El AFRL invierte 15 millones de dólares en el NF-16 (ahora X-62) VISTA para desarrollar la autonomía táctica de los UAV

El General Dynamics X-62 VISTA es la última actualización de uno de los modelos de aviones experimentales más exclusivos del mundo, con tecnologías innovadoras que lo hacen capaz de realizar acrobacias que ningún otro avión de su tipo puede lograr.

Derivado del F-16 Fighting Falcon, su acrónimo VISTA proviene de Variable Stability In-flight Simulator Test Aircraft o Variable In-flight Stability Test Aircraft.

Aunque eso de simulador y en vuelo parezca contradictorio, tiene una fácil explicación: este avión es capaz de simular el comportamiento de casi cualquier otro avión en vuelo, del pesado B-52 al ágil caza ligero HAL Tejas. Algo así como aquél avión que era capaz de simularlos a todos… pero versión ultra moderna.

Lo que hace que el avión experimental sea aún más revolucionario es su reciente inclusión en el programa Skyborg de la USAF, que busca explorar posibles aplicaciones militares de sofisticados sistemas de inteligencia artificial para dotar de autonomía táctica a los aviones de combate no tripulados (UCAV).

El Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea (AFRL) ha invertido 15 millones de dólares en la actualización de un viejo caza para convertirlo en el prototipo de uno de los caballos de batalla del futuro de la USAF.

Skyborg es un proyecto de la USAF que estudia el uso de aeronaves de combate autónomas de bajo coste para su uso en enjambres . Estos vehículos ayudarán a las aeronaves pilotadas por humanos a realizar misiones críticas. Desde marzo de 2021, el equipo de Experimentación de Aeronaves Autónomas ejecutó 16 ensayos enfocados en evaluar el Sistema de Control de Autonomía Skyborg en los vehículos aéreos no tripulados Kratos XQ-58 Valkyrie, UTAP-22 Mako y General Atomics MQ-20 Avenger.

Matthew Niemiec, que lidera la cartera de aviones experimentales autónomos, dijo que «Los datos generados durante estas pruebas, junto con los comentarios proporcionados por nuestra comunidad de usuarios, muestran que para desarrollar rápidamente y madurar la autonomía táctica en un cronograma apropiado, se requiere inversión y utilización de una plataforma madura y tácticamente relevante…Las pruebas en tierra y en vuelo del X-62 son uno de varios pasos que estamos tomando para construir redes de información críticas e infraestructura de almacenamiento físico necesarios para permitir un rápido desarrollo de la autonomía… El objetivo para el otoño de 2022 es que vuele junto a una plataforma no tripulada, y ambos usen sensores tácticamente relevantes mientras vuelan de forma autónoma. También estamos construyendo un entorno de simulación robusto para capturar los comentarios de los operadores e integrar sus aportes en nuestro proceso de desarrollo de autonomía».

El Dr. M. Christopher Cotting, director de investigación de la Escuela de Pilotos de Prueba de la USAF, dijo «La Escuela de Pilotos de Pruebas de la USAF ha sido el hogar de NF-16D VISTA desde 2001… Se ha utilizado para exponer a los estudiantes a una amplia gama de dinámicas de aeronaves, lo que les permite experimentar de primera mano aeronaves ‘amigas’ y ‘peligrosas’ después de haber sido discutidas y analizadas en el aula… pero después de un largo historial de apoyo a la Escuela de Pilotos de Prueba [USAF] y la Fuerza Aérea, los sistemas de investigación en la aeronave se estaban volviendo anticuados».

Como parte de la transformación del X-62 VISTA, Lockheed Martin Skunk Works diseñó el sistema para el Control Autónomo de la Simulación. Esta arquitectura informática altamente flexible permite a VISTA probar una amplia gama de sistemas autónomos.

Otra parte integral de la transformación fue el nuevo sistema de simulación, diseñado e instalado por Calspan Corporation. Lockheed Martin Skunk Works contribuyó con el algoritmo de seguimiento del modelo, una capacidad de marco de modelado mejorada para el sistema de simulación. Las mejoras permiten que VISTA admita una gama más amplia de simulación de aeronaves y múltiples leyes de control de investigación.

