System rozszerzonej rzeczywistości piechoty IVAS (USA)
Żołnierze z goglami IVAS Capability Set 2, listopad 2019 r.
Od 2018 roku dla armii amerykańskiej rozwijany jest system rzeczywistości rozszerzonej IVAS (Integrated Visual Augmentation System). Do tej pory przeprowadzono kilka etapów testów, a już tego lata duża partia takich produktów przejdzie testy operacyjne w wojsku. System IVAS uzupełnia pozostałe wyposażenie piechoty i pozwala mu na obserwację spod pancerza lub zza osłony, a także otrzymywanie wszelkich potrzebnych informacji.
W budowie
W ciągu ostatnich kilku lat armia amerykańska badała perspektywy i potencjał systemów rzeczywistości rozszerzonej. Tak więc w 2017 roku przetestowano eksperymentalne okulary FWS-1 z możliwością wyprowadzania sygnału wideo z „inteligentnego” celownika lub z innych źródeł. Postanowiono kontynuować prace i opracować podobną koncepcję.
Obecny projekt IVAS rozpoczął się na początku roku obrotowego 2019. W ciągu najbliższych trzech lat planowano opracować projekt, a następnie przeprowadzić wszystkie niezbędne testy i przygotować perspektywiczny system do wdrożenia w wojsku. Uruchomienie serii i dostarczenie pierwszych próbek do jednostek bojowych zaplanowano na 2021 rok. Ogólna złożoność projektu i pandemia wpłynęły na postęp prac, ale nie doprowadziły do fatalnych konsekwencji. Terminy zostały na ogół dotrzymane.
Myśliwiec z goglami IVAS Capability Set 3. Również w kadrze były kamery pojazdu opancerzonego, których sygnał można wyświetlić na goglach
System IVAS jest rozwijany przez kilka organizacji z Pentagonu i wielu wykonawców komercyjnych. System jest tworzony do użytku przez piechotę zmotoryzowaną, dlatego w projekt zaangażowane były struktury odpowiedzialne za rozwój broni piechoty i jej pojazdów opancerzonych. We wczesnych etapach Microsoft odegrał znaczącą rolę, dostarczając gotowe produkty i zmodyfikowane oprogramowanie.
Proces tworzenia nowego systemu został podzielony na cztery etapy. Każdy z nich przewidywał stworzenie nowej lub zaktualizowanej próbki spełniającej określone wymagania. Tak więc w marcu 2019 r. wojsko przekazało 50 zestawów IVAS Capability Set 1 — komercyjne okulary Microsoft HoloLens 2 do rzeczywistości rozszerzonej z przeprojektowanym oprogramowaniem, dodatkową kamerą termowizyjną i innymi nowymi funkcjami. Testowanie takich prototypów umożliwiło dalszy rozwój.
Już w październiku 2019 r. wojsko przetestowało partię 300 zestawów IVAS Capability Set 2. Na tym etapie w system zintegrowano zwykłe wojskowe narzędzia nawigacyjne i komunikacyjne, co pozwoliło zrezygnować z łączności Wi-Fi. Poprawiono również różne niedociągnięcia zidentyfikowane wcześniej.
Zeszłego lata rozpoczęto prace nad produktami IVAS Capability Set 3; Dostarczono 600 takich zestawów. Nowa modyfikacja zachowała większość komponentów i części, ale otrzymała szereg nowych. Ponadto zmieniła się konstrukcja systemu - okulary i inne urządzenia zostały wykonane z uwzględnieniem operacji w wojsku i odpowiednich obciążeń.
Jesienią 2020 roku dostarczono 1600 produktów IVAS Capability Set 4. Ten zestaw zachowuje status prototypu, ale ma wygląd seryjny. Zestaw 4 przed oddaniem do użytku musiał przejść wszystkie niezbędne testy laboratoryjne, polowe i wojskowe. Zgodnie z przewidywaniami, ostatnie kontrole odbędą się w tym roku i zadecydują o dalszych losach projektu.
Skóra zapasowa
W wyniku rozwoju projektu system IVAS o wyglądzie seryjnym znacznie różni się od podstawowych komercyjnych okularów rozszerzonej rzeczywistości. W skład systemu wchodzą same okulary, jednostki komunikacji elektronicznej i przetwarzania danych, panel sterowania, a także system baterii do ich zasilania.
W procesie dopracowywania i adaptacji do użytku w wojsku podstawowe okulary komercyjne uległy znaczącym zmianom. Strukturalnie składają się z górnej części z zestawem kamer do różnych celów oraz rzeczywistych okularów o dużych rozmiarach ze zintegrowanym przezroczystym ekranem ciekłokrystalicznym. Dostępny jest system pasków do mocowania do standardowego kasku. Te gogle łączą w sobie funkcje ochrony twarzy, kamery stereoskopowej oraz noktowizora.
