Sarrera

Ibilgailu autonomoak Guardia Nazionaleko operazioetan sartzeak paradigma aldaketa bat adierazten du, Guardiak bere eginkizun bikoitza betetzeko duen moduarekin, borroka federaleko misioei eta estatu mailako larrialdiei erantzuteko. Estatu Batuetako militarrek sistema ez-konfiguratuak hartzea bizkortzen duten heinean, Guardia Nazionala teknologia horiek palankatzen ari da logistika, birkonpentsazioa, mediku ebakuazioa eta hondamendiak arintzeko.

Gaur egungo ibilgailu autonomoen egoera erabilera militarrean

Ibilgailu autonomoen teknologia laborategiko probatik haratago joan da, prototipo operatibo mugatuetara, Estatu Batuetako zerbitzu militar guztietan. Guardia Nazionalak, beti ez, eskuratze- abangoardian, hainbat programa esperimental eta ariketa bateratutan parte hartu du, AV gaitasunak ebaluatzeko. Ahalegin horiek lur-eremu, aireko eta itsas domeinuak hartzen dituzte, bakoitza heldutasun-maila eta nitxo operatiboak direlarik.

Ibilgailuak

Armadako Robot Combat Vehicle (RCV) programa, aldagarri arinak, ertainak eta astunak barne, oinarrizko autonomiaren motor nagusia izan da. Guardiak esperimentu goiztiarrak egin ditu lurpeko ibilgailu txikiekin (UGV), RS2-HDrekin (askotan "MARS" izenez ezagutzen dena) bezala, egoera-zeregin aktiboetan birkonsnnsnnnnnnaintzietarako eta perimetroen segurtasunerako. Marine Gorputzaren LOw-Profile UGV (LP-UGV) Guardia ingeniariak ere ebaluatu du, indar-unitate lehergarrietarako edo gutxieneko esku-hartzeetarako, eta giza-kontrolaketarako, eta giza-kontrolaketarako, eta azpiegiturak, eta azpiegiturak, berriz, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez daitezen, ez dute inolako kontrolik gabeko nabigazio-funtzionatu eta ez daitezen, ez dute behar.

Aireko sistemak

Aire-sistema Tripulatu gabeak (UAS) dira Guardiako domeinu autonomorik helduena. Estatu guztiek dute Armadako Guardia MQ-1C Gray Eagle edo MQ-9 Erreaper unitateak, adimen, zaintza eta birkonnaisantziarako (ISR) eta misioak egiteko erabiltzen direnak. Aireko Guardia Nazionalak RQ-4 Global Hawk eta MQ-9 erabiltzen ditu, sarritan giza gainbegirada eta gainbegirada duten ordena autonomoak. Kuaddio-sistema txikiek, Sky X2Dk, esate baterako, babes zibileko taldeek garatu dute hondamendi-sistema hauek sakontzeko eta modu autonomoan, eta neurri handi batean, helburu-autoak detektatzeko.

Itsas-sistemak

Itsaspeko ontziek (USV) eta itsaspeko ibilgailuek (UV) ez dute hain ohikoa Guardian, baina trakzioa irabazten dute. Itsas Armadako Itsas Ehizako ehiztariek USV erdi-desplazamenduko eta Manta Ray UUV txikiagoak Coast Guard eta Navy Reserve-ekin batera egiten dute lan, eta sarritan Guardiako unitateekin batera egiten dute lan. Kostalde handiak dituzten estatu batzuek (adibidez, Florida, Kalifornia) buia autonomoekin eta sentsore-plataformak esperimentatu dituzte urakanen aurrean ur-kontrolak kontrolatzeko.

Guardia Nazionaleko Ekimenak

Guardia Nazionaleko Bulegoak hainbat berrikuntza-gela eta lankidetza ezarri ditu AV azeleratu ahal izateko. Armadako Guardiaren programa, Aireko Guardiaren "Agile Combat Employment" kontzeptuak eta estatu mailako ekimenak, Texaseko Guardiaren "Lone Star Unmanned" programakoak, AV prototipoak proba errealetan. Adibidez, "FLT:0Vibrant Response (CRNB) eta FLTFLTF:22RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR) bezalako ariketetan, eta AV3CLTCGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG-ren aurkako aurkakoak, eta koek, eta koek, eta koek, koek, koek, eta koek, koek, koek, eta koek, koek, koek, koek, koek, koek, eta koek, berriz, eta koek, koek, eta koek, koek, eta koek, eta

Guardia Nazionalerako onura potentzialak

Ibilgailu autonomoek abantaila ugari eskaintzen dituzte Guardiaren tempo operatiboari egokituak, eta horrek aktibazio azkarra eskatzen du, misio-multzo anitzak eta aztarna logistiko minimoa.

