andrej kraft (andrej_kraft) wrote,
andrej kraft
andrej_kraft

Categories:

ДР для ББМ Норвегии. Часть 3. Испытания

Окончание, начало см. здесь

023

Полевые испытания технологии ДР в ОЭС "Вингтакс-1" на БРМ М113 (военный лагерь "Рена", гарнизон "Эстердал", июнь 2014 г.)

Первый этап полевых испытаний был проведен в июне-октябре 2014 года на полигоне "Остланне" учебного центра СВ Норвегии в лагере "Рена". При этом систему ДР интегрировали в ОЭС "Вингтакс-1" (Vingtaqs I) боевой разведывательной машины (БРМ) NM201 на базе БТР М113. Через разработанный компанией "Конгсберг" интерфейс информация с ОЭС поступает на терминал АСУБ FACNAV MARIA.



Второй этап комплексных испытаний прошел еще через год, в марте-октябре 2015 года также на полигоне "Остланне" в "Рена". Систему AWARE интегрировали в ОЭС дистанционно управляемого боевого модуля (ДУБМ) "Протектор Нордик" (Protector Nordic) компании "Конгсберг" (Konsberg), установленного на легкой колесной бронированной машине "Ивеко".

024
Генеральный директор "Аугменти дифенз" Ларс Инге СОЛХАУГ на полевых испытаниях (полигон "Остланне", лагерь "Рена", июнь 2015 г.)

025

026


Типовые объекты ДР, отображаемые на экране ДУБМ "Протектор Нордик", включая дружественные силы, объекты противника, ориентиры, опасные участки (минные поля), рекомендуемые маршруты (проходы в минных заграждениях) и т.п.





Все видео от "Аугменти": https://vimeo.com/user13826793

Испытания признаны в целом успешными. Однако по их итогам вновь был отмечен ряд и целый недостатков работы системы, основными из которых названы два:

1. Возникли проблемы с калибровкой камеры в связи с тем, что собственная точность измерения направлений штатными средствами ОЭС ДУБМ "Протектор Нордик" не лучше 5 мрад. При этом для нормальной работы системы ДР этот параметр должен быть не хуже 3 мрад (0,17-0,29 градусов).

2. Операторам оказалось сложно интерпретировать местонахождение объектов, расположенных перед и позади преград из густой растительности. Система не считает расположенные за такими препятствиями объекты невидимыми, в отличие от скрытых за складками местности.

Для устранения первого недостатка в НИИ "Ффи" довольно оперативно разработали обладающий требуемыми характеристиками дополнительный инерциальный блок, который предназначен к установке на ДУБМ "Протектор Нордик" при интеграции в ее ОЭС системы ДР. Прототип прибора представили на оборонной выставке, проходившей в г. Осло в июне 2015 года.


Прототип дополнительного инерциального блока для ДУБМ "Протектор Нордик" демонстрирует руководитель проекта ДР в НИИ "Ффи" Эйнар ОСТЕВОЛЬД (Einar Østevold)

Что касается других выявленных недостатков, то считается, что они могут быть устранены программными средствами в процессе доводки системы на виртуальном тренажере. Руководство компании "Аугменти дифенз" утверждает, что технология ДР уже в 2017 году может быть принята на вооружение ВС Норвегии с интеграцией её в ОЭС ДУМБ "Протектор" на БМП CV90, а впоследствии и на ОБТ "Леопард-2".

Такое внимание к "Протектору" не случайно, потому что ДУБМ именно этого типа устанавливается на всех модернизированных БМП CV9003N Mk3, поступающих на вооружение СВ Норвегии в настоящее время.

029

Более того, в перспективных планах Норвегии вообще стоит оснащение модулями этого типа большинства ББМ СВ Норвегии. В их число входит практически вся техника "первой линии" – БТР, БРЭМ, инженерные танки и т.п. За исключением, пожалуй, одних только санитарно-эвакуационных машин.

030
Инженерный батальон мбр "Север" готовится к расчистке прохода в минном поле для польских танков (учение "Нобл джамп-2015", Польша). На машине установлен модуль NM221 из линейки "Протектор"

В частности, к настоящему времени ДУБМ "Протектор" уже оборудована половина из 170 легких колесных ББМ "Ивеко", тех самых, на которых и проводятся испытания ОЭС с ДР.

Пока эти планы не распространяются только на ОБТ "Леопард-2". А дальше, кто знает? Вон, американцы на свои "Абрамсы" их ставят.

Следует также напомнить, что еще в феврале 2015-го компании "Конгсберг" и "Аугменти дифенз" совместно с НИИ "Ффи" подписали договор о сотрудничестве (Меморандум о взаимопонимании) со шведским подразделением корпорации "БАЕ системз Хагглундс" на разработку и внедрение системы AWARE c технологией ДР в перспективную ОЭС ISAS (Intelligent Situation Awareness System) на платформах различных ББМ СВ Швеции, включая БМП CV90 и гусеничные транспортеры BvS10.

Что касается собственно технологий ДР – на этом пока всё.

Но норвежцы явно не собираются останавливаться на достигнутом. И пока в НИИ "Ффи" занимались совершенствованием уже достигнутых технологий, инициативу в свои руки взяли специалисты из НИЛ "Нобл".

Ведь именно в их задачи входит исследование рынка передовых коммерческих технологий "Котс" (Commercial Off The Shelf – COTS), выбор той или иной продукции, характеристики которой и используемые инновационные решения представляют значительный интерес для вооруженных сил. После предварительных согласований производитель получает ТТЗ на доработку изделий в соответствии с национальными норвежскими стандартами. В первую очередь, к специальным требованиям военного ведомства относятся повышенная прочность и возможность применения в сложных климатических условиях (рабочие температуры от – 47º … +70ºС в потенциально пыльной и влажной среде). По завершении всех работ опытный образец поступает специалистам "Нобл" для испытаний, проверок и экспериментов в войсках. В случае их успешного завершения может быть принято решение о закупке нового образца В и ВТ для нужд ВС Норвегии.

Так вот, в связи с ДР и ОЭС ББМ значительный интерес в НИЛ "Нобл" проявили к очкам виртуальной реальности "Окулус рифт" (Oculus Rift). Быстро набравшая во всем мире популярность компьютерная игрушка разработана и производится американской компанией "Окулус Ви-Ар" (Oculus VR), с марта 2014 года купленной "Фейсбуком" Марка ЦУКЕРБЕРГА.

Данное устройство считается новым перспективным поколением компьютерных технологий, и при небольшой цене обладает довольно высокими эксплуатационно-техническими характеристиками.

Военные давно обратили внимание на этот девайс. Сразу в нескольких странах объявили о планах использования "Окулус рифт" в "прикладных" целях. Например, англичане планируют с их помощью повысить эффективность проектирования в кораблестроении. А в США будут в этих очках обучать анатомии военных медиков. Но в Норвегии смело попробовали внедрить новинку сразу на боевую технику.

А для этого им понадобилась еще одна "Котс" – популярное специализированное ПО для формирования видеоизображения виртуальной реальности, разработанное специалистами расположенной в г. Хамар норвежской малой компании "Мейкин вью" (Making View).

031
Вся "Мейкин вью" на одном фото. Слева-направо: инженер по "софту" Даниэль ЭРВИК (Daniel Ervik), административный директор Аре ВИНДФАЛЛЕТ (Are S. Vindfallet), бизнес-директор Пол ВИНДФАЛЛЕТ (Pål S. Vindfalllet) и инженер по "железу" Ларс ШРЕДЕР (Lars Schrøder)

В "Нобл" предложили объединить технологии "Окулус рифт" и "Мейкин вью" для создания новой ОЭС наружного видеонаблюдения ББМ. Применение такой системы при управлении транспортными средствами (ТС) в условиях ведения боя потенциально имело ряд преимуществ перед традиционными способами наблюдения через оптические приборы и/или люки, в том числе:

1) Обеспечение дополнительной степени безопасности членов экипажа из-за отсутствия необходимости поднимать голову над забронированным объемом ТС.
2) Улучшение обзора пространства вокруг ТС повышает эффективность действий экипажа в боевых условиях. Система позволяет механику-водителю быть более независимыми и самостоятельно принимать решения по управлению ТС, освобождая тем самым ресурсы внимания командира танка, которые он может направить на управление боевой и ситуационной осведомленностью.
3) Возможность получения дополнительной информации об окружающей обстановке через дисплеи очков виртуальной реальности.

