Замглавы ФПИ: в России создают подводный робот с автономностью до 90 дней

Игорь Денисов рассказал о будущем морской робототехники

Москва. 22 июня. INTERFAX.RU - Всероссийские соревнования по морской робототехнике впервые пройдут в нашей стране в 2018 году. Состязаться будут как эксплуатанты такой техники, в том числе из силовых ведомств, так и студенческие команды из профильных российских университетов. О самих соревнованиях, а также о будущем подводных роботов в интервью специальному корреспонденту "Интерфакса" Илье Морозову рассказал заместитель генерального директора Фонда перспективных исследований Игорь Денисов.

- Игорь Иванович, в мае завершился отбор на соревнования по морской робототехнике. По какому принципу отсеивались потенциальные участники?

- Мы рассмотрели все поданные заявки, следующий этап – формирование команд для непосредственного участия в соревнованиях. Экспертная комиссия рассмотрит материалы презентаций, содержащие сведения об образцах, которые будут использоваться на соревнованиях. На этом этапе к соревнованиям будут допущены команды, аппараты которых по своим характеристикам смогут пройти подготовленные препятствия, в основном это касается ограничений по массогабаритным и энергетическим характеристикам. Второй момент – обеспечение безопасности эксплуатации аппаратов. На первом этапе из числа эксплуатантов, а это - военные, Росгвардия, МЧС, профессиональные разработчики такой аппаратуры, сформировано 19 команд. В студенческих соревнованиях будет принимать участие еще 13 команд. Мы считаем, что для первого раза этого достаточно. Надо понимать, что многие команды представляют не один, а несколько аппаратов.

- Основная часть соревнований пройдет во Владивостоке в августе-сентябре?

- Текущая информация о соревнованиях размещена на сайте Фонда перспективных исследований. В настоящее время прием заявок завершен, на минувшей неделе в ходе совещания под председательством члена коллегии Военно-промышленной комиссии Российской Федерации, руководителя межведомственной рабочей группы Олега Викторовича Мартьянова были рассмотрены рабочие вопросы, связанные с выполнением поручения правительства РФ по подготовке соревнований. Организационным комитетом соревнований утвержден состав экспертной комиссии и судейских бригад, сформированы списки команд. В связи с тем, что второй этап совпадает с проведением Дальневосточного экономического форума, организована работа по соответствующей регистрации членов команд. В настоящее время идет оборудование площадок для соревнований, решаются логистические вопросы.

- А судьи кто?...

- В состав экспертной комиссии включены более 30 человек. Среди них представители высшей школы, Российской академии наук, ведущих предприятий – разработчиков морских систем, конструкторы, а также представители силовых ведомств.

Судейскую коллегию возглавляют представители министерства обороны, как одни из основных заказчиков морских робототехнических средств. В состав судей входят и другие потенциальные заказчики. Им будут представлены работы студентов, существующие и новые разработки предприятий. Надеемся, что данная информация будет полезна и учтена ими при планировании своей дальнейшей работы.

- Это какие-то компании, фирмы?

- Помимо заказчиков, представителей Академии наук и высшей школы в оценке результатов соревнований примут участие представители ФГУП "Крыловский государственный научный центр", АО "СПМБМ "Малахит", АО "ЦКБ МТ "Рубин", АО "Концерн "Океанприбор", АО ЦНИИ "КУРС", СКБ САМИ.

- Будут ли в будущем приглашаться к участию в соревнованиях иностранцы?

- Об этом говорить пока преждевременно. Соревнования команд силовых ведомств проводятся в рамках форума "Армия-2018", вопрос приглашения каких-то делегаций из-за рубежа, в том числе разработчиков, будет решаться его организаторами. Что касается открытой части соревнований, где соперничают студенческие коллективы, мы в этом году планируем посмотреть, как все пройдет, насколько много у нас сильных команд. Наши коллективы регулярно занимают призовые места на зарубежных соревнованиях, на чемпионате мира подводной робототехнике. Может быть, на следующий год мы рассмотрим варианты приглашения команд не из России. Все будет зависеть от того, где мы проведем соревнования, будет ли это снова Дальний Восток или другие регионы. Исходя из этого разошлем приглашения. Пока мы сосредоточены на российском сегменте.

- Специалисты, в том числе и работающие в ФПИ, еще совсем недавно называли главной проблемой подводной робототехники отсутствие надежных, защищенных и устойчивых каналов связи между командным центром и аппаратом. Эта задача решена?

