До Дня захисника України — 17 військових технологічних змін і розробок

Цьогоріч Україна вперше за всі 24 роки незалежності відзначає День захисника держави (позбувшись дати у лютому, нав’язаної радянською диктатурою). На жаль, через події, що розпочалися півтора роки тому, не всі наші захисники зустрічатимуть цей день вдома із рідними та друзями. Хтось стоятиме на передовій, хтось — патрулюватиме вже звільнені райони на Сході, хтось — контролюватиме тимчасовий кордон із Автономною республікою Крим.


Минулий рік навчив українців цінувати армію і допомагати військовим, не довіряти чиновникам та розробляти власні відповіді тим викликам, які стоять перед сучасною українською армією. Щонайменше 17 прикладів свідчать: захисники країни з’явилися не лише в окопах на передовій — вони ведуть активну роботу і на мирній територій, використовуючи технології, винаходи, фінанси, вплив та енергію конструкторів та інженерів, аби допомогти Збройним Силам.

Поява першого військового стартап-інкубатора

Президент холдингу «Інтернет Інвест» та директор агенції «Ольшанський і партнери» Олександр Ольшанський був серед тих, хто заснував окремий інкубатор для стартапів, пов’язаних із військовою справою. Ініціатива під назвою «В-інкубатор» була спрямована на те, щоби об’єднати досвід бувалих військових спеціалістів та інженерів і програмістів молодшого віку, здатних створювати дієві проекти для допомоги українській армії силами ІТ.

Адаптація комерційних продуктів та індивідуальних hardware-розробок під запити армії, будівництво своєрідного «мосту» між військовими відомствами та волонтерами і конструкторами стали ключовими завданнями цієї ініціативи.

Перша платформа із моніторингу руйнувань на Сході України

Поки одні активісти гуртувались довкола допомоги армії, інші зацікавилися питанням моніторингу подій на тимчасово окупованих територіях в окремих районах Донецької та Луганської областей. Громадська організація SocialBoost за підтримки Програми розвитку від ООН випустила онлайн-платформу для обліку руйнувань на Сході країни із нативними мобільними додатками для смартфонів — redonbass.org.

Ця розробка дала можливість не лише стежити за пошкодженням житлової, навчальної та медичної інфраструктури, але й стежити за станом доріг, повідомляти про осередки руйнувань та пошкоджень у житловому та промисловому секторі Донеччини та Луганщини. Доступ до цих даних змогли отримати не лише журналісти та військові, але й волонтери гуманітарних місій та громадські активісти, що допомагають вимушеним переселенцям.

Створення «Мережевого кластеру високих технологій»

Наступним кроком для гуртування волонтерського руху та різноманітних (в томи числі — й технічних) ініціатив та об’єднань стало створення технологічного кластеру. Щоби підвищити обороноздатність країни за рахунок розробок подвійного призначення та наукових винаходів, група приватних компаній в галузі ІТ та фахівців прийняла рішення про об’єднання в громадську організацію «Мережевий кластер високих технологій».

Як зазначив Євген Уткін, президент KM Core та ініціатор створення кластеру, військовий конфлікт в країні стимулював державу та приватні компанії до співпраці в сфері hi-tech саме для підвищення обороноздатності. Для цієї мети Україні потрібні нові технології подвійного призначення — ті, що після завершення військового конфлікту можуть прислужитися у мирному житті та відновленні інфраструктури Сходу України.

Основне завдання кластеру — координація взаємодії компаній, піпдприємців та міністерств і відомств у розробці оборонних стартапів, пристроїв та програмних продуктів; а також контроль за взаємодією із фінансовими інституціями та донорами, включно із венчурними інвесторами у оборонні проекти. Для обслуговування кластеру було створено сервісну команду UA.RPA. Її очолив адмірал та колишній заступник Міністра оборони України Ігор Кабаненко.

Інструменти для виявлення вогневих позицій ворога

Українські волонтери створили також і сенсор виявлення вогневих позицій для військ ворожої сторони. Сенсор цей працює наступним чином: система з кількох мікрофонів, розміщених по колу на відстані близько 40 см один від одного, та центрального мікрофона, що уловлює звукові хвилі від пострілу. Завдяки різниці у швидкості надходження звуку до різних мікрофонів комп’ютерний алгоритм може визначити розташуванн джерела звуку.

