Американський підводний дрон зник на 10 днів: як він міг працювати без постійного зв’язку

Американський підводний дрон Dive-LD, який Іран заявив про захоплення біля Ормузької протоки, міг перебувати під водою до 10 днів без постійного контакту з оператором. Ключова особливість системи полягає в тому, що Dive-LD здатен виконувати місію без безперервного обміну даними з центром управління.

Dive-LD належить до класу автономних підводних апаратів. Він здатен самостійно виконувати запрограмовану місію, орієнтуватися під водою та накопичувати отримані дані. А для обміну інформацією використовує технології, які кардинально відрізняються від Wi-Fi чи мобільного зв’язку.

Повідомляє NNews із посиланням на Reuters, Anduril та Sonardyne.

Дрону не потрібно бути постійно на зв’язку

Dive-LD створила американська компанія Anduril. Апарат має довжину близько 5,8 метра, діаметр приблизно 1,2 метра та розрахований на роботу на глибинах до 6000 метрів.

Його головна особливість — автономність. Anduril заявляє про можливість виконання місій тривалістю до 10 днів, а архітектура системи розрахована і на потенційно довші багатотижневі завдання.

Тому описувати його як підводний дрон, яким оператор керує щосекунди, було б неправильно.

Перед зануренням апарату задають місію та параметри роботи. Після цього значну частину завдання він виконує самостійно.

Саме тому десять днів — це насамперед показник автономної роботи, а не десять днів безперервного дистанційного керування.

Як передавати інформацію крізь воду

Тут виникає головна технічна проблема.

Радіосигнали, які використовують смартфони, Wi-Fi та більшість звичайних бездротових систем, погано поширюються у морській воді. На значній глибині вони практично непридатні для нормального зв’язку.

Тому підводні апарати можуть використовувати акустику.

Інформація передається за допомогою звукових сигналів, які поширюються крізь воду. Такий канал набагато повільніший за сучасний радіозв’язок, але дозволяє обмінюватися даними під поверхнею.

Для програми DIVE-LD компанія Sonardyne постачала систему AvTrak 6. Вона поєднує транспондер, акустичний модем і аварійний маяк та призначена для підводного позиціонування і акустичного зв’язку.

Якщо спростити, це більше схоже на короткі «підводні повідомлення», ніж на постійний широкосмуговий інтернет.

Але хто приймає ці повідомлення?

Акустичний зв’язок не означає, що оператор у США може безперервно отримувати телеметрію з апарата, який перебуває біля Ірану.

Для роботи такого каналу потрібне відповідне обладнання поблизу апарата. Це може бути корабель, інша підводна система, інший апарат або спеціально розгорнута акустична інфраструктура.

При цьому публічні технічні матеріали не розкривають повну схему зв’язку саме тієї військової місії, під час якої Dive-LD був втрачений.

Anduril раніше демонструвала можливість відстеження Dive-LD та передачі інформації про його місцезнаходження операторам у реальному часі через платформу Lattice.

Але це не доводить, що конкретний апарат біля Ормузької протоки перебував у такому режимі протягом усього свого плавання.

Що відбувається, коли зв’язку немає

Ось тут і проявляється головна відмінність AUV — Autonomous Underwater Vehicle — від звичайного дистанційно керованого дрона.

Відсутність постійного каналу не обов’язково означає, що апарат зупиниться або втратить здатність виконувати завдання.

Dive-LD має власні системи навігації та датчики. Sonardyne вказує для нього систему SPRINT-Nav, яка поєднує інерційну навігацію, доплерівський вимірювач швидкості та датчик тиску.

Це дозволяє апарату орієнтуватися без постійного отримання координат через GPS.

Під водою GPS не працює так, як на поверхні. Тому автономний апарат повинен визначати свій рух і положення іншими способами, зокрема використовуючи дані власних навігаційних систем та акустичне позиціонування.

Чому дрон не передає оператору все, що бачить

Є ще одна причина, чому постійний зв’язок не є обов’язковим.