  • Ingurune arriskutsuetako segurtasun hobetua: AVek ingurune kimiko, biologiko, erradiologikoan eta nuklearretan (CBRN) funtziona dezakete, suteetan, lurrikararen hondakinetan edo etsaien supean, langile arriskuan jarri gabe. 2020ko Kaliforniako suteetan, kamera termikodun UGV bat erabili zen sua egiteko eta suhiltzaileei ura eremu isolatuetan emateko, beroa eta kea gutxiagotzeko.
  • Logistika eta Berrikusiaren eraginkortasuna handitzea: sistema autonomoek iraupen luzeko patruilak eta garraio-misioak jasan ditzakete tripulazioko nekerik gabe. Goarnizioan, lurrik gabeko lur-sailak murriztu egin dezake segurtasun-neurrirako behar diren soldadu kopurua. Eremu horretan, drone autonomoek ISR iraunkorra eman dezakete eremu zabaletan, lur- edo jarduera-aldaketak hautemanez eta giza analistak ohartaraziz.
  • Hasierako erosketa-kostuak handiak diren arren, AVek langileen eskakizunak murriztu ditzakete behin eta berriz errepikatzeko zereginetan, hala nola perimetroko patruila, karga-mugimendua eta bide-garbiketa, soldadurik gabe lan konplexu gehiago egiteko. Erregai-kontsumoa murriztua, gidatzeko modu optimizatuaren bidez eta mantentze-lan murriztuaren bidez, baldintzapeko algoritmoen ondorioz epe luzerako aurrezkiak ere eragiten ditu. 2023 RAND Corporation-ek kalkulatu zuen gurpildun ibilgailuen % 20 logistika autonomoarekin ordeztea % 12-18 murriztu zitekeela 10 urteko epean.
  • Malgutasun operatiboa eta eskalagarritasuna: plataforma autonomoak azkar hedatu daitezke hainbat eremutara, hala nola, merkataritza, basamortu, hiri edo itsas eremuetara, gutxieneko prestakuntzarekin. Guardiaren egitura dual-egoera/federalak esan nahi du sistema horiek aurrez koka daitezkeela estatuko armadurak eta berehala aktibatuak hondamendiei erantzuteko, eta gero misio federaletan sartu gabe Tituluak 32 edo 10 USC pean. Swarm teknologiak aukera eman diezaioke eragile bakar bati aldi berean hainbat aktibo kudeatzeko, Guardiaren proiekzio-indarrak proiekzio proportzionala ugalduz, langile gehiago gehitu gabe.
  • Egoera-kontzientzia hobetua: Ontziko sentsoreek eta AAk eragindako datuen fusioak komandanteei denbora errealean eguneratzen den eragiketa-irudi komun bat eman diezaiekete. Ibilgailu autonomoek sentsore-nodo mugikor gisa erabil dezakete, datuak sarean zehar partekatuz eta informazioa murrizten dute, sarritan, hondamendiei erantzuteko eragiketak egiten dituztenak.
  • Ohiko erabakiak automatizatzen badituzu (adibidez, patruila-bide bat jarraituz, lurrera azkartzen, erregai gutxi dagoenean oinarrira itzultzen dena), AVek aukera ematen diete soldaduei goi-mailako erabaki taktikoetan arreta jartzeko. Gainkarga kognitibo hau oso baliagarria da batez ere denbora partzialean entrenatzen duten eta larrialdi-aktibazioan zehar ikaskuntza-kurba aldapatsu bati aurre egiteko.

Erronkak eta hausnarketak

Abantaila hauek gorabehera, hainbat oztopori aurre egin behar zaie ibilgailu autonomoak Guardia Nazionalaren inbentarioan tresna estandar bihurtu aurretik.