Спеціальний інтерфейс дозволяє вивести результати на екран і використати ці дані для наведення артилерії. Система працює як зі звичайними комп’ютерами, так і з ноутбуками та планшетами. Робочий прототип може визначити точку ведення обстрілу з автомата Калашникова на відстані в 1 км.

Захист від ворожих тепловізорів

Інфрачервоне випромінювання дозволяє визначити переміщення ворожих військ вночі, але так само може виказати переміщення і наших військ; адже тепловізори супротивника теж здатні зафіксувати його. Українські вчені за підтримки громадських організацій «Слава України» та «Самооборона в Київській області» створили відповідь на цю загрозу: це спеціальний термокамуфляжний костюм з кількох шарів матеріалу, що блокує повністю теплове випромінювання від тіла людини. На відстані від 20 м таким чином неможливо ідентифікувати рухомий об’єкт у тому костюмі.

Базовий комплект «невидимого» костюму складається зі штанів та куртки; передбачено також рукавички, балаклаву, бахіли. Повний комплект, за словами розробників, знадобиться диверсійно-розвідувальним групам.

«Народні» безпілотники

Активісти волонтерського руху People’s Project (або «Народний проект») представили на iForum-2015 два безпілотних повітряних дрони, здатних працювати в повністю автоматичному режимі, пересуватись зі швидкістю до 80 км/годину та підкооювати висоту до 2 км. Стартує безпілотник зі спеціальної катапульти, приземлюється самостійно і дає можливість проводити аеророзвідку.

Робота в автоматичному режимі за заздалегідь заданим маршрутом та підтримка дистанційного керування за допомогою пульту координації, а також передача відеосигналу в шифрованому вигляді — лише деякі із основних характеристик цієї волонтерської розробки. Налітати такий дрон може до 1 тис годин, а вартість його (залежно від модифікації) — від $7 до $40 тис.

Електронний планшет для офіцерського складу

В рамках все того ж потоку волонтерських проектів на iForum-2015 Юрій Добронравін, представник компанії «Квазар Мікро», продемонстрував присутнім так званий «електронний планшет офіцера», а також основні розробки української компанії стосовно автоматизації військового устаткування для зони АТО.

Спеціальні програми для артилеристів

Внесок волонтерів-розробників у забезпечення вогневої підтримки на фронті в 2015 році виявився величезним. Зокрема, спеціальна програма під назвою «ГИС АРТА» дозволила збільшити швидкість вогневого реагування в 40 разів. Діє вона за схожим принципом із системою замовлення таксі: підхоплює бойови завдання найближча до цілі гаубиця, яка при цьому отримує точні координати цілі.

Система є багатопрофільною і може опрацьовувати дані з різних джерел, включаючи безпілотники, смартфони та пристрої для вимірювання відстаней. Дані надходять у форматі телеметрії в режимі реального часу. Процес наведення на ціль скоротився при цьому від 20 хвилин до 30 секунд.

Координація бійців за допомогою програмного забезпечення

Волонтери постаралися допомогти не лише артилеристам, але й піхотинцям та наземному спецназу. Система «КомБат», показана ще у квітні 2015 року на iForum, дозволяє в реальному часі координувати дії групи бійців під час ведення бою чи розвідки. прототип цієї розробки було створено ще 2012 року страйкболістами під керівництвом Євгенія Максименка. 2015-го її переробили для потреб військових, доповнивши системою захисту зв’язку, картами, голосовими командами, програмною інтеграцією із дальномірами тощо:

«— Наша система є подібною до американської програми Nett Warrior по управлінню підрозділами. У США над її розробкою працюють цілі інститути, є стандарти зв’язку з технікою й так далі. Ми це зробили невеликою спільнотою українських розробників».

Українські «джавеліни»

Розробка, про яку йде мова, не є новою і чимало років пролежала на оборонних складах у законсервованому стані. Втім, з травня 2015 року портативні протитанкові комплексти «Стугна» нарешті надійшли на озброєння до частин ЗСУ. Це — повністю українська розробка протитанкової високоточної зброї, яка нині передана в зону АТО. За словами першого заступника Гендиректора концерну, що виробляє «Стугни», Сергія Пінькаса, лазерна система наведення на ціль дає точність ураження розміром із аркуш А4 на відстані до 5,5 км.