«Una vez que los investigadores han integrado sus modelos de simulación, el nuevo sistema de VISTA puede tomar esos modelos e implementarlos fácilmente en el X-62… Normalmente, un nuevo sistema de control para un avión puede tardar años en implementarse… Con VISTA, se puede instalar y volar un nuevo sistema de control en solo unos meses. Una vez instalado, se pueden realizar cambios durante la noche para modificar el sistema de control en función de la información aprendida durante la prueba de vuelo de ese día» dijo Cotting.

El X-62 VISTA está diseñado para ser un demostrador de tecnología y una plataforma de reducción de riesgos. Por ejemplo, las leyes de control utilizadas para volar el Joint Strike Fighter se usaron por primera vez en VISTA, lo que reduce los riesgos técnicos y de seguridad significativos.

«El marco de simulación de VISTA es lo suficientemente flexible como para permitir que los diseñadores de aeronaves vuelen sus aeronaves antes de que despeguen del suelo… Si bien los laboratorios de simulación modernos están mejorando mucho en la simulación de aeronaves, todavía no pueden replicar algunas de las incógnitas de operar una aeronave en un entorno de vuelo relevante. VISTA y su sistema de simulación permiten que los diseños de aeronaves digitales sean «probados en vuelo» antes de que se construya la aeronave», dijo Cotting.

Niemiec dijo que AFRL está trabajando con múltiples socios de la industria para integrar diseños avanzados de vehículos junto con capacidades autónomas de vanguardia en el X-62 y «VISTA nos permitirá paralelizar el desarrollo y la prueba de técnicas de inteligencia artificial de vanguardia con nuevos diseños de vehículos no tripulados… Este enfoque, combinado con pruebas orientadas a los nuevos sistemas de vehículos a medida que se producen, madurará rápidamente la autonomía de las plataformas no tripuladas y nos permitirá brindar una capacidad tácticamente relevante a nuestro combatiente”.

Fuente: nota de prensa de la USAF

[Vídeo] Determinación del centro de gravedad de un Abrams para la carga y centrado de un C17

Los aerotrastornados estáis ya familiarizados con el proceso de carga y centrado de un avión. Para los legos en esta materia: la estabilidad de un avión depende de la posición relativa entre el centro de gravedad y el punto donde se obtiene la resultante de la sustentación del ala. Un centro de gravedad fuera de límites (muy atrasado o muy adelantado) puede llevar a una situación altamente peligrosa, en la que el avión sea totalmente inestable. Por eso la carga debe ir bien estibada, para garantizar que no existe desplazamiento de carga durante las maniobras.

La mejor forma de determinar la posición del centro de gravedad de cualquier objeto es pesándolo con tres células de carga. La masa total del objeto se distribuye así entre las tres básculas, y determinar la posición del centro de gravedad es sencillo con un poco de matemáticas básicas.

Pero… ¿Cómo se puede determinar la posición del centro de gravedad si no se disponen de tres básculas? Una posibilidad es la que ponen en práctica con este M1A2 SEP V2 Abrams antes de subirlo a un C-17.

Buscando el centro de gravedad de un Abrams

Sí, en el caso de haber existido el pod ventral del 747 para el transporte de tanques, hubieran tenido que seguir el mismo procedimiento o similar para realizar su carga y centrado.

Trenes de aterrizaje de oruga en USA: historia detallada

Tren principal del A-20 con sistema de orugas

El diseño del tren de aterrizaje está estrechamente relacionado con la misión de una aeronave. No es lo mismo aterrizar en el agua que en una pista corta, ni que sea un bombardero a un avión STOL. De hecho ya hemos visto en este blog diseños raros de trenes de aterrizaje, como de oruga, de cojín de aire, o un estudio sistemático de trenes para aviones ligeros que deben aterrizar en casi cualquier sitio.

Si bien ya os hemos hablado de los aviones estadounidenses con tren de orugas o de cadenas, hoy va a ser la primera vez que contemos su historia de forma tan detallada. Sentaos que nos va a llevar un rato.

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[Video] Hércules practicando con el sistema modular apagafuegos

C-130 Hércules con sistema MAFFS instalado

En Estados Unidos el U.S. Forest Service subcontrata con empresas privadas el servicio de apagafuegos. Empresas que, por cierto, tienen una variedad espectacular de aeronaves, que han incluido el Martin Mars o el AH-1 Cobra.

En algunos momentos estas empresas se ven desbordadas, tanto por el tamaño de los incendios como por la cantidad de los mismos. Y por ello la Guardia Nacional puede equipar a sus C-130 Hércules con el sistema modular aerotransportado para lucha anti incendios (Modular Airborne Firefighting System – MAFFS).

Hay un total de 8 MAFFS que se pueden instalar en los Hércules de:

El sistema puede descargar los 3000 galones (11350 litros) en cinco segundos, cubriendo un área de 2km de largo por 305 de ancho o repartir su contenido de agua con retardante en varias descargas. El tiempo de recarga, que debe ser obligatoriamente en tierra, es de menos de 12 minutos.

Para asegurarse que todas las tripulaciones están listas, se realizan unas prácticas una vez al año justo antes de que comience la temporada de incendios. Y este es el vídeo de las de este año.

Sorprende, para los menos acostumbrados a los medios apagafuegos del otro lado del charco, la presencia de un aparato guía que abre camino al apagafuegos y marca la zona de descarga.

La instalación se realiza por la compuerta trasera, como carga paletizada

Instalación y pruebas del MAFFS

¡Y utilizan gafas de realidad virtual junto con un simulador para los entrenamientos!

Fuentes: Fire Aviation y Forest Service

La USAF ha probado bombas capaces de colaborar como un «enjambre»

Concepto de munición colaboradora «Golden Horde»

Hace ya un tiempo que venimos hablando de UAVs, drones kamikazes (o loitering munition – munición merodeadora) y UAVs que colaboran como enjambres entre ellos. Y cada vez más los límites entre ellos se van desdibujando más. Ya no sólo se espera que haya aviones no tripulados capaces de cooperar entre ellos y con aviones tripulados, compartiendo infromación útil y colaborando en sus misiones, sino que lo pueda hacer la propia munición.

Munición de pequeño diámetro agrupada en un racimo de cuatro en el soporte de un F-16

El proyecto Golden Horde del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea consiste precisamente en bombas planeadoras que pueden compartir datos, intercactuar y ejecutar acciones coordinadas. Utilizan y comparten la información entre todo el grupo o enjambre, mejorando la efectividad del enjambre completo. Cada arma puede tomar mediciones del objetivo y combinarlas con la información recibida, logrando referencias más precisas y ayudando a establecer la prioridad de los objetivos a atacar.

La Horda Dorada no utiliza inteligencia artificial ni machine learning. De hecho la idea es utilizar una serie de reglas predefinidas, establecidas como reglas de enfrentamiento o como plan de vuelo, de tal modo que la munición reaccione en función de las condiciones de contorno y se adapten a las situación real de la misión aunque ésta tenga poco que ver con lo que se planteó en la mesa de brieffing.

Golden Horde

La viabilidad del concepto se comprobó, parcialmente, en diciembre de 2020 lanzando una serie de bombas de pequeño diámetro desde un F-16.

Tras el lanzamiento las bombas establecieron rápidamente comunicación entre ellas y sus sensores detectaron un inhibidor de señal de GPSs. Durante la misión las armas siguieron las reglas de enfrentamiento y las restricciones predefinidas y precargadas desde un planificador de misión, determinando que el inhibidor no era el objetivo prioritario. Entonces las armas colaboraron para detectar otros dos objetivos de mayor importancia.

Sin embargo, debido a un error en la carga del software los comandos de colaboración no fueron enviados al sistema de navegación de las armas, que impactaron en un punto seguro pre establecido, precisamente por si ocurría algún fallo.

Vía Noticias-Aero.info