Как водится в таких случаях, для испытаний выбрали БРМ М113 батальона "Телемарк". Тут же, буквально на коленке, в рекордные сроки собрали прототип устройства. Для этого в ближайшем компьютерном магазине купили хотя и продвинутый, но вполне обычный персональный компьютер, пару очков виртуальной реальности "Окулус рифт", а также шесть недорогих камер наружного видеонаблюдения. Широко применяя "тактический" скотч, по периметру машины установили камеры:

- две бинокулярные пары переднего и заднего обзора – для создания стереоскопического эффекта в этих направлениях;
- по одной камере по правому и левому борту ТС.

ПК установили внутри ТС, на механика-водителя надели очки, да и замутили весной 2014 года эксперимент с целью демонстрации перспективной технологии. Как вы наверное догадываетесь – всё на том же полигоне в лагере "Рена".

032

033

034
Испытания очков "Окулус рифт" на БРМ М113 (полигон "Остланне", лагерь "Рена", март 2014 г.)

035
Бинокулярная пара видеокамер переднего обзора на ВЛД БРМ М113

036
Видеокамера на борту БРМ М113

037
Персональный компьютер с ПО "Мейкин вью" в боевом отделении БРМ М113

038
Сгенерированное стереоизображение с наружных камер на дисплее ПК

Командовал "парадом" лично майор Ола ОДДЕН, руководитель программы в НИЛ "Нобл"

Видео "показательных выступлений" на сайте tu.no

"На пальцах" принцип работы системы довольно прост. Компьютер объединяет информацию со всех видеокамер. Поскольку угол зрения каждой составляет 185 градусов, на границах обзора появляются значительные искажения. Их устраняет установленное на ПК специализированное ПО компании "Мейкин вью", затем потоки данных преобразовываются в стереоизображение, которое и выводится на дисплеи "Окулус рифт". Картинка в очках с полем зрения 90 градусов в горизонтальной плоскости и 110 градусов по вертикали плавно следует параллельно движениям головы и создает оператору ощущение прозрачности корпуса ТС, позволяя вести полный обзор на 360 градусов вдоль всего горизонта без "слепых пятен" и при этом еще дополнительно смотреть вверх и вниз.

Таким образом, находясь внутри ТС в боевых условиях, один оператор в очках "Окулус рифт" имеет лучший обзор, чем водитель и командир вместе взятые – при наблюдении через открытые верхние люки.

Дополнительно отмечается, что в повседневных условиях использование такой системы позволит в будущем избежать инцидентов, аналогичных тому, что произошел в 2009 году (об этом ниже).

В целом, и эта демонстрация была признана успешной. Однако, в ходе испытаний был выявлен и ряд недостатков, основным из которых является то, что в ходе эксперимента пока так и не удалось добиться реального стереоскопического 3D-эффекта, чтобы оценивать расстояние до видимых объектов впереди и позади по маршруту движения ТС. На расстоянии 5-10 метров изображение начинало расплываться, и становилось недостаточно четким для уверенного вождения. Очевидно, это связано с невысоким оптическим разрешением экранов используемой модели очков "Окулус рифт". Кроме этого выявлено, что:

1) недостаточно высокое разрешение экранов очков не позволяло также удовлетворительно различать объекты и на большом расстоянии;
2) длительное использование очков виртуальной реальности может вызывать у оператора нарушение зрения и расстройство вестибулярного аппарата (головокружение, тошнота, рвота), поэтому пока планируется использовать очки только в боевых условиях или при движении в стесненных условиях;
3) странный "глюк" ПО, когда одна бортовая камера была слегка повреждена при движении БРМ по маршруту, потом мехвод посмотрел в ее сторону и внезапно увидел стену бокса, который машина покинула полчаса назад.

В целом, по оценке майора ОДДЕНА технологическая доводка новой ОЭС может быть завершена в течение двух-трех лет, со сроком готовности к принятию на вооружение в течение приблизительно пяти лет.

И здесь значительные надежды связывают с появлением нового поколения продукции "Окулус-VR/Фейсбук". Судя по фото, на испытаниях использовали один из первых вариантов их продукции. А в сентябре 2014 года в Лос-Анджелесе была представлена уже третья модификация очков, которая по сравнению с предыдущими версиями имеет более высокое разрешение, встроенные аудио-наушники и расположенные сзади дополнительные сенсоры, которые позволяют отслеживать повороты головы на угол до 360 градусов. С каждой версией совершенствовался дизайн и уменьшался вес, что критически важно для удобства пользования. Разрешение повысилось до 1920×1080 с начального 1280×800.

Поступление в розничную продажу очков нового поколения поначалу анонсировалось на 2015 год, но потом было перенесено на 2016 год и снова откладывается. Зато на таком фоне заметно активизировались конкуренты "Окулус". Так что, норвежцам остается только немного подождать.

Тем более, что им и так пока есть, чем заняться. Среди направлений доводки и дальнейшего развития рассматривается совершенствование ПО компании "Мейкин вью", которое позволит выводить на дисплеи очков дополнительные данные поверх основного изображения, аналогично тому, как это реализовано в интерфейсах современных компьютерных видеоигр. В первую очередь к такой информации относятся отметки пространственной ориентации, азимут, углы наклона, скорость движения ТС, параметры основных систем и механизмов машины – то есть, все те показания с приборной панели водителя, которые механик-водитель не может увидеть в очках.

Также рассматривается возможность использования в новой ОЭС камер низкой освещенности/тепловизионных камер для обеспечения наблюдения и управления ТС в темное время суток.

Ну и, разумеется, совершенно очевидным решением напрашивается последующее объединение технологий ВР и ДР с наложением на изображение в очках данных о тактической ситуации от АСУБ.

В своих оценках майор ОДДЕН особенно подчеркивает значительный экономический эффект от внедрения новой технологии. По его словам, стоимость одного комплекта "Окулус рифт" составляет всего 300 долларов, а версия очков, доработанная для использования в военных целях, оценивается в сумму около 350 долларов. Также в его прототипе применялись простые коммерческие видеокамеры стоимостью примерно по 2 тыс. долларов каждая.

Для сравнения, разрабатываемые в некоторых странах очки виртуальной реальности с OLED-экранами и полным HD-разрешением для вооруженных сил обходятся в сумму около 35 тысяч долларов США. Это в 100 раз больше, чем выбранное НИЛ "Нобл" решение.

"Военный бюджет Норвегии никогда не позволил бы широкое развертывание такой дорогостоящей технологии, поэтому мы хотим продолжить ее развитие на основе коммерчески доступных потребительских товаров. Мы считаем, что это разумный выбор, так как такая продукция развивается намного быстрее на потребительском рынке, по сравнению с военным"...

Впечатляет, не правда ли? Вот они, реальные "Котс" в действии!.. Конечно, норвежский офицер слегка лукавит, потому что 300 USD стоила только первая версия "Окулус рифт", а цена их современных моделей стартует с $599. Но все равно экономия впечатляющая, тем более что значительное количество ББМ СВ Норвегии уже оборудованы системами наружного видеонаблюдения.

Ниже привожу практически полностью статью "Камеры для бронетехники" из журнала Militærteknikk:

Около 340 единиц бронетехники СВ Норвегии, включая ОБТ "Леопард-2", БТР М113 и Sisu, а также ББМ "Фукс" будут оборудованы камерами спереди, сзади и с обоих бортов (здесь и далее выделено мной – А.К). Работы начались на ремонтном заводе в Бьерквик (Bjerkvik Tekniske Verksted) в 2013 году, и должны быть завершены до конца 2015 года. Общий объем расходов по проекту составит почти 140 млн. норвежских крон (16 млн. евро).

Поводом для начала реализации проекта стал несчастный случай на полигоне "Остланне" в 2009 году, когда двигавшийся задним ходом БТР М113 совершил наезд на девушку-военнослужащего. От полученных травм она скончалась. Водитель машины не имел заднего обзора. Вооруженные силы, стремясь избежать повторения таких трагедий, инициировали запуск нового проекта.

Компания Saab отвечали за технологию миниатюрных внешних камер и определила оптимальные места их расположения. Инженеры в Бьорквике разработали системы управления камер и их очистки – с наружными форсунками, насосом и 9-литровым бачком омывателя.

Внутри санитарно-эвакуационной машины устанавливаются два видеомонитора. Это позволяет и водителю транспортного средства, и медперсоналу в заднем отсеке независимо контролировать окружающую обстановку. При включенных камерах можно видеть все, что находится впереди и вокруг автомобиля. Всего новой системой оборудовали 16 машин этого типа, затрачивая на переоборудование каждой в среднем около 15 часов.

