Вступ

Інтеграція автономних транспортних засобів (АВС) в операції Національної гвардії представляє собою парадигмовий зсув, в якому гвардія виконує свою унікальну подвійну роль — забезпечення як федеральних бойових місій, так і надзвичайних ситуацій на рівні. Як армія США прискорює її прийняття безпілотних систем, Національна гвардія стоїть на завісі важелі цих технологій для підвищення логістики, розвідувальності, медичної евакуації, а також катастрофи. Автономний грунт, повітря, і морські платформи, які обіцяють розширити рівень гвардії в автономні середовища, при цьому зменшуючи ризик для членів служби. Однак повна операційна інтеграція вимагає подолання значних технічних, етичних і організаційних перешкод. Ця стаття досліджує поточні переваги, що потенційні, що вимагають, що вимагають, що вимагаються в сучасних державних транспортних засобів, що вимагають, що вимагають, що вимагаються, що вимагаються, що мають суперечать поточні, що тенти, що стоять на сучасних тенти, що тенти, що стоять передові, що тенти, що мають тенти, що мають на сучасних тенти, що мають суттєві, що мають на ринку, що стоять перед

Сучасний стан автономних транспортних засобів в військовій експлуатації

Технології автономного транспортного засобу перенесли за межі лабораторного тестування на обмежені експлуатаційні прототипи по всій території США. Національна гвардія, при цьому не завжди на передовій частині придбання, бере участь в декількох експериментальних програмах та спільних вправах для оцінки можливостей AV. Ці зусилля направляються на землю, повітряні та морські домени, кожен з яких має різний рівень зрілості та оперативні нішеві.

наземні транспортні засоби

Програма «Робочий бойовий автомобіль» (RCV) – включаючи світло, середню та важку версію – це основний драйвер наземної автономії. Охорона провела ранні експерименти з невеликими безпілотними наземними транспортними засобами (UGV) такими як RS2-HD (часто відомі як «МАРС») для розвідки та безпеки периметрів під час державних активних обов’язків. Морський Корпус LOw-Profile UGV (LP-UGV) також оцінюється інженерами-контракторами для вибухонебезпечного або скидання перешкод. При цьому UGVs вимагають значних операторських нагляду, заздалегідь в автономній навігні, що дозволяють їм докладати перешкоди, що перешкоди, що покладаються на перешкоди, що дозволяють їм, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що можуть бути на перешкоди, що перешкоди, що можуть бути на перешкоди, що можуть бути використані для запобігання їх, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що перешкоди, що стосуються перешкоди, що стосуються

Аеройд

Безманні аероальні системи (UAS) є найбільш зрілим автономним доменом у гвардії. Поруч з кожним станом має армійські гвардії MQ-1C Сірий Орел або MQ-9 Reaper одиниць, які використовуються для розвідки, нагляду та розвідки (ISR) та ударних місій. Повітряні національні гвардійські крила працюють RQ-4 Global Hawk і MQ-9, часто літаючі автономні сортування з людським наглядом для запуску та відновлення. Більші чотирикоптерні системи, такі як Skydio X2D, були розгорнуті команди з питань цивільного забезпечення для оцінки катастрофи. Автоном у цих системах, значно полегшені, перевернуті та автоматизовані.

Морські системи

Неманентні поверхневі судна (USVs) і підводні транспортні засоби (UUVs) є менш поширеними у гвардії, але набирає тягу. Морський мисливець ВМС середньої заміни USV і менший Манта Рай УВ були продемонстровані в кооперативних вправах з береговою гвардією і заповідним флотом, які часто поїздують поруч з гвардійськими блоками. Деякі держави з великими береговими лініями (наприклад, Флорида, Каліфорнія) експериментували з автономними буйами і дистанційними сенсорними платформами для контролю водних шляхів під час ураганичного реагування. Роль гвардії в портовій безпеці та розмиття може бути корисними, що мають напівтономні морські активи, які можуть працювати або небезпечні струми.

Національні ініціативи

Національний гвардійське бюро (NGB) було створено кілька інноваційних клітин та партнерських відносин для прискорення прийняття AV. Програма «Гуардянська» «Агайл Бойова зайнятість» та ініціатив державного рівня, таких як «Хайський гвардій» програма «Лонна зірка» тестує прототипи AV у реалістичних сценаріях. Наприклад, під час вправ, таких як Вібрант відповідь (CBRN відповідь) та Cyber Shield, автономні наземні транспортні засоби були використані для доставки у імітаційних зонах зв'язку

Потенційні переваги для національної гвардії

Автономні транспортні засоби пропонують ряд переваг, які пошиті оперативним темпом ГВА, які часто вимагають швидкої активації, різноманітних комплектів місії, а також мінімального стоячого логістичного відбитка.

  • Забезпечена безпека в небезпечних середовищах: AVs може працювати в хімічній, біологічній, радіологічної та ядерній (CBRN) середовищах, під час дикого вогню, в землетрусах рубль або під впливом вогню, без знецінення персоналу. Під час 2020 року Каліфорнія диких вогнепальних камер UGV обладнана термічними камерами, що надало воду для пожежників в ізольованих приміщеннях, зниження впливу тепла та диму.
  • ]Посилена ефективність логістики та розвідувальних робіт: Автономні системи можуть витримати довгострокові патрульні та транспортні місії без екіпажної втоми. У гарнізоні незрівнянна земля залишилася на місці, може зменшити кількість солдатів, необхідних для забезпечення безпеки конвої. У полі автономні безпілотники можуть забезпечити стійкий ISR на широкі площі, виявлення змін місцевості або активності та сповіщення людських аналітиків.
  • Cost Savings Over Lifecycle: При початкових витратах придбання висока, AVs може зменшити вимоги персоналу в повторюваних задачах - так як патруль периметра, вантажний рух і розмивання маршрутів - безкоштовні солдати для більш складних обов'язків. Зменше споживання палива через оптимізоване автономне водіння і зменшене обслуговування через алгоритми умовно-наслідкових також сприяють довгостроковому збереженню. A 2023 RAND Corporation оцінює, що заміна 20% тактичних колісних транспортних засобів з автономними еквівалентами може зрізати логістичні витрати на 12–18% протягом 10-річного періоду.
  • Операційна гнучкість і масштабованість: Автономні платформи можуть бути швидко розгорнуті на різні місцевості, арктичні, пустелі, місто або море — з мінімальним приготуванням. Двостороння / федеральна структура гвардії означає, що ці системи можуть бути попередньо розміщені в державних бронях і швидко активовані для реагування, після чого безшовно інтегровані в федеральні місії під назвою 32 або 10 USC. Технологія Swarm може дозволити єдиний оператор для управління кількома активами одночасно, помножуючи силу ГВА без пропорційного персоналу.
  • Enhanced Situational: Датчики на борту та AI-потужна fusion може забезпечити командирів з загальною операційною картиною, яка оновлюється в реальному часі. Автономні транспортні засоби можуть служити мобільними вузлами датчиків, обмін даними через мережу та зменшенням інформаційних розривів, які часто відповідають чуйним аварійним відступам.
  • Окучений когнітивний бурден на операторів людини: Автоматизуючи рутинні рішення (наприклад, слідуючи маршруту патрулювання, регулювання швидкості місцевості, повернення бази при низькому напаливі), AVs дозволяє воістину зосередитися на більш високому рівні тактичних рішень. Цей когнітивний відвантаження особливо цінний для гвардійських співробітників, які поїздують тільки частково і може зіткнутися з крутою кривою навчання під час надзвичайних активностей.

Виклики та рекомендації

Незважаючи на ці переваги, перед автономними транспортними засобами, слід звернутися до декількох перешкод.

Технологічна надійність в умовах конкурсної та комплексної екології

Автономні системи залежать від даних датчиків (ЛиДАР, радіолокатори, камери, GPS) та алгоритмів AI, які дозволяють навігувати та приймати рішення. У GPS-захищених середовищах — так як внутрішні тунелі, під щільним деревом, під щільним дахом, або в зонах з важкою електронною війною—це системи можуть не вийти. Оперативний спектр гвардії включає все від відкритого степу до розсіяного міського середовища, кожен з яких представляє унікальні виклики сприйняття. Наприклад, пісочниці можуть сліпоти LIDAR, а дощ або туманніку деградів оптичних камер. Надійність вимагає надмірних датчиків, які забезпечують нездатні механізми, які нездатні системи контролю, що несуть, що несуть, але і безпечні, що несуть, що несуть, але й безпечні, що несуть, навіть безпечні, але несуть, що несуть, але несуть безпечні та безпечні та безпечні, що несуть безпечні та безпечні, але несуть, що несуть безпечні безпечні та безпечні, що

Тримати кібербезпеки

Автономні транспортні засоби є високомережними, що робить їх вразливими до кібератак. Умовники можуть заглушувати командні посилання, вхіди датчиків спофа, або вводити шкідливий код для заморожування або відключення транспортного засобу. Охорона, як і всі військові компоненти, повинні забезпечити, що AVs затвердили зв'язки, зашифровані посилання на дані, і автономні режими випадання. Звіт 2022 ГАО на автономних військових системах висвітлено, що Департамент оборони (DoD) ще не повністю сформований стандарти кібербезпеки для наземних UGVs, і багато комерційних компонентів, що використовуються в експериментах охорони, не мають військового забезпечення безпеки.

Етичні та юридичні питання

У найбільш змістовному аспекті військової автономії є делегація летального прийняття рішень. Директива до ДД 3000.09 (2012, оновлений 2023) мандат, які автономні системи зброї повинні дозволити людям контроль за прийняттям рішень, якщо надана конкретна відмова. Для нелетальних місій, таких як транспортна, розвідувальна та медична евакуація, етичні стосується центру підзвітності: якщо автономні транспортні засоби з цивільних транспортних засобів, оману, або не допускати допомоги під час катастрофи, який відповідальний - оператор, командир, виробник або AI-розробник? Правові рамки для військових автономних систем все ще не мають відношення, а також повинні застосовуватися владні транспортні обмеження

Вартість та логістика інтеграції

Придбання автономних транспортних засобів є лише частиною витрат. Обслуговування вимагає спеціалізованих техніків, які навчаються в робототехнікі, AI та мережевій інженерії - це майстерність, що гвардія в даний час не має органічної міцності. Запасні частини ланцюгів постачання для сучасних датчиків і приводів можуть бути не доступні через традиційні військові логістичні канали. Крім того, інтеграція AVs в існуючі системи управління командами (наприклад, Командування армії або Генеральний операційний малюнок Повітряних Сил) вимагає оновлення програмного забезпечення та стандартів даних, які все ще знаходяться під розвитком. Цикли фінансування Guard, які залежать від як федеральних прикмети і державних бюджетів, можуть не вирівнятися з швидким темпом сучасних технологій, щоб оновити AV-систем.

Технологічний розвиток

Забезпечуючи труднощів, які вимагають зосереджених інвестицій в кілька ключових технологічних стовпів.

Штучний інтелект та машинне навчання

AI є основним увімкненням автономної роботи. Військові AVs вимагають високонадійного AI, який може взагальнити по різних середовищах - проблема, відомий як адаптація домену. Сучасні дослідження, такі як Центр інтеграції штучного інтелекту армії (AI2C) і захист розширених дослідницьких проектів (DARPA) програми, як OFFensive Swarm-Enabled Тактики (OFFSET), зосереджені на зміцненні навчання та глибоких нейромереж для сприйняття та планування. Однак AI системи не мають загального сенсу, що викликає і каусальне розуміння, що людина спирається на, роблячи їх крихкі в нових ситуаціях. ГВА буде вигідно від AI, що може швидко адаптуватися до місцевих територій та обставин - наприклад, ніж на вулиці сух.

Датчик Fusion і поглинання

Robust сприйнятливість вимагає поєднання даних з декількох типів датчиків. LIDAR забезпечує високу роздільну здатність 3D картографування, але чутлива до погоди; радар проникає погода, але має меншу роздільну здатність; пасивні EO / інфрачервоні камери пропонують контекст, але залежать від освітлення. алгоритми Fusion повинні вагові кожен датчик динамічно і виявити невідповідності, які можуть вказувати спофрування. Спільне програмне забезпечення Office для робототехніки і автономних систем (JPO-RAS) було розроблене спільне програмне забезпечення автономії, яке стандартизує інтерфейси датчиків і процеси сприйняття, які можуть полегшити інтеграцію гвардій.

Зв'язки та управління

Автономні транспортні засоби вимагають низької затримки, посилених повідомлень для телеметрії та оновлення команд. Охорона працює в середовищі, де клітинні вежі можуть бути вниз (розпад від нещасних випадків) або під атакою (комбат). Включаючи рішення включають в себе рекламні панелі з використанням програмно-визнаних радіомовних радіозв'язку з накладними терміналами, а також тактичні посилання на дані, такі як Link 16. Інтегрована тактична мережа (ITN) та система управління активами Air Force (ABMS) будують інфраструктуру для підключення мандатованих і безсонних платформ. Для гвардії мета полягає в досягненні «неновані командування», де оператори навіть через одинарні засоби керування, що працюють оператори, навіть через одинарні оператори, що працюють у декількох операторів, навіть через один одному керування, що працюють у різних транспортних засобів.

Політика, етика та регулювання

Комплексний переплеск федеральних, державних та міжнародних прав формується, як ГВА може розгортати автономні транспортні засоби. Оновлений Директивний 3000.09 підкреслює, що автономні системи повинні бути розроблені для того, щоб дозволити людям перенаглядання смертельних дій. Для гвардії це означає, що будь-які AV-озброєні з зброєю вимагають явного затвердження як державного губернатора (для внутрішніх місій) і Секретару оборони (для федеральних місій). У внутрішніх операціях Поссе Comitatus обмеження, як правило, заборонять військовим від залучення до правоохоронних органів, але автономні системи спостереження можуть піднятися на четвершення, якщо використовуватися без забезпечення безпеки.

Міжнародні міркування також застосовуються при завезенні запасних частин. Автономні системи повинні відповідати закону ЗС, що вимагає відмінності між бойовиками і цивільними особами, пропорційністю в нападах і підзвітності командирів. Відсутність чіткого правового статусу для автономних акторів (не зовсім «старший», – не зовсім «повіт») ускладнює відповідальність. Кілька народів – включаючи Китай, Росія, і Ізраїль – розвиваються подібні системи, підвищуючи ризик гонки автономії. УСС. захистив відповідальну за використання в рамках Організації Об’єднаних Націй, але обов’язкові угоди залишаються освіченими.

The Road Ahead (Дужеве місто)

У найближчий декаплікатний період, коли на території України, на території України, на території України, на території України, на території України, на території України, на території України, на території України, та за кордоном, на території України, та інших країн, які працюють на ринку.

Менеджмент

Найближчим часом зосередження на парі автономних систем з людськими юніками. Наприклад, автономний наземний автомобіль може супроводжувати мандатований конвій, забезпечуючи додаткові очі (сенсори) і перевезення, в той час як лідер людини робить всі тактичні рішення. Програма «В армії» (OMFV) не затримується, вказує на майбутні бойові транспортні засоби, які можуть працювати з або без екіпажу. ГВА, ймовірно, приймає подібні конфігурації для своїх структурних і Bradley, починаючи з логістики та безпеки задньої.

Можливості та розподілені операції

Свармінування — дозатори малих автономних платформ, які діють в координованих моді—оферсах нових тактичних можливостей. У відповідь на катастрофу, ковпачання безпілотників може на карті широкого району для вижилих або доставити невеликі навантаження (наприклад, реле зв'язку, таблетки для очищення води) для ізольованих громад. У бою, ковпачки можуть перекривати ворожі оборони або проводити розподілені розвідувальні роботи. Можливість використання DARPA і низький рівень проти безпілотних технологій, що гальмують, але не вимагають, щоб керувати конструктивними гальмами, але вимагають керувати техніко-розвантажувальних операцій, які можуть бути добре будувати, а також для управління техніко-розвантажними операціями, що дозволяють керувати .

Відповідність та гуманітарна допомога

Автономні транспортні засоби можуть перетворювати найбільш видиму місію гвардії: побутову аварійну відповідь. Після ураганів автономні човни можуть обшукати мостові пальці і прозорі сміття з водних шляхів. Під час диких пожеж автономні наземні транспортні засоби можуть створювати пожежі або доставити податки на пожежогасники в високоросійських районах. У землетрусах UGVs з камерами і акустичними датчиками можуть знайти жертви під рублом без перешкоди пошукових команд. Досвід гвардії з цими місіями буде вимагати від занурення, доступні автономні системи, які можуть бути швидко інтегровані з FEMA і державні операції з аварійним управлінням.

Інтеграція з спільною командою та управлінням

Майбутні конфлікти вимагають безшовної координації по повітрям, земельним, морем, космічним та кіберспортивним. Автономні транспортні засоби будуть служити вузлами в мережі Спільних All-Domain Command and Control (JADC2), обмін даними та отримання завдань з вищих ешлонів. Охорона повинна забезпечити, що його AVs сумісні з протоколами JADC2 - значними інвестиціями, але необхідно уникати «підкоплених» систем, які не можуть спілкуватися з активними аналогами. Вправи, такі як Northern Strike[ і Cyber Guard вже тестування активи.

Висновок

Майбутнє автономних транспортних засобів в операціях Національної гвардії є перспективним і складним. Ці системи мають потенціал для збереження життя, підвищення ефективності і розширення можливостей гвардії в боротьбі і реагування на катастрофу. Незважаючи на те, що потенціал вимагатиме стійкі інвестиції в надійність AI, кібербезпека, етичні основи і навчання персоналу. ГВА також повинна навігувати фрагментований правовий ландшафт і забезпечити міжвідомість з спільними і міжвідомими партнерами. Вивчивши від сучасних експериментів і випереджаючи сильні стосунки з акадмією, промисловість і активні послуги, Національна гвардія може позиціонувати себе як лідер у відповідальному затвердження автономної техніки. Як розвивається загроза навколишнього середовища і найбільш важливі засоби захисту.