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Cânions urbanos — com suas estruturas verticais altas, espaços apertados e linhas de visão limitadas — restringem as comunicações militares, mobilidade e táticas, mesmo nas melhores condições. Estes desafios tornam-se ainda mais difíceis quando as forças dos Estados Unidos estão em áreas que não controlam— onde não podem depender de cadeias de suprimentos, infraestrutura e conhecimento prévio das condições locais e potenciais ameaças.
Veículos aéreos não tripulados (VANTs) e veículos terrestres não tripulados (VTNT) provaram, há muito tempo, serem benéficos em ambientes urbanos difíceis, realizando missões como reconhecimento aéreo e inspeção de edifícios. Mas seu valor para tropas terrestres poderia ser amplamente melhorado se estes militares pudessem controlar dezenas ou mesmo centenas — os chamados "enxames" — dessas unidades robóticas ao mesmo tempo.
O principal obstáculo para alcançar esse objetivo não são os veículos robóticos em si, que estão se tornando cada vez mais capazes e financeiramente acessíveis. O problema é que as forças militares dos EUA atualmente não possuem tecnologias para gerenciar e interagir com tais enxames ou meios para rapidamente desenvolver e compartilhar táticas de enxame adequadas para aplicação em situações urbanas diversas e em evolução.
Para ajudar a superar esses desafios e aumentar em muito a eficácia das forças de combate de pequenas unidades que operam em ambientes urbanos, a DARPA lançou seu novo programa de Táticas Ofensivas Capacitadas com Enxame (uma tradução livre de OFFensive Swarm-Enabled Tactics program).
O OFFSET procura desenvolver e demonstrar mais de 100 táticas de enxame operacionalmente relevantes que poderiam ser usadas por grupos de sistemas aéreos e/ou terrestres não tripulados, totalizando mais de 100 robôs. Essas táticas de enxame para grandes equipes de recursos não tripulados auxiliariam no aperfeiçoamento da proteção das forças, poder de fogo, efeitos de precisão e capacidades de inteligência, vigilância e reconhecimento (ISR, por sua sigla em inglês).
O OFFSET planeja oferecer oportunidades frequentes para a participação de usuários finais previstos no Exército e no Corpo de Fuzileiros Navais dos Estados Unidos e compartilharia com eles as táticas de enxame bem-sucedidas de forma contínua.
"Com as tecnologias e táticas a serem desenvolvidas no âmbito do OFFSET, prevemos alcançar uma compreensão mais profunda de como uma grande quantidade de robôs terrestres e aéreos cada vez mais autônomos podem ser aproveitados para beneficiar combatentes urbanos", disse Timothy Chung, gerente de programas da DARPA. "Nosso objetivo é fornecer as ferramentas para rapidamente gerar táticas de enxame, avaliar a eficácia dessas táticas de enxame e integrar as melhores táticas de enxame às operações de campo. Se tivermos sucesso, este trabalho poderá também trazer capacidades inteiramente novas, escalonáveis e dinâmicas ao campo de batalha, como percepção distribuída, comunicações robustas e invulneráveis, computação e análise distribuídas e comportamentos coletivos e adaptativos."
Para realizar estes objetivos, o OFFSET procura desenvolver um ecossistema ativo de desenvolvimento de táticas de enxame e uma arquitetura de apoio de sistemas abertos, incluindo:
– Uma avançada interface humana com capacidades de enxame para permitir que os usuários monitorem e controlem potencialmente centenas de plataformas não tripuladas de forma simultânea e em tempo real. O programa pretende alavancar rapidamente tecnologias emergentes, imersivas, intuitivas e interativas (realidade aumentada e virtual, baseada em voz, gesto e toque) para criar uma interface de comando nova com consciência situacional imersiva e capacidades de apresentação de decisões. A interface também incorporaria um jargão de interações de enxame, similar em conceito a um plano de jogo de técnicos de futebol, basquete e outros jogos com jogadas premeditadas, combinadas com ferramentas de design de "estilo livre" que permitiriam ação e reação dinâmicas, baseadas em condições em tempo real no campo.
– Um ambiente virtual em rede, em tempo real, que apoiaria um jogo de tática de enxame com base nas leis da física. No jogo, os jogadores usariam a interface para rapidamente explorar, desenvolver e avaliar táticas de enxame a fim de julgar qual delas potencialmente funcionaria da melhor maneira em várias plataformas não tripuladas no mundo real. Os usuários poderiam submeter as táticas de enxame e acompanhar seu desempenho de rodadas de teste em uma tabela de classificação, bem como interagir de forma dinâmica com outros usuários.
– Um intercâmbio de táticas de enxame impulsionado pela comunidade. Este portal supervisionado e de acesso limitado do programa hospedaria aplicativos para ajudar os participantes a desenvolverem táticas de enxame e combinarem comportamentos coletivos, bem como algoritmos de enxame. Ele forneceria estes ingredientes-chave para uma arquitetura extensível para táticas de enxame geradas pelo usuário final e ajudaria a criar uma comunidade duradoura para inovar e cultivar as táticas mais eficazes, com potencial para integrar táticas de terceiros e testadores de jogos (playtesters) no futuro.
O OFFSET visa a demonstrar suas tecnologias através de frequentes experimentos ao vivo com várias plataformas aéreas e terrestres não tripuladas. A cada seis meses, vinhetas operacionais de complexidade progressivamente crescente desafiariam tanto a arquitetura do enxame quanto as táticas de enxame desenvolvidas através de inúmeras variáveis tecnológicas e operacionais do teste, tais como tamanho do enxame, proporção das plataformas aéreas e terrestres e duração da missão.
Os usuários empregariam a interface de enxame para testarem a melhor das táticas virtuais no mundo real e forneceriam atualizações das táticas quase em tempo real às plataformas não tripuladas, usando tecnologias de destacamento automatizadas.
"Estamos interessados em desenvolver sistemas de enxame práticos e de forma ágil, para que operadores futuros tenham as ferramentas de que precisam para vencer e superar os adversários urbanos", disse Chung.
