美陸軍提高無人機系統的態勢感知和任務執行能力

美國《 媒 介》(medium) 網站2017年7月8日發表了一篇題目叫做「無人機系統提高態勢感知和任務執行能力」的文章,說美國陸軍航空和導彈研究、開發和工程中心的航空開發處(ADD)開發了一種名為「提示操作人員進行最佳任務分配的監管控制器」(SCORCH)的操控系統,能夠使空中任務指揮人員同時控制多個無人機系統,以更快地完成任務而不增加操作人員的工作負荷。

格蘭特·泰勒博士是ADD的一位工程研究心理學家,他說,SCORCH系統由具有自主行為的智能無人機和先進的用戶界面組成,使單個操作者能夠同時對多達3架的無人機實施有效控制。雖然SCORCH系統是專門針對載人機和無人機混合編隊而設計的,用來支持載人直升機上的空中任務指揮者,不過也在無人機地面控制站進行了類似的概念驗證。

所謂載人機和無人機混合編隊是指載人機和無人機的協同部署,也泛指載人和無人飛機、地面車輛、機器人和感測器的協同部署,用以增強態勢感知能力,提高殺傷力和戰場生存能力。ADD負責新自主行為的開發,要確保它們與美國陸軍的載人機和無人機混合編隊密切相關。所開發的自主行為用以支持擴展載人機和無人機混合編隊的任務目標,使得一架載人機能夠從控制1架無人機拓展為監控多架半自主無人機而不影響操作者的主要任務。泰勒說,空中任務指揮者負責1架或多架無人機的任務分配,SCORCH系統執行任務分配並在達到關鍵決策點的時候向空中任務指揮者發出告警。

用戶界面為控制多架無人機進行了優化,玻璃座艙具有互動觸摸屏,還有一個自帶觸摸屏的可移動手動控制器,一個輔助目標識別系統和其他先進特點。

SCORCH計劃開始於2013年8月,打算驗證在加利福尼亞州聖塔芭芭拉(Santa Barbara)的協同生物技術研究所(ICB)此前資助進行的2項基礎研究成果中與美國陸軍相關的應用。美國聯合技術公司(UTRC)也參與了ADD的工作,幫助進行SCORCH系統與美國陸軍模擬環境的集成,包括開發監控界面、新的自主行為軟體和其他先進的輔助決策裝置的開發。

在 SCORCH系統最近進行的試驗評估中,16名美國陸軍飛行員完成了2天的訓練、測試和交流。ADD團隊的記錄揭示這些飛行員在執行任務時,迅速適應了從直接控制到自主監控的變化。試驗結果成功地驗證了SCORCH系統能夠提高態勢感知和任務執行能力而不增加工作負荷。泰勒說,SCORCH系統已經在位於加利福尼亞州的莫菲特機場的模擬裝置上完成2輪開發和試驗評估,目前正在根據前兩次的試驗反饋信息進行改進,改進之後會在一個具有較高逼真度的模擬裝置上進行測試。新模擬裝置正在位於阿拉巴馬州雷德斯通兵工廠的美國陸軍導彈研究發展和工程中心繫統模擬和開發處建造。SCORCH計劃預定於2018年5月結束。

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