Новейший подводный робот «Галтель»
Автономные покорители глубин: на что способны российские подводные роботы
Этот автономный необитаемый аппарат способен «сканировать» глубины до нескольких сот метров, решать поставленные ему задачи, действуя без «привязки» к оператору, то есть работать по заранее определенному алгоритму.
Сегодня этот комплекс из разряда проектных разработок уже перешел в статус реально задействованных в боевой работе средств флота. О том, какие задачи выполняет «Галтель» в интересах российской группировки в Сирии, как с его помощью обеспечивается безопасность объектов нашей военно-морской базы в сирийском Тартусе, расскажет Алексей Егоров в очередном выпуске программы «Военная приемка» на телеканале «Звезда».
По заветам Кусто
Под водой робот ориентируется по элементам гидроакустической навигационной системы, необходимым как раз для позиционирования аппарата под водой. По сути, подобным образом задаются координаты, фиксируется точка отсчета. Дело в том, что сигналы GPS или ГЛОНАСС на глубину не пробиваются. Именно поэтому под водой и создаются такие маяки-ориентиры, которые дают возможность подводному роботу двигаться по заданной траектории.
«Под водой наш аппарат может двигаться галсами, – отмечает начальник экспедиционной службы Института проблем морских технологий РАН Виктор Негода. – Это движения по циклоиде либо по спирали». Что интересно, аппатар с пультом оператора соединяют с помощью кабеля только один раз: чтобы загрузить задание в «мозг» устройства.
В Сирии аппарат «Галтель» занят реальным делом. Комплекс ищет под водой неразорвавшиеся снаряды, подводные диверсионные схроны. По сути, это еще один пример того, как российская армия помогает Сирии – на этот раз избавиться от смертоносных сюрпризов, которыми может быть напичкана морская акватория. Роботы уже обследовали внутреннюю акваторию порта, подходы к фарватеру. По словам начальник комплекса «Галтель» Олега Кремлева, время выполнения задания устройством составляет 12 часов. Запустив винты, аппарат уходит в море, причем на глубину он погружается именно за счет работы винтов. Несколько часов непрерывной работы под водой – для водолаза этот показатель недостижим, хотя эти специалисты также присутствуют и на кораблях, и в порту.
По словам заместителя начальника Главного управления научно-исследовательской деятельности Минобороны России генерал-майора Романа Кордюкова, с помощью устройства можно даже отслеживать животный мир: настолько хорошо он фиксирует ситуацию на глубине. Кстати, генерал Кордюков уже длительное время наблюдает за итогами практической работы комплекса и говорит, за это время в районе Тартуса было обнаружено много интересного. Например, следы кораблекрушения – затонувшую лодку с останками человека. Информация о находке была передана сирийской стороне.
Подводные фотосессии
Стоит отметить, что аппарат уже делал серию открытий во время других практических испытаний – проводимых на этот раз в Приморье. Заместитель командующего Тихоокеанским флотом по вооружению контр-адмирал Игорь Королев рассказывает, что робот во время обследования дна находил и затопленные суда, и взрывоопасные предметы. К слову, разработали «Галтель» как раз на Дальнем Востоке – в упомянутом выше Институте проблем морских технологий (ИПМТ). В России это ведущее научное учреждение, занимающееся созданием подводных роботов. Проектировали «Галтель» по заказу военных. По словам ведущего конструктора проекта Владимира Костенко, были созданы два автономных аппарата. Каждый имеет дальность действия порядка 100 километров. То есть, если их использовать поочередно, то можно осуществлять непрерывное обследование внушительной акватории моря.
Как работает устройство в автономном режиме? При движении под водой, если, к примеру, аппарат видит перед собой препятствие, то командная система управления дает автопилоту сигнал на обход. В состав всего комплекса входят как сами аппараты, в том числе один телеуправляемый, так и центр управления. Благодаря ему, роботу под воду можно дать команду провести, к примеру, фотосъемку подводного района. Важным достоинством комплекса является его возможность распознавать объекты на дне в самой мутной воде. Для этого в «тело» аппарата встроен гидролокатор бокового обзора: это эхо-сигналы, принятые антеннами, и спроецированные на поверхность в качестве точечного рисунка. И если неуправляемый робот только намечает места проблем, например, находит предмет, похожий на бомбу, то более детально обследовать объект помогает телеуправляемый подводный аппарат, который выдает картинку уже в режиме реального времени.
