UAV: ¿Y dónde está el piloto?

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¿Y dónde está el piloto?

Tácticas de infantería: La omnipresencia del drone en el campo de batalla

Algunas lecciones de la guerra en Ucrania: De lo tecnológico a las capacidades convencionales

Por Fernando Fuster 

La guerra en Ucrania ha revelado importantes lecciones para las fuerzas militares, especialmente para Occidente, acostumbrado a enfrentar conflictos de baja intensidad en las últimas décadas. Esta guerra nos recuerda la importancia de preparar ejércitos para conflictos de media y alta intensidad, entre adversarios de capacidades similares, algo que no se veía desde la Guerra del Yom Kipur de 1973. A continuación, se presentan algunas de las lecciones preliminares que ya están siendo estudiadas por los estados mayores occidentales.

1. El stock de munición de artillería: un gasto necesario

Durante los años de predominio unipolar, las fuerzas armadas occidentales subestimaron el valor de la artillería de campaña. Los conflictos de baja intensidad, como los de Irak y Afganistán, no demandaban un consumo elevado de munición. Sin embargo, en Ucrania, la artillería ha demostrado ser un factor decisivo. Las fuerzas rusas disparan entre 10,000 y 80,000 proyectiles diarios, en comparación con los 2,000 a 9,000 de Ucrania en sus mejores momentos. El Ejército británico, por ejemplo, admite que no podría mantener ese ritmo de fuego más allá de una semana debido a sus limitadas reservas.

El general estadounidense Ben Hodges reconoció que “la artillería sigue siendo crítica”, y el jefe de adquisiciones del US Army, Doug Bush, añadió que es la principal causa de muerte en el campo de batalla. Armin Papperger, CEO de Rheinmetall, el mayor productor europeo de munición, señaló que los arsenales de Europa están vacíos y que tomará una década reabastecerlos.

La guerra en Ucrania ha resaltado la necesidad de artillería con mayor precisión, alcance, movilidad y capacidad de carga. En particular, se está considerando el uso de robótica para mejorar las cadencias de tiro. La lección es clara: la artillería sigue siendo fundamental, y es necesario almacenar munición suficiente y mejorar sus capacidades para futuros conflictos.

2. De la superioridad aérea a la negación del espacio aéreo

Otro de los factores clave en este conflicto ha sido la defensa antiaérea. La guerra en Ucrania ha demostrado que tener una fuerza aérea superior no garantiza el dominio del aire. La defensa antiaérea ucraniana, equipada con sistemas de mediano y alto alcance y una gran cantidad de misiles portátiles MANPADS, ha dificultado el apoyo aéreo tanto para Rusia como para Ucrania. Esto ha llevado a una situación de "negación mutua del espacio aéreo", lo que ha complicado el uso de aeronaves para atacar objetivos en retaguardia o apoyar a las fuerzas en contacto.

La lección es que los ejércitos necesitan disponer de suficientes sistemas antiaéreos, tanto de mediano y alto alcance como de MANPADS, para defenderse efectivamente de ataques aéreos y misiles.

3. UAVs: Un campo de batalla hiperobservado y peligroso

Una de las lecciones más evidentes de esta guerra es el uso masivo de drones o UAVs, que han transformado dos capacidades clave en el campo de batalla. Por un lado, permiten una observación constante y en tiempo real, proporcionando información valiosa a todos los niveles de mando, algo que antes era exclusivo de los niveles más altos. Algunos describen el campo de batalla moderno como “transparente”, ya que los UAVs permiten observar cualquier rincón del frente.

Por otro lado, los UAVs han sido armados, convirtiéndose en sistemas de combate no tripulados (UCAVs), capaces de portar armas y atacar objetivos. Esto ha hecho que el campo de batalla sea extremadamente peligroso, no solo en el frente, sino también en áreas alejadas. Con la introducción de municiones de largo alcance y merodeadoras, ningún lugar es seguro.

La lección es que los UAVs deben estar disponibles en todos los niveles y en todo tipo de unidades combatientes, ya que ofrecen una ventaja táctica significativa.

4. La lucha por el espectro electromagnético (EMS)

Al igual que se busca la superioridad aérea, en esta guerra también se ha luchado por el control del espectro electromagnético. La guerra electrónica (EW) ha jugado un papel clave, interfiriendo en los sistemas de comunicación, navegación, y guiado de misiles del adversario. Sin embargo, estas interferencias también afectan a los sistemas propios, por lo que deben ser gestionadas con cautela.

Aunque la OTAN ha trabajado en desarrollar capacidades de EW, no tiene la capacidad suficiente para negar el espectro al enemigo mientras mantiene el uso del propio. Por otro lado, cualquier emisión electromagnética revela la posición del emisor, lo que lo convierte en un objetivo para el enemigo.

Una de las tácticas efectivas contra los UAVs ha sido interferir su control o navegación, algo que Rusia ha utilizado con éxito. Sin embargo, no es posible mantener la supresión del EMS de forma prolongada en grandes áreas, por lo que las soluciones deberán ser más limitadas y focalizadas a nivel de pequeñas unidades.

5. El pobre infante: dispersión, movilidad o cavar hondo

El campo de batalla moderno, plagado de sensores, no permite que las tropas permanezcan ocultas por mucho tiempo sin ser localizadas. Una vez localizadas, las fuerzas pueden ser atacadas con precisión gracias a los UAVs que ayudan a localizar los objetivos. Esto deja a la infantería con pocas opciones: dispersarse, moverse rápido o cavar hondo.

La dispersión es útil para la supervivencia, pero dificulta el control, lo que requeriría nuevas herramientas de mando y control. La movilidad rápida también es fundamental, ya que el tiempo desde la localización del objetivo hasta su ataque se ha reducido a entre 1 y 2 minutos. Por último, la infantería debe recurrir a la protección, utilizando fortificaciones defensivas o trincheras, aunque eventualmente las municiones pesadas pueden penetrar cualquier defensa.

6. Los carros de combate en la era de los UCAVs y misiles

Aunque se ha cuestionado la relevancia de los carros de combate en el campo de batalla moderno, debido a la proliferación de armas contracarro como los UCAVs y misiles, muchos expertos coinciden en que es prematuro descartar su importancia. A pesar de las grandes pérdidas sufridas por Rusia en los primeros meses del conflicto, los carros de combate siguen aportando fuego, movilidad y protección en el campo de batalla.

No obstante, es necesario mejorar su protección, especialmente contra ataques desde arriba, como los realizados por drones o municiones merodeadoras. También se requiere mejorar su sostenibilidad y reducir su huella logística. A pesar de estos desafíos, los carros siguen siendo esenciales para las maniobras ofensivas y defensivas.

7. La Inteligencia Artificial: su debut en el campo de batalla

La Inteligencia Artificial (IA) ha comenzado a jugar un papel importante en el conflicto ucraniano, principalmente en el análisis de inteligencia, apoyo a la toma de decisiones y selección de objetivos. Por ejemplo, el software de reconocimiento facial Clearview AI ha sido utilizado por Ucrania para aumentar la seguridad en puntos de control y evitar la infiltración de soldados rusos. También se ha empleado un UAV equipado con IA para identificar objetivos rusos, incluso si están camuflados.

