Northrop Grumman está colaborando con la NASA para desarrollar y probar soluciones para integrar grandes sistemas de aeronaves no tripuladas en el espacio aéreo estadounidense.
El esfuerzo se centrará en las operaciones de carga aérea y es parte del subproyecto Pathfinding for Air Traffic Management-eXploration (ATM-X) de la NASA para el espacio aéreo con vehículos autónomos. Este trabajo incluirá la coordinación con la FAA, revisiones de preparación de vuelo y desarrollo de un plan de prueba para simulaciones y demostraciones de vuelo.
Al asociarnos con la NASA, detallaremos los requisitos y las soluciones para hacer posible que las aeronaves autónomas, en este caso de carga aérea, se integren sin problemas y de manera segura en el espacio aéreo nacional. Nuestro trabajo conjunto mejorará el acceso al espacio aéreo y transformará la forma en que se utilizan los sistemas no tripulados para transportar mercancías a través de los EE. UU.
Tom Jones, vicepresidente corporativo y presidente de Northrop Grumman Aeronautics. Sistemas
La diferencia con nuestra entrada de enero de 2021 es que. en esta ocasión, el ensayo se ha realizado con el A400M en vuelo, y que el avión lanzado ha podido ser operado a continuación de forma normal.
La idea es integrar los aviones parásitos lanzados desde aeronaves nodriza en el sistema de combate futuro (FCAS), en el que se incluye el caza de nueva generación y otros sistemas de armas complementarios.
Según la nota de prensa, «Los Remote Carriers serán un componente importante del FCAS. Volarán en estrecha cooperación con aviones tripulados y apoyarán a los pilotos en sus tareas y misiones. Los aviones de transporte militar, como el A400M, desempeñarán un papel importante: como naves nodriza, acercarán los Remote Carriers lo máximo posible a sus zonas de operaciones antes de soltar hasta 50 unidades pequeñas o hasta 12 más pesadas. Éstos se unirán entonces a las aeronaves tripuladas, operando con un alto grado de automatización aunque siempre bajo el control de un piloto».
Es decir, entran en la filosofía de UAVs actuando como puntos fieles y enjambres, en cooperación con los aviones tripulados.
Primicia europea: La demostración de vuelo a gran escala dirigida por Airbus combina cazas, un helicóptero y drones
En la primera demostración de vuelo multidominio a gran escala de Europa, dirigida por Airbus, dos aviones de combate, un helicóptero y cinco sistemas aéreos no tripulados (Remote Carrier – RC) se unieron y realizaron una misión que podría darse en situaciones reales. El Manned-Unmanned Teaming Demonstrator del proyecto FCAS (Future Combat Air System) pasa ahora a la siguiente fase: seguir allanando el camino del FCAS mediante el desarrollo de un demostrador de sistemas aéreos no tripulados en los próximos años.
Con la demostración de vuelo multidominio (Multi-Domain Flight Demo – MDFD) hemos demostrado por primera vez en Europa cómo funcionan las capacidades y funcionalidades del conjunto de aeronaves tripuladas y no tripuladas, con hasta diez activos conectados en un escenario inspirado en la vida real y en condiciones muy similares a las operativas. Este es un ejemplo más de cómo superamos los límites y de ser pioneros en tecnologías para que nuestros clientes puedan cumplir sus misiones: salvar vidas y garantizar un futuro mejor para todos nosotros.
Jean-Brice Dumont, Head of Military Air Systems at Airbus
En la demostración llevada a cabo a finales del verano de 2022, los aviones de combate, el helicóptero y los sistemas aéreos no tripulados se conectaron a través de un enlace de datos de red aérea compacta mallada (CANDL) que les permitió interactuar sin interrupciones por encima de Rovajärvi, Finlandia, y ayudar a librar al mundo de un enemigo ficticio.
Un Learjet 35 de la filial GFD, de Airbus, actuó como caza sustituto y la tripulación a bordo operó los drones, representados por cinco drones Airbus Do-DT25 modificados. Dos de ellos estaban equipados con sensores de Medidas de Apoyo Electrónico (ESM) de la empresa asociada MBDA Alemania para detectar las posiciones de los misiles tierra-aire del enemigo ficticio. Los tres restantes estaban equipados con cámaras electro ópticas (EO) que grababan y confirmaban visualmente la ubicación de las defensas aéreas. Además, un caza simulado que actuaba como avión de mando y control era visible en las pantallas de la carpa de visitantes donde los representantes de las fuerzas armadas alemanas y finlandesas seguían la demostración.
Mientras se iba eliminando la defensa aérea, las tropas de tierra solicitaron apoyo aéreo cercano a través de un Joint Terminal Attack Controller (JTAC) para que les ayudara a deshacerse del enemigo ficticio. Un helicóptero Airbus H145M respondió inmediatamente, ayudando al equipo a cumplir su misión. Paralelamente, el H145M se unió a uno de los EO RC para vigilar los alrededores y proporcionar a las fuerzas especiales datos de reconocimiento. La tripulación del helicóptero dirigía el RC directamente desde la cabina, mientras que el vídeo del Do-DT25 se transfería directamente al H145M. El JTAC, situado cerca de las tropas en tierra, coordinó el ataque a través de una notificación de emergencia digital (requerimiento 9-liner) al helicóptero y asumió parcialmente el mando y control de un EO RC para evaluar finalmente el efecto de la operación.
El MDFD concluyó la segunda fase del proyecto denominado FCAS MUM-T (Future Combat Air System Manned-Unmanned-Teaming) Demonstrator, financiado por la agencia de adquisiciones alemana BAAINBw. Ahora el proyecto entrará en la fase III, que madurará las capacidades existentes y desarrollará otras nuevas, para permitir las operaciones iniciales en la década de 2030 con los aviones de combate existentes y los sistemas aéreos no tripulados desarrollados para entonces. Recientemente se ha firmado un contrato inicial para avanzar en los próximos pasos entre Airbus y BAAINBw.
Los sistemas aéreos no tripulados de diferentes tamaños y capacidades son activos vitales para el FCAS, donde operarán en equipo con el caza de nueva generación tripulado y el Eurofighter, conectados a una red de combate en la nube cibersegura. Al operar bajo el mando de un avión de combate tripulado, los RC proporcionan una mejor protección a los pilotos, al tiempo que mejoran la operativa envolvente y la capacidad de actuar en situaciones de riesgo.
Alexander Lippisch es más conocido por sus diseños de ala delta. Tras la Segunda Guerra Mundial, con la Operación Paperclip, abandonó Alemania para seguir investigando en Estados Unidos, donde trabajó con Convair en sus cazas F-102 y F-106 y su bombardero B-58 Hustler, todos con un peculiar ala en delta.
Con ellos creó este avión sin alas, un proto-drone basado en cuatro ventiladores que permitían al modelo despegar y aterrizar en vertical, y evolucionar en el aire.
Es el Aerodyne, probado en Cedar Rapids, Iowa. Lippisch pensaba que el futuro estaría en aviones sin alas, y con este curioso demostrador VTOL, controlado desde un más curioso puesto de mando a control remoto, más parecido a una cabina real de vuelo que a los actuales mandos de radio control, esperaba demostrarlo. De hecho, logró financiación de la Oficina Naval de Investigaciones para desarrollar el concepto, que culminaría con el Lippisch-Dornier Aerodyne.
Desde el comienzo de la existencia de las aeronaves no tripuladas se ha insistido en que están especialmente indicadas para misiones largas y aburridas (vigilancia, peinar zonas en misiones de búsqueda), peligrosas (un espacio aéreo especialmente disputado y sobre el que no se tiene superioridad aérea o hay exceso de misiles anti aéreos sin neutralizar o apagafuegos) y sucias (guerra NBQ – Nuclear Bacteriológica Química).
Tampoco es la primera vez que vemos cómo aeronaves tripuladas se convierten en drones, como el QF-16, o el K-MAX, mucho más próximo a este Black Hawk, conceptualmente hablando, pues fue utilizado de forma operativa para realizar misiones de reabastecimiento en Afganistán.
Tampoco nos es desconocida la tecnología MATRIX, de Sikorsky, puesto que está involucrada en el desarrollo de helicópteros apagafuegos no tripulados, convirtiendo los gigantescos apagafuegos de Erickson-Sikorsky en drones.
Por eso no es extraño este desarrollo de Sikorsky de su Black Hawk. Es una aeronave de éxito probado, fiable, robusta, y muy extendida. Y, como en el caso de los helicópteros eléctricos, es interesante partir de una célula así para convertirla y transformarla que no partir desde cero en su desarrollo, arriesgando sólo en el desarrollo de sistemas, sin añadir la incertidumbre (y los gastos) del desarrollo de una nueva célula con una nueva motorización.
El Black Hawk no tripulado ha realizado varios vuelos, simulando la entrega de plasma sanguíneo a un hospital avanzado de campaña, así como de carga pesada transportada en eslinga, así como una evacuación médica. Estos vuelos incluían vuelos a baja cota siguiendo el terreno e interrupción del plan de vuelo con órdenes alternativas simulando imprevistos.
Nota de prensa:
Sikorsky y la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) han demostrado con éxito ante el Ejército de los EE. UU. cómo un helicóptero Black Hawk no tripulado vuela de forma autónoma y puede realizar de manera segura y fiable misiones de reabastecimiento, con la carga transportada interna y externamente, y una operación de rescate.
Los ensayos se realizaron durante los 12, 14 y 18 de octubre como parte del experimento Project Convergence 2022 (PC22) del Ejército de EE. UU. Los vuelos muestran cómo los helicópteros convencionales ya existentes o futuros podrían adaptarse para algún día volar misiones complejas con una tripulación reducida (un solo piloto) o, directamente, en modo autónomo. Esto les daría a los comandantes y aviadores del Ejército una mayor flexibilidad sobre cómo y cuándo se utilizan las aeronaves y los pilotos, especialmente en entornos de visibilidad limitada, entornos muy conflictivos o “sucios” (NBQ).
Por qué importa
Sikorsky se asoció con DARPA para desarrollar una tecnología de autonomía que mejorará exponencialmente la seguridad y la eficiencia de vuelo de las aeronaves rotatorias y de ala fija. El sistema de autonomía de Sikorsky, conocido como tecnología MATRIX™, forma el núcleo del proyecto ALIAS (Aircrew Labor In-cockpit Automation System) de DARPA.
«Creemos que la tecnología MATRIX está lista ahora para la transición al Ejército, ya que buscan modernizar la flota de helicópteros duradera y adquirir aviones Future Vertical Lift», dijo Igor Cherepinsky, director de Sikorsky Innovations. «Además de aumentar la seguridad y fiabilidad de los vuelos, la tecnología MATRIX permite la supervivencia en entornos de seguridad del siglo XXI de alto ritmo y alta amenaza donde los helicópteros Black Hawk operan hoy, y los helicópteros DEFIANT X® y RAIDER X® podrían operar en el futuro. Sin tripulación o con tripulación reducida los helicópteros podrían realizar de forma segura misiones críticas y de salvamento de día o de noche en terrenos complejos y en espacios de batalla disputados».
Los detalles del vuelo
Durante PC22 Technology Gateway, el equipo de Sikorsky y DARPA mostró cómo el helicóptero Black Hawk pilotado opcionalmente sin humanos a bordo puede entregar una gran cantidad de plasma sanguíneo al volar bajo y rápido, siguiendo el perfil del terreno para enmascarar su firma; reabastecer a las tropas con una carga externa; y cambiar la ruta en pleno vuelo para evacuar a una víctima.
Para comenzar las demostraciones de vuelo, los pilotos volaron y aterrizaron el avión Black Hawk, luego activaron el sistema MATRIX para dar control total al ordenador de vuelo. Cuando los pilotos salieron, el helicóptero completó de forma autónoma las siguientes demostraciones de la misión:
Reabastecimiento médico de larga duración: el avión Black Hawk voló 83 millas cargado con 400 unidades de sangre real y simulada, con un total de 500 libras. Al llegar a 40 millas de su punto de despegue inicial, el helicóptero descendió a un valle para volar siguiendo el terreno a 200 pies sobre el nivel del suelo y a 100 nudos.
Entrega de carga y evacuación de heridos (misión combinada): el helicóptero despegó con una carga externa de 2600 libras unida a una eslinga de 40 pies y voló a 100 nudos durante 30 minutos hacia una zona de aterrizaje designada. Durante el vuelo, el helicóptero fue redirigido, simulando un escenario en el que se necesitaba neutralizar una amenaza cerca del sitio de aterrizaje principal. Sikorsky demostró cómo un operador de tierra con una radio segura y una tablet puede tomar el control del helicóptero sin tripulación, ordenarle que suelte la carga de la eslinga y luego aterrizar para evacuar a una víctima de un lugar cercano. Una vez que el maniquí en una camilla estuvo asegurado dentro de la cabina, el operador de ordenó el despegue del helicóptero. Durante el vuelo de regreso, un dispositivo de monitorización BATDOK, integrado con el sistema de comunicaciones del helicóptero, transmitió los signos vitales del paciente en tiempo real a un equipo médico en tierra.
Qué sigue
Las demostraciones de PC22 fueron el segundo conjunto de vuelos Black Hawk no tripulados este año. Sikorsky y DARPA continuarán trabajando hacia la transición de esta tecnología para operaciones militares, como apoyo y operaciones de tripulación aérea, logística y reabastecimiento médico, evacuación de heridos y aplicaciones comerciales como extinción de incendios, carga y movilidad aérea urbana.
Si bien no vemos tan claro que los drones de transporte tengan su utilidad en el ámbito civil, por sus precios y peligros potenciales asociados, sí tenemos claro que son más que útiles en la logística militar, pues son una forma ágil y rápida de proporcionar suministros en puntos clave y potencialmente inaccesibles. De hecho, han pasado soluciones similares por este blog desde el VSTAR de 2008, o que el coche volador de DARPA Transformer TX se convirtiera en un proyecto de drone de carga VTOL. Kaman, además, cuenta con experiencia operativa en este tipo de vehículos aéreos no tripulados, de carga, gracias a su K-Max.
Kaman seleccionado para construir el prototipo UAS de carga para los marines de EE. UU.
Kaman Air Vehicles, una división de Kaman Corporation (NYSE: KAMN) anunció el 10 de octubre que ha sido seleccionado para construir un prototipo de UAS logístico para el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos. Kaman construirá una versión militar de su KARGO UAV. KARGO UAV transporta hasta 800 libras (363kg) de carga útil y está diseñado para operar en entornos austeros.
El proyecto USMC está siendo administrado por NAVAIR PMA-263 bajo el programa de Sistemas de Logística No Tripulados Medios – Aire (MULS-A). Una vez que se construya el prototipo, KARGO UAV completará una evaluación de capacidad de usuario de campo realizada en un entorno de prueba relevante desde el punto de vista operativo.
Kaman comenzó el desarrollo de su KARGO UAV el año pasado y voló un demostrador a escala en el otoño de 2021 para probar el concepto. Se está construyendo un demostrador a gran escala y el primer vuelo está programado para finales de este año.
“Hemos estado investigando las necesidades logísticas expedicionaria durante algún tiempo”, dijo Carroll Lane, presidente del segmento de productos de precisión de Kaman. “Y estamos encantados de ver que nuestros esfuerzos enfocados en I+D para proporcionar un vehículo logístico asequible, confiable y mantenible se alinean con un programa tan importante como MULS-A”.
Construido teniendo en cuenta el concepto operativo futuro de los Marines, KARGO UAV ofrece un diseño resistente, optimizado para el empleo expedicionario, y un tamaño compacto, que le permite ser transportado en un contenedor de envío CONEX estándar. Está diseñado para ser descargado y operado por tan solo dos personas.