Невидимый «Глайдер»
Комплекс «Галтель» – не единственный приглянувшийся флоту подводный робот. Еще один беспилотник – «Глайдер», также способен надолго уходить в автономное плавание. Одно из первых испытаний нового робота проходило в Финском заливе под контролем Центра робототехники Минобороны России. Аппарат уникален тем, что может обеспечивать по полгода автономной работы в открытом море. Движется подводный робот за счет изменения дифферента и плавучести. Этот аппарат не зря называют морской тенью. С корабля его не увидишь, с подводной лодки не услышишь. У него нет ни винта, ни моторов, то есть он не издает никаких звуков. Зато сам слышит прекрасно. «Глайдер» работает на таких глубинах, куда редко спускаются водолазы. Сегодня главная цель разработчиков – создание не просто нового робота, а целой сети таких аппаратов, которые будут работают непрерывно.
Но если «Глайдер» пока только испытывается, то «Галтель» уже работает, в том числе в Сирии. Базой для функционирования таких комплексов стал катер наш противодиверсионный катер «Грачонок». Здесь располагается пост управления роботизированным комплексом, а также точки для зарядки батарей подводных беспилотников. Важно отметить, что аппараты работают как днем, так и в ночное время. Как отмечает научный сотрудник ИМПТ РАН Андрей Багницкий, условия, в которых работает «Галтель» в Средиземном море, можно назвать необычными еще и потому, что аппарат создавался для работы в воде со стандартной температурой 15 градусов, а в Средиземном море водичка гораздо теплее. Однако, в воде, остывшей до нуля, робот тоже чувствует себя прекрасно: дело в том, что ему не требуется тратить энергию на охлаждение оборудования.
Вообще «Галтель» изначально проектировали так, чтобы она могла искать именно подводные мины. Но конструкторы уверяют – робот разглядит на дне даже предметы величиной со спичечный коробок. Как отмечает заместитель начальника ГУНИД Минобороны России генерал-майор Роман Кордюков, данные изделия должны быть на каждой военно-морской базе и помогать ВМФ выполнять задачи по предназначению. В свою очередь замкомандующего Тихоокеанским флотом по вооружению Игорь Королев подчеркивает: сегодня ведется постоянный мониторинг тех тенденций, которые существуют в кораблестроении, в формировании ведущих флотов мира. «Уже есть подтверждения, что, к примеру, американский флот заказывает подобные аппараты тысячами», – говорит адмирал, добавляя: наши аппараты не хуже.
Автор: Дмитрий Сергеев.
Как устроена применяемая в Сирии первая в РФ подлодка-робот
Многоцелевой роботизированный комплекс был разработан в Институте проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН. Стоит отметить, что практическое испытание устройства состоялось еще во время саммита АТЭС во Владивостоке в 2012 году. Но то, что называется боевым крещением, “Галтель” проходит у берегов Сирии. Благодаря этой работе подводный дрон получил широкую известность после передачи на телеканале “Звезда”.
На вооружении российского флота есть множество различных глубоководных аппаратов. Но все они управляются по кабелю оператором и не могут принимать самостоятельных решений. В этом и состоит уникальность “Галтели”. Подключать провод к этой подлодке необходимо лишь один раз – для постановки задач перед погружением. Их выполнение происходит с помощью искусственного интеллекта.
В состав комплекса входят две автономные необитаемые подводные лодки (АНПА), телеуправляемый необитаемый подводный аппарат (ТНПА) и центр управления.
Как пояснил ведущий конструктор проекта “Галтель” Института проблем морских технологий Владимир Костенко, у каждой из АНПА автономность хода составляет 24 часа, а дальность – около 100 километров. То есть при поочередном использовании можно обеспечить непрерывное обследование акватории.
Основной задачей “Галтели” у берегов Сирии является поиск неразорвавшихся снарядов и подводных диверсионных схронов.
Перед комплексом в морские глубины отправляют подводные маяки-ответчики, определяющие координаты зоны действия. Это один из главных элементов гидроакустической навигационной системы для позиционирования аппарата под водой.
После спуска в воду “Галтель” несколько минут находится на поверхности – в ее “мозг” прогружаются поставленные миссии, а затем уходит на глубину.
В отличие от обычной роботизированная субмарина погружается не за счет набора воды в качестве балласта, а с помощью собственных винтов. Они, к слову, выполнены из мягкого материала, который не может травмировать водолаза в случае столкновения.