Sin embargo, la IA todavía no ha mostrado ser un factor decisivo en el campo de batalla, y su uso plantea debates éticos, especialmente en relación a los sistemas de armas letales autónomos (LAWS). Aunque la línea roja actualmente está en la capacidad de decisión autónoma de atacar, es probable que la guerra continúe impulsando el uso de la IA en el futuro.

Conclusión

La guerra en Ucrania ha subrayado que, en un mundo multipolar, no se puede confiar únicamente en la superioridad tecnológica para ganar un conflicto. Es probable que los adversarios cuenten con niveles tecnológicos y capacidades convencionales similares, por lo que los ejércitos occidentales deben hacer un esfuerzo serio por modernizar tanto sus capacidades tecnológicas como convencionales si desean afrontar el próximo conflicto con garantías de éxito.

FAA: Los UAV en servicio

Los UAVs de la Fuerza Aérea Argentina

Luis Piñeiro

 


La Dirección General de Investigación y Desarrollo (DGID) trabaja en el desarrollo de Sistemas Aéreos Remotamente Tripulados (SANT), o RPAS, a través del Centro de Investigaciones Aplicadas (CIA) ubicado en Córdoba. Se han modificado las denominaciones de las aeronaves, llevando ahora todas la sigla AR (Aeronave Remota), Teniendo en cuenta sus características y funciones, son:

AR-1F Buho, ex Vigia 1E

AR-1A AUKAN

AR-2T Vigia , ex Vigia2A

AR-2E KUNTUR, ex Vigia 2B

La familia de vehículos aéreos no tripulados en fase de desarrollo está así compuesta por un Vehículo Clase 1, inferior a 25 kg equipado con motor eléctrico y destinado al proceso de instrucción básico de operadores, es empleado en las modalidades de radio controlado (piloteado a la vista desde tierra, en una posición próxima a la pista) y vuelo en primera persona (pilotaje a través de transmisión de video en tiempo real), con información de parámetros de vuelo, lo que permite realizar el comando y control de la aeronave desde una posición remota con una visión similar a la que posee un tripulante a bordo.

Actualmente se inició el proceso de producción de una serie de Vigía 1E Clase I, ahora conocido como AR-1F BUHO, a efectos de ser utilizado como entrenador primario y como subunidad táctica. El Vehículo Clase 1Plus tiene un peso máximo de despegue aproximado a 100 Kg, un techo operativo superior a 5.000 pies y capacidad de operar con comando y control en tiempo real hasta 150 kilómetros de distancia y en operación automática a mayores distancias, con hasta cinco horas de autonomía. Esta aeronave no tripulada posee características de vuelo y equipamiento que permite llevar a cabo operaciones de carácter táctico diurnas o nocturnas en apoyo a fuerzas terrestres o en apoyo a la comunidad.


El CIA obtuvo avances en cuanto al Aukán - UAV Clase I, logrando la capacidad de realizar misiones en modo automático (despegue, ascenso, navegación, aproximación y aterrizaje final autónomo) mediante la integración de un nuevo autopiloto e incorporación de un sensor de video en tiempo real (cámara Gimball).

Conjuntamente con la Dirección General de Aeronavegabilidad Militar Conjunta (DIGAMC) se tramitan las Bases de Certificación del sistema Aukán, y con la Dirección de Evaluación y Homologación se está trabajando para establecer un plan de Evaluación y Homologación para UAVs general. Vehículo aéreo no tripulado Clase 2, con un peso máximo de despegue del orden de los 350 kg. y una capacidad para portar un sensor multiespectral con una amplia gama de aplicaciones en el campo táctico. Estos SANT presentan la flexibilidad que impone un diseño para empleo dual, por lo que también es aplicable en tareas de apoyo a la comunidad, para la defensa civil o actividades científicas.


En este modelo de UAV se avanzó con la implementación de la metodología PLM en los modelos 3D de componentes mecánicos que constituyen la estructura de la aeronave; en la ejecución de ensayos en vuelo en primera persona, en la evaluación del sistema de autopiloto y en rediseños para cumplir las bases de certificación .Vehículo Clase 2 Plus, cuyo primer prototipo se encuentra en proceso de desarrollo y es una versión superadora de 14 metros de envergadura, con peso máximo de despegue del orden de los 1.000 Kg., un techo de servicio superior a los 15.000 pies y más de 17 horas de autonomía.

Contará con un sensor multiespectral y enlace satelital, lo que permitirá su operación en cualquier lugar del territorio nacional, desde un puesto de comando centralizado. Tiene además una capacidad (Carga Paga) de hasta 150 Kg., para portar otros sensores o armamento de puntos fijos bajo las alas o en una bahía interna en su fuselaje.

Durante este año se retomó el proceso de construcción del Vigía 2B (un UAV Clase III con posibilidad de empleo táctico o estratégico) y actualmente se encuentra en la fase de construcción de fuselaje. La fuerza mantiene un importante esfuerzo para el desarrollo tecnológico de estos ingenios, intentando la autarquia en cuanto a equipamientos internos, a la vez que se realizan los vitales cursos para el manejo eficaz de los mismos y el establecimiento de una doctrina acorde a las necesidades y planificaciones de la institución. (Luis Piñeiro)

Fotografías: Hernán Casciani

Argentina: ¿Cómo instalar una planta de producción de drones?

¿Cómo instalar una planta de drones FPV?

EMcL

 

En el contexto global actual, las fuerzas armadas de todo el mundo se enfrentan a desafíos tecnológicos y estratégicos que demandan una constante actualización y adaptación de sus capacidades. Argentina, como parte de esta dinámica, no es la excepción. En particular, el desarrollo y uso de drones FPV (First-Person View) ha emergido como una tecnología clave en los conflictos modernos, siendo el conflicto en Ucrania un ejemplo reciente y relevante. Las Fuerzas Armadas Argentinas, comprometidas con la defensa nacional y la preservación de su integridad territorial, deben considerar la incorporación de estas tecnologías en su arsenal, y para ello es fundamental la asignación de fondos en el presupuesto público destinados a la creación de una planta de ensamble y producción de drones FPV. Los drones FPV son los fusiles Máuser del soldado de infantería de hace un siglo atrás.

Lecciones del conflicto en Ucrania

El uso de drones en el conflicto entre Rusia y Ucrania ha demostrado el valor de estas herramientas no solo en tareas de reconocimiento y vigilancia, sino también en operaciones ofensivas directas. Los drones FPV, que permiten a los operadores controlar el dispositivo en tiempo real con una visión en primera persona, han sido empleados tanto por las fuerzas ucranianas como por las rusas para ataques de precisión, reconocimiento avanzado y misiones de inteligencia. Estas plataformas han probado ser relativamente económicas en comparación con otros sistemas de armas, y su capacidad para atacar con precisión a objetivos estratégicos ha transformado la forma en que se conduce la guerra moderna.

La lección clave para Argentina y otros países es que los drones FPV, dada su versatilidad, eficiencia y costo relativamente bajo, pueden convertirse en un elemento central dentro de una estrategia de defensa moderna. No se requiere de un ejército inmenso ni de recursos ilimitados para desarrollar capacidades de ataque y defensa eficientes si se aprovechan tecnologías emergentes como los drones FPV. Esto resalta la urgencia de establecer una planta de producción local, que no solo impulse la capacidad tecnológica de las fuerzas armadas argentinas, sino que también genere empleo y desarrollo en sectores clave como la electrónica y la ingeniería.

