לפעול מתחת למים ללא סיכון
כלי שיט בלתי-מאוישים מפותחים היום בעולם למגוון שימושים,הן צבאיים והן אזרחיים. קצת על הנעשה בעולם בנושא של רובוטים ורכבים תת-מימיים בלתי-מאוישים, שבו מתעניינת גם רפאל
הגנה לישראל
| 19/05/2011
דוגמא לדג מלאכותי (תמונות באדיבות רפאל)
בעשורים האחרונים אנו עדים להתפתחות מואצת של כלי שיט בלתי-מאוישים (כשב"מים) בצד התפתחותם של כלים בלתי-מאוישים באוויר וביבשה. בתחום הצבאי קיימת פעילות גלובלית לפיתוח כלים בלתי-מאוישים מתוחכמים שיקטינו את הסיכונים לחיילים. גם בתחום האזרחי - במחקרים הידרוגרפיים, בחיפוש אוצרות, בארכיאולוגיה תת-מימית ואף בדיג נעזרים בכלים בלתי-מאוישים.
גם ברפאל קיימת זה שנים פעילות בנושאים תת-מימיים, ובשנים האחרונות אף נבנתה בריכה משוכללת לביצוע ניסויים, המאפשרת כניסה לנושאים חדשים. כידוע, מדינת ישראל היא בעלת חוף ארוך יחסית, והיא נדרשת לפעילות ביטחון ימי כנגד מגוון איומים. כלי שיט בלתי-מאוישים יכולים לתת מענה חכם ללא סיכון מיותר לחיילים. כדוגמה ניתן לציין את ה"פרוטקטור" הרפאלי - כלי שיט-שטח בלתי-מאויש שזוכה להצלחה גם בחיל הים וגם אצל מזמינים חיצוניים.
רובוטים תת-מימיים מונחי כבל או סיב
כלים אלה קיימים מאז שנות השבעים ומיועדים לחיפוש ולאיתור גופים על קרקעית הים. זאת, הן למטרות צבאיות כגון מטוסים שנפלו לים, והן למטרות אזרחיות כגון חיפוש אוצרות באוניות טבועות. הכלים מוּנעים על ידי מדחפים, המאפשרים תמרון מדויק במרחב, והם מצוידים במערכות סונר בתדר גבוה בעלות כושר אבחנה מדויק, וכן במערכות תאורה ובמצלמות וידיאו משוכללות. הכלים מופעלים מכלי שיט-שטח על ידי כבל חשמלי המספק גם את האנרגיה. עומק הפעולה של הרובוטים הללו נע בין מספר מאות מטרים ועד מספר קילומטרים. רובוטים מסוג זה גילו את ה"טיטניק" ואת הצוללת "דקר".
כלי שיט בלתי-מאוישים מונחי-משימה
כלים אלה מיועדים בעיקר לגילוי מוקשים ולמטרות צבאיות חשאיות כגון מודיעין קשר ל"א או למטרות קטלניות. הכלים מסוגלים לרדת לעומק של מספר מאות מטרים ולנוע גם בעומק רדוד תוך הרמת תורן פריסקופ לצילום ולתקשורת. הכלים מהסוג הזה משמשים כבר בחילות הים המערביים. לאחרונה התפרסם כלי שיט מסוג זה העוסק בפריסת קווי פיתיונות למטרות דיג.
[דוגמא לכלי שיט תת ימי המוביל כלי נוסף למשימה]
בתחילת שנות התשעים התפרסם רעיון של כלי מיוחד, אשר מורכב משני כלים המחוברים ביניהם. כלי השיט הראשי מפליג בעומק משתנה על ידי מנוע חשמלי. הכלי עולה לעומק פריסקופי לצורך מודיעין תקשורת ולטעינת מצברים על ידי מנוע דיזל. בחלקו התחתון של הכלי הראשי מורכב כלי שיט תת-מימי נוסף שמשוגר למשימה על ידי כבל חשמלי או סיב אופטי.
