Анализ результатов подготовки и применения собак-детекторов беспилотных воздушных судов из числа собак служебных и охотничьих пород. (Я.Уральцев)

Введение.

На сегодняшний день беспилотные воздушные суда (далее - БВС) из безобидных детских игрушек превратились в грозное оружие, способное уничтожать различными способами живую силу и технику. Прогресс не стоит на месте. Благодаря постоянно расширяющимся возможностям БВС изменяется и тактика их применения. У некоторых БВС уже имеются на вооружении даже пулеметы и ракеты. FPV-дрон, управляющийся оператором от 1 лица, на скорости в 200 км/ч при попадании в человека способен нанести серьезные повреждения даже без взрывного устройства (далее — ВУ), за счет большой кинетической силы.

Тем не менее, технические средства обнаружения малых и сверхмалых БВС на сегодняшний день не всегда эффективно могут обнаруживать БВС. В связи с необходимостью эффективном и универсальном средстве обнаружения БВС родилась идея подготовки собак-детекторов БВС.

В 2023 году, в качестве эксперимента, была подготовлена первая в мире собака-детектор БВС. Летом 2023 г. данная собака прошла испытания в зоне специальной военной операции (далее - СВО). В ходе испытаний собаки-детектора БВС, нами были получены заслуживающие внимание результаты, открывающие большие перспективы для использования собак в качестве биологических средств акустической разведки.

Зная о том, что во многих силовых ведомствах была поставлена задача подготовки собак для детекции БВС из имеющегося поголовья собак служебных пород, встал вопрос о том, каковы будут результаты обнаружения БВС у собак служебных пород.

Необходимо отметить тот факт, что собака охотничьей породы реагировала на БВС, в связи с закрепленными в генотипе моделями охотничьего поведения. Данные модели охотничьего поведения формировались и закреплялись многие столетия, благодаря жесткой народной селекции. Нами было лишь сформировано и закреплено необходимое, сигнальное обозначение. В подготовке данной собаки мы использовали опыт подготовки охотничьих собак, которые позволили задействовать генетически обусловленные рефлексы животного. Раздражителем являлся звук различных БВС.

В подготовке служебных собак для детекции БВС применялся классический вариант формирования условного рефлекса. Навык формировался через инстинкт самосохранения (у 2 собак), добычный инстинкт (у 1 собаки) и пищевое подкрепление (у 1 собаки).

В дальнейшем, для проведения аналогии и определения оптимального способа детекции БВС, был проведен эксперимент, в котором дополнительно изучались возможности обнаружения БВС с помощью:

1. Технических средств акустической разведки;

2. Средств радиоэлектронной разведки (далее — Средства РЭР);

3. Слуха человека.

4. Собак-детекторов БВС из числа служебных пород.

Обобщенные результаты эксперимента будут представлены ниже.

Цель эксперимента: определение эффективности подготовки и применения собак-детекторов БВС из числа собак служебных и охотничьих пород.

Задачи:

1. Сформировать у собак служебных пород навык детекции БВС по классическому варианту формирования условного рефлекса;

2. Приобрести технические средства акустической разведки и Средства РЭР;

3. Провести эксперимент, направленный на определение степени эффективности обнаружения БВС в различных условиях, различными способами, средствами;

4. Провести сравнение и анализ результатов применения собак-детекторов БВС служебных пород, собак охотничьих пород и технических средств акустической разведки и средств РЭР.

5. Определить эффективность обнаружения БВС различными средствами.

Ход эксперимента

Эксперимент проводился на территории полигона Академии РХБЗ им. С.К. Тимошенко в Костромской области и на территории ПВД 88 отдельной мотострелковой бригады 2 армейского корпуса ЛНР в зоне специальной военной операции.