Beneficios de una planta de producción nacional

La creación de una planta de ensamble y producción de drones FPV en Argentina tiene múltiples ventajas estratégicas. En primer lugar, permitiría la reducción de la dependencia de equipos y tecnologías importadas, brindando a las fuerzas armadas una mayor autonomía para desarrollar y adaptar estas herramientas a las necesidades específicas del país. En un entorno geopolítico cada vez más incierto, la capacidad de fabricar armamento de alta tecnología a nivel local es una ventaja significativa para cualquier nación.

Además, la inversión en infraestructura para la producción de drones contribuiría al desarrollo industrial y tecnológico del país, fomentando la innovación en campos como la robótica, inteligencia artificial y sistemas de comunicación. Al posicionarse como un referente regional en la producción de estos equipos, Argentina podría incluso acceder a mercados internacionales, exportando sus tecnologías a otras naciones de la región con necesidades similares.

Justificación presupuestaria

El financiamiento de esta planta de producción debe considerarse una inversión estratégica para el futuro de la defensa nacional. Dado el costo relativamente bajo de los drones FPV en comparación con otros sistemas de armas, su producción en serie podría optimizar el presupuesto militar argentino, permitiendo a las fuerzas armadas adquirir equipos avanzados a un costo accesible. Además, una planta de ensamblaje podría adaptar las tecnologías de drones a las características del terreno y los objetivos operacionales de Argentina, lo que sería un beneficio adicional en la planificación de misiones de defensa y seguridad nacional.

La guerra en Ucrania ha demostrado que las nuevas tecnologías, como los drones FPV, son esenciales para cualquier fuerza militar moderna. Para las Fuerzas Armadas Argentinas, la creación de una planta de ensamble y producción de drones no solo mejoraría su capacidad operativa, sino que también sería un motor para el desarrollo tecnológico y económico del país. Invertir en esta infraestructura es clave para asegurar una defensa eficiente y preparada ante los desafíos del futuro. Analicemos en este informe qué significa poner una planta de ensamble o fabricación de drones en vistas de la importancia estratégica de este recurso. Lamentablemente, todo apunta a llevarnos bien con China porque la enorme mayoría de los proveedores son de ese origen.

Inversión inicial requerida para una planta de producción de drones FPV

La inversión inicial para establecer una planta de fabricación de drones FPV varía dependiendo de la escala del proyecto, el nivel de automatización, y si decides fabricar todas las piezas internamente o subcontratar algunos componentes. A continuación, se presenta un desglose general de los costos aproximados:

1. Costos de infraestructura y equipamiento

• Alquiler o compra de espacio: Dependiendo de la ubicación y el tamaño, el costo de alquiler o compra de un espacio adecuado para una planta de producción puede variar enormemente. Para un espacio de unos 500 a 1000 m² (suficiente para producción pequeña a mediana), los costos pueden estar entre:
  • Alquiler: $3,000 a $10,000 USD por mes.
  • Compra: $200,000 a $500,000 USD (dependiendo de la ubicación).
• Renovaciones y adaptaciones: Costos asociados con la adecuación del espacio para la producción, como la instalación de ventilación adecuada para el trabajo con fibra de carbono, estaciones de soldadura y áreas de ensamblaje.
  • Costo estimado: $20,000 a $50,000 USD.

Debe tenerse en cuenta que debido a los recortes presupuestarios en distintos bases militares y fábricas existen amplios espacios en los cuales podría montarse un planta de ensamble de drones estilo ucraniana. Estos costos, en cierto sentido, pueden ser menores. Asimismo, debiera pensarse también en una fuerte interacción con el sector privado a fin de interactuar con aparatos completamente off-the-shelf que son simplemente adecuados al uso militar (especialmente cuando se les añade una carga explosiva).

 

2. Maquinaria y herramientas

• Máquinas CNC para cortar fibra de carbono (ver apéndice abajo): Una máquina CNC de calidad media para cortar fibra de carbono puede costar entre:
  • Costo Estimado: $10,000 a $50,000 USD por unidad, dependiendo del tamaño y precisión.
• Impresoras 3D: Dependiendo del número de impresoras 3D que necesites para piezas personalizadas (TPU y otros materiales), una buena impresora 3D costará entre:
  • Costo Estimado: $500 a $5,000 USD por impresora (puedes necesitar varias dependiendo del volumen de producción).
• Estaciones de soldadura: Para la soldadura de controladores de vuelo, ESCs, motores, etc.
  • Costo estimado: $100 a $500 USD por estación de soldadura. Se necesitarán varias estaciones para un flujo continuo de producción.
• Herramientas de ensamblaje y ESD (Protección contra Descargas Electrostáticas):
  • Costo estimado: $5,000 a $10,000 USD para todo el equipo de ensamblaje (destornilladores, pinzas, multímetros, etc.) y equipo de protección ESD.
• Equipos de pruebas y calidad: Simuladores de vuelo, bancos de pruebas para motores y drones, medidores de potencia, etc.
  • Costo estimado: $5,000 a $15,000 USD.

3. Suministros y materias primas

• Materiales iniciales (carbono, motores, controladores de vuelo, ESC, hélices, etc.): Para una producción inicial (primer lote de drones), necesitarás un stock adecuado de materiales y componentes.
  • Costo estimado: $20,000 a $50,000 USD para adquirir suficientes piezas y materias primas para los primeros lotes de producción.

4. Costos de Personal

• Salarios de personal técnico y operativo: Dependiendo de la ubicación, los salarios pueden variar. Para un equipo inicial de ingenieros, técnicos y personal de ensamblaje, los costos salariales pueden ser:
  • Ingenieros de diseño y electrónica: $40,000 a $70,000 USD anuales por ingeniero.
  • Técnicos de ensamblaje: $20,000 a $40,000 USD anuales por trabajador.
  • Personal de calidad/pruebas: $25,000 a $50,000 USD anuales.

5. Desarrollo de marca y marketing

• Marketing y comercio electrónico: Para crear una marca en el mercado FPV, es fundamental invertir en campañas de marketing digital, desarrollo de sitio web y presencia en redes sociales.
  • Costo estimado: $10,000 a $30,000 USD para campañas iniciales, desarrollo de tienda online y publicidad en redes sociales.

6. Licencias, certificaciones y cumplimiento

• Certificaciones de seguridad y cumplimiento: Dependiendo del país, es posible que necesites certificaciones de seguridad (FCC, CE, RoHS) para los componentes electrónicos y los drones completos.
  • Costo estimado: $5,000 a $20,000 USD, dependiendo de la cantidad de certificaciones requeridas.
• Permisos y licencias: Registros, permisos de operación, y otros requisitos locales.
  • Costo Estimado: $2,000 a $5,000 USD.