За 12 часов подводный дрон обследует акваторию на площади четырех квадратных километров. Подлодка может передвигаться по разным траекториям и способна обходить препятствия. Так, фиксируя приближение препятствия, командная система управления дает автопилоту задание обойти опасность. Аппарат самостоятельно выбирает путь, а затем возвращается на прежний курс
Движение осуществляется с помощью встроенного в тело аппарата гидролокатора бокового обзора (ГБО). Она работает по принципу зрения летучих мышей – локатор посылает сигнал, он отражается от поверхности, с помощью отражений и проявляется карта морского дна вместе с посторонними объектами.
Изначально комплекс предназначался для поиска подводных мин. Но, по словам разработчиков, “Галтель” может разглядеть объект размером со спичечный коробок. Параллельно с фотографиями аппарат снимает и видеоряд. Причем съемка получается настолько детальной, что на дне Средиземного моря можно увидеть борозды от якорей и другие мелкие объекты, которые человек вряд ли смог заметить.
Все данные с аппарата поступают в рубку противодиверсионного катера “Грачонок”, здесь находится временный передвижной штаб Главного управления научно-исследовательской деятельности (ГУНИД) Минобороны РФ, сотрудники которого курируют работу “Галтели”.
При обнаружении во время обследования подозрительных предметов, оператор запрашивает более детальные изображения. На их получение уходит не более 10-15 минут.
При необходимости в воду опускается телеуправляемый аппарат, способный работать на глубине до 300 метров. Передавая свою картину обследования в режиме реального времени, ТНПА помогает командованию ВМФ предпринимать конкретные действия с обнаруженным предметом.
Условия Средиземного моря для “Галтели” являются экстремальными. Аппарат проектировался для работы в воде с температурой 15 градусов. Но, как оказалось, тропический пояс для него тоже не стал помехой.
К слову, благодаря российской подлодке-роботу была впервые создана детальная карта донной поверхности у берегов Сирии.
Галтель
Галтель — Каталог подводных роботов
Мобильный многоцелевой комплекс освещения донной и придонной обстановки типа “Галтель – Алеврит”. Не является глайдером, погружение осуществляется за счет работы винтов. Проектировался по заказу российских военных. Предназначен для выявления подводных мин, но может использоваться и для других задач.
Автономные необитаемые аппараты могут сканировать глубины до 400 м. За счет использования группы аппаратов достигается повышение скорости обследования площадей.
В комплекс входит аппарат Чилим, предназначенный для уничтожения обнаруженных опасных предметов.
Внешний вид
2018.08 Команда Росгвардии на соревнованиях по использованию АНПА и ТНПА во Владивостоке. / rosgvard.ru
Фото: 2018.08 пресс-служба ФПИ, источник
2018.08 пресс-служба ФПИ, источник
Разработчик
Институт проблем морских технологий РАН (ИПМТ РАН).
Технические особенности
– может ориентироваться под водой по сигналам гидроакустических маяков
– может двигаться под водой по циклоиде или спирали
– задание вводится в вычислительное устройство аппарата по кабелю, затем он действует автономно
– до 12 часов автономного действия – за это время способен обследовать 4 кв.км дна.
– глубина погружения – до 400 м
– запас хода – до 100 км
– средняя скорость – до 8 км/ч (рассчитана как 100 км / 8 ч)
– автопилот с поддержкой алгоритма обхода препятствий
– оснащен гидролокатором бокового обзора
– при движении под водой ориентируется по сонару
– рассчитан на среднюю температуру воды – 15 градусов. В более теплой воде приходится тратить больше энергии на охлаждение оборудования.
– в комплект входит 2 однотипных подводных аппарата “Галтель” и телеуправляемый подводный аппарат “Чилим” для повторного обследования обнаруженных автономных роботом объектов.
– при визуальном обнаружении подозрительных (по оценке робота) фотографирует его, проводит видеосъемку и всплывает, чтобы передать информацию по радио на диспетчерский пункт, который располагается на противодиверсионном катере “Грачонок”.
Статус
2017.08 Создано 2 автономных аппарата “Галтель”. Один из них является телеуправляемым. Неуправляемый робот находит потенциально проблемные места, телеуправляемый робот позволяет детально такое место обследовать. Комплекс используется в Сирии (обследования акватории близ российской базы ВМФ в Тартусе). Базой выступает катер “Граченок” на котором базируется пост управления комплексом и точки для зарядки батарей подводных аппаратов.
2016.12 Продолжаются испытания комплекса автономных необитаемых аппаратов на Тихоокеанском флоте.
2012 Комплекс “Галтель” испытан в 2012 году в бухтах Владивостока.