Fidagarritasun teknologikoa ingurune eztabaidatu eta konplexuetan

Sistema autonomoak sentsore-datuen mende daude (LIDAR, radar, kamera, GPS) eta AA algoritmoen mende, nabigatzeko eta erabakiak hartzeko. GPS bidez kontrolatutako inguruneetan, adibidez, tuneletan, zuhaitz-kanpai trinkoetan edo gerra elektroniko astuneko eremuetan, sistema horiek huts egin dezakete. Guardiaren espektro operatiboak dena barne hartzen du, basamortutik hiri-ingurune beteetara, bakoitzak pertzepzio-arazo bereziak aurkezten ditu. Adibidez, harea-ekaitza itsu egin dezake LIDAR, euria edo lainoak kamera optikoak degradatzen dituen bitartean. Erredun sentsore-sustazesioak, sare sendoak, etab.

Zibersegurtasunaren mehatxuak

Ibilgailu autonomoak oso saretuta daude, zibererasoen aurrean zaurgarriak bihurtuz. Adberbioek kontrol-loturak, sentsore-sarrerak, edo kode maltzurra injektatu ditzakete ibilgailua bahitu edo desgaitzeko. Guardiak, osagai militar guztiek bezala, ziurtatu behar du AVek gogortu egin dituztela komunikazioak, enkriptatutako datuak estekak eta lineaz kanpoko atzerapenak. Sistema militar autonomoen txosten batek azpimarratu du Defentsa Sailak (DoD) ez dituela oraindik erabat ezarritako zibersegurtasun-estandarrak ezarri lur-UGVentzat, eta merkataritza-hezitzaileen osagai asko erabiltzen ditu segurtasun-espekaurgia-esperimentuetan, eta segurtasun-sareetan (D) ez ditu beharrezko erantzunak.

Arazo etikoak eta legalak

Autonomia militarraren alderdirik eztabaidagarriena erabaki hilgarriaren delegazioa da. DoD Direktibak 3000.09 (2012, 2023 eguneratua) agindu du arma autonomoen sistemek giza kontrola eman behar dutela konpromisoaren gainean, uko egiten ez zaion erabaki zehatz bat eman ezean. Misio ez-hilkorrak, garraioa, birkonnaistea eta osasun-ebakua, ardura etikoak, ardura etikoak, erantzukizunpekoak, ibilgailu autonomo batek ibilgailu zibil batekin talka egiten badu, kalte-ordainketa baten bidez, edo hondamendi batean laguntza emateari uzten ez badu, nor da arduraduna, zein den, agenteak, agenteak, ibilgailu autonomoak, ibilgailu autonomoak, ibilgailu autonomoak, ibilgailu autonomoak, ibilgailu autonomoak, larrialdi-sistema eta larrialdi-sistema autonomoak ere garatu behar ditu.

Integrazioaren kostua eta logistika

Ibilgailu autonomoak eskuratzea gastuaren parte bat besterik ez da. Mantentzeak robotikan, AAn eta sareko ingeniaritzan trebatutako teknikari espezializatuak behar ditu, eta, gaur egun, Guardiak indar organikoan falta duen trebetasun-multzoa. Sentsore eta eragile aurreratuentzako ordezko piezak ez dira erraz erabilgarri egongo logistika-kanal militarren bidez. Gainera, AVak lehendik dauden komando- eta kontrol-sistemetan integratzea (adibidez, Armadako Misio-ko Komandoa edo Aire-Erasotzailearen Irudi Operatibo Baterako Operatiboa) software-eguneraketak eta datu-estandarrak behar ditu, eta garapen-zikloen mende daudenak.

Garapen teknologikoa

Erronkak gainditzeak inbertsio zentratua eskatzen du funtsezko hainbat oinarri teknologikotan.

