В беспилотных аппаратах различного типа уже давно нет ничего нового, нам с вами уже не раз доводилось видеть и слышать о всевозможных беспилотных летательных аппаратах, о плавающих и ныряющих роботах и о роботах, действующих на поверхности суши.
Подавляющее большинство таких аппаратов и роботов способны действовать лишь в одиночку, но зачастую возникают задачи, специфика которых позволяет их выполнить оптимальным образом только при участии достаточно многочисленной группы.
И недавно специалисты одного из исследовательских подразделений американского Министерства обороны произвели успешные испытания самой многочисленной группы беспилотных летательных аппаратов.
А использованные при этом коммуникационные технологии, технологии распределенных вычислений и принятия решений позволили этой группе действовать как единое целое, как своего рода рой летающих насекомых.
Испытания “роя” проводились в октябре прошлого года в небе над озером China Lake в Калифорнии. Во время этих испытаний три истребителя F/A-18 Super Hornet синхронно сбросили 103 беспилотника типа Perdix.
Беспилотники Perdix были разработаны в 2013 году специалистами отдела AeroAstro Массачусетского технологического института. Этот небольшой летательный аппарат имеет размах крыльев 30 сантиметров при весе в 290 грамм, а предназначен он для проведения операций по разведке и наблюдению на низких высотах.
Учитывая многочисленность “роя” беспилотников ни о каком централизованном индивидуальном управлении отдельным аппаратом и речи идти не может.
Вместо этого оператор выдает всей группе обобщенные команды, которые попадают в общую систему, состоящую из совокупности связанных друг с другом систем отдельных аппаратов, в своего рода распределенный виртуальный “мозг роя”.
Специальные алгоритмы позволяют “рою” беспилотников самостоятельно выработать решения и распределить действия, основываясь на особенностях текущей ситуации, учитывая, при этом, другие поставленные ранее задачи, положение и направление движение каждого члена “роя”.
Отметим, что до определенного предела такое построение системы управления и принятия решений позволяет “рою” функционировать в виде единого целого, не замечая потерь отдельных элементов, подобно колонии муравьев, жизнь которой не зависит от потери одной отдельной особи.
Но если численность роя снизится ниже определенного предела, его виртуальный “мозг” может потерять большую часть своей функциональности и не сможет качественно координировать действия отдельных аппаратов.
Поэтому при практическом использовании таких “роев” беспилотников потребуется постоянное его пополнение новыми членами, которые будут занимать место аппаратов, вышедших из строя, исчерпавших свои ресурсы или уничтоженных противником.
В настоящее время командование американской армии еще не имеет никаких планов касательно практического развертывания и применения “роев” беспилотников Perdix.
А в дальнейшем, после того, как будет выбрана компания, способная наладить массовый выпуск таких летательных аппаратов, будут произведены испытания “роев”, состоящих из тысячи и большего количества единиц.
Параллельно с этим специалисты соответствующих подразделений ведут работы, направленные на улучшение работы алгоритмов распределенной обработки данных, алгоритмов выбора, принятия решений и многого другого, что расширит функциональность “роя” действующего в полу- или в полностью автономном режиме.