Підводний апарат може збирати величезні масиви інформації за допомогою сонарів та інших сенсорів. Передавати весь цей потік через відносно повільний акустичний канал було б неефективно.

Логічніша схема виглядає інакше: апарат збирає дані, зберігає їх на борту, а потім передає необхідну інформацію під час доступного сеансу зв’язку або після завершення місії.

Саме тому автономність для підводної робототехніки має таке значення.

Дрон не обов’язково повинен постійно повідомляти оператору, що він робить. Він може отримати завдання, виконати його, зберегти результати та передати їх пізніше.

Що відомо про захоплений Dive-LD

8 вересня Іран заявив про захоплення американського безпілотного підводного апарата біля входу до Ормузької протоки. Його ідентифікували як Dive-LD виробництва Anduril.

США підтвердили втрату апарата, але дали цьому іншу оцінку.

За словами представника Центрального командування США, дрон вийшов із ладу більш ніж за добу до того, як його захопили іранські сили. Американські військові також заявили, що це була стара модель без секретних даних і класифікованого сонарного чи радарного обладнання.

Отже, доступні публічні заяви США не свідчать про те, що Іран перехопив керування Dive-LD або зламав його канал зв’язку. Навпаки, американська сторона пов’язує втрату апарата з технічною несправністю.

Чи може Іран використати захоплений дрон

Фізичне захоплення підводного апарата все одно створює можливість для його технічного вивчення.

Reuters зазначає, що Іран може спробувати провести зворотну інженерію Dive-LD. Йдеться не лише про корпус, а й про такі компоненти, як навігація, силова установка, акустичне обладнання та інші системи.

Водночас один захоплений апарат не обов’язково дозволяє відтворити всю систему його експлуатації.

Dive-LD — це лише один елемент ширшої архітектури. Інші її складові можуть перебувати на кораблях, у пунктах управління або в іншому обладнанні.

Тому питання полягає не лише в тому, що саме знаходиться всередині дрона, а й у тому, як він взаємодіє з рештою системи.

Що насправді означають ці 10 днів

Найважливіше в характеристиці Dive-LD — не можливість десять днів дистанційно керувати ним із берега.

Навпаки, цінність автономного підводного апарата полягає в тому, що він може довго працювати без людини поруч і без постійного каналу зв’язку.

Такі системи можуть використовуватися для картографування морського дна, пошуку мін, розвідки та інспекції підводної інфраструктури. Конкретне оснащення залежить від поставленого завдання.

У результаті змінюється сама модель управління.

Це вже не «оператор керує машиною щосекунди». Швидше, людина формує завдання, а робот самостійно виконує його в умовах, де постійний зв’язок технічно складний або недоцільний.

💡 Цікаво знати

Під час випробувань Anduril демонструвала можливість дистанційно відстежувати місцезнаходження Dive-LD через платформу Lattice, причому інформацію могли бачити оператори в різних місцях.

Це добре показує різницю між автономним підводним апаратом і звичайним дроном: зв’язок для нього є інструментом місії, а не обов’язковою умовою кожної секунди роботи.

❓ Головне питання: як він міг працювати 10 днів без оператора?

Міг — саме тому, що оператор не повинен постійно керувати ним.

Dive-LD може виконувати запрограмовану місію автономно, використовувати власні навігаційні системи та зберігати зібрану інформацію на борту. Для підводного обміну даними використовуються акустичні системи, коли відповідна інфраструктура доступна.

А повна схема зв’язку конкретного апарата, який був захоплений Іраном, публічно не розкрита.

Саме це важливо не плутати: десять днів автономності не означають десять днів безперервного зв’язку.

Історія з Dive-LD якраз показує, навіщо підводним роботам автономність. На глибині зв’язок — складне обмеження, тому найефективніша машина часто не та, якою можна постійно керувати, а та, яка здатна продовжувати місію, коли зв’язку немає.

Чому це важливо:

Dive-LD показує, як підводні роботи можуть виконувати складні місії без постійного зв’язку з оператором. Саме автономність стає ключовою перевагою там, де GPS і звичайний радіозв’язок не працюють.