Adimen artifiziala eta ikasketa automatikoa

AA da eragiketa autonomoaren eragile nagusia. AV militarrek AA oso fidagarria behar dute, ingurune anitzetan orokortu daitekeena, domeinuaren egokitzapena bezala ezagutzen den erronka. Gaur egungo ikerketak, hala nola Armadaren Adimen Artifizialaren Integrazio Zentroa (AI2C) eta Defentsa Ikerketa Aurreratuen Proiektuen Agentzia (DARPA) programak, hala nola, OFFensive Swarm-Gaitutako Tactics (OFFSET), ikaskuntza indartzea eta neural sare sakonak, hautemate eta plangintzarako. Hala ere, AA sistemek ez dute arrazonamendu komunik eta adimen kausala, gizakiengan konfiantzarik, eta abar, eta abar, hauek, eta abar, eta abar, eta abar, eta abar, eta abar, AAren egoera berrietatik urrun, ingurune lehorretik, inguruneetara azkar molda daitezkeen egoera berrietara, eta abarretara, eta abarretara moldatuko egoera berrietara, eta abar.

Sentsorearen fusio eta pertzepzio algoritmoak

LIDAR-ek bereizmen handiko 3D mapak eskaintzen ditu, baina eguraldiarekiko sentibera da; radarra sartzen da, baina bereizmen txikiagoa du; EO/IR kamera pasiboek testuingurua eskaintzen dute, baina argiaren araberakoa. Fusio-algoritmoek sentsore bakoitza dinamikoki pisatu behar dute eta inkonstantziak detektatu behar dituzte, eta horrek esan nahi du, bai, roboten eta bai sistema autonomoen (JPO-RAS) programa bateratuak software-autonomia komuna garatu du, sentsoreen interfazeak eta hodien bidez hautematen diren interfazeak estandarizatzeko.

Komunikazioa eta Komandoa eta Kontrola

Ibilgailu autonomoek intentsitate baxuko eta erresilienteen komunikazioak behar dituzte telemetria eta komandoen eguneraketetarako. Guardiak zelula-dorreak behera (desagerpen-erantzuna) edo erasopean (bat-batekoa) dauden lekuetan funtzionatzen du. Soluzio berrien artean, ad hoc sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sare sareen bidez, software bidez definitutako irratien bidez, satelite bidezko komunikazioak mugimendu-terminalekin eta datu-estekiko taktikoen estekarekin, Link 16rekin bezala. Armadako Sare Taktikoa (ITN) eta Air Force's Advanced Battle Management System (ABMS) azpiegiturak eraikitzen dira, eta plataforma indibidualak, eta "mantentista" bakar batekin konektatzen dira.

Politika, etika eta araudia

Lege federalaren, estatuaren eta nazioarteko zuzenbidearen arteko interpelazio konplexuak Guardiak ibilgailu autonomoak nola hedatu ditzakeen adierazten du. DoDko 3000.09 direktiba eguneratuak azpimarratzen du sistema autonomoak diseinatu behar direla giza ikus-entzunezko ekintzen kontrola ahalbidetzeko. Guardiarentzat, horrek esan nahi du armaz armaturiko edozein AVk berariazko onespena beharko lukeela estatuko gobernariaren (etxeko misioetarako) eta Defentsa Idazkariaren (misio federaletarako) artean. Etxeko eragiketetan, FLT:0}Posse ComitatusFLT:1, oro har, lege militarren mugapenei erantzutea debekatu behar du, baina Auzitegi Nazionalak eta Auzitegi Nazionalak, segurtasun-aginduak ezarri ahal izateko, eta Auzitegi Nazionalak, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, eta Auzitegi Gorenaren aurrean, lege-egintzak, lege-egintzak egin behar ditu.

Nazioarteko kontsiderazioak ere aplikatzen dira, Guardiako unitateak itsasoz haraindi hedatu direnean. Sistema autonomoek Gatazka Armatuaren Legea bete behar dute, borrokalarien eta zibilen arteko bereizketa, erasoen proportzioa eta buruzagien erantzukizuna. Aktore autonomoen legezko egoerarik ez egotea (ez erabat soldadu, ez erabat "gudu"; ez "gudu"; hainbat naziok, Txina, Errusia eta Israel barne, antzeko sistemak garatzen dituzte, eta autonomia-armak izateko arriskua areagotzen dute. Estatu Batuetako txapelduna da, eta nazioak lotura-tratuetan erabiltzen dira, baina iheskorrak izaten jarraitzen dute.

Bidea aurrera

Aurrera begira, Guardia Nazionalak ikusi ahal izango ditu ibilgailu autonomoak plataforma esperimentaletatik hasi eta hurrengo hamarkadan tresna operatiboetaraino eboluzionatzen. Hainbat joerak eraldatuko dute eraldaketa hori.