Głównym zadaniem jednostki elektronicznej jest odbieranie sygnału z kamer i danych ze źródła zewnętrznego, a następnie przetwarzanie i wysyłanie wymaganego obrazu do okularów. Istnieje również możliwość odwrócenia procesu poprzez przesłanie sygnału wideo z okularów do innego użytkownika. Ponadto z jednostką elektroniczną zintegrowane są narzędzia nawigacyjne oraz system oceny stanu fizycznego myśliwca. Zmiany tętna, temperatury ciała, zmęczenia itp. Trwają prace nad wprowadzeniem do kompleksu ultralekkiego BSP rozpoznawczego.
Przy pomocy zestawów IVAS dowódca jednostki lub sztab może stale monitorować położenie i stan każdego z myśliwców jednostki. Możliwe staje się również zażądanie obrazu z kamer konkretnego żołnierza lub pokazanie mu wymaganego obrazu.
Głównym zadaniem zestawu IVAS jest zwiększenie świadomości sytuacyjnej piechurów. Podczas jazdy na pojazdach opancerzonych myśliwce mogą odbierać sygnał z zewnętrznych kamer i monitorować sytuację na zewnątrz bez opuszczania chronionego woluminu. Upraszcza to szybkie wykrywanie zagrożeń dla piechoty lub pojazdów, a także zapewnia bezpieczne lądowanie. Po zejściu z konia myśliwce będą mogły chować się za pojazdem opancerzonym lub innymi obiektami, zachowując przy tym możliwość obserwacji sytuacji.
Okulary mogą wyświetlać sygnał wideo z "inteligentnych" lunet celowniczych broń, z UAV itp. W tym przypadku nie ma potrzeby noszenia kilku różnych urządzeń z własnymi ekranami – zastępuje je jeden zestaw IVAS, który posiada szereg innych funkcji.
Perspektywy i oczekiwania
Latem ubiegłego roku rozpoczęły się testy zestawów IVAS trzeciej i czwartej wersji, wykonanych z uwzględnieniem wszystkich wymagań wojska. Testy przeprowadzane są w różnych warunkach i przy rozwiązywaniu różnych problemów. W prace te zaangażowane są jednostki sił lądowych i piechoty morskiej - w przyszłości będą musiały korzystać z obiecującego sprzętu. Funkcjonowanie kompleksu sprawdzono na poziomie oddziału, plutonu i kompanii.
Testy przeprowadzono na kompleksach treningowych iw terenie. Sprawdzono również cechy integracji IVAS z wyposażeniem optoelektronicznym pojazdów opancerzonych oraz pracy w innych obwodach. W październiku za pomocą zestawu rozwiązano jedno z najtrudniejszych zadań szkolenia bojowego - zdobycie systemu okopów wroga w nocy.
Deweloperzy twierdzą, że obecna faza testów ma szczególne znaczenie dla całego projektu. Żołnierze z niezbędnymi umiejętnościami i zdolnościami korzystają z systemu IVAS w warunkach symulowania prawdziwego wyjścia bojowego lub starcia. Na podstawie wyników takiego wydarzenia mogą sporządzić szczegółowy raport.
Rozpoczęcie testów operacyjnych na bazie jednostek wojskowych zaplanowano na lipiec 2021 r. Wkrótce potem, jeszcze przed końcem roku podatkowego, pierwsza jednostka piechoty zostanie w pełni wyposażona w nowe systemy IVAS. Kto będzie pierwszym kombatantem operatorów tych produktów, nie podano. Następnie oczekuje się zakończenia wszystkich niezbędnych procedur i oficjalnego przyjęcia zestawu do użytku.
Obecne plany obejmują zakup 40 tys. zestawów IVAS oraz przezbrojenie kilku dużych formacji armii i ILC. Całkowity koszt tych produktów został pierwotnie ustalony na 1,1 miliarda dolarów (27,5 tysiąca za zestaw). W grudniu ubiegłego roku Kongres obniżył budżet na takie zakupy o 230 mln, co może wpłynąć na tempo produkcji i zbrojeń.
Oczywiście 40 tysięcy punktów nie wystarczy na wyposażenie całej piechoty i można się spodziewać nowych rozkazów. Możliwe jest również, że inne struktury sił zbrojnych, takie jak siły operacji specjalnych, będą zainteresowane tym rozwojem.
Na mecie
Hełmy i okulary z własnymi ekranami i możliwością wyświetlania różnych informacji mają oczywiste zalety. Ułatwiają wydawanie informacji i wymianę danych, a także poprawiają sprawność pojedynczego myśliwca, jednostki czy wozu bojowego. Takie technologie znalazły już zastosowanie w nowoczesnych projektach samolotów taktycznych. lotnictwo, a teraz są wykorzystywane w piechocie.
Należy się spodziewać, że Pentagon pomyślnie zakończy obecny projekt IVAS i rozpocznie przezbrojenie jednostek piechoty. Jednak dokładny czas rozpoczęcia dostaw i osiągnięcia pełnej gotowości bojowej, ostateczna wielkość zamówień i ich koszt pozostają pod znakiem zapytania. Biorąc pod uwagę ogólną złożoność i wysokie koszty obiecujących, obiecujących próbek, można się spodziewać, że IVAS trafi do wojska, ale masowe wprowadzenie tych produktów okaże się droższe i dłuższe niż pierwotnie planowano.
informacja