Інноваційні перев’язувальні матеріали

Українські вчені з Інституту фізики НАН України спеціально для потреб АТО розробили технологію виробництва перев’язувальних матеріалів на основі радіаційно зшитих гідрогелів під назвою «Українські пов’язки».

Радіаційно зшиті гідрогелі не зустрічаються у природі. У лабораторних умовах вони були вперше отримані близько 20 років, і сьогодні досить широко використовуються в медицині, зокрема для пришвидшення процесів загоювання опіків і ран. На світовому ринку перев’язувальні матеріали на основі радіаційно зшитих гідрогелів з’явилися близько 10 років тому.

Науковці Інституту фізики НАН України мали на меті не винайти новий унікальний матеріал, а розробити оригінальну вітчизняну технологію виробництва засобу, який за своїми властивостями не поступався б зарубіжним аналогам і, водночас, мав би прийнятну для наших споживачів ціну.

Радіорозвідка та захист

В UA.RPA, про який ми вже згадували вище, протягом 2015 року представили низку інноваційних пристроїв для зв’язківців та розвідників. Наприклад, короткохвильова радіостанція дальнього зв’язку здатна працювати на відставні до 600 км. Застосування новітньої технології Software Defined Radio (SDR) дозволяє за рахунок звичайної зміни firmware кардинально змінювати прилад, наприклад міняти частоти, модуляцію, застосовувати будь які алгоритми шифрування. До речі, по принципу SDR працює рація на марсоході Curiosity.

Також на базі технології SDR працює широкосмугова портативна радіостанція УКХ/НВЧ-діапазонів, що призначена для рядових солдатів. Та окрім SDR, тут реалізований принцип динамічної топології мережі. Тобто кожна станція є прийомопередавачем, і якщо декілька станцій поставити в ряд, то кожна буде підтримувати потужність сигналу рівно настільки, скільки треба для зв’язку з наступною станцією. Це дозволяє скоротити енергоспоживання та зменшити потенційну можливість для противника сканувати наш сигнал. Крім того, технологія динамічної топології мережі дозволяє обходити перешкоди для радіосигналу. Рації мають криптозахист AES-256, також дуже важливо, що при потребі можна дистанційно знищити ключі та перепрошити систему – «ліквідувати» рацію, що опинилась у супротивника. Вартість такої радіостанції складає близько $1 тис., що фактично дорівнює ціні якісного смартфону.

Дистанційне керування зброєю

Інженери громадської організації «Форпост 22» створили для ЗСУ електронну турель із дистанційним керуванням для ведення вогню зі стрілецької зброї. Конструктори з Херсону розробили спеціальну електронну плату для сервоприводів, котра забезпечує управління туреллю та змонтованою на ній зброєю. Передача команд ведеться за допомогою волоконної «оптики» на відстані до 500 м. або через кодований радіосигнал.

Керування міткістю стрільби здійснюється за допомогою модифікованого ігрового джойстику та відеокамер. Зараз автори розробки розглядають можливість додаткового зміцнення установки за допомогою броні.

Вітчизняні розробки у відеозйомці з повітря

Не сиділи склавши руки і представники конструкторських державних підприємств та приватних компаній, що розробляють безпілотні літальні апарати. Так, на «Укроборонпромі» розробили вітчизняні безпілотники для передачі їх у війська України. Якщо півтора роки тому безпілотники конструювали одинаки-аматори, то тепер це — сучасні заводські зразки. Вже цього року до сил, що задіяні в АТО, надійдуть безпілотники «Фурія» від науково-виробничого підприємства «Атлон-Авіа». Польові зразки цього безпілотника вперше були випробувані ще влітку 2014-го на базі добровольчих батальйонів, задіяних в АТО.

Паралельно є перспективна комерційна розробка від київської фірми EyeTech — це дрон Patriot RVO10, здатний пролетіти на одному заряді до 70 км, або перебувати в повітрі протягом 2 годин на висоті до 2 км. Підготувати такий дрон до польоту можна усього за 7 хвилин; а керує ним оператор за допомогою окулярів віртуальної реальності.

