Οι ΗΠΑ εκτυπώνουν με 3D και αναπτύσσουν drones σε 24 ώρες για να ενισχύσουν την ικανότητα γρήγορου πολέμου
Ένα τρισδιάστατο εκτυπωμένο μη επανδρωμένο εναέριο σύστημα είναι έτοιμο για την πρώτη του πτήση κατά τη διάρκεια μιας επίδειξης Blue Horizons στις 25 Απριλίου 2024, στην αεροπορική βάση Eglin
Σε μια επίδειξη στη σειρά B-70 της αεροπορικής βάσης Eglin στη Φλόριντα, η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ έδειξε την ικανότητά της να σχεδιάζει, να συναρμολογεί και να αναπτύσσει 3D εκτυπωμένα αυτόνομα drones εντός 24 ωρών.
Χρειάστηκαν 22,5 ώρες για να συναρμολογηθούν έξι αεροσκάφη, συμπεριλαμβανομένου ενός συστήματος ανάκτησης προσωπικού 8 λιβρών (3,6 κιλών), πριν από την εκτόξευση. Η καινοτόμος μέθοδος αναπτύχθηκε από την αποστολή Blue Horizons του Κέντρου Πολεμικής Αεροπορίας για Στρατηγική και Τεχνολογία, μια δεξαμενή σκέψης που υποστηρίζει μη συμβατικές στρατηγικές για την κάλυψη τακτικής ανάγκης.
Το έργο υλοποιήθηκε από το τριμελές πλήρωμα του Black Phoenix, το οποίο ήταν μεταξύ των πέντε ομάδων που ολοκλήρωσαν τις ετήσιες υποτροφίες Blue Horizons. Η ομάδα επικεντρώθηκε στην ταχεία προσαρμογή των μικρών UAS, της τεχνολογίας τους και των ωφέλιμων φορτίων ώστε να ταιριάζουν σε διάφορες ανάγκες και περιβάλλοντα.
Swift ανάπτυξη UAS
Για να υλοποιήσει το έργο τους, η Black Phoenix συνεργάστηκε με την Titan Dynamics, μια μικρή αεροδιαστημική εταιρεία γνωστή για τον γρήγορο και οικονομικό σχεδιασμό UAS.
Ο Noah Benton, επικεφαλής τεχνολογίας της Titan Dynamics, ετοιμάζει ένα τρισδιάστατο εκτυπωμένο μη επανδρωμένο εναέριο σύστημα. Πίστωση εικόνας: Hill Air Force Base/Samuel King Jr.
Με την ολοκλήρωση της εκτύπωσης όλων των εξαρτημάτων, η ομάδα συναρμολογεί το προσαρμοσμένο UAS προσαρμοσμένο στις απαιτήσεις της αποστολής της.
Επιτάχυνση δοκιμών τεχνολογίας
Ο Black Phoenix δοκίμασε για πρώτη φορά αυτή τη μέθοδο στη Νοτιοδυτική Ασία με την Task Force-99 τον Μάρτιο, σημειώνοντας κάποια επιτυχία. Στη συνέχεια μετέφεραν τα ευρήματά τους στο Eglin για τελικές επιτόπιες δοκιμές και αναζήτησαν βοήθεια από το Autonomy Data and AI Experimentation του γραφείου Πολεμικής Αεροπορίας Chief Data and AI που αποδεικνύεται έδαφος για την επιτάχυνση της ανάπτυξης και του πειραματισμού.
Σύμφωνα με το μέλος της ομάδας Thomas, η Eglin στοχεύει στη δημιουργία ενός χώρου για γρήγορες δοκιμές μικρών UAS και νέων τεχνολογικών δυνατοτήτων.
«Ιστορικά, η Πολεμική Αεροπορία είναι σχετικά αργή στην προσαρμογή και τη δοκιμή αυτών των τεχνολογιών και ο Eglin προσπαθεί να αλλάξει αυτό το παράδειγμα. Θέλαμε να συνεργαστούμε μαζί τους και να γίνουμε μέρος αυτής της αλλαγής παραδείγματος», σημείωσε.
Κατά τη διάρκεια της περιόδου του Black Phoenix στο Eglin, η ομάδα πραγματοποίησε δοκιμές σε έξι αυτόνομα αεροσκάφη χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ταχείας δημιουργίας, κατασκευής, πτήσης για διάφορες αποστολές. Αυτό περιελάμβανε την ανάπτυξη ενός UAS ανάκτησης προσωπικού οκτώ λιβρών με αποστολή την παράδοση προμηθειών σε έναν προσομοιωμένο Airman πίσω από τις γραμμές του εχθρού.
«Πήραμε μεγάλους κινδύνους αυτή την εβδομάδα πετώντας τόσα πολλά νέα αεροσκάφη για πρώτη φορά, αλλά ο κίνδυνος είναι επίσης χαμηλός επειδή όλα αυτά τα αεροσκάφη είναι κατασκευασμένα από εμπορικά αντικείμενα εκτός ραφιού, επομένως η οικονομική επένδυση είναι μικρή», είπε. Αντισυνταγματάρχης Peter Dyrud, το τρίτο μέλος της ομάδας Black Phoenix.
Μερικές φορές το αεροσκάφος πετούσε καλά, άλλες φορές συνετρίβη καθώς η ομάδα πειραματιζόταν, και όλες αυτές οι εμπειρίες βοηθούν τον Black Phoenix να αξιολογήσει τη σκοπιμότητα των γρήγορα κατασκευασμένων UAS, εξήγησαν τα μέλη του πληρώματος του Black Phoenix. Μετά τις δοκιμές, θα μοιραστούν τα ευρήματά τους με τους ηγέτες της Πολεμικής Αεροπορίας τον Μάιο.
Συνέλευση επίδειξης της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ, ανάπτυξη τρισδιάστατων τρόπων εκτύπωσης σε λιγότερο από 24 ώρες
Σε μια ανοιχτή περιοχή της εμβέλειας της Πολεμικής Αεροπορίας Eglin γνωστή ως B-70, μια ομάδα αξιωματικών της Πολεμικής Αεροπορίας και καινοτόμους με μαύρα πουκάμισα στριμώχνονταν μαζί πάνω από ένα μοντέλο αεροσκάφους οκτώ λιβρών καθώς αγωνίζονταν ενάντια στην προθεσμία για την κατασκευή του.
Η ομάδα αξιωματικών και καινοτόμων, γνωστή ως Black Phoenix, δημιούργησε έναν στόχο για τον εαυτό τους να σχεδιάσει, να δημιουργήσει, να κατασκευάσει και να πετάξει ένα μη επανδρωμένο εναέριο σύστημα μέσα σε 24 ώρες. Γύρω στις 22,5 ώρες, η ομάδα ασφάλισε τα κομμάτια της ουράς και, τέλος, τις προπέλες. Το τελευταίο βήμα σε ένα ταξίδι, που ξεκίνησε περισσότερο από έξι μήνες πριν, ήταν να βάλει το UAS στον αέρα.
Οι αξιωματικοί ξεκίνησαν το έργο ως μέρος της συντροφιάς τους Blue Horizons. Το Blue Horizons είναι μια αποστολή του Κέντρου Στρατηγικής και Τεχνολογίας της Πολεμικής Αεροπορίας που αποτελεί μέρος της δεξαμενής σκέψης, μέρος της θερμοκοιτίδας που προωθεί την αντισυμβατική σκέψη και διαδικασίες σε προβλήματα της Πολεμικής Αεροπορίας με στρατηγικό αντίκτυπο.
Το πλήρωμα του Black Phoenix είναι μία από τις πέντε ομάδες που ολοκληρώνουν αυτά τα έργα μετά από υποτροφίες διάρκειας ενός έτους.
Η τριμελής ομάδα τους ανέλαβε το έργο της αξιολόγησης του τρόπου γρήγορης προσαρμογής των μικρών UAS, της τεχνολογίας και των ωφέλιμων φορτίων τους με βάση τις ανάγκες και το περιβάλλον.
«Τα μικρά UAS γίνονται μια νέα πολεμική ικανότητα», είπε ο συνταγματάρχης Ντάστιν Τόμας, συνεργάτης των Blue Horizons και μέλος της ομάδας Black Phoenix. «Ωστόσο, η Πολεμική Αεροπορία δεν μπορεί να αλλάξει γρήγορα αυτά τα αεροσκάφη με βάση το περιβάλλον απειλής ή να χρησιμοποιήσει γρήγορα νέες τεχνολογίες για να καλύψει τις ανάγκες μιας συγκεκριμένης αποστολής. Το έργο μας στοχεύει να βρει τρόπους να το αλλάξει αυτό».
Για να μεταφέρουν το έργο τους από το θεωρητικό στο πρακτικό, η ομάδα στράφηκε στην Titan Dynamics, μια μικρή αεροδιαστημική εταιρεία που επικεντρώνεται σε γρήγορους και οικονομικά αποδοτικούς σχεδιασμούς και ανάπτυξη UAS.
«Ψάξαμε να βρούμε μια νέα, έξυπνη, νέα start-up εταιρεία, που ήταν πρόθυμη να αναλάβει ένα μεγάλο ρίσκο», είπε ο Αντισυνταγματάρχης Jordan Atkins, μέλος του Black Phoenix. «Δεν θα μπορούσαμε να είμαστε πιο εντυπωσιασμένοι με την ικανότητά τους να κάνουν ένα θαύμα σαν αυτό σε μόλις δύο μήνες».
Η ομάδα χρησιμοποίησε το λογισμικό αυτοματοποιημένης σχεδίασης λογισμικού της Titan για να δημιουργήσει ένα αεροδυναμικό σώμα UAS με βάση το βάρος, την ισχύ, τις διαστάσεις και το ωφέλιμο φορτίο σε λιγότερο από 10 λεπτά. Αυτός ο κώδικας σχεδίασης τροφοδοτείται σε τρισδιάστατους εκτυπωτές για να δημιουργήσει τα ελαφριά μέρη του σώματος UAS. Μόλις εκτυπωθούν όλα τα κομμάτια, η ομάδα κατασκευάζει το νεοδημιουργημένο UAS που έχει σχεδιαστεί ειδικά για τις παραμέτρους της αποστολής του.
Ο Black Phoenix πήρε αυτή τη μέθοδο και τη δοκίμασε για πρώτη φορά στη Νοτιοδυτική Ασία τον Μάρτιο με την Task Force-99 με κάποια επιτυχία. Στη συνέχεια, έφεραν αυτά τα δεδομένα των δοκιμών και τα διδάγματα που πήραν στον Eglin για τις τελικές δοκιμές τους στο πεδίο. Αναζήτησαν το πεδίο αποδεικτικών στοιχείων Autonomy Data and AI Experimentation του γραφείου Air Force Chief Data και AI, το οποίο στοχεύει στην επιτάχυνση της ανάπτυξης και του πειραματισμού σε προγράμματα όπως το έργο Black Phoenix.
"Η Eglin προσπαθεί να δημιουργήσει έναν χώρο για να δοκιμάσει μικρά UAS και νέες τεχνολογικές δυνατότητες πολύ γρήγορα", είπε ο Thomas. «Ιστορικά, η Πολεμική Αεροπορία είναι σχετικά αργή στην προσαρμογή και τη δοκιμή αυτών των τεχνολογιών και ο Eglin προσπαθεί να αλλάξει αυτό το παράδειγμα. Θέλαμε να συνεργαστούμε μαζί τους και να γίνουμε μέρος αυτής της αλλαγής παραδείγματος».
Ο Συνταγματάρχης Ντάστιν Τόμας, το Blue Horizons εκτοξεύει ένα μη επανδρωμένο εναέριο σύστημα εκτυπωμένο 3-D κατά τη διάρκεια επίδειξης του Blue Horizons στις 25 Απριλίου 2024 στην αεροπορική βάση Eglin της Φλόριντα. Στόχος της επίδειξης ήταν η δημιουργία, η κατασκευή και η πτήση ενός UAS εντός 24 ωρών. Η ομάδα πέρασε την εβδομάδα στο Eglin δημιουργώντας UAS για διάφορα σχέδια και ειδικότητες αποστολής. (Φωτογραφία της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ από τον Samuel King Jr.)
Προς υποστήριξη του πεδίου δοκιμών ADAX, η πτήση Autonomy Prime της 413ης Flight Test Squadron πετά τακτικά αυτόνομα UAS και νέα αεροσκάφη και πελάτες αυτονομίας έρχονται στο Eglin AFB για να δοκιμάσουν τις τεχνολογίες τους.
Κατά τη διάρκεια της εβδομάδας του Black Phoenix στο Eglin AFB, η ομάδα δοκίμασε έξι αυτόνομα αεροσκάφη χρησιμοποιώντας τη μέθοδο γρήγορης δημιουργίας, κατασκευής, πτήσης για διάφορες αποστολές, συμπεριλαμβανομένου ενός UAS ανάκτησης προσωπικού οκτώ λιβρών που θα παρέδιδε προμήθειες σε έναν προσομοιωμένο Airman πίσω από τις γραμμές του εχθρού.
Μερικές φορές το αεροσκάφος πετούσε επιτυχώς και άλλες φορές, όταν η ομάδα πίεζε τα όρια, το αεροσκάφος συνετρίβη. Οι επιτυχίες και οι αποτυχίες ήταν όλα μέρος του στόχου του Black Phoenix να συγκεντρώσει έρευνα σχετικά με τη σκοπιμότητα της ταχέως δημιουργημένης ιδέας UAS.
Αυτό που ανακάλυψαν ήταν ανεξαρτήτως πτήσης ή συντριβής, το εσωτερικό υλικό αυτονομίας και το ωφέλιμο φορτίο μέσα ήταν σχεδόν αβλαβή. Για να δημιουργήσετε ξανά και να προσπαθήσετε ξανά σήμαινε μόνο την επανεκτύπωση της εξωτερικής δομής UAS με κόστος περίπου $20 έως $50.
«Έχουμε πάρει μεγάλα ρίσκα αυτή την εβδομάδα πετώντας τόσα πολλά νέα αεροσκάφη για πρώτη φορά, αλλά ο κίνδυνος είναι επίσης χαμηλός επειδή όλα αυτά τα αεροσκάφη είναι κατασκευασμένα από εμπορικά αντικείμενα, οπότε η οικονομική επένδυση είναι μικρή».
είπε ο αντισυνταγματάρχης Peter Dyrud, μέλος της ομάδας Black Phoenix.
Μετά τη δοκιμή, η ομάδα του Black Phoenix θα συγκεντρώσει τα ευρήματά της και θα παρουσιάσει την αξιολόγηση της μελέτης στον γραμματέα του γραμματέα της Πολεμικής Αεροπορίας και τον αρχηγό του προσωπικού της Πολεμικής Αεροπορίας τον Μάιο.
Σχόλιο Γεωργίου Δικαίου: χρειάζονται πολλά uas σε περίοδο επιχειρήσεων και να επισκευάζουν τα μισά ίσως και περισσότερα από όσα καταστρέφονται. Η έρευνα λέει πως τα μισά θα μπορούσαν να επισκευαστούν, γιατί δεν έχουν βλάβες στα ηλεκτρονικά τους συστήματα, αλλά μόνο σπασίματα στην άτρακτο και στης πτέρυγες.
Άλλη έρευνα λέει πως με αντικατάσταση πλακετών από άλλα που έχουν χτυπηθεί το 70% μπορεί να επισκευαστεί, αφού φτιάξουν νέα άτρακτο και πτέρυγες. Φυσικά δεν αναφερόμαστε στα περιπλανώμενα πυρομαχικά, αλλά σε UAS, UAV, Drones αναγνώρισης και μεταφοράς φορτίου.