Новости
2018.08 Комплекс использовали для участия в соревнованиях подводной робототехники Аквароботех-2018 во Владивостоке. С АНПА Галтель выцступала команда Тихоокеанского флота и Института проблем морских технологий РАН. И заняли с ним первое место в соревнованиях для разработчиков. Правда, со второй попытки, при первом погружении выявились проблемы с балансировкой.
Ужас океанских глубин: подводные боевые роботы России
Отечественные подводные беспилотники способны перемещаться на больших глубинах со скоростью, кратно превышающей скорость подводных лодок, самых современных торпед и всех видов надводных кораблей. Благодаря ядерной энергетической установке новые подводные роботы могут действовать на практически неограниченной дальности. Они могут быть оснащены как обычными, так и ядерными боеприпасами. Это позволит им поражать широкий спектр целей, в том числе авианосные группировки, береговые укрепления и инфраструктуру.
Подводная “авиаматка”
Беспилотными летательными аппаратами (БЛА) уже никого не удивишь, существует и бронетехника, способная передвигаться по полю боя и вести огонь без “человеческого фактора” – экипажа боевой машины. “Диковинкой” до послания Владимира Путина Федеральному собранию считались подводные боевые роботы.
Правда, еще пару лет назад американские СМИ разразились целым рядом статей на эту тему. Мол, русские создают беспилотную субмарину с мощной ядерной энергетической установкой, способную ядерными же боеприпасами мощностью в десятки мегатонн уничтожать базы стратегических подводных лодок США и другие важные объекты на побережье. В Пентагоне, по утверждению американских газетчиков, даже придумали кодовое название для этой ударной АПЛ без экипажа – “Каньон”.
Но “сенсация” имела небольшую неточность: мы не разрабатываем подобное оружие. Оно существует. Причем уже давно. В России этот проект известен под названием “Статус-6”. При этом в России ведутся активные работы и по созданию перспективных подлодок пятого поколения, которые будут оборудованы унифицированными модульными платформами, оснащенными интеграционным вооружением и роботизированными комплексами.
Как сообщалось в открытой прессе, первая АПЛ пятого поколения с боевыми роботами на борту была заложена на Северодвинском судостроительном “Севмаше” еще несколько лет назад. Новые подлодки получат более широкие возможности применения как традиционных вооружений – торпед, крылатых и баллистических ракет, так и мини-подлодок, которые будут выполнять самостоятельные задачи, получив команду с лодки или воздушного пункта управления.
Тестирование таких мини-лодок без экипажа на борту идет в России еще с 2008 года. Известно, что испытания проходили на Севере и в Тихом океане, в районе Курил. Целью такого атомного беспилотника может стать авианосная эскадра противника или его база стратегических авианосцев. Обнаружить подводный “дрон” практически невозможно из-за малогабаритности и малошумности при движении под водой. Мини-подлодка может как произвести пуск боезаряда, так и сама стать своеобразной торпедой.
Такие подводные дроны для АПЛ пятого поколения спроектированы специалистами Государственного ракетного центра имени академика В.П. Макеева совместно с коллегами-оборонщиками из ЦКБ “Рубин”. Проект носит название “Скиф”. Предназначение “изделия” – нанесение неожиданных ударов из глубин океана.
Торпеда замедленного действия
“Скиф” – это, скорее, даже не подводная лодка, а баллистическая ракета донного базирования. На ее борту нет людей, управление производится на удаленном доступе. В то же время она может менять место своей дислокации еще до боевого применения. Даже если потенциальный противник засечет район выпуска “Скифов” с российской подводной лодки, аппараты могут переместиться на значительное расстояние и лишь затем залечь на дно. При этом, на первом этапе, сами ракеты издают шум, имитирующий работу энергетической установки подлодки-матки, чтобы сбить неприятеля с толку и дать возможность субмарине уйти из района. А потом тихо занимают назначенную позицию.
Прямая речь
“Перехватить российский подводный беспилотник с ядерной энергоустановкой – практически невозможно. Беспилотные подводные аппараты будут иметь практически неограниченную дальность плавания, обладать низкой шумностью и высокой маневренностью. Все это позволит им скрытно выходить к объектам поражения. Специально создаваемая для этого оружия система наведения даст возможность подводным аппаратам осуществлять автономный выход к цели и поражать ее с высокой точностью”.
Главнокомандующий ВМФ РФ адмирал Владимир Королев
Такая баллистическая глубоководная подлодка-ракета-торпеда способна находиться на морском или океанском дне длительное время в режиме молчания, а, получив команду, молниеносно поразить цель на дальности свыше 300 километров. Стартовать из глубины “Скифы” могут в любом месте, в том числе, в непосредственной близости от цели. Это практически исключает возможность их уничтожения – средства противоракетной и противолодочной обороны здесь бессильны.
Донный разведчик
Еще один российский роботизированный морской комплекс – “Галтель”. Этот морской разведчик и сапер недавно успешно прошел опытную эксплуатацию у берегов Сирии. Аппарат занимался поиском неразорвавшихся боеприпасов и охраной акватории в районе порта Тартус. Заодно, благодаря российскому роботу, впервые была создана и детальная карта донной поверхности этого средиземноморского прибрежного района.
Под водой “Галтель” ориентируется по элементам гидроакустической навигационной системы, необходимым для позиционирования аппарата под водой. Подобным же образом задаются координаты. Дело в том, что сигналы GPS или ГЛОНАСС на глубину не пробиваются. Поэтому под водой устанавливаются маяки-ориентиры, которые дают возможность подводному роботу двигаться по заданной траектории. Одновременно “Галтель” фиксирует любые плавающие или лежащие на морском дне объекты – от пловца-диверсанта до спичечного коробка.
Кстати: Глайдер
Подводный планер (underwater glider) – автономный аппарат-робот, приводимый в движение за счет изменения плавучести. Изменением относительного положения центров тяжести, плавучести или давления вертикальный импульс всплытия или погружения преобразуется в горизонтальный. Такой принцип движения позволяет резко сократить расход энергии и увеличить дальность плавания до нескольких тысяч километров, хотя и с небольшой скоростью. Глайдеры имеют огромный потенциал применения в океанологии и военном деле.
В состав комплекса входят телеуправляемый необитаемый подводный аппарат и две автономные необитаемые подводные лодки, с автономностью плавания до 24 часов и дальностью до 100 километров. За 12 часов работы подводный дрон обследует акваторию площадью четыре квадратных километра. При этом он может передвигаться по разным траекториям и способен самостоятельно обнаруживать и обходить подводные препятствия.
Летящие под водой
В интересах Министерства обороны разрабатываются сейчас и глайдеры. Принцип действия планирующего глайдера напоминает такой же, какой применяют рыбы, которые регулируют плавучесть, изменяя объем плавательного пузыря. “Пузырь” у робота – полимерный, и в него из специального баллона закачивается масло, а уменьшать или увеличивать плавучесть заставляет автоматика. Движение глайдера происходит по синусообразной траектории. В верхних ее пиках аппарат приобретает отрицательную плавучесть и дифферент на нос, поэтому планирует вниз. В нижних точках траектории – плавучесть положительную и дифферент на корму, благодаря чему глайдер планирует вверх. Обычный ритм работы: несколько часов глайдер тихо скользит вниз, затем несколько часов – вверх. За один цикл такой подводный беспилотник проходит по горизонтали 5-10 километров.
Главное преимущество этих аппаратов в том, что глайдеры используют исключительно энергию волн. При движении под водой они не создают ни малейшего шума и поэтому их невозможно обнаружить гидроакустической аппаратурой.
Глайдеры могут использоваться для выполнения различных военных задач. Они способны вести разведку, искать субмарины и морские мины противника, использоваться для контроля состояния подводных коммуникаций и патрулирования акватории. Также подводные роботы такого типа можно оснастить оружием. На них технически возможно установить мощные высокоточные или ядерные заряды. Выпущенные из подлодки-матки эти беспилотники способны долго находиться в режиме ожидания, а затем по команде активироваться и выполнить поставленную боевую задачу. Также глайдеры могут установить непреодолимую преграду для авианосной ударной группы противника.
Эксперты предполагают, что на вооружение ВМФ России эти боевые морские планеры, способные кардинально изменить традиционные способы ведения войны на море, могут поступить уже в самое ближайшее время.
Пока они мучаются, мы уже играем
Наши иностранные “недопартнеры”, в лице тех же США, также активно занимаются разработками подводных дронов, при этом совершенно очевидно их отставание в создании подобных беспилотных аппаратов. По крайней мере, похвастать какими-то реальными достижениями они пока не могут. Тем временем в России уже запланированы на 2018 год даже не испытания, а масштабные соревнования по морской робототехнике, организаторами которых стали коллегия ВПК РФ, Фонд перспективных исследований, Министерство обороны России при поддержке Минпромторга и АО “Объединенная судостроительная компания”. Подводные лодки-роботы в России сегодня – не фантастика, а реальность, нашедшая практическое применение.