כלי שיט תת-מימיים מרחפים
בשנים האחרונות התפרסם רעיון חדשני נוסף, המאפשר לכלי שיט תת-מימי לנוע למרחק של אלפי קילומטרים. לכלי השיט יש אפשרות לשנות את הציפה העצמית. כאשר הכלי כבד ושוקע הוא נע קדימה עקב זווית ההתקפה של הכנפיים. בעומק מסוים משנה הכלי את משקלו על ידי שחרור מים ומתחיל לעלות. שינוי נוסף של זווית ההתקפה גורם לו לנוע קדימה. מתקבל מצב של תנועה מעלה, מטה וקדימה. לכלי יש גם הגה אחורי המאפשר לו לשמור על כיוון תנועה רצוי. האנרגיה הנדרשת למצב של שינוי המשקל וזווית ההתקפה הינה מזערית ומאפשרת לכלי לנוע למרחק אלפי קילומטרים. ניתן להתקין על הכלי אמצעים נוספים לפי אופי המשימה. הכלים הללו מבצעים כיום בעיקר מחקרים הידרוגרפיים, וייתכן שבעתיד ישמשו כלים מהסוג הזה כלוויינים תת-מימיים.
בעלי חיים מלאכותיים
חיל הים האמריקני וחילות ים נוספים משתמשים ביונקים ימיים - דולפינים ואריות ים למשימות מבצעיות. במקביל מפותחים אמצעים תת-מימיים המבוססים על הדינמיקה של חיות אלה. היתרון של חיות מלאכותיות הוא היכולת לבצע את המשימה ללא הפרעות מנטליות. לכלים אלה ניתן להקנות מראה תמים המאפשר להם לחדור לאזורים סגורים.
לסיכום, כלי שיט בלתי-מאוישים יכולים למלא משימות רבות, הן צבאיות והן אזרחיות. נושא מרתק זה נמצא בהתפתחות מתמדת, ופרסומים חדשים מופיעים באופן תדיר.
הכתבה פורסמה במגזין "רפאל שלנו", גיליון מספר 21 . כל התמונות באדיבות חברת רפאל
בעשורים האחרונים אנו עדים להתפתחות מואצת של כלי שיט בלתי-מאוישים (כשב"מים) בצד התפתחותם של כלים בלתי-מאוישים באוויר וביבשה. בתחום הצבאי קיימת פעילות גלובלית לפיתוח כלים בלתי-מאוישים מתוחכמים שיקטינו את הסיכונים לחיילים. גם בתחום האזרחי - במחקרים הידרוגרפיים, בחיפוש אוצרות, בארכיאולוגיה תת-מימית ואף בדיג נעזרים בכלים בלתי-מאוישים.
גם ברפאל קיימת זה שנים פעילות בנושאים תת-מימיים, ובשנים האחרונות אף נבנתה בריכה משוכללת לביצוע ניסויים, המאפשרת כניסה לנושאים חדשים. כידוע, מדינת ישראל היא בעלת חוף ארוך יחסית, והיא נדרשת לפעילות ביטחון ימי כנגד מגוון איומים. כלי שיט בלתי-מאוישים יכולים לתת מענה חכם ללא סיכון מיותר לחיילים. כדוגמה ניתן לציין את ה"פרוטקטור" הרפאלי - כלי שיט-שטח בלתי-מאויש שזוכה להצלחה גם בחיל הים וגם אצל מזמינים חיצוניים.
רובוטים תת-מימיים מונחי כבל או סיב
כלים אלה קיימים מאז שנות השבעים ומיועדים לחיפוש ולאיתור גופים על קרקעית הים. זאת, הן למטרות צבאיות כגון מטוסים שנפלו לים, והן למטרות אזרחיות כגון חיפוש אוצרות באוניות טבועות. הכלים מוּנעים על ידי מדחפים, המאפשרים תמרון מדויק במרחב, והם מצוידים במערכות סונר בתדר גבוה בעלות כושר אבחנה מדויק, וכן במערכות תאורה ובמצלמות וידיאו משוכללות. הכלים מופעלים מכלי שיט-שטח על ידי כבל חשמלי המספק גם את האנרגיה. עומק הפעולה של הרובוטים הללו נע בין מספר מאות מטרים ועד מספר קילומטרים. רובוטים מסוג זה גילו את ה"טיטניק" ואת הצוללת "דקר".
כלי שיט בלתי-מאוישים מונחי-משימה
כלים אלה מיועדים בעיקר לגילוי מוקשים ולמטרות צבאיות חשאיות כגון מודיעין קשר ל"א או למטרות קטלניות. הכלים מסוגלים לרדת לעומק של מספר מאות מטרים ולנוע גם בעומק רדוד תוך הרמת תורן פריסקופ לצילום ולתקשורת. הכלים מהסוג הזה משמשים כבר בחילות הים המערביים. לאחרונה התפרסם כלי שיט מסוג זה העוסק בפריסת קווי פיתיונות למטרות דיג.
| | |
[דוגמא לכלי שיט תת ימי המוביל כלי נוסף למשימה]
בתחילת שנות התשעים התפרסם רעיון של כלי מיוחד, אשר מורכב משני כלים המחוברים ביניהם. כלי השיט הראשי מפליג בעומק משתנה על ידי מנוע חשמלי. הכלי עולה לעומק פריסקופי לצורך מודיעין תקשורת ולטעינת מצברים על ידי מנוע דיזל. בחלקו התחתון של הכלי הראשי מורכב כלי שיט תת-מימי נוסף שמשוגר למשימה על ידי כבל חשמלי או סיב אופטי.
כלי שיט תת-מימיים מרחפים
בשנים האחרונות התפרסם רעיון חדשני נוסף, המאפשר לכלי שיט תת-מימי לנוע למרחק של אלפי קילומטרים. לכלי השיט יש אפשרות לשנות את הציפה העצמית. כאשר הכלי כבד ושוקע הוא נע קדימה עקב זווית ההתקפה של הכנפיים. בעומק מסוים משנה הכלי את משקלו על ידי שחרור מים ומתחיל לעלות. שינוי נוסף של זווית ההתקפה גורם לו לנוע קדימה. מתקבל מצב של תנועה מעלה, מטה וקדימה. לכלי יש גם הגה אחורי המאפשר לו לשמור על כיוון תנועה רצוי. האנרגיה הנדרשת למצב של שינוי המשקל וזווית ההתקפה הינה מזערית ומאפשרת לכלי לנוע למרחק אלפי קילומטרים. ניתן להתקין על הכלי אמצעים נוספים לפי אופי המשימה. הכלים הללו מבצעים כיום בעיקר מחקרים הידרוגרפיים, וייתכן שבעתיד ישמשו כלים מהסוג הזה כלוויינים תת-מימיים.
בעלי חיים מלאכותיים
חיל הים האמריקני וחילות ים נוספים משתמשים ביונקים ימיים - דולפינים ואריות ים למשימות מבצעיות. במקביל מפותחים אמצעים תת-מימיים המבוססים על הדינמיקה של חיות אלה. היתרון של חיות מלאכותיות הוא היכולת לבצע את המשימה ללא הפרעות מנטליות. לכלים אלה ניתן להקנות מראה תמים המאפשר להם לחדור לאזורים סגורים.
לסיכום, כלי שיט בלתי-מאוישים יכולים למלא משימות רבות, הן צבאיות והן אזרחיות. נושא מרתק זה נמצא בהתפתחות מתמדת, ופרסומים חדשים מופיעים באופן תדיר.
הכתבה פורסמה במגזין "רפאל שלנו", גיליון מספר 21 . כל התמונות באדיבות חברת רפאל