Resumen de inversión estimada

A continuación, se muestra un resumen de los costos aproximados para la inversión inicial:

Tiempo necesario para comenzar la producción

El tiempo requerido para comenzar la producción depende de varios factores, como la contratación de personal, la adquisición de maquinaria, y la adaptación del espacio de producción. Un cronograma típico puede verse así:

1. Diseño y planificación (1-3 meses)

• Finalización de diseños de drones y planes de producción.
• Investigación y adquisición de proveedores de materiales y componentes.
• Cumplimiento con las normativas locales y obtención de licencias.

2. Instalación de maquinaria y configuración (2-4 meses)m

• Compra e instalación de máquinas CNC, impresoras 3D y herramientas de ensamblaje.
• Instalación de estaciones de trabajo y equipos de pruebas.
• Configuración del sistema de inventario y gestión de producción.

3. Contratación y capacitación (1-3 meses)

• Contratación de ingenieros, técnicos de ensamblaje y personal de calidad.
• Capacitación de los empleados en el uso de maquinaria y procesos de fabricación.

4. Prototipado y pruebas (1-2 meses)

• Prototipado de los primeros drones y pruebas de calidad.
• Ajustes en los procesos de producción según los resultados de las pruebas.

5. Producción Inicial (1-2 meses)

• Comienzo de la producción a pequeña escala para asegurar que todos los procesos estén funcionando correctamente.
• Verificación final de calidad y embalaje para el lanzamiento al mercado.

Cronograma estimado total: 6 a 12 meses

Este período incluye la fase de planificación, instalación, contratación y la producción inicial. Con una buena gestión, puedes estar listo para comenzar la producción en aproximadamente 6 meses, aunque esto puede variar según la complejidad del proyecto y la rapidez con que se adquieran las herramientas y el personal.

¿Cómo producir drones FPV?

1. Descripción básica para establecer una planta de producción de drones FPV

• Planificación y diseño: Define el alcance de la producción de drones FPV: ¿qué tipos de drones fabricarás (drones de carreras, drones de freestyle, cinewhoops, drones de largo alcance)? Considera qué partes serán subcontratadas y cuáles se fabricarán internamente.
• Diseño del producto y prototipado: Desarrolla o adquiere archivos de diseño para los marcos, la electrónica (controladores de vuelo, ESC, etc.), y otros componentes. Comienza con modelos CAD y prototipa varias iteraciones para asegurar el rendimiento.
• Investigación de mercado y cumplimiento: Investiga tu mercado objetivo (aficionados, profesionales, creadores de contenido) y asegúrate de cumplir con las regulaciones locales e internacionales de aviación y fabricación electrónica, como las certificaciones de la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones) o CE.

2. Proveedores clave y suministradores

Necesitarás identificar proveedores para varios componentes y servicios en la fabricación de drones FPV:

Componentes principales

• Marcos: Los marcos generalmente están hechos de fibra de carbono. Busca proveedores especializados en corte preciso de fibra de carbono.

  • Proveedores potenciales:
    • CNC Madness
    • Armattan Productions
    • Team BlackSheep

• Motores: Los motores deben ser adquiridos de fabricantes confiables que ofrezcan motores sin escobillas de alta calidad.

  • Proveedores potenciales:
    • T-Motor
    • iFlight
    • EMAX

• Controladores de vuelo (FCs) y ESCs: El “cerebro” electrónico y los controladores de velocidad del dron deben ser fiables y con muchas funciones.

  • Proveedores potenciales:
    • Matek Systems
    • BetaFPV
    • HGLRC
    • Holybro

• Sistemas FPV (cámaras, VTX y antenas): El sistema FPV incluye la cámara, el transmisor de video y las antenas.

  • Proveedores potenciales:
    • Caddx
    • RunCam
    • DJI (para sistemas HD)
    • Foxeer

Baterías y sistemas de energía

• Baterías LiPo: Conseguir baterías de polímero de litio (LiPo) de alta calidad es esencial para una entrega de energía constante.

  • Proveedores potenciales:
    • Tattu
    • CNHL (China Hobby Line)
    • Gens Ace

• Cargadores: También necesitarás un proveedor para cargadores de baterías de alto rendimiento y tableros de balanceo.

  • Proveedores potenciales:
    • ISDT
    • ToolkitRC

Otros materiales clave y accesorios

• Hélices: Fuente de hélices duraderas y equilibradas.

  • Proveedores potenciales:
    • HQProp
    • Gemfan
    • DALProp

• Hardware: Necesitarás pequeñas piezas como tornillos, tuercas, pernos, separadores y amortiguadores de vibración.

  • Proveedores potenciales:
    • AliExpress (proveedores a granel)
    • McMaster-Carr

• Componentes impresos en 3D: Para piezas personalizadas, necesitarás una configuración de impresión 3D o un proveedor externo para plásticos flexibles como TPU.

  • Impresoras 3D recomendadas:
    • Prusa
    • Creality (serie Ender)
    • Ultimaker

 

3. Requisitos de personal

El personal necesario variará según la escala de la operación y la cantidad de automatización. A continuación, algunos de los roles esenciales para una planta de fabricación de drones FPV:

Personal técnico y de ingeniería

• Ingenieros de diseño: Responsables de crear y probar diseños de drones utilizando software CAD y trabajar en estrecha colaboración con producción para optimizar diseños para la fabricación.
• Ingenieros mecánicos: Se centran en la selección de materiales, diseño de marcos y aseguramiento de la durabilidad.
• Ingenieros eléctricos: Diseñan e integran controladores de vuelo, ESC, placas de distribución de energía (PDB) y garantizan que todos los componentes electrónicos funcionen eficientemente.
• Técnicos de control de calidad/pruebas: Especialistas en probar cada dron para el rendimiento, durabilidad y fiabilidad antes de su envío.

Trabajadores de fabricación y ensamblaje

• Técnicos de fabricación de marcos: Con habilidades para operar máquinas CNC para corte de fibra de carbono, o gestionar operaciones de impresión 3D.
• Técnicos de ensamblaje: Personal capacitado para ensamblar drones, soldar componentes electrónicos, instalar motores e integrar sistemas FPV.
• Personal de embalaje y envío: Responsables de empaquetar de forma segura los productos terminados y gestionar la logística.

Personal de soporte

• Especialistas en compras: Encargados de adquirir materiales, negociar con proveedores y mantener las cadenas de suministro.
• Gerentes de logística y almacén: Manejan la coordinación de envíos, inventario y gestión de la cadena de suministro.
• Equipo de marketing y ventas: Ayuda a desarrollar la presencia de la marca en el mercado FPV, gestiona las ventas directas al consumidor y supervisa el servicio al cliente.

4. Equipo y herramientas

• Máquinas CNC: Para cortar fibra de carbono, aluminio u otros materiales utilizados en los marcos.
  • Ejemplo: Shapeoko CNC, Tormach.
• Impresoras 3D: Para piezas personalizadas como soportes para cámaras u otros componentes flexibles.
• Estaciones de soldadura: Para ensamblar manualmente componentes electrónicos como motores, controladores de vuelo y VTX.
• Herramientas de línea de ensamblaje: Destornilladores de precisión, llaves, alicates y multímetros para el control de calidad.
• Protección ESD: Equipo antiestático para proteger los componentes electrónicos sensibles de las descargas electrostáticas.