В ходе эксперимента определялись возможности обнаружения БВС с помощью:

1. Собаки-детектора БВС охотничей породы (фенотип русско-европейской лайки (1 собака);

2. Собак-детекторов БВС служебных пород (немецкая овчарка (2 собаки), бельгийская овчарка (1 собака), лабрадор-ретривер (1 собака);

3. Военнослужащих (2 человека), с активными наушниками (Howard impact sport (1 шт.), FMA amp то FCS (1 шт.);

4. Военнослужащего (1 человек) со слуховым аппаратом «Phonak Bolero Q50-P» (1 шт.);

5. Портативного всенаправленного детектора БВС «Булат» (1 шт), портативного детектора БВС (1 шт.), самодельного детектора БВС (1 шт) (далее - Средства РЭР).

6. Военнослужащего (1 человек) использующего слух.

В эксперименте применялись следующие БВС:

1. Xiaomi FIMI X8 SE 2022 V2;

2. AUTEL EVO 2 Pro V1;

3. DJI mini 3 pro;

4. FPV-дрон.

Характеристика FPV-дрона:

рама 7 дюймов;

4 мотора 2806.

Сила шума БВС.

Сила шума БВС измерялась на дистанции 1 м. от БВС. Для измерения уровня шума применялся прибор Октава-111. Сила шума квадрокоптеров представлена в Таблице №1.

Таблица №1.

№ БВС дБ

1. Xiaomi FIMI X8 SE 2022 V2; 81

2. AUTEL EVO 2 Pro V1; 79

3. DJI mini 3 pro; 69

4. FPV-дрон. 94

Эксперимент проводился в лесах двух природных зон: степной (широколиственные и смешанные леса Луганской Народной Республики) и зоны южной тайги (темнохвойная тайга Костромской области).

Период проведения эксперимента: март - август 2023 г. Время проведения эксперимента с 4.00 до 6.00 и с 21.00 до 23.00. Данный временной диапазон выбран в связи с самым низким уровнем естественного шума. Для измерения уровня шума применялся прибор Октава-111. В указанный временной диапазон, уровень шума в лесу колебался в диапазоне от 11 дБ до 24 дБ. Данный показатель соответствует шепоту человека.

Требования к погодным условиям при которых проводился эксперимент:

1. Отсутствие осадков;

2. Ветер до 15 м/с.

Определение остроты слуха военнослужащих проводилось методом речевой аудиометрии в лазарете ПВД 88 отдельной мотострелковой бригады.

В ходе эксперимента определялась способность обнаружения на максимальном удалении БВС от группы испытуемых и определение направления до обнаруженного БВС.

Максимальная и минимальная высота полета БВС в ходе эксперимента составляла 70 м. и 1,5 м. соответственно.

В диапазоне этих высот чаще всего действуют БВС с системами сброса и дроны-камикадзе (fpv-дроны), которые управляются оператором от 1 лица и применяются для нанесения урона живой силе, зданиям, укреплениям и технике.

Максимальная скорость БВС в зависимости от модели, колебалась в диапазоне от 0,5 м/с до 25 м/с.

В результате проведения эксперимента, были получены следующие результаты обнаружения БВС (Рис №1):

1. Собака-детектор БВС охотничей породы (фенотип русско-европейской лайки):

а) Max h=70 м., v=25 м/c демонстрация сигнального поведения за 1154 м;

При этом необходимо отметить тот факт, что максимальная высота полета БВС, обозначенного данной собакой в зоне СВО составляла 5500 м. В соответствии с данными службы объективного контроля, установлено, что БВС было самолетного типа, на удалении около 2000 м. от собаки. Собака находилась в свободном состоянии. Предварительные активизирующие собаку команды не подавались.

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, демонстрация сигнального поведения за 418 м.;

в) Направление до БВС демонстрировалось с минимальной погрешностью (5-18 градусов).

2. Средства РЭР:

а) Max h=70 м., v=25 м/с; обнаружение за 1045 м.

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, обнаружил 1 прибор за 50 м.;

в) Направление до БВС приборы не определяют.

3. Военнослужащие в активных наушниках:

а) Max h=70 м., v=25 м/с; обнаружение за 698 м.

