Drónelhárító védelem négy réteggel: a svájci LOCUS program a hazai iparra épít

Drága rakéták olcsó drónok ellen – Svájc nem akar ezen az úton járni. Alternatívája a LOCUS programban ölt testet: kutatás-fejlesztés az olcsó, moduláris drónelhárító védelem érdekében, az Armasuisse Science and Technology (W+T) kompetenciaközpontjainak, több mint 20 hazai vállalatnak és tíz tudományos partnernek a támogatásával. Hogy technikailag hogyan épül fel a rendszer, miért szokatlan módon jön létre és mi következik, arról Markus Höpflinger, a Svájci Drón- és Robotikai Központ (SDRZ VBS) vezetője beszélt az első Sicherheitsforum Drohnen Schweiz rendezvény alkalmával Thunban.

Az ukrajnai háború tapasztalatai megmutatják, milyen alapvetően változtatják meg a drónok a modern hadviselést. Különösen a kis, gyors, első személyű nézetű (FPV) drónok jelentenek komoly kihívást a fegyveres erők számára: viszonylag olcsók és nehezen háríthatók el, mégis nagy értékű katonai rendszereket is megsemmisíthetnek. A klasszikus légvédelmi rendszerek gyakran túl drágák, vagy technikailag nem ideálisak e fenyegetés ellen.

Itt lép be a képbe a LOCUS (Low-Cost Counter-UAV System), a svájci kutatás-fejlesztési projekt. A cél egy többrétegű védelmi rendszer, amely észleli és osztályozza a mikro- és mini kategóriájú drónokat, és a lehető legolcsóbban küzdi le őket. A vezetést az Armasuisse W+T kompetenciaközpontjai látják el, konkrétan a Svájci Drón- és Robotikai Központ (SDRZ VBS), a mesterséges intelligencia (MI) és szimuláció kompetenciaközpontja (KISI), valamint a Védelmi és Biztonsági Energiaközpont (ZEVS). Mintegy 20 svájci ipari vállalat vesz részt benne, továbbá tíz tudományos partner.

Fokozatos védelem különböző fenyegetések ellen

A LOCUS több, egymással összehangolt védelmi rétegre épül. Az észleléssel kezdődik: a szenzoroknak érzékelniük és azonosítaniuk kell a közeledő drónokat. A rendszer ezután kiválasztja az adott fenyegetéshez leginkább illő elhárító eszközt. Elektronikus zavarás (jamming), fogóhálós drónok, különösen agilis elfogó drónok és – utolsó védelmi vonalként – egy újonnan fejlesztett fegyverállvány szerepel a tervekben.

Az egyes komponensek különböző fejlesztési szakaszban vannak. Demonstrátorok már léteznek, de a teljes rendszerbe való integrálás még hátravan. „Célunk a moduláris felépítés” – mondja Höpflinger. A különböző elhárító eszközöknek egyenként és kombinálva is alkalmazhatónak kell lenniük.

A tervek szerint a védett terület több kilométerre terjed ki. Az elfogó drónokat távolabbi célok ellen is szánják, míg a fegyverállvány elsősorban a nagyon közeli védelemre szolgál.

Kifejezetten FPV-drónok ellen tervezett fegyverállvány

Különösen érdekes a kompakt fegyverállvány. Kezdettől fogva a gyors, rendkívül agilis drónok és azok teljes rajai elleni védekezésre tervezték. A szokásos távirányítású fegyverállványokkal ellentétben rendkívül gyors mozgásokra készült: Höpflinger szerint a rendszer másodpercenként több mint 360 fokkal fordul, így lényegesen gyorsabb a jelenleg elérhető megoldásoknál.

Ehhez társul a nagy magassági irányzási tartomány: a fegyver akár 90 fokban felfelé is irányozható, így a meredeken közeledő drónok is leküzdhetők.

A csapat ugyanakkor az alacsony tömegre is hangsúlyt helyezett. Géppuska nélkül a fegyverállvány mindössze mintegy 16 kilogrammot nyom. Ez viszonylag egyszerűvé teszi a meglévő járművekre, pilóta nélküli földi platformokra vagy telepített létesítményekbe való beépítést. Fegyverzetként szándékosan már rendszeresített géppuskákat választottak – ez csökkenti a költségeket és egyszerűsíti a logisztikát.

Az egyik műszaki kihívás mindenekelőtt a nagy mozgási sebesség, a pontosság és a hátrasiklással szembeni ellenálló képesség összehangolása. Ezért ipari partnerekkel közösen saját hajtásmegoldásokat fejlesztettek, amelyeknek a tüzelés során fellépő jelentős terheléseknek is ellen kell állniuk.

Hálózatba kapcsolt drónelhárító védelem közös helyzetképpel

A LOCUS sajátossága, hogy az egyes védelmi rendszerek hálózatba kapcsolódnak egymással. Több fegyverállvány osztozik majd a célokon, és összehangolja azok leküzdését. Nem csak az számít, hogy egyszerre minél több drónt hatástalanítsanak. A rendszernek azt is figyelembe kell vennie, melyik fegyverállvány tudja a célt a leghatékonyabban és a környezetre nézve a legkisebb kockázattal leküzdeni.

Ez a szempont mindenekelőtt a kritikus infrastruktúra védelmében döntő, mert a célt tévesztő lövedékek maguk is veszélyt jelenthetnek. Höpflinger szerint az, hogy egy drón milyen távolságból küzdhető le hatékonyan, nagyban függ repülési viselkedésétől. Egyenes vonalban repülő célok esetén ez nagyobb távolságban is sikerül; a rendkívül agilis FPV-drónoknál viszont jelentősen csökkennek a siker esélyei. A hatásos távolság ekkor mintegy 50 méterre zsugorodhat. Ennek egyik oka a lövedékek repülési ideje: minél nagyobb a távolság a célig, annál nehezebb előre jelezni, hol lesz a becsapódás pillanatában.

Automatizált, nem kézi vezérlésű

A szoftver kulcsszerepet játszik. A LOCUS nyílt architektúrára épül; egyebek mellett a robotikai kutatásban széles körben használt ROS 2 (Robot Operating System 2) szoftverplatformot alkalmazza. Így a különböző szenzorok, effektorok és vezérlések viszonylag gyorsan integrálhatók. A jövőbeli komponenseket is hozzá lehet majd adni anélkül, hogy a rendszert egészében újra kellene fejleszteni.

Hosszú távon a drónelhárításnak nagyrészt automatizáltnak kell lennie. Egy kezelő ekkor egyszerre több rendszert felügyel, és bármikor beavatkozhat anélkül, hogy minden egyes fegyverállványt személyesen kellene irányítania. Höpflinger ezt a gyors FPV-drónok támadásakor fellépő rendkívül rövid reakcióidőkkel indokolja: különösen az utolsó védelmi rétegben aligha kivitelezhető már, hogy a célokat teljesen kézi úton küzdjék le.

Az ehhez szükséges funkciókat jelenleg lépésről lépésre fejlesztik; egyelőre a komponensek még nagyrészt egymástól függetlenül működnek.

Fordított megközelítés svájci vállalatokkal

A fejlesztés módja legalább olyan figyelemre méltó, mint a technológia – ha nem még inkább. Ahelyett, hogy előbb kiterjedt katonai követelményeket fogalmaznának meg, és csak azután keresnének hozzá megfelelő ipari megoldást, az Armasuisse W+T a LOCUS esetében tudatosan megfordítja ezt a sorrendet. Höpflinger így fogalmaz: „Tudni akarjuk, mi lehetséges technológiailag, és mit tud az ipar költséghatékonyan megvalósítani.”

A kompetenciaközpontok feladata, hogy követelményeket és ötleteket hozzanak, összehozzák a vállalatokat és az egyetemeket, és koordinálják a munkát. Azt, hogy a műszaki megoldások részleteikben hogyan néznek ki, a partnerekkel közösen dolgozzák ki.

Így mindenekelőtt a hagyományos védelmi projektek két tipikus gyengeségét kívánják elkerülni: a hosszadalmas fejlesztést és a drága, egyedi katonai konstrukciókat. A program ezért, ahol csak lehet, kereskedelmi forgalomban kapható technológiákra és már bevált komponensekre támaszkodik.

„Tudni akarjuk, mi lehetséges technológiailag, és mit tud az ipar költséghatékonyan megvalósítani.”
Markus Höpflinger, az SDRZ VBS vezetője

Ütemterv 2028 közepéig

Az elkövetkező hónapokban az integráció áll a középpontban. A csapat lezárta az első lövészeti próbákat és az egyes komponensek tesztjeit; a szenzorokat, a fegyverállványokat és a többi elhárító eszközt most fokozatosan közös rendszerbe kell összevonni. 2027 tavaszán további próbák következnek a teljes rendszerrel, és a fejlesztésnek nagyjából 2028 közepére kell elérnie a megfelelő érettségi szintet.

Ez azonban még nem jelenti azt, hogy döntöttek volna a termékfejlesztésről. Az Armasuisse W+T kompetenciaközpontjai sokkal inkább abban bíznak, hogy az ipari partnerek ezt követően piacérett szintre hozzák a technológiákat, és a VBS-szel (svájci Szövetségi Védelmi, Polgári Védelmi és Sportminisztérium) közösen továbbfejlesztik őket.

Höpflinger így a LOCUS-t a katonai innováció egy másfajta formájával folytatott kísérletnek is tekinti – gyorsabbnak, nyitottabbnak és szorosabban ahhoz igazodónak, amit az ipar ténylegesen képes szállítani. Nyitott kérdés, hogy a program mintául szolgál-e további védelmi projektek számára. Az azonban már most világos, hogy Svájc új utakon akar járni a drónelhárításban – a technológiában és a fejlesztés tempójában egyaránt.