Hlavní obsah

Ukrajina dala v dronech přednost progresivnější technologii. A nevyšlo to

Matouš Lázňovský
vědecký redaktor
Foto: 3DTech

Ukázka ukrajinského dronu s cívkou optického kabelu.

Na ukrajinském bojišti proti sobě soupeří dvě technologie na zvýšení odolnosti dronů proti rušení. Prozatím vítězí ta starší z nich. „Umělá inteligence“ naopak prohrává.

Článek

Analýzu si také můžete poslechnout v audioverzi.

Na ukrajinském bojišti dnes probíhá prakticky neustálá neviditelná válka. Elektronický boj, tedy boj o neviditelné frekvence, se díky rostoucímu významu dronů stal každodenní součástí života vojáků na obou stranách fronty.

Bitva zatím nemá jasného vítěze. Na jedné straně neustále přibývá rušiček, detektorů a dalších zařízení, které mají provoz dronů komplikovat či znemožnit. Na druhé straně piloti dronů i jejich konstruktéři dál hledají nové možnosti, jak rušení obejít. Mají dokonce v ruce „trumf“, který využívají stále častěji. Z technického hlediska totiž dnes existují dvě možnosti, jak dron učinit prakticky dokonale odolným proti rušení.

Za prvé může být vybaven schopností „strojového vidění“. Obvykle to probíhá tak, že operátor cíl vybere, počítač na palubě dronu si ho „zapamatuje“, a pokud ztratí spojení s pilotem, doletí k němu sám.

Druhou možností je použít „nerušitelné spojení“: ovládat stroj po „drátě“, tedy dnes po optickém vlákně. Takové spojení nelze přerušit jinak než přerušením samotného kabelu.

Každá metoda má své výhody i nevýhody. Strojové vidění je technologicky sofistikované řešení, které vyžaduje vysoce kvalitní komponenty, dobře „vytrénovaný“ software a měsíce zkoušek.

Oproti tomu drony s optickými vlákny jsou technologicky méně složité, ale jejich výroba je dražší, mají kratší dolet, omezenou manévrovatelnost. Protože nesou kabel, bývá nesená nálož menší a lehčí.

Proměny bojiště

Současná situace na Ukrajině ukazuje jak možnosti nových technologií, které se prosazují na bojišti, tak jejich hranice.

Ukrajinský pohraničník s volacím znakem „Medoid“ pro BBC řekl, že podle jeho zkušeností mívají ruské drony s optickými vlákny potíže v nepřehledném terénu. Údajně už jich viděl několik zachycených ve větvích stromů. Kabel sám ovšem bývá poměrně odolný a obvykle se neláme či netrhá.

Ani proti jednomu z těchto typů dronů se dnes nedá účinně bránit. Je možné se skrýt, případně nějak z dosahu dronu uniknout, nebo se ho pokusit sestřelit nějakou malou zbraní – což se snáze říká, než provádí.

Jistě, protiopatření se hledají. „Ukrajinští vývojáři zkoumají nápady na fyzické zneškodnění těchto FPV dronů pomocí věží, síťových odpalovacích zařízení a brokovnic a také studují využití laserů k jejich zneškodnění. Tato řešení se již testují,“ řekli deníku Ekonomična pravda zástupci ukrajinské technologické „platformy“ Brave1, která zajišťuje inovativní řešení pro ukrajinskou armádu. Jejich zavedení bude určitě nějakou dobu trvat, ovšem drony „na drátě“ zabíjejí a ničí teď.

Každá ze stran konfliktu vsadila v posledním roce na jiný přístup: Ukrajina na „umělou inteligenci“, Rusko na drony „na drátě“. Od léta je využívají ve stále větším měřítku, . A minimálně prozatím se ruské rozhodnutí ukazuje jako lepší.

Video ze srpna 2024: Ruská armáda u Kursku použila poprvé drony, které za sebou táhnou kabel.Video: twitter/wolski_jaros

Zmařený čas

Jak to obvykle bývá, ukrajinské zaostávání v této oblasti je důsledkem rozhodnutí, které v dané době nevypadalo nesmyslně. „Navrhovali jsme vývoj dronu s optickými vlákny již na začátku roku 2023, ale armáda je nechtěla koupit,“ uvedl Vladyslav Oleksijenko z ukrajinské společnosti Smart Electronics Group pro Ekonomičnu Pravdu.

Jeho slova dokládá, že první prototypy po drátě řízeného dronu byly na Ukrajině už v roce 2022, ale specialisté o jejich užitečnosti pochybovali.

Tehdy ovšem nebyly rušičky tak rozšířené jako dnes a na běžné, „vzduchem“ řízené FPV drony na většinu úkolů bohatě postačovaly. Optická vlákna přitom byla velmi drahá. Před dvěma lety stála cívka kabelu s optickým vláknem a čipem pro přenos signálu od čínských výrobců něco kolem 2 až 3 tisíc dolarů. Takovou částku za dron na jedno použití nechtěl nikdo dát.

Ještě v průběhu roku 2024 se s ohledem na očividné nedostatky dronů s optickými vlákny velká část pozorovatelů a komentátorů (včetně autora těchto řádek) domnívala, že armády sáhnou spíše po strojovém vidění. V létě dokonce Ukrajina oznámila první státní zakázku na takové drony. Ale tato technologie se zatím plně neosvědčila.

„Strojové vidění se nevyvíjí tak rychle, jak jsme očekávali,“ řekl Oleksij Babenko, ředitel ukrajinského výrobce dronů Vyrij Drone, deníku Ekonomična Pravda. „Někteří výrobci poslali drony na frontu s poměrně slabými naváděcími algoritmy. Dalším problémem je, že ruské vybavení EW (vybavení pro elektronický boj, pozn. red.) je rozmístěno podél trasy, ne u cíle, takže operátor riskuje ztrátu dronu, aniž by cíl vůbec spatřil.“

Řešení se hledají. Vývojáři teď podle něj usilovně pracují na zlepšení softwaru, výrobci chystají drony s lepší kamerou, které dokážou zachytit cíl spolehlivě na vzdálenost kilometru či více. Babenko tak věří, že ještě před koncem zimy přijde druhá velká vlna zavádění strojového vidění pro bojové drony.

Analýza

Ruská armáda má sice v posledních měsících jasnou převahu na velké části bojiště, rozhodného vítězství však dosáhnout nedokáže. A nezdá se, že by se to v dohledné době mělo změnit.

Rusové nečekali

Rusové se rozhodli nečekat, až jejich technologie strojového vidění plně dozraje, a namísto toho zvolili paralelní přístup a zahájili hromadnou výrobu dronů s optickými vlákny.

Tento koncept není nový. Řízení „po drátě“ se používalo už za 2. světové války jako odpověď na rušení signálu dálkově naváděných německých zbraní. Munici řízenou po vodiči vyvinuly i obě strany studené války. Později se řízení pomocí drátu stalo populárním u civilních dronů, které se používají například k inspekci tunelů, potrubí, dolů a jiných oblastí, kde spojení s dronem běžným signálem může být obtížné.

Konstrukce bojových FPV dronů je těmto civilním strojům velmi podobná. Klíčovým rozdílem jsou vyšší výkony a větší baterie, které umožňují přepravu několikakilogramové cívky optického kabelu. Nejmenší drony mohou operovat na vzdálenost doslova pár kilometrů, ty největší dosáhnou až 20 km. Drát je připojen k ovládacímu panelu operátora a přenáší obraz vysoké kvality s minimálním zpožděním.

Foto: René Matouš (Seznam Zprávy) , Seznam Zprávy

Jak vypadají a fungují FPV drony řízení po optickém kabelu.

První prototypy se objevily už během roku 2022. Ale ve větších počtech se začaly používat až od poloviny roku 2024. Od té doby máme celou řadu záznamů téměř výhradně z ruských dronů „na drátě“ v akci. A to převážně ve dvou oblastech, které Rusko považuje za klíčové – na frontě u KurskuPokrovsku.

Například v Kurské oblasti jsou podle některých ukrajinských zdrojů drony řízené po optickém kabelu hlavní příčinou ztráty ukrajinských vozidel. Ta totiž dnes bývají vybavena poměrně dobrými systémy elektronické obrany, které pomohou většinu „vzduchem“ naváděných dronů zastavit.

Ukazuje se, že drony „na drátě“ jsou účinné a dávají operátorům nové možnosti. Mají například velmi nízkou spotřebu energie, a tak mohou velmi dlouho čekat v záloze na vhodný cíl.

Optický kabel dále umožňuje nerušený přenos i velkého množství dat. Obraz z dronu tak může být velmi kvalitní a stroj dokáže posloužit i k průzkumu protivníkových pozic. Operátor může velmi přesně zamířit například na slabá místa v obraně protivníka (hlavně tedy u nepohyblivých cílů) a zasáhnout například tank do „citlivých“ míst, jako je oblast mezi věží a jeho korbou.

Politika

Jestli měla administrativa amerického prezidenta Joea Bidena ve válce na Ukrajině nějakou ucelenou strategii, tak buď selhala, nebo jejím cílem ani nebylo ukrajinské vítězství.

Ukrajinské variace

Ukrajinská armáda se nyní snaží ztrátu dohonit. Na začátku roku uspořádalo kyjevské Ministerstvo obrany zkoušky dronů s optickými vlákny; ta jsou předpokladem jejich objednání. Podle Babenkova vyjádření trvá obvykle šest měsíců až rok, než nějaké osvědčené řešení ukrajinský stát začne nakupovat. Právě to podle něj v tuto chvíli probíhá u dronů s optickými kabely.

Agentura pro obranné zakázky Ministerstva obrany sdělila ukrajinským novinářům, že k lednu zatím žádné smlouvy s výrobci podepsány nebyly, byť se už o nich jedná a připravují se. Koupit je nutně nemusí jen armáda, ale také různé jiné bezpečnostní složky, charitativní nadace nebo samotné vojenské jednotky. Drony „na drátě“ se tak objevují už i na ukrajinské straně, ale zatím v malých počtech.

Vše nasvědčuje tomu, že jich bude přibývat. Situace na bojišti se totiž dramaticky změnila: konvenční FPV drony bývají stále častěji rušeny systémy elektronického boje. Dnes i zkušení operátoři UAV potřebují několik pokusů, aby zasáhli svůj cíl, a pouze malé procento FPV dronů úspěšně dosáhne svého zamýšleného cíle. Cena úspěšného zásahu tak výrazně stoupla, protože je na něj zapotřebí více dronů. V tu chvíli dává dražší, ale nerušitelný dron velký smysl.

Navíc cena dnes nepředstavuje zdaleka takový problém jako před lety. Výrazně totiž klesla cena cívek s optickým vláknem. Čínské továrny navýšily v důsledku rozsáhlých zakázek z Ruska svou výrobní kapacitu, konkurence se přiostřila a ceny tak padly.

Jak jsme říkali, v roce 2023 přišla cívka s 10 kilometry vlákna na 2-3 tisíce dolarů. V současnosti se dá pořídit za řádově nízké stovky dolarů. Podle Roberta „Maďara“ Brovdiho, velitele známé dronařské skupiny (dnes 414. dronového praporu) se dá takový kabel pořídit za 150 dolarů. Za imunitu proti rušení je to cena velmi zajímavá.

Čínské firmy tedy zjevně prodávají cívky s optickým vláknem oběma stranám konfliktu. „Nedávno jsme zjistili, že jedna z čínských továren vyráběla cívky s optickým vláknem pro Rusko sedm měsíců. Nyní u nich objednáváme také,“ uvedl pro Ekonomičnu Pravdu pod podmínkou anonymity jeden z ukrajinských výrobců.

Někteří domácí podnikatelé mají za to, že ceny lze ještě srazit, když se výroba přesune z Číny. Oleksij Babenko z Vyrij Drone novinářům řekl, že podle jeho názoru by mohly být drony s optickým kabelem jen o nějakých zhruba 100 dolarů dražší než standardní dálkově ovládané rádiovým signálem. Zvládnout výrobu optických vláken není podle něj složité: „Potřebujete 25 lidí, 20 mašin a měsíčně budete mít 5 000 cívek,“ prohlásil.

Uvidíme, zda na jeho slova dojde. Ukrajinská armáda by nepochybně dnes každou pomoc v tomto směru uvítala.

Doporučované