5. Flujo de trabajo de fabricación

• Fase de diseño: Los ingenieros diseñan el dron en software CAD, simulan pruebas de esfuerzo e imprimen prototipos con impresoras 3D.
• Abastecimiento de componentes: Identifica proveedores confiables y desarrolla asociaciones para asegurar un flujo constante de partes esenciales.
• Producción de marcos: Utiliza máquinas CNC para cortar las piezas de fibra de carbono para los marcos.
• Montaje electrónico: Instalación y soldadura del FC, los ESC, los motores y el cableado. Prueba cada unidad para asegurar la calidad.
• Integración del sistema FPV: Instalación de la cámara FPV, el VTX y las antenas, asegurando la compatibilidad con diferentes gafas y receptores.
• Pruebas finales: Realiza pruebas de vuelo y de resistencia para asegurar la durabilidad y el rendimiento.
• Control de calidad y empaque: Inspecciona el producto final en busca de defectos, empaquétalo de manera segura y organiza el envío.

6. Cumplimiento y certificaciones

• Normas de seguridad: Cumple con las normas de seguridad locales e internacionales como CE (Europa) o FCC (EE. UU.).
• Cumplimiento ambiental: Asegúrate de que tus procesos de producción cumplan con las regulaciones ambientales, especialmente en lo que respecta al polvo de fibra de carbono y la eliminación de desechos electrónicos.
• Regulaciones de drones: Asegúrate de que los drones cumplan con las regulaciones de las autoridades de aviación, como la FAA en Estados Unidos o EASA en Europa, particularmente en cuanto a límites de peso y transmisión FPV.

7. Costos estimados

• Costos de Instalación Inicial:

  • Espacio de fábrica: Alquilar o comprar un almacén para fabricación y ensamblaje, generalmente con techos altos y buena ventilación para la producción de fibra de carbono.
  • Máquinas CNC e Impresoras 3D: Entre $50,000 y $200,000 dependiendo del número y tamaño de las máquinas.
  • Estaciones de soldadura, herramientas y consumibles: Aproximadamente $10,000 a $20,000.
  • Seguro de responsabilidad: Seguro de fabricación para cubrir a los trabajadores y productos.

• Costos continuos:

  • Adquisición de materiales: Fibra de carbono, motores, componentes electrónicos y accesorios.
  • Costos laborales: Salarios para el personal técnico, los trabajadores de ensamblaje y el personal de soporte.
  • Investigación y desarrollo: Mejoras continuas del producto y desarrollo de nuevos modelos.

8. Consideraciones clave para el sector civil

• Escalabilidad: Se comienza a pequeña escala produciendo solo algunos tipos de drones y se expande gradualmente a diferentes categorías (por ejemplo, carreras, cinewhoop, largo alcance).
• Asociaciones: Forma asociaciones estratégicas con comunidades FPV, influencers y minoristas como GetFPV o RaceDayQuads.
• Marketing y distribución: Ten una sólida presencia en línea y una estrategia de comercio electrónico directo al consumidor. Usa las redes sociales, YouTube y foros FPV para aumentar la conciencia de marca.

Apéndice: ¿Qué es un máquina CNC?

Una máquina CNC (Control Numérico por Computadora, por sus siglas en inglés) es un tipo de máquina herramienta que opera bajo el control de una computadora. CNC permite automatizar el proceso de fabricación mediante instrucciones programadas que controlan los movimientos de la máquina para cortar, esculpir o modificar materiales como metal, madera, plásticos o, en el caso de drones FPV, fibra de carbono.

Características Clave de las Máquinas CNC

• Control Computarizado: Las máquinas CNC ejecutan instrucciones preprogramadas a través de un software, que le indica a la máquina cómo y dónde cortar o esculpir el material.
• Alta Precisión: Gracias al control computarizado, las máquinas CNC son extremadamente precisas y pueden repetir procesos con consistencia, algo esencial en la fabricación de piezas complejas como marcos de drones.
• Versatilidad: Estas máquinas pueden trabajar con una amplia gama de materiales, incluidos metales, madera, plásticos y fibra de carbono, que es clave en la fabricación de drones FPV por su ligereza y resistencia.
• Automatización: Una vez que se configura el programa de fabricación, la máquina puede operar de manera autónoma con supervisión mínima, lo que reduce la necesidad de intervención manual y el error humano.

Aplicaciones en la Producción de Drones FPV

En la fabricación de drones FPV, las máquinas CNC se utilizan principalmente para:

• Corte de Fibra de Carbono: La fibra de carbono se utiliza para los marcos de los drones debido a su alta relación resistencia-peso. Las máquinas CNC cortan las láminas de fibra de carbono con gran precisión para formar los brazos y las placas de los drones.
• Producción de Piezas Metálicas o Plásticas: Además de la fibra de carbono, las CNC pueden fabricar piezas adicionales que requieran materiales metálicos (soportes, tornillos) o plásticos (partes no estructurales).

Tipos Comunes de Máquinas CNC

• Fresadoras CNC: Utilizan fresas (herramientas de corte giratorias) para remover material y dar forma a la pieza, muy usadas para trabajar metales o plásticos.
• Cortadoras CNC por Láser o Agua: Utilizan un láser o un chorro de agua de alta presión para cortar materiales como la fibra de carbono o metales finos.
• Tornos CNC: Se usan para piezas que necesitan ser torneadas o trabajadas en formas cilíndricas o esféricas.

Ventajas de las Máquinas CNC

• Precisión: La capacidad de hacer cortes y movimientos extremadamente precisos es una ventaja clave, especialmente en la fabricación de componentes delicados y detallados como los marcos de drones FPV.
• Eficiencia: Permite producir grandes cantidades de piezas de forma eficiente y rápida, mejorando el rendimiento de la planta de producción.
• Repetitividad: Puede hacer exactamente el mismo proceso una y otra vez, asegurando consistencia en todas las piezas fabricadas.

Ejemplos de Máquinas CNC para Fabricación de Drones

• Shapeoko CNC: Popular entre fabricantes pequeños y medianos por su capacidad de trabajar con precisión en diversos materiales.
• Tormach CNC: Conocida por ofrecer máquinas CNC de alta precisión para pequeños talleres de fabricación.

En resumen, una máquina CNC es esencial en la fabricación de drones FPV debido a su capacidad para crear piezas de alta precisión y durabilidad a partir de materiales como la fibra de carbono.

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Esteban McLaren
FDRA

Imagina un futuro donde Argentina no solo se limite a producir entrenadores antiguos como el IA-63 Pampa III que acaba de salir de producción, sino que se transforme en un centro de innovación aeronáutica regional. La reconversión de FAdeA hacia la producción de un avión modular, altamente tecnológico y exportable, marcaría un salto cualitativo en la industria nacional. Este tipo de avión podría estar equipado con tecnologías avanzadas de inteligencia artificial, fabricación aditiva (impresión 3D), la cual puede descentralizarse entre proveedores regionales, y sistemas de combate autónomo, abriendo puertas a mercados globales en defensa y seguridad. El Scaled Composites Vanguard puede mostrar el camino para un cambio y reestructuración de FAdeA apuntando a cubrir diversas hitos tecnológicos:

• un caza ligero furtivo de alta velocidad subsónica
  
• capaz de convertirse en dron
• costo de producción de menos de la mitad que un Pampa
• una autonomía sin registros de más de 5 mil km (!¡) con 6 horas de vuelo
  
• bodega multifuncional: puede cargar 2 AMRAAM, una radar de apertura sintética, equipos de ECM, entre muchas combinaciones. 
• caza que tiene una vida operativa menor pero de fácil reemplazo
• su producción es colaborativa por lo que puede distribuirse en PyMEs a largo del territorio nacional o mejores postores extranjeros.
  

La fabricación de un avión modular permitiría adaptarse a las necesidades de cada cliente, maximizando su capacidad de exportación y potenciando la competitividad argentina en el mercado internacional. Este enfoque no solo estimularía la creación de empleos de alta calificación, sino que también incentivaría el progreso tecnológico en sectores como el software, inteligencia artificial y robótica. Al diversificar la producción hacia aeronaves más sofisticadas, Argentina no solo fortalecería su defensa, sino que dinamizaría la economía, atrayendo inversión privada y alianzas internacionales.

Invertir en esta transformación significaría convertir a FAdeA en un polo de desarrollo estratégico, generando un impacto duradero en la economía del conocimiento y posicionando al país como un líder regional en la industria aeronáutica.

El Model 437 Vanguard, diseñado por Scaled Composites bajo la matriz de Northrop Grumman, representa un concepto revolucionario en el campo de la aviación militar. Este caza desechable está diseñado para operar de forma autónoma en misiones de alto riesgo, donde la pérdida de la aeronave se considera aceptable. Se analizará a continuación sus características técnicas, costos de producción, posibles usos en el campo de batalla futuro y su potencial en las fuerzas armadas argentinas.

Características Técnicas del Vanguard

El Vanguard es un caza de dimensiones compactas, con una longitud y envergadura de 12,5 metros, un peso máximo de despegue de 4.535 kg, y está propulsado por un motor Pratt & Whitney 535 que genera 15,1 kN de empuje. Su alcance operativo es de 5.556 km, con una autonomía de hasta seis horas. Estas características lo posicionan como un avión de combate ligero y ágil, ideal para operar en misiones donde la maniobrabilidad y el bajo costo son esenciales.

Su capacidad de carga útil es de 907 kg, lo que le permite transportar hasta dos misiles AIM-120 AMRAAM en su bahía interna de armas, lo que le da capacidad para participar en combates aéreos sin comprometer su agilidad o autonomía. Además, una de las claves del Vanguard es su diseño modular y su plataforma digital de desarrollo, similar a la utilizada en el bombardero B-21 Raider, lo que reduce significativamente los costos de desarrollo al agilizar pruebas y certificaciones mediante simulaciones virtuales.

 

Costos de producción y despliegue

El Vanguard es diseñado para ser extremadamente barato de producir, con un costo estimado entre 5 y 6 millones de dólares por unidad si se fabrica en serie. Este bajo costo se logra gracias a innovaciones en su fabricación, como el uso de deposición de materiales con arco de plasma, lo que permite la impresión de componentes estructurales de titanio sin necesidad de moldes costosos. Además, el uso intensivo de plataformas digitales para pruebas y prototipado reduce aún más los tiempos y costos de producción. La empresa ha reducido los costos de ingeniería en planta de ocupar en promedio un 15% de los costos a sólo ocupar el 1%. Esto quiere decir que pasar de un cambio aerodinámico en papel y CGI a un componente real del avión es prácticamente directo debido a la digitalización e IA aplicados al proceso.

En comparación con los cazas tripulados tradicionales como el F-35, que cuesta entre 80 y 100 millones de dólares por unidad, el Vanguard es considerablemente más barato. Esta diferencia de costos lo convierte en una opción atractiva para misiones de alto riesgo, donde la pérdida de una aeronave es un factor asumido. En este sentido, se proyecta que el Vanguard desempeñará un papel crucial en misiones de supresión de defensas enemigas (SEAD), ataques aéreos en áreas fuertemente defendidas y reconocimiento en profundidad, ya que su pérdida no supondría un costo prohibitivo (ScaledComposites)(TheWarZone).

Especificaciones
Tripulación: 1
Envergadura: 41 pies (12.5 metros)
Longitud: 41 pies (12.5 metros)
Altitud máxima: 25 mil pies (6.000 metros)
Máximo peso al despegue: 10.000 libras (4,535 kg)

Uso en el Campo de Batalla Futuro

El futuro del combate aéreo está marcado por la creciente automatización y el desarrollo de aeronaves autónomas que pueden operar en conjunto con cazas tripulados. En este contexto, el Vanguard encaja perfectamente en los planes de la Fuerza Aérea de EE.UU. bajo el programa Collaborative Combat Aircraft (CCA), que busca desarrollar plataformas no tripuladas que puedan complementar aviones como el F-35 en misiones de combate.

El Vanguard, al estar equipado con inteligencia artificial y operar de manera autónoma, podrá realizar misiones de apoyo, escolta y combate aéreo sin poner en riesgo a los pilotos. Además, su capacidad de ser producido en grandes cantidades permitirá que las fuerzas aéreas lo utilicen como un recurso desechable en misiones de alto riesgo, lo que aumentará la efectividad en zonas con fuertes defensas antiaéreas.

Para tener presente, un avión de estas características y con esta flexibilidad podría, y es solo una conjetura, embarcarse en una plataforma tipo portaaviones o portahelicópteros, tanto en su versión tripulada como no tripulada: es una aeronave muy liviana, pequeña y flexible con enorme autonomía. Ello podría ayudar a volver a brindarle a la Armada Argentina de nuevo la capacidad de proyección de poder aeronaval.

Otros proyectos

Dentro de la gama de proyectos la empresa Scaled Composites incluye un demostrador de un futuro caza de sexta generación denominado Model 401 S y un avión de ataque ligero, con ciertas reminiscencias al A-10 Warthog, nominado como Agile Responsive Effective Support.

Demostrador Model 401 Sierra, casi un F-5 reciclado a furtivo




Demostrador aeronave Agile Responsive Effective Support de Scaled Composites

Potencial uso en las Fuerzas Armadas Argentinas

Las fuerzas armadas argentinas, tradicionalmente con recursos limitados, podrían beneficiarse de un avión como el Vanguard por varias razones. Aunque el costo de adquisición de unidades sigue siendo elevado para los estándares de defensa de Argentina, su bajo costo en comparación con cazas tradicionales y su capacidad de operar de manera autónoma lo convierten en una opción interesante para misiones estratégicas.

Argentina podría emplear el Vanguard en varias funciones, entre ellas:

1. Defensa de espacios aéreos amplios: Dada la extensión del territorio argentino, el Vanguard podría utilizarse para patrullas aéreas y misiones de disuasión en áreas remotas, como la Patagonia o el Atlántico Sur. Es una aeronave excepcional para vigilar el frente norte con enorme extensiones donde pequeñas aeronaves contrabandean drogas. La capacidad de patrulla de una aeronave así es económicamente muy eficiente.
   

