна відмінність нового підходу — відмова від дорогого корабельного обладнання. Перші автономні посадки на рухомий корабель ВМС виконали ще у 2006 році: безпілотний вертоліт RQ-8A Fire Scout сідав на USS Nashville. Тоді апарат вела корабельна радарна система, яка відстежувала його положення відносно палуби.

При тому такі системи коштують мільйони доларів, а модернізація корабля під них триває місяцями. Флот давно шукав альтернативу: серед проєктів програми SBIR був і ImageNav-SL — навігація за зображенням як резервний спосіб посадки Fire Scout, коли радар не працює. Тепер NAWCAD перенесла більшість цієї роботи в програмне забезпечення, яке працює з комерційними камерами, датчиками й електронікою.

Не перші, але ближче до флоту

Ідея посадки за візуальними орієнтирами не нова. Ще у 2016 році британська Roke Manor Research разом з оборонною лабораторією Dstl розробила систему Autoland, яка саджала безпілотний вертоліт на рухому платформу без GPS, корабельних маяків і людини.

Частину деталей NAWCAD не розкриває: який саме дрон використовували, на якому кораблі й за якого стану моря проходила демонстрація. Відомо, що частину тестів проводили в приміщенні над масштабною моделлю патрульного катера, пише Army Recognition.

Що далі

NAWCAD планує поширити технологію на більші безпілотники, зокрема на ті, що доставлятимуть вантажі тактичним підрозділам. Центр уже передає напрацювання кільком програмам ВМС: малих тактичних БпЛА та “бойових дронів-напарників” Collaborative Combat Aircraft. Розробка також може знадобитися в проєкті DARPA EVADE, у межах якого створюють дрони для зльоту й посадки на палубу без жодного допоміжного обладнання.

Розробку профінансували Програма військово-морських інновацій та інженерії й Управління військово-морських досліджень. Наступний етап — операційні випробування на флотських апаратах. Якщо вони пройдуть успішно, ВМС зможуть додавати автономну посадку на кораблі через оновлення програмного забезпечення, без дорогих переобладнань.

Джерело: Interesting Engineering