В 2022 году FPV-дроны появились на поле боя, в 2023-м стали массовой и неотделимой частью российско-украинской войны как дешевый способ уничтожать технику и живую силу противника. Теперь обе армии стоят на пороге нового этапа развития – FPV-дронов с машинным зрением. Что это за технология и почему Украине важно первой поставить ее на поток?
FPV-дроны – это фактически адаптированные для военных целей гоночные беспилотники. В российско-украинской войне они изменили представление о высокоточном оружии.
До массового распространения FPV высокоточные удары являлись прерогативой дорогостоящего вооружения. Один выстрел из Javelin или NLAW, которые западные союзники начали поставлять Украине еще до полномасштабного вторжения, стоит $197 884, согласно бюджету армии США на 2023 год, сообщал Forbes US. NLAW – $33 000.
FPV-дроны изменили этот баланс. Стоя до $1000, они способны уничтожать технику на миллионы долларов. Только с середины сентября по середину октября 2023 года этими дронами силы обороны Украины уничтожили 146 единиц техники армии РФ на $141 млн, сообщали OSINT-аналитики.
С начала 2024-го украинские производители изготовили уже 200 000 FPV-дронов, рассказывала Forbes заместительница министра по вопросам стратегических отраслей промышленности Анна Гвоздяр. Цель на год – не меньше миллиона единиц.
Несмотря на перечисленные преимущества, у этих маленьких убийц остается одно «но» – сложная последняя фаза полета. Оператор маневрирует дроном на высокой скорости, чтобы попасть в движущуюся цель. Еще и под прицелом российской радиоэлектронной борьбы. Обе проблемы может решить машинное зрение. По крайней мере на время.
Микс технологий. Что такое FPV-дрон с машинным зрением
Машинное или компьютерное зрение – это следующий шаг в развитии FPV-дронов, говорит Ярослав Олейник, советник министра стратегпрома по беспилотникам и оператор БПЛА с шестилетним опытом. Фактически это сочетание имеющихся FPV-дронов и технологии машинного зрения, объясняет Алексей Асанов, лидер проектов «Кажан Fly», «Кажан Sky» и Social Drone UA.
Машинное зрение позволяет оператору «захватить» цель. До нее дрон может долететь, даже если теряется связь, говорит Олейник. «Захватил цель – и дрон движется к ней в автоматическом режиме», – объясняет он.
Это автопилот для FPV-дрона, упрощает Асанов. Как его будут использовать – зависит от фантазии военных. Есть минимум два варианта:
- Автоматический. «Запускаем дрон и «говорим» ему, что 2 км впереди – наши, а в 3 км – враг», – объясняет Асанов. На подлете к «вражескому» расстоянию включается система, которая детектирует живую силу или технику, фокусируется на цели и летит на нее.
- Полуавтоматический. Оператор управляет дроном до определенной точки, ему высвечиваются подсказки о целях. Выбирает цель – и дальше дрон атакует ее в автоматическом режиме. Этот вариант более реалистичный в ближайшее время, считает Асанов.
Оснащение машинным зрением повысит стоимость FPV-дронов, которые сейчас стоят $350–1000. На сколько – зависит от уровня сложности системы.
В более простом варианте достаточно микроконтроллера типа Raspberry и камеры с цифровым интерфейсом. В этом случае цена FPV-дрона вырастет на $100–200, говорит основатель компании DroneSpace Максим Шеремет. Для автоматического же полета в условиях полного радиомолчания нужно использовать очень мощное «железо» – это увеличит цену в разы.
FPV-дроны
Преимущества машинного зрения
Оснащение FPV-дронов машинным зрением дает несколько преимуществ, объясняют опрошенные Forbes Ukraine специалисты.
- Упростит работу оператора и снизит требования к его квалификации, говорит Олейник.
Сложнее всего в подготовке пилота – научить делать пируэты, попадать в движущиеся цели, залетать в блиндажи, объясняет основатель школы пилотирования Асанов. Машинное зрение эту задачу снимает.
Поднять дрон, лететь прямо и зафиксировать цель – этому можно научить, условно, за два дня, говорит он. Дальше в игру вступает машинное зрение. «Это экономия денег и времени, необходимых для массовой подготовки операторов», – добавляет специалист.
- Снизит эффективность враждебного РЭБ. Когда на вражеской технике установлен мобильный РЭБ, оператор может потерять связь с дроном.
Тогда он летит по инерции, объясняет Олейник. «Если будет машинное зрение и оператор успевает захватить цель, дрон полетит четко в нее, несмотря на потерю управления», – говорит он.
Вся компьютерная обработка будет локально находиться на самом дроне, говорит Асанов. У дрона есть питание, вычислительные возможности, и он сам доводится на цель.
Но это преимущество – не константа, а постоянная борьба «меча и щита». С развитием FPV-дронов с машинным зрением будут развиваться и системы РЭБ. Пока единственный вариант – увеличивать радиус работы РЭБа, чтобы операторы не успевали фиксировать цель, говорит Олейник.
- Более эффективное применение FPV-дронов – больше попаданий и меньше промахов.
Сейчас эффективность применения дронов достигает 20%, говорит Асанов. Причины разные: недостаточная квалификация пилота, плохая сборка дрона, рельеф, погодные условия, враждебный РЭБ и другие. Машинное зрение должно повысить процент попаданий, потому что управляет и принимает решение машина.
100% эффективности не будет никогда, предупреждает Асанов. Может быть брак при сборке, может перегреться дрон или сгореть двигатель и другие факторы, которые практически невозможно контролировать. «Но даже 70% – это фантастический результат. Не нужно будет наращивать количество дронов, чтобы численность пораженных целей возросла в разы», – объясняет Асанов.
Рост числа попаданий не равняется увеличению уничтоженной техники врага, предупреждает Олейник. Для уничтожения нужно попадать в самые уязвимые места. Не факт, что компьютерное зрение сможет бить именно по ним, а не просто по цели.
FPV-дроны Фото Антон Забельский для Forbes Ukraine
Выиграть гонку с врагом
Украинские военные уже оперируют технологией дронов с машинным зрением, без подробностей подтверждает советник министра стратегпрома Ярослав Олейник. Многие команды находятся на разных стадиях разработки и на разных показателях эффективности, добавляет Асанов. «Есть и с максимально эффективными показателями», – уверяет он.
У россиян, вероятнее всего, она тоже есть. О появлении вражеских FPV-дронов с машинным зрением в январе и феврале сообщали командир подразделения «Птахи Мадяра» Роберт Бровди и военный, специалист по РЭБ Сергей «Флэш» Бескрестнов. Россияне, по словам последнего, использовали ее, в частности, для атаки на лодку с украинскими морпехами.
Массового использования таких дронов пока не фиксировали, говорит Асанов. Технология находится в стадии «допиливания».
Важна гонка с врагом – кто первым сделает FPV-дроны с машинным зрением системным оружием, объясняет Шеремет. «Для победы Украине следует активно инвестировать в исследования, развитие и сотрудничество с индустрией, – считает он. – Эта технология уже существует. Пока что вопрос к отсутствию финансирования RnD подобных проектов».
Сторона, которая первой придет к «массовому» финалу применения таких дронов, будет иметь преимущество на поле боя некоторое время, говорит Олейник. Пока другая сторона не сделает то же самое, не улучшит свой РЭБ или не найдет иного противодействия.
Сейчас важна кооперация разработчиков технологии с военными, объясняет Олейник. Чтобы продукт, например, подходил под все камеры, а не под одну конкретную.
Если Украина первой масштабирует эту технологию, ее нужно сразу сделать массовой, убежден советник министра. «Преимущество на участке фронта, где это сделают, будет заметным и ощутимым», – заключает он.
Вы нашли ошибку или неточность?
Оставьте отзыв для редакции. Мы учтем ваши замечания как можно скорее.
