Home גיאו-מרחבי GPS רחפן אוטונומי חדש מזהה את מיקומו באמצעות תוואי השטח

רחפן אוטונומי חדש מזהה את מיקומו באמצעות תוואי השטח

Representational image of a drone

This post is also available in: English (אנגלית)

מערכת ה־GPS הפכה למרכיב בסיסי ברחפנים ובמערכות מונחות מודרניות, אך התלות בה יוצרת גם נקודת תורפה. ניתן לשבש או להטעות אותות לווייניים, ובכך להותיר כלי טיס בלתי מאויש ללא יכולת לקבוע את מיקומו או להמשיך לנווט במדויק לעבר יעדו.

אב־טיפוס חדש של רחפן אוטונומי בשם Matador מפותח סביב גישה אחרת: לנווט באמצעות התבוננות בתוואי השטח.

הרחפן, שפותח על ידי חברת Ballistic Defense System ממרוקו, מיועד להיות כלי טיס חד־כיווני ארוך טווח המסוגל לפעול ללא תלות ב־GPS. כל עיבוד הנתונים מתבצע על גבי הרחפן עצמו באמצעות מחשב שגודלו בערך ככף יד.

במקום להסתמך על מערכת בינה מלאכותית אחת לאורך כל הטיסה, הרחפן מחלק את המשימה בין מספר סוכני בינה מלאכותית ייעודיים.

סוכן אחד אחראי על הניווט, אחר מחפש את המטרה ושלישי מנהל את שלב ההתקרבות הסופי. הארכיטקטורה נועדה להפעיל יכולות שונות בהתאם לשלב שבו נמצאת המשימה.

על פי דיווח של NextGenDefense, לצדם פועל רכיב שהמפתחת מכנה "סוכן־על", המבוסס על סינון קלמן. מסנן קלמן הוא שיטה מתמטית המשמשת להערכת מצבה של מערכת באמצעות שילוב בין מדידות שאינן מושלמות. ברחפן, הוא משקלל את המידע הזמין כדי לסייע בקביעת דרך הפעולה של כלי הטיס.

מערכת הניווט מסתמכת במידה רבה על ראייה ממוחשבת.

מצלמות מתבוננות בתוואי השטח שמתחת לרחפן וסביבו, והמערכת שעל סיפונו משווה את המידע החזותי למפת גבהים גלובלית הזמינה באופן חופשי. באמצעות התאמה בין מה שהמצלמות רואות לבין מאפייני שטח מוכרים, כלי הטיס יכול להעריך את מיקומו ללא צורך באותות רציפים של ניווט לווייני.

יכולת זו רלוונטית במיוחד בסביבה של לוחמה אלקטרונית. שיבוש GPS יכול למנוע לחלוטין את קליטת אותות הניווט, בעוד שהטעיית GPS נועדה להזין את המקלט במידע מיקום כוזב. רחפן שמסוגל לנווט באמצעות מידע חזותי על תוואי השטח מקבל נקודת ייחוס חלופית כאשר המידע הלווייני הופך לבלתי אמין.

אב־הטיפוס פותח בתוך פחות מ־18 חודשים, בתקציב מדווח של פחות מ־1.15 מיליון דולר. לדברי המפתחת, כלי הטיס תוכנן, תוכנת, הורכב ונבחן באופן מקומי, ללא מיקור חוץ.

החברה טוענת כי ניסויי הניווט הראשוניים הציגו תוצאות טובות בהשוואה למחקרים שפורסמו על ידי אוניברסיטאות מובילות, אם כי נתוני ביצועים מפורטים לא פורסמו.

בשלב הבא צפוי הרחפן לעבור להדגמות חיות בתנאי אמת, שתוצאותיהן ישמשו לפיתוח הגרסאות הבאות.

הקונספט משקף שינוי רחב יותר בעולם הלחימה האוטונומית. עמידות בפני שיבושים כבר אינה תלויה רק בהקשחת מערכות התקשורת או מקלטי ה־GPS. אפשרות נוספת היא לצמצם מלכתחילה את מידת התלות של המכונה באותות חיצוניים.

במקרה של הרחפן, המשמעות היא לתת לרחפן "עיניים", יכולת עיבוד עצמאית ומספר מערכות בינה מלאכותית ייעודיות, ולאפשר להן להבין יחד היכן הוא נמצא ולאן עליו להגיע.