- Если мы говорим о морских автономных, роботизированных системах, ключевой задачей является сохранение контроля над аппаратом. Не будем освещать вопрос безопасности, если речь идет об опасных, ядерных силовых установках, но в любом случае, операторы должны знать, работает аппарат или нет, он должен передавать какую-то информацию о своей работе. Ключевая задача здесь – вопросы подводной связи и навигации. Что касается этих вещей, у Фонда есть целая номенклатура проектов, объединенных в единую программу, которые нацелены на разработку новых технологий, позволяющих связываться с подводным объектом на больших расстояниях.

- А если говорить о защите каналов связи? Как избежать случаев потери связи с аппаратом? Еще хуже, когда некий "мальчик", сидя за компьютером, взломал систему и увел робот...

- Есть нюансы. "Мальчик" за компьютером имеет доступ к открытым каналам связи, для получения доступа к подводному каналу у него должно быть необходимое оборудование, которое на сегодняшний день является весьма дорогим удовольствием.

- А если "мальчик" работает, условно говоря, на Пентагон?

- Если говорить о спецслужбах, вопрос защиты обязательно учитывается. Конечно, технические нюансы, связанные с особенностями формирования протокола передачи данных, использования возможностей криптографических систем (сейчас квантовые системы шифрования получают достаточно мощное развитие), будут реализовываться. Проекты Фонда должны ответить на вопросы, связанные с возможностями перспективных средств по достижению требуемой дальности связи и скорости передачи информации. Как в этом канале в прикладном смысле будут решаться вопросы безопасности – решение заказчиков. Одно дело – потерять большой аппарат с ответственной полезной нагрузкой, поэтому здесь нужно обеспечить достаточно приличные требования по помехоустойчивости и защищенности канала связи, а другое – приемлемый ущерб от потенциальной потери малого подводного аппарата, куда нецелесообразно устанавливать дорогостоящую систему противодействия перехвату и закрытию канала передачи данных.

- Какие типы морских роботов интересуют российских военных и других заказчиков, если говорить о ближайшей перспективе?

- Вопросы, которые интересуют военных под водой, во многом схожи с запросами других эксплуатантов подводной робототехники. Отличия могут быть в полезной нагрузке. Сегодня актуальна задача создания аппаратов для получения информации из-под воды, являющейся неблагоприятной средой для человека. Это информация о нахождении потенциально опасных предметов, о контроле таких же аппаратов большего класса, если говорить о военных, то это подводные лодки, для МЧС или пограничников интересно получать информацию о возможных несанкционированных действиях под водой. Промысловому флоту важно знать места прохождения косяков рыб, например. Поэтому гидролокаторы переднего и бокового обзора, доплеровские лаги – это полезная нагрузка для любого подобного аппарата вне зависимости от целей его использования и получаемой информации.

Отдельный тип, который востребован не в столь масштабном количестве, но тем не менее необходим, это так называемые аппараты спасения. Они нужны для помощи в ликвидации каких-то непредвиденных ситуаций как с гражданскими, так и с военными судами и кораблями. Здесь важно наличие автоматов, которые позволяют быстро подвести службу спасения к потерпевшему судну. Иногда сложно бывает найти сам корабль на глубине. Когда счет идет на часы и минуты, пока службы спасения развертываются, нужен аппарат, который быстро обнаружит потерпевшее крушение судно.

Про системы активного воздействия я упоминать сейчас не буду, это всем известные задачи, которые успешно решаются классическими надводными и подводными силами. Для военных интересно было бы вывести человека из зоны опасности, чтобы все эти задачи решал робот.

Так что в основном, мы говорим о роботах-спасателях, роботах-разведчиках, роботах, сопровождающих опасные объекты. Но ближайшая перспектива развития подводных робототехнических комплексов – это разведка. Прежде чем планировать какие-то активные, даже спасательные действия, нужно быть информированным. Я думаю, что в ближайшее время наиболее востребованными будут именно средства получения информации из-под воды. Как с мелководья, так и с больших глубин.

- Каковы перспективы создания рабочих образцов необитаемых подводных аппаратов для спасения затонувших подводных лодок? Что из себя будут представлять подобные аппараты? Какими "умениями" они должны обладать?

- Если мы говорим о спасении экипажей затонувших лодок, то надо понимать, что такое ЧП – это в каждом отдельном случае уникальная ситуация. Лодка может находиться в разных положениях. На самих подлодках существуют индивидуальные и групповые средства спасения экипажа. Как только возникает необходимость привлечения внешних дополнительных сил и средств, значит произошло что-то такое, что экипаж не в состоянии покинуть корабль. Для таких ситуаций нам нужно создать аппарат, который подойдет к лодке, найдет внутри людей, для чего ему нужны средства ближней и дальней акустики, он должен иметь возможность "прослушать" лодку, простучать корпус, чтобы понять, где есть выжившие. Дальше он должен в легком и прочном корпусе сделать отверстие, чтобы добраться до людей и помочь им выбраться. В этом ключе говорить о необитаемых абсолютно автономных аппаратах, способных выполнить подобные задачи, сегодня сложно. Вот подводные роботы-помощники для служб спасения – это другой вопрос. Это аппараты, которые должны быстро дать точное местонахождение подлодки, дать подробную информацию о ее положении и состоянии, помочь определить причины произошедшего. И эта информация позволит людям спланировать операцию по спасению.

Если лодка лежит достаточно глубоко, операция может занять месяцы, что явно не подходит для эвакуации людей. Так что время здесь – решающий фактор. Рабочие образцы таких аппаратов сейчас создаются, у нас есть организации, занимающиеся глубоководной техникой. Батискафы оборудованы манипуляторами, способными перерезать провода, кабели, тросы, делать технологические отверстия в люках затонувших судов. Они оснащены водолазными колоколами, которые можно использовать для извлечения экипажа из подводной лодки. Так что роль и место необитаемых аппаратов в этих вопросах, на мой взгляд, заключается исключительно в информировании. Телеуправляемые аппараты можно применять для вспомогательных работ, но без участия человека обойтись не получится. Нештатная ситуация требует наличия человека для принятия решений.

- В России разработаны компактные энергетические установки на ядерном топливе, ведутся ли работы по использованию других источников энергии?

- До недавнего времени все двигательные установки подводных аппаратов получали энергию только от аккумуляторов разной емкости, эти технологии развиваются как на воде, так и на земле, и в воздухе. Для подводных аппаратов существует ряд эксплуатационных ограничений. Как правило, их удельная емкость невелика, что не позволяет говорить о рекордных подводных маршрутах, тем более соизмеримых с возможностями ядерных энергетических установок. В настоящий момент разрабатываются и внедряются технологии изготовления двигателей внешнего сгорания, так называемые двигатели Стирлинга. Они работают в том числе с получением необходимых энергетических составляющих из твердых, либо сжиженных энергоносителей. Ожидается, что в перспективе они смогут обеспечить сравнимые с ядерной энергетикой мощности, требуемые для обеспечения движения и работы подводного роботизированного аппарата. Перспективным является также использование твердотопливных элементов.

В Фонде перспективных исследований развернуты работы по созданию демонстратора сверхавтономного необитаемого подводного аппарата. Мы планируем создать аппарат, который без всплытия и без использования ядерной энергетики пройдет Северным морским путем, в том числе и подо льдами. Для того, чтобы этот аппарат смог совершить такой "подвиг", его автономность должна составлять не менее 90 суток. Это уже соизмеримо с автономностью современных подводных лодок. Конечно, ядерная установка может обеспечивать движение хоть по всему мировому океану, но с прикладной точки зрения замена ядерных установок на неядерные, на установки, которые мы сейчас проектируем, привнесет дополнительную безопасность при их эксплуатации и, что немаловажно, экономию, поскольку ядерная установка – это достаточно дорогое удовольствие. Такие работы ведутся не только у нас в стране, но и за рубежом.

- То есть это будет водородный двигатель?

- Я не хотел бы вдаваться в тонкости сейчас. Мы начинаем все проекты традиционно, идем от более простого к сложному. На первом этапе запланировано использование классических аккумуляторных систем, затем будет сделан некий гибрид, а третий этап – с использованием результатов ведущихся поисковых проектов по созданию эффективных систем с использованием, возможно и водорода в том числе.

- Когда может быть готов демонстратор?

- Проект начат, первый этап – создание самого аппарата в конце 2019 года. То есть в конце следующего года аппарат спускается на воду. Соответственно в последующие годы последовательно проведем первый эксперимент по преодолению установленного расстояния на Черном море, второй этап – расстояние порядка 2000 км, на третьем этапе мы уже выходим на Север. Тренироваться будем в реальных, относительно "комфортных" условиях, а контрольные эксперименты – в экстремальных.