039
Монитор системы наружного видеонаблюдения в отсеке управления (слева) и в отсеке экипажа (справа)

040
Санитарно-эвакуационные машины SiSu-185 "Патриа" СВ Норвегии
Tor Husby, Cameras for armoured vehicles, Militærteknikk 4–5/2014, р.32

Простейшие арифметические расчеты показывают, что стоимость одного комплекта новой системы:
140 млн. крон / около 340 ед. ББМ ≈ 411 тыс. норвежских крон

По курсу 2014 года USD/NOK = 1/8
411 тыс. норвежских крон ≈ 51,4 тыс. долларов США

То есть, один из шести элементов комплекта (4 камеры + 2 монитора) стоит около 10 тыс. долл. Разумеется, это очень приблизительно, но все равно больше 2 тысяч USD за камеры, которые использовались в эксперименте. Но ведь никто в здравом уме не даст приматывать камеры скотчем на боевой технике и оставить их без системы омывания?

Резюмируя, можно сказать, что начав еще 10 лет назад, к настоящему времени Норвегия является мировым лидером в создании и развитии технологий дополненной и виртуальной реальности для оптико-электронных систем боевых наземных машин. Строго говоря, я не знаю вообще ни одной страны, где бы занимались этим направлением и похвастались хоть какими-то успехами, пусть даже и на начальном этапе работ. Может китайцы? Не, не слышал.

UPD Как это обычно и бывает, всего через пару часов после публикации появилось продолжение: 9 июня 2016// В Израиле представлен шлем танкиста, позволяющий видеть «сквозь броню»

001
Израильская компания Elbit System продемонстрировала вчера последнюю разработку в области нашлемного оборудования, сообщает ресурс IsraelInfo.

«Продвинутая система IronVision позволяет командирам и водителям бронетанковых средств, включая все типы танков и БМП, получать полную картину происходящего за бронированными стенами. IronVision дает экипажу боевой машины 360-градусный панорамный обзор в реальном времени без необходимости высовываться из люка и подвергать свою жизнь опасности», – говорится в статье.

Сообщается, что «работа прибора базируется на системе и сенсорах, используемых в авиационных шлемах, в создании которых "Элбит" является мировым лидером, и на новой разработанной израильтянами технологии STA (See Through Armor)».

«Круговое цветное и без минимальной задержки изображение высокого разрешения поступает на дисплей, расположенный перед глазами военного, что позволяет ему, сидя в танке, видеть окрестности днём и ночью и быстро принимать решения», – пишет ресурс.

Отмечается, что «система способна отслеживать различные заданные цели – от стоящего в нескольких метрах человека до транспортных средств на расстоянии до 300 м».

По данным издания, получаемую картинку «можно перенести на экран тактического компьютера, и командир экипажа получает возможность принимать тактические и оперативные решения».

Кроме того, «с помощью шлема можно взглядом наводить оружие бронетанкового средства», утверждается в публикации.


Отсюда

Комментарий: Что ж, все таки кто-то кроме норгов в этом направлении "копает", и именно от израильтян этого вполне можно ожидать. Не об этом ли самом девайсе говорил майор ОДДЕН, упоминая "некоторые страны" и шлем стоимостью 35 тысяч мертвых американских президентов? Только видеоролик слишком уж смахивает на рекламную анимацию с компьютерной графикой, а не на реальную съемку. Когда они успели интегрировать информацию с АСУБ в ДР? И конструкция лицевого щитка выглядит несерьезно. Прямо скажем, слишком хрупкой выглядит. Никак не для танкистов.

В любом случае, будем посмотреть по ходу пиесы. ИМХО, следующими китайцы должны технологию украсть осваивать...



Счетчик посещений Counter.CO.KZ
Tags: Vinghøg, ar-lab, augmented reality, augmenti defence, battlefield management system (bms), c2is, c4isr, elbit systems, forsvaret, forsvarets forskningsinstitutt (ffi), making view, nettverks-basert forsvar (nbf), network centric warfare, nm201, nm221, norsk battlelab eksperimentering (noble), norway, oculus rift, protector nordic, situation awareness, thales, vingtaqs, virtual battlespace 2 (vbs2), virtual reality, Аугменти, Вингтакс, Израиль, Мейкин вью, Норвегия, Окулус рифт, Протектор Нордик, сетецентрическая война
Subscribe

Posts from This Journal “elbit systems” Tag

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments