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viernes, 30 de octubre de 2020

DARPA probando los límites de los barcos no tripulados en el nuevo programa NOMARS


Concepto de artista para un diseño de NOMARS. Imagen DAPRA


Mientras la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa (DARPA) explora diseños para un barco que podría operar sin humanos a bordo, la agencia mantiene a la Armada involucrada en el esfuerzo para asegurar su progreso si el trabajo del programa tiene éxito.

Mientras que la Armada está creando vehículos de superficie no tripulados basados en diseños destinados a naves que podrían llevar humanos a bordo, el programa de naves sin tripulación (NOMARS) es el primero en perseguir un diseño que saca a los humanos del cálculo.

Gregory Avicola, el gerente del programa NOMARS, dijo a USNI News en una entrevista reciente que DARPA ha tenido conversaciones con oficinas de la Marina como PMS-406, la oficina ejecutiva del programa del servicio para combatientes pequeños y no tripulados, y el Escuadrón de Desarrollo de Superficie, al que se le ha encomendado el desarrollo del concepto de operaciones para vehículos de superficie no tripulados, desde que la agencia comenzó la iniciativa NOMARS.

"Si tenemos un programa realmente exitoso, ¿cómo lo transitamos? La respuesta es - hasta ahora - lo que hemos estado haciendo es tener una coordinación estrechamente vinculada con las oficinas de la Marina que se preocupan por este tipo de cosas. Así que el PMS-406, en particular, lo hemos traído para todas nuestras discusiones técnicas. Y cuando lleguemos a la fase dos, esperamos asociarnos con ellos para asegurarnos de que la [solicitud de propuestas] que publiquemos tenga cosas que sean cruciales allí . . . si vamos a hacer demostraciones con ellos, cosas así", dijo Avicola.

"Hemos estado hablando con SURFDEVRON, que sería - es el Escuadrón de Desarrollo de Superficies - que estaría a cargo de las pruebas y experimentación con la nave una vez que DARPA termine con ella, presumiblemente", continuó. "Así que asegurarse de que son parte del proceso... desde el principio, para que sepan lo que estamos haciendo, y tengan la capacidad de darnos sus ideas y ayudar a guiar el programa, hasta cierto punto."

El PMS-406 está supervisando programas de la Marina como el Gran Vehículo de Superficie No Tripulado y el MUSV, mientras que el SURFDEVRON One tiene actualmente un prototipo de Sea Hunter que se originó como un programa DARPA. SURFDEVRON One está programado para recibir un segundo Sea Hunter este año fiscal, mientras continúa la experimentación.

Un prototipo para el programa de la Flota Fantasma basado en un barco comercial tripulado. Foto de la Marina de los Estados Unidos


A principios de este mes, DARPA anunció que había emitido una serie de premios para la primera fase de NOMARS, con dos pistas separadas para siete compañías diferentes.

La pista A está empezando desde cero para perseguir un nuevo diseño de la nave y la pista B se centra más en las tecnologías individuales que podrían ser empleadas en NOMARS o en naves tripuladas, dijo Avicola.

Avicola describió el programa como un experimento para dejar de lado algunos de los elementos tradicionales del diseño de naves porque NOMARS no se desarrollará en torno a las necesidades de las personas a bordo. Las compañías que exploran los diseños potenciales no necesitan tener en cuenta los pasillos por los que la gente se mueve, las áreas de mantenimiento a las que los miembros de la tripulación podrían acceder y el potencial de mareos, dijo.

NOMARS no se diseñará en torno a las necesidades de la gente a bordo. Eso significa que no habrá pasadizos, ni necesidad de construir el acceso de la tripulación para el mantenimiento y no construir un diseño que se preocupe si el movimiento del barco hace que la tripulación se maree.

"Todos esos aspectos van en los diseños de los barcos. Así que hay reglas generales de la arquitectura naval y principios de diseño que los arquitectos navales usan para diseñar barcos", dijo Avicola.
"Básicamente decimos, empezar desde una hoja de papel limpia y examinar todas esas opciones de diseño, con esta otra pregunta en mente - cómo hacer que el barco sea fiable sin ningún movimiento humano y cómo diseñar el barco para que sea lo más eficiente posible si no tienes que preocuparte de todas esas cosas de las que te acabo de hablar."

La agencia otorgó a Gibbs & Cox Inc., Serco Inc. y Autonomous Surface Vehicles, LLC contratos para la pista A, que "trabajará en el desarrollo de novedosos diseños conceptuales de demostración de NOMARS", según un comunicado de prensa de DARPA del 13 de octubre.

"Estos premios se centrarán en maximizar la ganancia de rendimiento del buque a través de nuevos criterios de diseño, con consideraciones potenciales para incluir: formas inusuales del casco, bajo francobordo, minimizar los volúmenes llenos de aire, materiales innovadores, reutilizar o eliminar el 'espacio humano' explorando diseños de sistemas distribuidos, y desarrollar arquitecturas optimizadas para el mantenimiento del depósito", dice el comunicado.

Avicola describió los premios de la pista B, que fueron a cinco compañías diferentes, como teniendo un enfoque "más estrecho" que la búsqueda de un diseño de nave totalmente nuevo en la pista A.

"Si un artista - digamos que tiene una nueva tecnología de motores por el bien del argumento - que pensó que podría hacer una diferencia, podría haber propuesto eso a una propuesta de la pista B, que no es todo el espacio comercial." Avicola dijo, dando un ejemplo hipotético.

"Pero podríamos financiar esa investigación con la idea de que o bien afectaría a los buques en general, y por lo tanto sería útil para la Marina, o específicamente, podría permitir los futuros diseños de buques de NOMARS explorando esa tecnología y llevándola a un nivel en el que uno de los ejecutantes de la Vía A podría incorporarla en su diseño, si pensara que había mérito para ello", continuó. "Esa es realmente la diferencia entre la pista A y la pista B."

El objetivo de NOMARS es doble. Además de buscar un diseño de nave creado sin tener en cuenta a los humanos a bordo, DARPA también está explorando cómo puede mantener una nave sin tripulación que realice largos tránsitos y que no necesite humanos para realizar el trabajo de mantenimiento mientras esté en la nave.

"Barnstorm Research Corporation y TDI Technologies, Inc. recibieron los premios de la Fase 1 Vía B, y desarrollarán enfoques robustos para el monitoreo de la salud de los barcos a través de novedosas arquitecturas de Gestión de Salud Auto-adaptativa (SAHM), que serán fundamentales para lograr los objetivos de resistencia y confiabilidad de NOMARS en el mar", dijo DARPA en el comunicado.

"InMar Technologies y Siemens Corporation también recibieron los premios de la Fase 1 Pista B; la primera desarrollará nuevas técnicas para transformar las estructuras del casco para maximizar el rendimiento, mientras que la segunda implementará conjuntos de herramientas previamente desarrolladas a través del programa DARPA TRADES para diseñar estructuras de materiales optimizados para los nuevos conceptos de buques NOMARS".

El trabajo de DARPA llega cuando la Armada busca agresivamente la tecnología de los vehículos no tripulados y persigue múltiples programas de USV mientras experimenta con una nueva arquitectura de flota. El Secretario de Defensa Mark Esper recientemente pidió a la Marina que construyera una flota de 500 naves que incluyera una mezcla de naves tripuladas y no tripuladas.

Al describir la parte de NOMARS dedicada al mantenimiento de las naves sin tripulación, Avicola comparó las naves con las plataformas de aviación. Mientras que las aeronaves con y sin tripulación típicamente requieren una estructura de mantenimiento similar - donde una tripulación de tierra provee el sostenimiento entre las salidas -

Avicola dijo que las naves sin tripulación "rompen el paradigma" porque mientras que las naves con tripulación son mantenidas por la tripulación a bordo, el concepto NOMARS elimina a la tripulación de la ecuación.

"Así que ahora tomamos un barco que sale al mar por algún período de tiempo -digamos meses- vuelve a puerto, y ahora una tripulación de tierra lo invade, así que es más como el modelo de avión, ¿verdad? Entonces, ¿cómo diseñas el barco, para que sea accesible al paradigma de mantenimiento donde lo mantienes desde el exterior entre las salidas? Nuestras salidas son meses, no horas o días, pero sigue siendo la misma idea", dijo Avicola. "Y digamos que tienes 50 naves que quieres mantener en un período de tiempo determinado, ¿cómo lo haces para que sea casi como un proceso de línea de ensamblaje, para que sea amigable al escalamiento?"

"Así que llevas la nave a un depósito - sabes que esto es completamente nocional, cierto - esto es algo que los actores van a ir a explorar. Pero imagina - como una idea - que llevas el barco al muelle, lo sacas del agua porque no son barcos muy grandes", continuó. "Has visto elevadores de barcos que sacan los barcos de pesca del agua - el mismo tipo de cosas - tal vez lo levanto del agua, lo pongo en una almohadilla, y luego de alguna manera lo desmonto, hago lo que tengo que hacer, lo vuelvo a armar, lo vuelvo a poner en el agua"

Si las compañías tienen éxito en el trabajo de estudio de comercio, Avicola dijo que el programa idealmente llevaría a una segunda y tercera fase en la que DARPA buscaría propuestas y en última instancia un prototipo de un buque que cumpla con los requisitos de diseño que las compañías exploraron en la primera fase.

"Si podemos rediseñar fundamentalmente la forma en que se diseñan las naves sin tripulación en comparación con - si podemos desaprender todas las lecciones que hemos aprendido para las naves con tripulación que ya no son aplicables para las naves sin tripulación, muy bien podríamos haber permitido esa visión de flotas más grandes de naves sin tripulación rentables que la Marina sigue describiendo, y creo que es un objetivo muy emocionante", dijo Avicola.

Fuente:https://news.usni.org

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