"Потребность в подводной робототехнике растет". Какие морские беспилотники создаются в РФ

О перспективах развития подводных необитаемых аппаратов, их уникальных возможностях и о том, какие устройства в скором времени будут покорять моря и океаны, ТАСС рассказали в ЦКБ МТ "Рубин" — одном из мировых лидеров в проектировании субмарин и ведущем в России конструкторском бюро подводного кораблестроения

Первым роботом, достигшим 9 мая 2020 года самой глубокой точки Мирового океана - дна Марианской впадины в Тихом океане, стал российский автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА) "Витязь-Д". Глубина погружения составила 10 028 м.

Он стал пятым из аппаратов, которые когда-либо достигали "дна Земли". Но, в отличие от работавших в этом районе комплексов Kaiko (Япония) в 1995 году и Nereus (США) в 2009-м, наш функционировал полностью автономно.

Вице-премьер РФ Юрий Борисов уже назвал это событие выдающимся достижением оборонной промышленности и науки России, подчеркнув, что "на реализации именно таких проектов вырастет новая научно-конструкторская элита ОПК". Глубоководный беспилотник "Витязь" был создан Центральным конструкторским бюро морской техники (ЦКБ МТ) "Рубин" (в составе Объединенной судостроительной корпорации) совместно с Фондом перспективных исследований (ФПИ).

"Рынок подводных аппаратов активно развивается"

Масштабные работы в области создания морских робототехнических комплексов и систем различного назначения ведутся "Рубином" в интересах Министерства обороны РФ с начала 1990-х годов. Принципиальной особенностью функционирования таких технических средств является способность решать поставленные задачи в крайне агрессивных условиях морской среды во всем диапазоне глубин Мирового океана во всех его районах - от самых южных широт до Северного полюса.

"В настоящее время "Рубином" ведутся работы по созданию робототехнических комплексов на базе легких АНПА - "Юнона" и "Амулет". Крупным этапом в деятельности бюро стало развертывание в 2013 году работ по созданию перспективного комплекса АНПА проекта "Клавесин-2Р-ПМ". Разрабатываются комплексы тяжелых и сверхтяжелых АНПА, предназначенных для решения ряда сложных комплексных задач как исследовательского, так и оборонного применения", - рассказал в интервью ТАСС генеральный директор ЦКБ МТ "Рубин" Игорь Вильнит.

Директор ЦКБ МТ "Рубин" Игорь Вильнит

Источник изображения: © ЦКБ МТ "Рубин"

Компетенции предприятия в данной области постоянно расширяются, заверил он. Большой научный потенциал и накопленный практический опыт коллектива позволяют предлагать инновационные, высокотехнологичные конструкторские и производственные решения при создании необитаемой глубоководной техники.

Комплекс АНПА "Клавесин-2Р-ПМ"

Источник изображения: © ЦКБ МТ "Рубин"

По словам Вильнита, основными направлениями в создании подводной робототехники являются повышение автономности аппаратов, разработка и дальнейшее совершенствование алгоритмов автоматического управления с применением элементов искусственного интеллекта, разработка и постановка на производство необходимых материалов, приборов, комплектующих изделий, способных работать на больших глубинах.

Подводные аппараты "Юнона" и "Амулет" неоднократно демонстрировались на военно-морском салоне в Санкт-Петербурге, военно-техническом форуме "Армия" и других специализированных выставках. По словам Вильнита, они вызвали неподдельный интерес различных организаций и ведомств как для проведения научно-исследовательских работ, так и практического применения при проведении осмотровых работ для подводных трубопроводов, коммуникаций и подводных конструкций.

"Учитывая соотношение цена/качество производимых ЦКБ МТ "Рубин" подводных аппаратов, а также наличие ряда уникальных технических особенностей, считаю, что наши АНПА достаточно конкурентоспособны на внешнем рынке", - отметил он.

Макет подводного аппарата "Юнона"

Источник изображения: © Ладислав Карпов/ТАСС

Рынок подводных аппаратов сейчас развивается в основном за счет предложения импортных телеуправляемых аппаратов, считает Вильнит. По его словам, преимуществом "Рубина" является то, что им предлагаются аппараты собственного производства, созданные в основном с использованием отечественных комплектующих и материалов. Глава предприятия называет еще одно важное преимущество ЦКБ МТ "Рубин" - проектирование и изготовление не просто автономных или телеуправляемых аппаратов, а создание морских робототехнических комплексов (МРК), включающих в свой состав необитаемые аппараты, средства связи и управления, средства доставки и базирования, тренажеры и средства обучения для эксплуатирующего персонала.

Однако известно, что ведется создание робота, способного имитировать любую субмарину. В "Рубине" разработан концепт-проект морского роботизированного комплекса "Суррогат". Как ранее сообщал ТАСС, модульная конструкция позволит менять его функциональность - он может имитировать как неатомную, так и атомную подводную лодку, а также вести картографирование местности и разведку.

Схема работы роботизированного комплекса "Суррогат"

Источник изображения: © ЦКБ МТ "Рубин"

"В настоящее время НИР "Суррогат", проведенный нами в инициативном порядке, завершен. Результаты данной работы доведены до сведения профильных организаций Министерства обороны РФ, идут консультации", - отметил Вильнит.

Для освоения арктического шельфа создан проект "Айсберг". "Он завершен в полном объеме и принят заказчиком - ФПИ. Дальнейшая реализация проекта в настоящее время ведется по двум основным направлениям, которые определены как приоритетные. Первое - это создание натурного прототипа подводного комплекса роботизированной сейсморазведки на базе использования группы сейморегистрирующих АНПА и АНПА-излучателя сейсмических колебаний. Второе - это создание прототипа-демонстратора подводного роботизированного бурового модуля, - говорит Вильнит. - Работы ведутся в рамках программы инновационного развития ЦКБ МТ "Рубин" по согласованию с ОСК. Работы по другим направлениям будут организованы позднее, после определения источников финансирования".

Увидеть "дно Земли"

В мае этого года стало известно о еще одном уникальном рубиновском роботе - беспилотнике "Витязь-Д", который стал первым в мире полностью автономным необитаемым подводным аппаратом, достигшим самой глубокой точки Мирового океана. Работы по его созданию были начаты в 2017 году.

АНПА "Витязь-Д" после погружения на дно Марианской впадины в Тихом океане

Источник изображения: © Пресс-служба Фонда перспективных исследований

По данным разработчиков, в состав комплекса входят автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА) и гидроакустическая донная станция (ГДС). Основные тактико-технические характеристики АНПА СГП (сверхглубоких погружений): длина - 5,7 м; диаметр - 1,4 м; масса - 5600 кг; максимальная глубина погружения - 12 000 м. ГДС имеет схожие технические характеристики.

Комплекс АНПА СГП "Витязь-Д" предназначается для выполнения обзорно-поисковых и исследовательских задач в придонном слое и на грунте Мирового океана во всем диапазоне глубин (вплоть до 12 000 м) и отработки технологий создания перспективных комплексов необитаемых подводных аппаратов для работы в условиях предельных глубин погружения.

АНПА "Витязь-Д" на палубе спасательного судна Тихоокеанского флота "Фотий Крылов"

Источник изображения: © Пресс-служба Фонда перспективных исследований

"Одной из важнейших задач комплекса также является отработка технологий изготовления и эксплуатации сложных роботизированных комплексов на предельных глубинах", - говорит Вильнит.

"Главные сложности при создании комплекса были связаны с обеспечением работоспособности приборов и механизмов при воздействии огромного гидростатического давления, - рассказывает глава предприятия. - Поэтому при создании элементов корпусных конструкций, прочных контейнеров для размещения оборудования, систем и приборов был применен весь научно-технический потенциал ЦКБ МТ "Рубин", весь опыт создания обитаемой подводной техники, а также привлечены ведущие научные организации отрасли".

Разработка документации велась по "безбумажной" технологии, а изготовление составных частей - на станках с числовым программным управлением (автоматизированные станки-роботы, которые могут производить операции по заданной программе без непосредственного участия человека, - прим. ТАСС), добавляет он.

В "Рубине" отмечают, что подобные автономные аппараты функционируют с помощью бортовой системы управления, реализующей алгоритмы управления без участия человека. "При подготовке к работе оператор вводит программу-задание на выполнение конкретной миссии, после чего аппарат опускается в воду и начинает функционировать по программе автономно. При этом он передает на пульт оператора различную информацию по гидроакустическому каналу связи", - поясняет глава "Рубина".

Погружение АНПА "Витязь-Д"

Источник изображения: © Пресс-служба Фонда перспективных исследований

При проведении испытаний АНПА за пультами управления находятся сотрудники ЦКБ МТ "Рубин" и предприятия - разработчика системы управления. "Для подготовки операторов в эксплуатирующих организациях наше предприятие предлагает создание комплексных тренажеров, обеспечивающих получение операторами устойчивых практических навыков управления и большого объема теоретических знаний для эксплуатации АНПА", - говорит Вильнит.

О будущем подводной робототехники

По словам главы ЦКБ "Рубин", в ближайшем будущем будет происходить глубокая интеграция робототехнических средств с различного класса носителями - подводными лодками, надводными кораблями, обеспечивающими судами.

"Выполнение работ с помощью обитаемых технических средств - подводных аппаратов, особенно в глубоководных районах, в толще воды и на дне Мирового океана неразрывно связано с риском для жизни эксплуатирующего личного состава. Применение робототехнических комплексов на основе автономных и телеуправляемых подводных аппаратов позволяет вывести человека из зоны повышенного риска и обеспечить более полное и всестороннее представление о текущей ситуации для эффективного выполнения задачи", - говорит он.

Имеющийся в "Рубине" научно-технологический задел и большой опыт практической деятельности, по мнению Вильнита, позволяют предлагать потенциальным заказчикам создание перспективных высокотехнологических роботизированных комплексов на базе разнородных необитаемых аппаратов.

Директор ЦКБ МТ "Рубин" Игорь Вильнит у автономного необитаемого подводного аппарата "Витязь-Д"

Источник изображения: © Юрий Смитюк/ТАСС

"В дальней перспективе специалисты бюро наметили создание глобальной сети, состоящей из большого количества подводных глубоководных аппаратов, АНПА легкого класса, глайдеров, средств освещения подводной обстановки, БПЛА, средств связи и других компонентов, обеспечивающих проведение широкомасштабных научных и исследовательских миссий", - говорит он.

"Применение сетевых принципов создания сложных роботизированных комплексов, современных и перспективных технических решений, новых методов программирования и алгоритмизации позволят в будущем создавать системы, обеспечивающие навигацию, связь и управление разнородными роботизированными комплексами, действующими в глубинах Мирового океана, на морских просторах и в воздушном пространстве, - говорит в завершение разговора гендиректор "Рубина" Вильнит. - Это позволят создавать единые центры управления необитаемыми подводными, надводными и воздушными аппаратами, представлять соответствующим организациям и ведомствам полную навигационную и техническую информацию в реальном времени".

Роман Азанов