science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Onderscheppen van vijandelijke onbemande vliegtuigsystemen tijdens de vlucht

Een onbemand vliegtuigsysteem volgt en volgt Sandia National Laboratories-onderzoeker David Novick, die een project leidt om te identificeren, volg en verover vijandelijke UAS tijdens de vlucht. Krediet:Randy Montoya

Robotica-experts van Sandia National Laboratories werken aan een manier om vijandelijke onbemande vliegtuigsystemen tijdens de vlucht te onderscheppen. Ze hebben hun concept met succes binnenshuis getest met een zwerm van vier onbemande vliegtuigsystemen die tegelijk vlogen, elk met een hoek van een net. Als team optreden, ze onderschepten het vliegende doelwit, sloot het in de lucht op als een insect gevangen in een web en liet het veilig op de grond zakken.

Deze test maakte deel uit van een tweejarig laboratoriumgericht onderzoeks- en ontwikkelingsproject genaamd Aerial Suppression of Airborne Platforms. Die demonstratie leidde tot financiering voor drie jaar voortgezet onderzoek en testen voor het mobiele adaptieve/reactieve teller onbemande systeem, of MARCUS, projecteren, die de huidige en toekomstige bedreigingen voor de nationale veiligheid zullen aanpakken die worden veroorzaakt door kleine onbemande vliegtuigsystemen.

"Dit is de toekomst van beveiliging en incidentrespons, " zei Jon Salton, manager van het Sandia-team dat aan MARCUS werkt. "Zie dit als drone-tegen-drone. Wat we moeten bereiken, is het combineren van grond- en luchtgebaseerde mogelijkheden om de UAS-dreiging in de toekomst robuuster aan te pakken."

De overheid en de defensie-industrie hebben manieren onderzocht om vijandelijke onbemande vliegtuigsystemen te onderscheppen, waarbij sommige organisaties succes hebben met het inzetten van netten op doelen van enkele drones. Sandia's onderzoek was gebaseerd op zwermcoördinatie en het dragen van netten als een team.

De zwerm onbemande vliegtuigsystemen in Sandia's 2017 Aerial Suppression of Airborne Platforms-demonstratie werd bestuurd door een computersysteem op de grond, zei projectleider David Novick.

Onderzoekers van Sandia National Laboratories die het MARCUS-project leiden, werken aan de ontwikkeling van een systeem dat de huidige en toekomstige bedreigingen voor de nationale veiligheid aanpakt die worden veroorzaakt door kleine onbemande vliegtuigsystemen. Krediet:Randy Montoya

"Het computersysteem weet waar elk vliegtuig zich op een bepaald moment bevindt en stuurt commando's die ruimte en verplaatst het systeem als geheel op de juiste manier, " zei hij. Dit is wat het vliegtuig in staat stelt zijn positie te optimaliseren voor het onderscheppen van doelvliegtuigsystemen.

MARCUS gaat verder waar eerder onderzoek eindigde

Sandia ontwikkelde algoritmen voor mobiele verdedigingssystemen in de lucht tijdens het luchtonderdrukkingsproject van 2017 omdat grondsystemen beperkingen hebben, zei Salton. Bijvoorbeeld, grondradar heeft moeite met het identificeren van dreigende voertuigen op lage hoogte door gebouwen en bomen. Airborne-systemen met sensoren, gebruikt in het MARCUS-project, het vermogen om bedreigingen te verminderen aanzienlijk kan verbeteren, ook al blijft de technologie evolueren, hij zei. Het idee van MARCUS is dat de onbemande vliegtuigsystemen kleine bedreigingen kunnen onderscheppen en op veilige afstand van beschermde faciliteiten en mensen kunnen houden.

MARCUS-projectonderzoek omvat drie fasen:identificeren, volgen en vastleggen. Novick zei in de identificatiefase, sensoren op onbemande vliegtuigsystemen zullen worden gecombineerd met systemen op de grond om de omgeving te scannen. Computersystemen zullen deze informatie gebruiken om onbemande vliegtuigsystemen te detecteren die een bedreiging vormen.

Camron Kouhestan, links, vliegt een onbemand vliegtuigsysteem terwijl Jaclynn Stubbs, centrum, en Bryana Woo volgen een camerastream bij Sandia National Laboratories. Sommige laboratoriumonderzoeken met onbemande vliegtuigsystemen omvatten het gebruik van een zwerm drones om vijandelijke vliegtuigsystemen te volgen en vast te leggen terwijl ze vliegen. Krediet:Randy Montoya

Er zouden aanvullende onbemande vliegtuigsystemen kunnen worden ingezet om een ​​bedreigingsvoertuig te volgen en te beoordelen, informatie verzamelen en toekomstige bewegingen voorspellen, zei Novick.

Als de dreigende onbemande vliegtuigsystemen werden buitgemaakt, het zou naar een veilige locatie worden gebracht, uit de buurt van het publiek of het responspersoneel.

Onderzoekers worden geconfronteerd met de huidige uitdagingen op het gebied van nationale veiligheid

Onderzoekers staan ​​voor de uitdaging om een ​​systeem te ontwikkelen dat nog nooit eerder is gemaakt, zei Novick. Als het project slaagt, meerdere bureaus kunnen profiteren van de technologie, inclusief het leger, het ministerie van Binnenlandse Veiligheid, wetshandhavingsinstanties en organisatoren van evenementen.