חדשות היום

“אחים לנשק” – ה-LS3, נושא הכלים החדש של המארינס

ה-LS3, נושא הכלים החדש של המארינס

אמיר בר שלום

בתרגיל החטיבתי האחרון של חטיבת הצנחנים הסדירה של צה”ל, חטיבה 35, נקבע תקדים היסטורי. לראשונה מאז שחזרה החטיבה לתרגל צניחה  באופן מלא, נוסף לתרגיל גם הציוד המתקדם. יחד עם חיילי החי”ר שהוצנחו ממטוסי ההרקולס, הובלו גם “סבלי החי”ר”, הטרקטורונים שמשמשים את מערך החי”ר בנשיאת ציוד כבד. הטרקטורונים פורקו ונעטפו באריזה מיוחדת – “חלת דבש” – כדי שהפגיעה בקרקע תרוכך ככל האפשר ולא תוציא אותם משימוש. הניסוי עבר בהצלחה ועם הגעת המטען לקרקע נאספו הטרקטורונים והופעלו מיד.

התקדים המבצעי הזה הוא חלק ממאמץ כולל שעושה צה”ל בשנים האחרונות כדי להגביר את קטלניות כוחות החי”ר.  הקטלניות מחולקת לכמה אספקטים, אחד מהם הוא הורדת המשקל מעל גב החייל כדי להגביר את טווח ויכולת התנועה שלו.

בסוף שנת 2009 הוכנס “סבל החי”ר” לגדודי החי”ר  הסדירים ומאוחר יותר גם לכוחות המילואים, בעיקר לצורך נשיאת נשק כבד: מקלעי 0.5, מקלעי רימונים, מרגמות מדוייקות וטילי נ.ט.

לא בכדי לחץ צה”ל לקלוט את האמצעי הזה מיד אחרי מלחמת לבנון השנייה שבה נחשף עד כמה “הזנב הלוגיסטי ”  עיכב  את קצב הלחימה. “סבל החי”ר” מסוגל לשאת משקל רב ביחס למשקלו העצמי ועד כ- 700 ק”ג ציוד.  הכוחות  בשטח משתמשים בכלי כדי להעביר אספקת תחמושת, מים ומזון. כמו כן, “סבל החי”ר” מסוגל לפנות שני פצועים הקשורים אל שתי אלונקות. האלונקות מתחברות אל גוף הכלי בהתקנים מיוחדים – מלפנים ומאחור.

עיון קצר בהיסטוריה הצה”לית,  בכל הקשור לנשיאת ציוד לחיילי החי”ר, יביא את חלקנו לאפיזודה מוכרת, שכבר איננה קיימת בארגז הכלים של צה”ל, השימוש בבהמות משא. עד מלחמת לבנון השנייה אומנו חלק מכוחות החי”ר והכוחות המיוחדים שהיו אמורים לפעול באזורים הרריים תלולים, בצירוף לאמות נושאות ציוד. הלאמות הובאו מדרום אמריקה ואומנו לשאת ציוד כבד בתוואי שטח תלול וצפוף צמחייה. הניסוי הזה נחל הצלחה חלקית בלבד, שכן בכמה מקרים נתקלו הכוחות בקשיי תנועה של בהמות המשא, בעיקר באזורים זרועי טרסות ובולדרים. מיד אחרי מלחמת לבנון השנייה הוחלט לוותר על הלאמה החביבה,  ולהתרכז בפתרונות טכנולוגים ולא מעולם החי…

מעבר לפתרונות המיידים של הכנסת טרקטורונים על סוגיהם השונים, ממשיכים בתעשיות הביטחוניות בארץ ובעולם לבחון פתרונות רובוטיים לנשיאת ציוד. אחד הפתרונות שהצגנו כאן באחד הגליונות הקודמים היה השלד הביוני שפותח לחיילי החי”ר. נזכיר, זהו שלד הבנוי מסגסוגת מתכת קלה במיוחד.  השלד “מולבש” על חייל החי”ר ולמעשה עוטף אותו. המשקל ש”מולבש” על חייל החי”ר למעשה לא יושב על גוף החייל,  אלא מתחלק בצורה מאוזנת על השלד הביוני. השלד הביוני מצויד במיקרו פרוססורים המזהים את תנועת הגוף האנושית של החייל ומתאימים את תנועת השלד בהתאם.

מי שלקח את הפרוייקט  הזה צעד אחד קדימה היא DARPA – Defense Advanced Research Projects Agency המקבילה האמריקנית למפא”ת במשרד הבטחון.

DARPA הוציאה בשנת 2008 קול קורא לפיתוח רובוט מיוחד לנשיאת ציוד כבד לכוחות המארינס האמריקנים. הדרישות המבצעיות שהוצבו לרובוט היו: גמישות הפעלה, כלומר ציות לפקודות קוליות, יכולת הפעלה בשלט רחוק ממרחק רב, יכולת תנועה  אוטונומית – כדי שיוכל להצטרף לחיילי המארינס בכל תוואי שטח שבו הם פועלים, וטווח פעולה רחב המתאים למשימות ארוכות.

בשנת 2009 נבחרה חברת Boston Dynamics לפתח את הרובוט, כאשר לוח הזמנים שניתן לה היה – אב טיפוס בתוך שנתיים, ויכולת מבצעית ראשונית שנה אחר כך. בחודש פברואר 2012 הציגה Boston Dynamics את אב הטיפוס הראשוני של הרובוט שנקרא LS3 –  Legged Squad Support System.

הרובוט הזה פותח על בסיס רובוט קודם לנשיאת ציוד שפותח בחברה ונקרא  BigDog. ה-LS3 פותח על סמך מחקר יסודי שערכה החברה על תנועת בעלי חיים בעלי ארבע רגליים: סוסים, פרדות, פרות, עיזים, כבשים, חזירים. המבנה הזה של רגליים בעלות מפרק (דומה מאד לרגל האנושית – כף רגל דמויית פרסה, קרסול, שוק, ברך וירך) הוכח כמקנה יכולת עבירות גבוהה בתנאי שטח קשים. מעבר למבנה הרגל עצמו, עמדה בפני החברה משימה לא פחות פשוטה – מערכת הסנסורים שאמורה ליצור תנועה רציפה, עם יכולת “ראיה”  של מה שקורה קדימה, כלומר בצעד הבא, תרתח משמע.

בניסוי הראשון שלו, בתחילת 2012,

ה-LS3  הוכיח יכולת מרשימה של תנועה על פני תוואי שטח קשה. הניסוי הבא נערך שמונה חודשים אחר כך, אז נוסתה לראשונה מערכת הפקודות הקוליות.  ה-LS3 הגיב לפקודה “הפעל מנוע” –  “engine on” ו-“עקוב אחרי המפקד” –  “follow tight”.  בשתי הפקודות הללו עברו פחות משלוש שניות בין קבלת הפקודה להתחלת הביצוע. במהלך הניסוי נוסה הרובוט בכמה תרחישים: הליכה בתנאי שטח הרריים ותוואי שטח זרוע במכשולים שכלל  בולי עץ, אבנים וקרקע  בוצית. עוד נבחנה מהירות התנועה שלו, עד 5 מייל לשעה בתנועה מבוקרת, ובהמשך עד 7 מייל בשעה בתנועה מהירה שדמתה מאד לריצת פרה. בעקבות הצלחת הניסוי העניקה DARPA את האישור להמשיך בפרויקט, ובסוף דצמבר בשנה שעברה,  נערך הניסוי האחרון של ה-LS3 בתנועה בתוואי שטח צפוף צמחייה, ורווי מכשולים. הניסוי נערך בבסיס המארינס Fort Pickett ,Virginia ונכחו בו מפקד המארינס, הגנרל ג’יימס איימוס וראש DARPA   ד”ר פראטי פרבהקאר. הניסוי החל בהדגמה כיצד

ה-LS3 מצליח לעקוב בתנועה ביער אחרי חייל באופן אוטונומי, כאשר הוא מבחין היכן נמצא כל עץ ומצליח לעקוב במדויק אחרי מסלול התנועה של המוביל. ה-LS3, מצויד במערכת חיישנים המפוזרת על כל גופו , 360 מעלות בשלושה מימדים. בקדמת הרובוט מותקנות מצלמות אלקטרו-אופטיות המאפשרות לו לזהות את תוואי השטח ולסמן את האובייקט שאחריו הוא צריך לעקוב ביום ובלילה.  התמונה מתורגמת לפקודה אלקטרונית לכל אחת מהרגליים. מעבר לעיבוד התמונה הרובוט מצויד בחיישני מגע, שגם הם מתרגמים את תוואי הקרקע לפקודת תנועה. כך למשל כאשר הרובוט מזהה מדרגה, הוא יודע בעזרת מדידה מהירה לאיזה גובה צריכה הרגל להתרומם כדי להתגבר על המכשול. לעין האנושית התנועה נראית טבעית לחלוטין ומהירה מאד, יחסית לכמות החישובים שהרובוט צריך לעשות. בשני צידי הרובוט שמזכיר מאד מבנה של פרה נמצאים סלי המטען. יכולת הנשיאה שלו עומדת על כ-200 קילוגרמים, וטווח הפעולה שלו הוא תנועה רציפה של 24 שעות או 20 מייל שבסופם הוא נזקק  לתדלוק. הרובוט מופעל על ידי מנוע דלק שקט, שמייצר בנוסף לתנועה גם חשמל למערכות השונות. מעבר ליכולות העקיבה שלו, ל-LS3 מורכבת גם מערכת GPS שמאפשרת לשלוח אותו למשימות אוטונומיות על פי מסלול מתוכנן מראש. השלב הבא של הניסויים אמור להתחיל בסוף השנה הנוכחית כאשר DARPA  כבר קבעה מועד להטמעה המבצעית של המערכת, סוף 2014.  “אין ספק שמדובר כאן בפריצת דרך משמעותית ליכולות המארינס”, אומר בריגדיר ג’נרל (תת אלוף) מרק רייס, ראש מעבדות המחקר והפיתוח של המארינס האמריקני. “הניסיון המבצעי שלנו באפגניסטן כיום ועיראק בעבר, לימד אותנו הרבה על יכולות החייל הבודד, במיוחד בכל הקשור לקטלניות. כשחייל מארינס  מטפס עם מטען אישי  כבד על הר תלול באפגניסטן, יכולת התגובה שלו לאירוע מבצעי יורדת משמעותית בשל העייפות שנוצרת מצירוף של משקל גבוה ותוואי שטח קשה. עכשיו עם אמצעי כמו ה-LS3, האפקטיביות של החייל עולה בעשרות אחוזים”.

ה-LS3, נושא הכלים החדש של המארינס

תגובות סגורות