Напрями досліджень

Методи управління ройовим інтелектом для ефективного використання безпілотних літальних апаратів цивільного та військового застосування


Досвід проведення бойових дій в зоні проведення операції Об’єднаних Сил на Сході України показав, що на сьогодні для нас надзвичайно актуальним є створення безпілотних авіаційних комплексів (БАК), які можуть працювати у групах (роях). Цей підхід уже визначено у провідних країнах світу як найбільш перспективний для ведення бойових дій із високою ефективністю виконання бойового завдання. У Національному аерокосмічному університеті ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут» виготовляють та досліджують різні типи БАК (ударні, мішені, розвідувальні), які будуть використовуватися Збройними Силами України (проведено переговори і зараз йде робота над розробленням «спільного рішення», відповідно до якого буде відпрацьовуватися Державне оборонне замовлення на БАК оперативно-тактичного рівня). Ці БАК будуть складатися не з одного безпілотного літального апарата (БПЛА), а з сукупності БПЛА, на які покладаються різні задачі (розвідка, нанесення удару, зокрема, БПЛА-камікадзе і інші). У зв’язку з цим виникає важливе практичне завдання, пов’язане з розробленням методів управління ройовим інтелектом для ефективного використання БПЛА військового та цивільного застосування. Відповідно до світових досліджень пропонується до реалізації наступні положення методології впровадження ройового інтелекту. По-перше, мобільність БПЛА у команді буде максимально непередбачуваною (для противника), щоб запобігти будь-якому відстеженню БПЛА, однак оператор наземної станції управління буде прогнозувати траєкторії кожного БПЛА. По-друге, БПЛА буде автономним для гарантування безперервності місії у ворожому середовищі, а формування рою - розподіленим для максимізації відмовостійкості та ймовірності виконання бойового завдання групою БПЛА.

Відповідно до розпорядження Кабінету міністрів України (від 14.06.17 № 398-р) розроблення та оснащення військових частин уніфікованими БАК різного призначення тактичного та оперативно-тактичного рівня є одним з основних напрямів розвитку озброєння та військової техніки України. З 2014 року до силових підрозділів України було поставлено понад 100 БАК (в кожному по 2-3 БПЛА та одна станція управління) різної модифікації. Проте відгуки військового застосування цих БАК досить часто негативні. Це пов’язано з низькою готовністю БАК до виконання бойового завдання в умовах протидії противника, відсутністю стандартизації БАК (ускладняється питання управління БАК при низькому ступені їх автономності) і не відповідністю заявлених характеристик реальним, що визначається, зазвичай, на полі бою (пов’язане з відсутністю Державних випробувань). Разом з тим результати провідних світових досліджень з моделювання у галузі застосування БПЛА для військових операцій доводять, що рій БПЛА, який керується з застосуванням сучасних досягнень штучного інтелекту і Big Data аналізу, ідентифікує ціль значно швидше і з більшою ймовірністю правильного виявлення і розпізнавання, а відповідно й ураження. У світі активно розвивається теорія та методи групового використання БПЛА (наприклад, у Росії - «Стая-93»). Проте ці напрацювання та особливості їх технічної реалізації мають обмежений доступ. Тому розроблювані у досліджені методи управління ройовим інтелектом для ефективного використання БПЛА безальтернативно відносяться до завдань національного значення і впливають на захист цілісності держави, її суверенітету та відстоювання національних інтересів.

Відсутність в Україні проривних прикладних досліджень та їх результатів у напрямку активного використання ройового інтелекту БПЛА є проблемою сьогодення, яка потребує негайного вирішення. Систематизація знань та досвіду вітчизняних виробників БПЛА та організацій, що працюють у сфері інформаційних технологій , разом з розробкою методів у проєкті сформують концепцію застосування рою БПЛА та дозволять отримати конкурентоспроможний на світовому ринку вітчизняний програмний продукт.