Manned-Unmanned Teaming

Azken batean, sistema autonomoak giza unitateekin parekatzea da. Esate baterako, ibilgailu autonomo batek lagun dezake konboi bat, begi gehiago (sentsoreak) eta hornidurak eramanez, eta giza buruzagi batek erabaki taktiko guztiak hartzen ditu. Armadako Aukeran Manned Fighting Vehicle (OMFV) programak, atzeratuta, etorkizuneko borroka-ibilgailuak seinalatzen ditu, talde batekin edo gabe funtziona dezaketenak. Guardiak antzeko konfigurazioak hartuko ditu Stry eta Bradley unitateentzat, logistika eta atzeko segurtasun-areatik abiatuz.

Swarm gaitasunak eta eragiketa banatuak

Su-armak, plataforma autonomo txikiek, modu koordinatuan jarduten dutenak, aukera taktiko berriak eskaintzen ditu. Hondamendiei erantzuteko, drone-multzo batek eremu zabala mapa lezake bizirik iraun dutenentzako edo karga txikiak (adibidez, komunikazio-erreleak, ur-garbiketa-taulak) komunitate isolatuei emateko. Borrokan, talde-multzoek etsaien aire-defentsa gainditu edo birkonnsnsistantzia banatuak egin ditzakete. DARPAren OFF programa eta Itsas Armadako behe-kontsertzioko Ibilgailuentsekuentziadunen teknologia (CUST) oinarrizko jarduera teknikoak kudeatzeko behar dira, baina segurtasun-koen plangintzak oso garrantzitsuak egin behar dituzte.

Hondamendien erantzuna eta laguntza humanitarioa

Ibilgailu autonomoek Guardiaren misiorik ikusgaiena eraldatu dezakete: larrialdi-egoeraren erantzuna. Urakanen ondoren, itsasontzi autonomoek zubi-pilak eta hondakin garbiak ikuskatu ditzakete ur-bideetatik. Su-suetan, ibilgailu autonomoek su-etenak sortu ditzakete edo suhiltzaileei hornidurak emateko arrisku handiko eremuetan. Lurrikaran, kameradun eta sentsore akustikodun UGVek biktimak aurkitu ditzakete, bilaketa-talderik gabe. Misio horiekin izandako esperientziaren ondorioz, sistema autonomoak behar dira, eta sistema autonomoak, bizkor eta FEMAren kudeaketarekin batera integratu ahal izango dira.

Baterako Aginte eta Kontrolarekin integrazioa

Etorkizuneko gatazkek koordinaziorik gabe behar dute aire, lur, itsaso, espazio eta zibernaz haraindi. Ibilgailu autonomoek nodo gisa balioko dute Komando eta Kontrol Bateratuan (JADC2), datuak partekatuz eta echelons-eko zereginak jasoz. Guardiak ziurtatu behar du bere AVak JADC2 protokoloekin bateragarriak direla, inbertsio esanguratsua baina beharrezkoa dela "stovepiped" sistemak ez komunikatzeko, eta ez dute inolako kontraparte aktiborik.

Ondorioa:

Guardia Nazionaleko eragiketetan ibilgailu autonomoen etorkizuna itxaropentsua eta konplexua da. Sistema horiek bizitza salbatzeko, eraginkortasuna hobetzeko eta Guardiaren gaitasunak zabaltzeko ahalmena dute, borroka eta hondamendien aurrean. Hala ere, potentziak AAren fidagarritasuna, zibersegurtasuna, esparru etikoak eta langileen prestakuntzan inbertsio iraunkorra beharko duela konturatuz. Guardiak ere paisai legal zatikatu batean nabigatu behar du, eta elkarrekin eta elkarrekikotasuneko bazkideekin elkarreragingarritasuna ziurtatu behar du. Gaur egungo esperimentuetatik ikasiz eta akademiarekin, industriarekin eta zerbitzu aktiboekin harreman sendoak ezarriz, Guardia Nazionala bere burua arriskuan jar daiteke teknologia autonomoaren mendeetako eta baliabideen arloan, eta oinarrizkoak garatzeko, XXI.