Revolutie op het slagveld Robots maken zich onmisbaar Menno Steketee
Revoluties heten omwentelingen te zijn, tsoenami’s van veranderingen die de status quo radicaal veranderen. En toch beginnen revoluties doorgaans sluipenderwijs, onontdekt. Militaire technologie is daarop geen uitzondering. Kijk maar naar het vliegtuig: de generaals keken daar aanvankelijk tegenaan alsof het een aardig bedachte circusattractie was. Het concept van de tank legde het in de meeste militaire breinen, die conservatiever zijn dan gemiddeld, in eerste instantie ook af tegen het vertrouwde systeem ‘paard’. Op dit moment vliegen, varen en rijden er in alle conflictzones duizenden drones, unmanned underwater vehicles en grondrobots – en er zijn nog veel meer besteld. Dus men mag gerust spreken van een revolutie van militaire robottechnologie. Goliath Deze revolutie maakte echter al evenmin een spectaculaire entree. Sterker, ze had veelvuldige valse starts. Het eerste onbemande vliegtuig, de Kettering bug, een tweedekker met explosieve lading, vloog na de luchtdoop in oktober 1918 snel de vergetelheid in. Het van afstand bestuurbare Duitse tankje Goliath, dat in 1943 de Russische tanks moest opblazen, werkte ook al niet naar behoren. De echte doorbraak kwam in 1982, toen onbemande Israëlische verkenningsvliegtuigjes de Syrische luchtverdediging in Libanon volledig uitschakelden. De vliegende robots Scout en Pioneer cirkelden boven de mobiele Syrische SA-6-luchtdoelbatterijen, en seinden de locaties gewoon door aan de Israëlische lucht- en landmacht. Luchtaanvallen en de langeafstandsartillerie deden de rest. Daarna ging het hard met de gevleugelde robotjes. In de jaren ‘90 beschikte iedere zichzelf respecterende krijgsmacht over onbemande verkenningsvliegtuigjes. Op dit moment is bij de militaire robottechnologie zelfs aan de hand wat in de biologie een ‘soortenzwerm’ heet: een extreme diversificatie vanuit één grondmodel. En die zwerm is dus niet beperkt tot het luchtruim; ook op zee en op het land nemen robots menselijke militaire taken over. Dat de gevleugelde verkenningsrobots van ‘tanden’ werden voorzien, was logisch: ook bemande vliegtuigen evolueerden van onbewapend naar bewapend. Eerst kwamen er vliegtuigen die waren bedoeld om de onbewapende verkenningsvliegtuigen neer te halen. Daarna verschenen jachtvliegtuigen ten tonele die de verkenningsvliegtuigen moesten beschermen tegen de aanvallers. En vandaar was de stap naar hoogvliegende bommenwerpers, gevleugelde tankvernietigers en vliegtuigen die zijn gespecialiseerd in het uitschakelen van luchtverdediging op de grond een vanzelfsprekendheid. Dat gebeurt ook met de onbemande vliegtuigen. Voorbeelden genoeg. Zo vervangt het Pentagon de beroemde U-2 gaandeweg door de onbemande Global Hawk die is volgehangen met sensoren. Ook de bescherming van bases in Irak en Afghanistan wordt deels overgelaten aan verkenningsvliegtuigjes. Bewapende verkenningsvliegtuigen, zoals de Reaper en de Hunter, patrouilleren boven de Iraakse en Afghaanse wegen om de leggers van bermbommen of kopstukken van de tegenstanders aan te vallen met precisiegeleide munitie. Ze worden per communicatiesatelliet bestuurd, door ‘piloten’ die zich veilig in de VS bevinden. De Reapers en Hunters worden bewapend en de lucht ingestuurd vanaf bases in
1
Irak en Afghanistan, waarna de vliegers – twee continenten verderop – de besturing overnemen. De volgende generatie robotvliegtuigen is in aantocht: bommenwerpers die vanaf vliegdekschepen kunnen vliegen, minuscule insectachtige verkenners die in gebouwen kunnen vliegen, verkenningsvliegtuigen zoals de Vulture, die jarenlang op grote hoogte kunnen blijven cirkelen en bepaalde functies van satellieten overnemen. Straatgevechten In de schaduw van de snel uitdijende ‘soortenzwerm’ van de gevleugelde robots met militaire functies, begint een vergelijkbare revolutie op de grond en op zee gestalte te krijgen. Ook grond- en zeerobots zijn vooral als onbemande verkenningssystemen begonnen. En net zoals bij verkenningsvliegtuigjes namen ze in eerste instantie taken over die voor mensen te gevaarlijk of te saai zijn, waarna ze worden bewapend. Een voorbeeld hiervan is de Talon, een grondrobot die is uitgerust met een mitrailleur en een granaatwerper. Grondrobots, ook wel Unmanned Ground Vehicles (UGV) geheten, mogen intussen tot de standaarduitrusting van de Amerikaanse troepen worden gerekend. In Irak en Afghanistan rolt een half dozijn verschillende types moeilijk toegankelijke schuilplaatsen van verdachte opstandelingen binnen. Ook worden ze veelvuldig ingezet om bermbommen op te sporen en uit te schakelen. Wanneer ze de stellingen van opstandelingen hebben verkend, kan de aanval worden ingezet. Eén van deze robots, PackBot, was bij wijze van proef al uitgerust met een hagelgeweer. Maar de Talon betekent een grote sprong voorwaarts, aangezien deze is uitgerust met een raketwerper en een machinegeweer. De bestuurder kan de hem draadloos, als in een videospel, met een joystick naar voren sturen. Het bereik is ongeveer een kilometer. Als de bestuurder op het beeldscherm van de gewone camera of de nachtzichtapparatuur (waarmee de Talon eveneens is uitgerust) een doel waarneemt, kan hij de trekker overhalen. Volgens de Brits-Amerikaanse producent Foster-Miller hebben schietproeven aangetoond dat de Talon – kosten: 200.000 dollar per stuk – nauwkeuriger kan vuren dan een gewone militair, aangezien het onderstel stabieler is dan een lichaam. De Talon lijkt vooral nuttig tijdens notoir bloedige straatgevechten zoals de coalitiestrijdmacht routineus uitvoert tegen opstandelingen in Bagdad, Falloejah en Mosoel. Of de Talon van doorslaggevend militair belang is, valt te bezien: traplopen kan hij niet, of over hoge barricades klimmen. Opstandelingen kunnen zich dus buiten het bereik van robots opstellen, bijvoorbeeld hoog in gebouwen. Ook zijn de sensoren kwetsbaar voor geweervuur. Behalve al dan niet bewapende verkenners, krijgen ook grondrobots met andere functies vorm. Zo is ook een robotvoertuig in de maak dat lichtgewonden van het slagveld kan oppikken en naar de achterhoede vervoeren. Zo is er de Multi-function Utility Logistics Equipment (MULE), een voertuig dat – net als zijn naamgever ‘pakezel’ – kan worden ingezet voor bevoorrading van de troepen – desnoods onder vuur. MULE heeft wielen, waardoor het apparaat in bijvoorbeeld bergachtig terrein in Afghanistan moeilijk uit de voeten kan. Maar ook daarvoor zijn al prototypes in ontwikkeling. BigDog Een van de spectaculairste daarvan is BigDog. Japanse robotica heet, getuige traplopende tweevoeters en natuurgetrouwe robothondjes, de meest geavanceerde ter wereld te zijn. Maar het Amerikaanse Boston Dynamics heeft zich met de griezelig levensechte BigDog, een viervoeter ter grootte van een pony, minstens op gelijke hoogte gemanoeuvreerd.1 De sturende ‘hersens’ van deze BigDog vormt een computer die alle, voor het lopen relevante
2
informatie verzamelt, analyseert en doorstuurt naar de ‘poten’. Die informatie wordt opgedaan door een reeks sensoren, voor onder andere de druk op de verschillende ‘gewrichten’ en voor het zien van diepte. Een lasergyro zorgt voor een noodzakelijk referentiepunt bij het klauteren over geaccidenteerd terrein, waardoor BigDog zijn evenwicht kan bewaren. Hoe effectief dit sturingssysteem is, blijkt uit de snelheid waarmee hij reageert wanneer hij uitglijdt over een opgevroren stuk weg, of zelfs actief met een trap uit balans wordt gebracht. Een opgevoerde grasmaaimachine zorgt voor de benodigde elektriciteit en de druk op de hydraulica. Dat het Amerikaanse agentschap voor geavanceerde militaire projecten Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) BigDog financiert, verraadt waarvoor hij wordt ontwikkeld: het vervoeren van voorraden aan de frontlijn. Als muisstille verkenner is hij niet geschikt, daarvoor maakt de motor teveel kabaal. Sonar Het medium waarin de militaire robotrevolutie het traagst op stoom komt, is de maritieme omgeving. Daarvoor zijn technische en operationele redenen te geven. Zo is het erg lastig om onderzeese robots verkenningstaken te laten uitvoeren, aangezien het draadloos aansturen moeilijk is door de ondoordringbaarheid van het water voor elektromagnetische straling. Systemen die de bodem op mijnen moeten afspeuren, moeten daarom hetzij via een kabel opdrachten krijgen, dan wel over een complex besturingssysteem beschikken waarmee ze autonoom kunnen optreden. Een voorbeeld van de laatstgenoemde Unmanned Underwater Vehicles (UUV) is de Remote Environmental Monitoring UnitS (REMUS). REMUS is een soort torpedo met sensoren die intussen door bijna alle westerse marines wordt gebruikt. De Koninklijke Marine onderzoekt de mogelijkheid om de REMUS-onderwaterrobot vanuit onderzeeboten in te zetten. De REMUS is al sinds 2005 in gebruik bij de Duik- en Demonteergroep (DDG). De robot is vooral ontwikkeld om invasiestranden snel te kunnen afzoeken op verborgen mijnen of andere obstakels. De REMUS, die is uitgerust met een elektromotor, kan dit met ingebouwde sonarapparatuur stukken efficiënter dan marineduikers. Bij de proef lag de onderzeeboot op periscoopdiepte, waarna duikers de REMUS uit een van de daartoe gemodificeerde ontsnappingskamers haalden. De robot voerde vervolgens een verkenningsmissie uit, waarna hij naar de onderzeeboot terugkeerde en de duikers het apparaat weer in zijn ‘garage’ stalden. Begin dit jaar voerde de DDG met de REMUS ook al tests uit in de Rotterdamse haven en in de marinehaven in Den Helder. Daarbij werden de mogelijkheden bestudeerd om de civiele autoriteiten te helpen bij bijvoorbeeld het controleren van kademuren op de aanwezigheid van explosieven, daar mogelijk geplaatst door terroristen. Bij havenbezoeken van buitenlandse marineschepen of van Nederlandse hoogwaardigheidsbekleders is dergelijk onderzoek routine. Piraten Maritieme robots lijken ook een rol te gaan spelen in de strijd tegen de piraterij. Op de marinebeurs Euronaval die een jaar terug in Parijs werd gehouden, presenteerde het Israëlische Elbit Systems bijvoorbeeld de Silver Marlin. “De Marlin,” aldus de Elbitvertegenwoordiger, “wordt bestuurd met behulp van een datalink, die desnoods via een Hermes-robotvliegtuig of via een communicatiesatelliet de verbinding onderhoudt met een commandocentrale.” Die kan een continent verderop staan.
3
Op een videoscherm was een animatie van de inzet van de Silver Marlin, een slanke grijze speedboat, te volgen. Een rubberboot met terroristen wordt ingehaald door de Marlin, waarna de bestuurder de rubberboot via een luidspreker maant om achter hem aan te varen. De bemanning van de boot antwoordt door het vuur te openen met een AK-47. Dat had ze beter niet kunnen doen, want op de Marlin zit een op afstand bestuurbaar machinegeweer dat, geholpen door een batterij sensoren, het vuur beantwoordt. De terroristenboot ontploft. De Marlin, zegt de verkoper, is bij uitstek geschikt voor de bestrijding van piraten, zoals in Somalië. Een vloot Marlins kan vanaf een moederschip worden aangestuurd. Er wordt hard aan gewerkt om deze functies zoveel mogelijk autonoom te laten verlopen. Dat de robot Silver Marlin samenwerkt met een Hermes-vliegende robot zou misschien wel eens de eerste belangrijke stap kunnen zijn binnen de militaire robotrevolutie: robots die met robots samenwerken. M. Steketee studeerde biologie aan de Universiteit Utrecht en specialiseerde zich als journalist in militair-technische ontwikkelingen. Hij schrijft voor onder meer NRC Handelsblad, Elsevier en Jane’s.
Noot 1.
Woorden schieten tekort om de grote sprong voorwaarts op roboticagebied te beschrijven; het filmpje (op www.bostondynamics.com/robot_bigdog.html) zegt genoeg.
Het ‘Beest van Kandahar’ Het afgelopen jaar zagen verschillende verslaggevers op de vliegbasis van de zuidelijke Afghaanse stad Kandahar een onbemand vliegtuig dat in geen luchtvaartblad voorkwam. Het grootste raadsel aan het revolutionaire toestel, dat het ‘Beest van Kandahar’ is gedoopt, was dat dit stealth-eigenschappen had: de vliegende vleugel is moeilijk waarneembaar voor radar. Aangezien de Afghaanse Taliban niet over radar beschikken, bespiedt het toestel dus waarschijnlijk iemand anders. Mogelijkheid één: het patrouilleert boven Iran, in voorbereiding op luchtaanvallen op atoominstallaties. Optie twee: het verkent de bases van de Taliban in Pakistan. Dat laatste impliceert dat de NAVO het Pakistaanse leger niet vertrouwt: de Pakistaanse luchtverdedigers zouden hun Taliban-landgenoten kunnen tippen wanneer ze op hun radarschermen een verkenningsvliegtuig zouden zien.
Nederlandse robotheli heeft luchtdoop Eind juli had een nieuw type onbemande helikopter zijn Nederlandse luchtdoop. Het gaat om de GC-201 van de Nederlandse producent Geocopter. De proefvlucht betekent een belangrijke stap voor het onderzoeksprogramma Facility for Unmanned Rotorcraft Research (FURORE) van het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR), dat toepassingen, vluchtprocedures en veiligheidseisen voor robothelikopters moet ontwikkelen. Het was voor het eerst dat een robothelikopter van deze klasse, met een vlieggewicht van ongeveer 100 kilo, in het Nederlandse luchtruim vloog. Volgens Joost Hakkaart, NLRprojectleider, “ging het voorheen alleen om uit de hobbysfeer doorontwikkeld spul, tot 25 kilo,” dat sporadisch in het Nederlandse luchtruim is te vinden. FURORE bestaat naast de helikopter uit een grondstation met missiecomputers en draadloze datalinks waarmee de robotheli van afstand kan worden bestuurd. Bij de
4
proefvlucht bleef de helikopter binnen het zicht van de ‘piloot’, maar bij volgende proefvluchten moet de robotheli met behulp van GPS-navigatie autonoom vluchttrajecten afleggen. Wanneer er iets misgaat tijdens de vlucht, bijvoorbeeld dat de robotheli geen contact kan maken met het grondstation, dan moet hij zelf zijn weg terug naar het vertrekpunt kunnen vinden. De technologie en de procedures voor autonome vluchten worden samen met Delft Dynamics verder ontwikkeld. Twee hypermoderne, kleine gasturbines nemen de voortstuwing voor hun rekening. De grote draagcapaciteit van 35 kilo maakt het mogelijk om meer sensoren en aanverwante apparatuur mee te nemen op een missie dan andere robotheli’s. Ook de vluchtduur is groter door de grotere brandstofcapaciteit. Deze helikopter, zegt Hakkaart, is “meer dan een ‘technology demonstrator’, het toestel kan nog dit jaar al voor verschillende taken worden ingezet.” De toepassingen worden legio geacht, zowel civiel als militair. De belangrijkste voordelen van onbemande helikopters schuilen, zoals met robotvliegtuigen, in het uitschakelen van de factor ‘mens’. Dat scheelt niet alleen kosten, maar een robot heeft ook geen plaspauze nodig en heeft evenmin een eindig concentratievermogen. Robothelikopters hebben daarnaast het voordeel boven hun onbemande gevleugelde tegenhangers dat ze stil kunnen hangen. De meest voor de hand liggende civiele missies zijn grensbewaking, politiesurveillance, het controleren van gaspijpleidingen en visserij-inspectie. Maar er zijn ook tal van militaire taken denkbaar, zoals het opsporen van bermbommen, het bewaken van kampementen in vijandelijk gebied en operaties tegen drugssmokkelaars en piraterij.
5