Є цікава розробка від одеситів SpaiTech — 2 безпілотники, що вже схвалені Генштабом Збройних Сил. Це легкий дрон Sparrow для розвідки просто під час бою; та важка модифікація під назвою Columba, здатна подолати до 200 км на висоті до 4 км. Програмне забезпечення дозволяє самостійно шукати та ідентифікувати цілі за допомогою камер на борту цих апаратів.

Ще одна цікава знахідка вітчизняних конструкторів із компанії Def C — це система спостереження Observer-S: 2 дрони, що керуються з одного пульта, можуть ретранслювати зв’язок між раціями бійців на відстань до 80 км, а самі перекривають за один політ до 160 км на висоті в 1 км.

Кевларові шоломи, не гірші за «натівські»

Винахідники з Луцька продемонстрували технологію, яка здатна стати основою для масового випуску кевларових шоломів «натівського» зразка — але за ціною, в декілька разів дешевшою за іноземні розробки. Прототипи були випробувані солдатами у польових умовах і отримали високу оцінку під час реальних бойових дій. Розробку на початку осені було передано експертам із Міноборони.

Кошти та матеріали для випуску першої пробної партії надали місцеві підприємців та волонтери. Вага такого шолому складає лише 1,5 кг при собівартості близько $55.

Єдина софтверна платформа для керування вогнем

Універсальне керування вогневими точками та злагодженістю дій під час артилерійського обстрілу — ще одна задача, яку допомогли цього року вирішити волонтери. Йдеться про програмно-апаратний комплекс для модернізації стрілецької зброї під назвою «Кропива». Він поєднує в собі засоби розвідки, керування та вогневого ураження в єдину електронно-інформаційну мережу, запит до якої можна задати зі звичайного Android-планшету зі спеціально встановленою прошивкою.

Для керування те передачі команд «Кропива» використовує короткохвильові та цифрові радіостанції, сумісні зі стандартами захищеного зв’язку військ NATO. Також комплекс сумісний із іншими каналами зв’язку, включно із оптоволоконними та супутниковими мережами. Керувати можна не лише артилерійськими установками, а навіть безпілотниками розвідки.

Все працює наступним чином: навідник в режимі реального часу ставить позначку на карті з координатами пропонованого вогневого удару. Її бачить на своєму планшеті офіцер, який може невідкладно дати наказ на початок обстрілу чи відхилити запит. Позначку із координатами цілі можна також передати при потребі іншій батареї. В роботі «Кропиви» враховуються тип місцевості, використовуваних боєприпасів, відомості від метеорологічних служб. Розгортання батареї артилеристів за умов застосування «Кропиви» скорочується з 14 до 3 хвилин, а реагування на обстріл у відповідь — з 5 хвилин до 30 секунд.

Альтернативна енергетика в зоні бойових дій

Волонтери з Дніпропетровська вивчили вітчизняний та закордонний досвід створення акумуляторів на сонячних батареях і зібрали власний перший генератор для 25-ї бригади в зоні АТО. Керівник проекту Олександр Блінов зазначає, що на відміну від дизельних електрогенераторів, котрі потребують «перепочинку» і частої заміни масла, а також демаскують позицію військових, генератори на сонячних батареях є безшумними, екологічно безпечними та більш ефективними.

Потужність комплексу із сонячною батареєю складає 50 Вт, що дозволяє підзаряджати до чотирьох пристроїв одночасно: телефони, рації, мобільні планшети, тепловізори чи прилади нічного бачення з активним живленням.

Загальний стан армії на сьогоднішній день

Наведені вище приклади розробок та винаходів — лише частина того, що колективи інженерів та окремі конструктори представили в якості допомоги для Збройних Сил України протягом 2014 — 2015 років. Залишається лише сподіватись на те, що у найближчі декілька років більшість цих розробок будуть демонструватись на виставках, але не виникатиме необхідності для застосування їх «в полях» (як це поки що відбувається зараз).

 

Фото: Olexandr Gusev, Іванна-Катерина Яковина, УНІАН | Матеріал підготовано в рамках циклу «25 ІТ-історій про Україну»