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, обнаружение за 28 м.;

в) Направление до БВС военнослужащие определить не смогли.

4. Собаки служебных пород:

а) Max h=70 м., v=25 м/с; демонстрация сигнального поведения за 212 м.;

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, демонстрация сигнального поведения за 65 м.;

в) Направление до БВС демонстрировалось с минимальной погрешностью (7-11 градусов);

5. Военнослужащий без электронных средств разведки:

а) Max h=70 м., v=25 м/с; обнаружение за 184 м.;

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, обнаружение за 15 м.;

в) Направление до БВС демонстрировалось с большой погрешностью (40-80 градусов).

6. Военнослужащий со слуховым аппаратом «Phonak Bolero Q50-P»:

а) Max h=70 м., v=25 м/с; не обнаружен;

б) Min H=1,5 м., v=0,5 м/c, не обнаружен.

Рисунок №1

Таким образом, в ходе эксперимента было выявлено, что самым эффективным детектором БВС на момент проведения эксперимента, является собака-детектор БВС охотничьей породы.

Второе место принадлежит Средствам РЭР.

Собаки служебных пород демонстрировали низкие показатели в дальности обнаружения БВС, сопоставимыми с дальностью обнаружения БВС военнослужащим без технических средств разведки, использующим для детекции БВС свой слух.

Применение активных наушников оправдано и позволяет существенно увеличить дистанцию обнаружения БВС при минимальных звуковых раздражителях (ветер, шелест листьев, взрывы, стрельба и т.д.), без определения направления до БВС.

Использование слуховых аппаратов, как показал эксперимент, приводит лишь к резкому снижению эффективности слуха, т. к. данные технические устройства усиливают любые фоновые звуки и не позволяют эффективно идентифицировать звук БВС.

Заключение.

Все породы собак создавались человеком для определенной цели. Формировался необходимый экстерьер и закреплялись в генотипе необходимые модели поведения (Таблица №2).

Таблица №2

№ Порода/формирование навыка Поведение закрепленное в генотипе Дальность определения БВС на высоте 70 м. При скорости до 25 м/с. Дальность определения БВС на высоте 1,5 м. При скорости 0,5 м/с.

1. Лайка (фенотип РЕЛ)/охотничье поведение Ярко выраженное охотничье поведение и тактика взаимодействия с охотником при поиске и обнаружении добычи. 1154 м. 418 м.

2. Немецкая овчарка/инстинкт самосохранения Охрана и пастьба скота. 212 м. 65 м.

3. Бельгийская овчарка/добычный инстинкт Молодая порода, которая за последние 100 лет была в большей степени переориентирована на кинологический спорт. Отличительная особенность данной породы: высокая «добычность», скорость, хорошее зрение, быстрота реакции, высокая двигательная активность. 150 м. 60 м.

4. Лабрадор-ретривер/пищевое подкрепление Подача битой дичи из воды. 93 м. 47 м.

Таким образом, из данных, представленных в таблице №2 следует, что наибольший результат в обнаружении БВС из всех собак-детекторов, принадлежит собаке охотничьей породы с фенотипом русско-европейской лайки.

На наш взгляд, это связано с тем, что у собак охотничьих пород, «работающих» по птице и по пушному зверю, в ходе народной селекции, на протяжении многих столетий закреплялись в генотипе необходимые модели охотничьего поведения и отбирались собаки с наиболее острым слухом, как наиболее результативных в охотничьем промысле.

Активация закрепленных в генотипе безусловных рефлексов происходит автоматически при появлении раздражителя, вне зависимости от физиологического и физического состояния собаки. Этим объясняется «включение» собаки находящейся в состоянии сна во время пребывания в зоне СВО, при появлении звука БВС, ни смотря на то, что во время сна снижается как мозговая активность, так и способность воспринимать внешние раздражители.

Формирование навыка на базе классического условного рефлекса у собак служебных пород не дает заслуживающего внимания результата, в связи с тем, что мотивация животного определяется не генетикой, а физиологическим состоянием животного (чувство голода, усталость и т. д.).

Сытая собака, у которой сформирован условный рефлекс на основе пищевого подкрепления, на звук БВС не будет реагировать.

Собака, у которой сформирован условный рефлекс только на основе инстинкта самосохранения, в большей степени будет пытаться скрыться от любого даже отдаленно похожего на БВС звука (мототриммер, вентилятор), нежели демонстрировать сигнальное поведение при приближении БВС.

Необходимо отметить тот факт, что для увеличения дистанции обнаружения БВС собакой (более 200-250 м.), необходимо прямо пропорционально увеличить и силу негативого подкрепления на собаку. При этом, существует опасность введения собаки в запредельное торможение, что может привести в дальнейшем, к полному отказу от работы со стороны собаки.

Собака, у которой сформирован навык детекции БВС через инстинкт добычи, не будет реагировать на БВС на расстояниях превышающих 150-200 м., что полностью согласуется с Принципом минимума потенциальной энергии.

Таким образом, только лишь при генетически обусловленном охотничьем поведении раздражитель в виде БВС будет провоцировать достоверное и стабильное сигнальное обозначение у собаки в любых условиях, на различных высотах, скоростях и удалении.

А собаки служебных пород, у которых сформирован условный рефлекс на звук БВС по вышеописанным способам будут сигнализировать о приближении БВС примерно на том же удалении, на котором их начинает слышать человек без каких бы то ни было технических средств.

После проведения опроса кинологов из различных силовых ведомств нашей страны, были выявлены серьезные системные проблемы, связанные с подготовкой и применением служебных собак по всем профилям служебного собаководства. Несоответствие нормативной базы, определяющей подготовку собак по различным направлениям, которая зачастую является устаревшей или вовсе оторванной от реальности, низкий уровень компетентности специалистов, низкое качество поголовья служебных собак и т.д..

В результате, многие специалисты вынуждены готовить собак к выполнению задач в тех условиях, которые диктует оперативно-боевая обстановка, а при возвращении в ППД переучивать собак под действующую нормативную базу для сдачи КПЗ. Некоторые кинологи за свой счет приобретают вторую собаку, для того, чтобы одна собака была подготовлена для КПЗ, а вторая для «жизни».

После успешного дебюта первой в мире собаки-детектора БВС в зоне СВО, многие руководители, чтобы следовать в ногу нынешним тенденциям, поставили задачу своим подчиненным кинологам подготовить аналогичных собак-детекторов БВС.

Не вникая в суть данного проекта, ими было принято решение отобрать для подготовки уже имеющихся собак служебных пород, легкомысленно решив, что данное направление является дополнительным навыком для собаки любой породы, профиля, подготовки и возраста.

Результат такого подхода может быть крайне печален, т.к. доверяя таким собакам свою жизнь в части касающейся обеспечения воздушной безопасности, личный состав снижает бдительность, что может привести к бессмысленным потерям.

В дальнейшей перспективе такой подход может привести:

1. К массовому искажению данных, выраженном в приобретении кинологами за свой счет технических Средств РЭР, результат обнаружения которых будет приписываться собакам;

2. Приобретению кинологами за свой счет дополнительной собаки охотничьей породы;

3. Предоставлению недостоверных отчетов руководству с фальшивыми данными результативного обнаружения БВС служебными собаками.

Все вышеперечисленное будет формировать у руководства иллюзорность правильности данного подхода.

Управлять возможно только объективно существующими процессами. Домыслы порождают иллюзию. А если есть иллюзия процесса, то, может возникнуть и иллюзия управления этим процессом.

Результат же такого иллюзорного подхода в нынешних условиях сложной оперативной обстановки всегда объективен и обязательно будет иметь трагические последствия, как для самого руководителя, так и для подчинённых ему людей.

Источник: vk.com

Комментарии: