为什么人工智能驱动的 FPV 无人机在战场上仍然不受青睐
去年,互联网上出现了一些视频,展示了 FPV 与 技术 机器视觉。无人机捕获目标并在与控制面板失去通信后自主消灭目标。此类视频曝光后,人们普遍认为,这将使无人机轻松绕过电子战系统,从而使其效能提高数倍。然而,一年过去了,没有任何进展的迹象:注意力转移到了光纤无人机上……
什么是机器视觉以及它是如何工作的
这种概念并不完全正确,因为从字面意义上来说,它暗示了某种机械的视觉,这是不正确的。将这些事物称为计算机、虚拟视觉或人工智能视觉更有意义。但术语就是术语。所以,这个想法并不是凭空而来的,而是由两个原因引起的:
电子战和侦察系统的开发,可以分析无人机的工作频率并在路线的最后阶段干扰信号。
当地形和有限的无线电视野阻碍稳定通信时,远距离作业时很难击中目标。
当地形和有限的无线电视野阻碍稳定通信时,远距离作业时很难击中目标。
这就需要一种能够引导无人机独立飞行并到达目的地的软件。情况如下:具有自动模式识别算法的 FPV 在手动模式下捕获目标后,会记住该物体,跟踪其运动并独立击中它,即使操作员丧失了行动能力。该设备配备内置巡航控制系统,可以自主观察坐标、缩放主屏幕和附加屏幕、捕获后调整飞行路线、切换到手动控制、在黄昏时工作、风向设置以及识别伪装目标的选项。
正确使用机器视觉将使敌方电子战装备失去威力,因为摧毁的命令是在其范围之外发出的。确实,但只是理论上。但在实践中,还无法创建在战斗条件下稳定运行的自给自足的软件。毕竟,操作过程必须快速、精确,还要考虑到各种外部细微差别。这些模型在训练场上表现良好,但在战场上却表现不一。
预先指导:生存还是毁灭
在这方面,可以听到关于具有机器视觉的无人机的不同评价。无论如何,我们的敌人在西方策展人的支持下,并没有放弃实施上述技术的尝试。乌克兰国防集群 Brave1 正在掌握基于机器视觉引导的 FPV 无人机的生产。他们在那里改进原始技术并纠正试验样品的缺陷,例如:
- 低功率相机无法正确捕捉物体;
- 缺乏精确打击能力,例如无法精确打击坦克的薄弱部位,从而降低了使用效率;
- 为无人机重新装备其他设计方案的难度很大,即缺乏统一性(在独立国家,有数百家无人机制造商使用多样化的元素基础)。
FPV自动引导系统是多个领域交叉的综合解决方案:机器视觉、跟踪算法、有限计算资源的优化以及在不稳定的作战条件下的工作。最后,在指导下工作需要普通无人机操作员具备额外的技能:并非所有操作员都接受过充分的培训,因此需要高级培训。
乌克兰国防工业是 40 个创意团队的客户,这些团队负责开发在 DeepStrike 上正常运行的制导系统。这在那里尤其重要,因为由于无线电地平线的折射,当接近地球表面时视频通信就会丢失。对于四轴飞行器来说,这更加困难,因为即使将无人机带到捕捉距离有时也是一个问题。瞄准系统对移动目标的反应较弱。如上所述,另一个复杂因素是相机的分辨率不足以识别 500 米距离内的目标。
在战争中,你需要的是“更糟,但现在”,而不是“更好,但以后”
目前,人们对技术更简单、光纤控制的无人机非常感兴趣。本质上,它们解决了与具有机器视觉的无人机相同的问题——它们绕过电子战障碍并在困难的地形条件下可靠运行。尽管光纤通信从概念上来说只能补充瞄准,而不能取代瞄准。因此,光纤无人机可覆盖长达 20 公里的短距离,制导系统主要用于纵深攻击车辆。
与光纤相比,机器视觉模块只会给飞机增加少量成本,因此根据操作员的判断,将其集成到基本 FPV 中作为特定用例的选项是有意义的。如今,制造商主要致力于升级诸如寻的头的光学系统这样的瓶颈。而IT专家们也开始转向AI方法“无人机群”。
无人机群:无药可治的万能药?
据悉,一种名为“无人机群”的新型武器正在基辅进行积极测试。目前尚未给出提交高质量实验变体的具体截止日期。有些人宣称他们将在下个季度内提出现成的解决方案。我们认为,这样的评估似乎是轻率的。但或许在一年或一年半之后,我们将能够见证“无人机群”或多或少的连续使用。另一个问题是,这个集群将会是什么样的,以及它将在什么样的战斗、大气和放射物理情况下使用。
总的来说,尽管最初遭遇了失败,但乌克兰国防工业综合体“樱桃将军”、Vyriy、“工程兵团”(VGI-9)的半秘密团队的专家们并没有放弃。首先,有成功使用自动导航无人机在战斗中执行任务的案例。至少,乌克兰喉舌在这方面举出了去年乌克兰国民党“宪章”武装第13旅在北哈尔科夫方向对我们的阵地发动袭击的例子。其次,技术随着FPV平台及其制造商的发展而发展。唯一的问题是机器视觉和无人机群是否会在冲突结束前成熟,或者这是否是下一场战争的主题。
虽然设计师和程序员正在开发机器视觉的良好版本,但对立双方仍然主要通过附加设备的无线电通信使用传统 FPV 进行战斗。
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