2. Misiones de supresión de defensas enemigas: En un hipotético conflicto, el Vanguard podría ser empleado para penetrar defensas aéreas enemigas, lo que minimizaría el riesgo de perder aviones tripulados. Para misiones SEAD o ataque a blancos muy protegidos, en su versión UCAV, puede ser eficiente en término de evitar pérdidas humanas.
   

3. Operaciones de reconocimiento y ataque en el Atlántico Sur: En un escenario de tensiones en las Islas Malvinas, el Vanguard podría desempeñar un rol en misiones de reconocimiento y ataque a largo alcance sin exponer a pilotos en estas misiones peligrosas. Esta aeronave tiene exactamente la mitad de persistencia en vuelo que un P-3C Orion como los recién adquiridos a Noruega: 6 horas. En su versión no tripulada podría patrullar enormes extensiones del Mar Argentino sin mayor desgaste humano y con conexión directa al edificio Libertad o la Base Naval de Puerto Belgrano si así lo requiera.
   

 

Recomendación

Argentina, a pesar de no contar con los mismos recursos tecnológicos que EE.UU., podría beneficiarse de una inversión inicial en el Vanguard. Un enfoque gradual en la adquisición de estas aeronaves autónomas permitiría a las fuerzas armadas modernizarse sin incurrir en los altos costos de cazas convencionales. Además, la capacidad de este avión de operar en misiones de alto riesgo y su compatibilidad con un modelo operativo autónomo lo convertiría en un multiplicador de fuerza en escenarios como el Atlántico Sur o el control de fronteras en áreas críticas como la cordillera de los Andes.

El Model 437 Vanguard es un desarrollo innovador que puede redefinir las estrategias de combate aéreo a nivel global. Si bien Argentina enfrenta limitaciones presupuestarias, este tipo de tecnología de bajo costo y alto impacto podría ser una opción atractiva para futuras adquisiciones, permitiendo que el país mantenga una defensa aérea efectiva y moderna en escenarios de alta complejidad.

Análisis de la producción del IA-63 Pampa en FAdeA y oportunidades futuras basadas en el proyecto Vanguard

La Fábrica Argentina de Aviones (FAdeA) ha tenido una historia marcada por la producción de aeronaves emblemáticas, como el IA-63 Pampa, un entrenador avanzado de diseño argentino. Sin embargo, el proyecto Pampa ha sido descontinuado tras la producción de alrededor de 40 aviones, lo que pone en evidencia la necesidad de replantear la dirección productiva de la planta. En este análisis, se examina la viabilidad de reconfigurar la producción de FAdeA para proyectos más alineados con tendencias tecnológicas globales, como el Model 437 Vanguard, un caza de combate desechable, y cómo estas oportunidades pueden representar un nuevo horizonte para la industria aeronáutica argentina.

El fin del Pampa puede ser el inicio del Siglo 21 para FAdeA

El IA-63 Pampa, aunque un hito de la ingeniería argentina, se basa en una concepción aeronáutica de varias décadas. A nivel de costo de oportunidad, seguir invirtiendo en un proyecto como el Pampa que no ha logrado la expansión en el mercado ni una proyección significativa internacional implica dejar de lado la posibilidad de ingresar a mercados emergentes de aviones más avanzados tecnológicamente. Además, el Pampa no cumple con las exigencias actuales en cuanto a aeronaves de combate modernas o sistemas de vuelo autónomo, elementos que se están convirtiendo en esenciales en las guerras del futuro.

El Vanguard ofrece una vía alternativa con un enfoque hacia la producción de aeronaves de bajo costo, alta tecnología y posibilidad de ser fabricadas en grandes volúmenes. Al ser un avión desechable y autónomo, basado en inteligencia artificial, permite a FAdeA incursionar en la automatización y digitalización del combate aéreo, áreas donde la industria argentina ha quedado rezagada. El costo de producción de un Vanguard, estimado entre 5 y 6 millones de dólares, es comparable a la mitad de los entrenadores como el IA-63, pudiendo incluso ser menor debido a los menores salarios en dólares locales, pero su potencial de exportación es mucho mayor debido a la tendencia global hacia la guerra autónoma y la modernización de las flotas aéreas.

Oportunidades Tecnológicas para FAdeA

Las tecnologías implementadas en el Vanguard, como la fabricación aditiva (impresión 3D) y el uso de herramientas digitales para reducir costos de prototipado y certificación, representan oportunidades para que FAdeA modernice su infraestructura. La fábrica podría, con las inversiones adecuadas, empezar a aplicar estos métodos en la producción de aeronaves más avanzadas. Un enfoque hacia el desarrollo de drones militares autónomos podría no solo revitalizar la industria aeronáutica argentina, sino también posicionarla como un actor competitivo en el mercado global de aviones no tripulados.

Este cambio requiere que FAdeA deje de enfocarse exclusivamente en la construcción de aviones convencionales y pase a aprovechar estas nuevas tecnologías. Al desarrollar aviones como el Vanguard, FAdeA podría diversificar su cartera de productos, atrayendo tanto a las fuerzas armadas nacionales como a potenciales clientes internacionales.

Acciones del gobierno argentino para adaptarse a un nuevo sendero tecnológico

Para que este cambio de dirección sea efectivo, es crucial que el gobierno argentino tome medidas proactivas que impulsen la industria nacional hacia la producción de aviones como el Vanguard. Entre las acciones necesarias para este proceso de adaptación se encuentran:

1. Inversión en investigación y desarrollo: El gobierno debe promover el desarrollo de nuevas tecnologías a través de fondos dedicados a la innovación en defensa. Esto incluye financiar investigaciones en inteligencia artificial, fabricación aditiva y materiales avanzados, esenciales para la producción de aviones de combate autónomos. Esta fase de tecnología abre un espacio de colaboración con el pujante sector tecnológico nacional, sobre todo de software y hardware.
   

2. Alianzas internacionales: Argentina debe buscar asociaciones con empresas extranjeras líderes en el sector, como Northrop Grumman, para adquirir conocimiento técnico y colaborar en el desarrollo de aviones de bajo costo y alta eficiencia. Estas alianzas también permitirán una transferencia tecnológica hacia la industria local. Otro potencial socio puede ser Embraer de Brasil
   

3. Marco regulatorio adecuado: El gobierno debe desarrollar un marco normativo que incentive la inversión privada en el sector de la defensa, así como políticas de exportación que faciliten la venta de estas aeronaves en mercados internacionales. En ese sentido, la ley RIGI presenta una opción enormemente tentadora para la inversión privada extranjera en este campo específico.
   

4. Incentivar la participación del sector privado: La modernización de FAdeA debe ir de la mano con una mayor participación del sector privado nacional, ya que este puede aportar capital, innovación y eficiencia operativa. Esto puede lograrse mediante alianzas público-privadas para la fabricación y exportación de drones y aviones autónomos. Ya se sabe que la injerencia excesiva del estado solo ha provocado inacción, retrasos y proyectos que ya son viejos cuando llegan si quiera a prototiparse (CITEDEF, ARS, Tandador, son vergonzosos ejemplos de desidia gremial).
   

Plan de acción a 5 Años

1. Año 1: Diagnóstico y Modernización Inicial

   • Realizar una auditoría tecnológica de FAdeA para identificar las brechas en capacidad productiva.
   • Iniciar la adquisición de tecnologías de fabricación aditiva y plataformas digitales de prototipado.
   • Firmar acuerdos preliminares con empresas extranjeras como Scaled Composites para transferencia de tecnología.

2. Año 2: Inversión en Capacitación y Desarrollo Tecnológico

   • Capacitar al personal técnico en nuevas tecnologías de producción.
   • Iniciar proyectos pilotos de aviones no tripulados con énfasis en aplicaciones militares y civiles.
   • Implementar una política gubernamental para facilitar incentivos fiscales a empresas tecnológicas nacionales que participen en el programa.

3. Año 3: Producción de Prototipos

   • Construir los primeros prototipos de aviones no tripulados, utilizando modelos de alta fidelidad similares al Digital Pathfinder utilizado en el Vanguard.
   • Integrar pruebas de campo en colaboración con las fuerzas armadas y evaluar los costos de producción a escala.

4. Año 4: Expansión de la Producción

   • Ampliar la producción con la participación de inversores privados y alianzas internacionales.
   • Convocar a startups y PyMEs regionales que fabriquen las partes mediante impresión 3D y materiales compuestos.
   • Lanzar una campaña de exportación de drones militares fabricados en Argentina hacia mercados latinoamericanos y africanos, donde hay demanda de soluciones de defensa asequibles.

5. Año 5: Consolidación del Programa

   • Alcanzar la producción en serie de aviones no tripulados, con un enfoque en aviones de combate desechables para misiones de alto riesgo.
   • Asegurar la integración completa de la industria privada en el sector de defensa, mediante contratos de producción y ventas internacionales.

Conclusión preliminar

El proyecto del Vanguard plantea un horizonte prometedor para la reconfiguración de FAdeA, alejándola de la producción de aviones convencionales como el IA-63 Pampa y orientándola hacia tecnologías modernas de fabricación digital y aeronaves autónomas. Este enfoque no solo posicionaría a Argentina en la vanguardia de la aviación militar regional, sino que también abriría nuevas oportunidades en el mercado global de defensa, donde la demanda de drones autónomos y vehículos aéreos no tripulados está en crecimiento constante.

El prototipo Vanguard puede convertirse en un caza ligero de una autonomía pornográfica con un costo de hora de vuelo completamente inusual (en el rango de 150 a 500 dólares la hora de vuelo) posibilitando enorme cantidad de combinaciones. Su bodega puede ser provista desde armas dirigidas (AMRAAM, LGB, misiles ASM, etc.) así como equipamiento electrónico de diversos sensores, perturbadores, señalizadores, etc. Es una plataforma sensible, barata, podría interoperar electrónicamente con los nuevos F-16 MLU del mismo modo que la USAF busca que interactúe con sus F-35.

Mediante un plan estratégico de varios años, el gobierno argentino, en conjunto con el sector privado, puede transformar FAdeA en un centro de innovación aeronáutica, capaz de producir aviones de combate de bajo costo que respondan a las necesidades modernas de defensa.

UAV: Drones a nivel de brigada

Drones a nivel de Brigada

Sistema de Armas

 

Los drones de categoría 2 y superiores cuentan con una gran autonomía, en torno a las 15 horas, y cuentan con un mayor rango de acción para cubrir una mayor zona de interés. Son miembros de Grandes Unidades, que generalmente operan lejos de fuerzas amigas y con el objetivo de recopilar datos sobre los movimientos de grandes unidades enemigas.

Para operar más lejos de la estación de comando y aún mantener la línea de visión, los drones de Categoría 2 deben operar a mayor altitud. Debido a su amplio radio de acción, pueden ser operados desde el Puesto de Mando Principal de una Brigada, permitiendo una visualización permanente de la zona de acción y aumentando considerablemente la conciencia situacional del comandante.

Los drones del ejército estadounidense que operan a nivel de brigada tienen un radio de acción de 50 km para cubrir los objetivos de una brigada enemiga. Una Brigada tiene un Puesto de Mando trasero aproximadamente a 15 km de la línea del frente y bases logísticas que llegan a 50 km de la línea del frente. Las unidades logísticas pueden estar distribuidas en una superficie de hasta 70 km2, pero generalmente operan cerca de las carreteras.

Las necesidades normales de observación del escalón de la División son cubrir un frente de 25 km y una profundidad de 70 km. Los activos orgánicos de reconocimiento de largo alcance de las Divisiones son patrullas de largo alcance (LRRP) y aviones de reconocimiento táctico de la fuerza aérea. El LRRP opera entre 80 y 250 kilómetros detrás de las líneas. Su misión es localizar posiciones enemigas, designar objetivos para la artillería y la aviación y realizar evaluaciones de los daños en batalla. Generalmente son muy lentos, tardando alrededor de 6 días en recorrer 80 km en condiciones ideales. Un ejemplo podría ser el Asalto Aeromóvil en Irak en 1991, cuando se insertaron cuatro patrullas LRSD (Destacamentos de Vigilancia de Largo Alcance) antes de la operación para mantener las rutas de inserción y la zona de aterrizaje bajo vigilancia constante.

Las patrullas a pie de largo alcance siguen siendo necesarias y no se pueden descartar, especialmente en lugares con mucho bosque o selva.
 

Batallón de drones pesados

El núcleo SARP del Comando de Aviación del Ejército (AVEx) será el encargado de gestionar los drones en el EB. En 2022, el Subprograma de sistemas de aeronaves pilotadas a distancia (SPrg SARP) seleccionó el dron Nauru1000C de XMobots. AVEx ha recibido tres drones Nauru 1000C que pueden equiparse con misiles Enforcer. La planificación inicial es operar con nueve drones. El Nauru 1000C tiene un peso máximo al despegue de 150 kg y puede transportar cargas de hasta 18 kg. La autonomía es de hasta 10 horas con una autonomía de 60km. La velocidad de crucero es de 111 km/h con un techo de 10.000 pies.

Los batallones de helicópteros AVEx son insuficientes para cubrir las necesidades de helicópteros de reconocimiento, ataque y transporte de toda la fuerza. Los drones son una opción de bajo coste para realizar parte de estas misiones, principalmente de reconocimiento y ataque.

Siguiendo el estándar del Ejército de EE.UU., el EB necesitaría un Batallón de Drones Pesados ​​para cada una de sus siete Divisiones. El Batallón tendría una compañía de drones armados pesados ​​de Categoría 3 como los drones 9-12 MQ-1C Gray Eagle del Ejército de EE. UU. y una compañía de drones de Categoría 2 como los tres sistemas RQ-7 Shadow del Ejército de EE. UU. Cada uno de los tres pelotones de drones de categoría 1 apoyaría a una de las tres Brigadas de la División.

El EB cuenta con 25 Brigadas de Infantería y Caballería que podrían operar con drones de Categoría 2 como el Nauru 1000C. Cada sistema (o sección completa) también puede soportar un Grupo de Artillería de Campaña o una Batería de Adquisición y Observación de Objetivos. Lo mínimo necesario sería poder apoyar un frente de combate y otras unidades en reserva y entrenamiento, además de poder turnarse en el frente de batalla en caso de un conflicto prolongado.

El Batallón de Drones Pesados ​​también podría tener una Compañía de drones letales de mayor alcance que apoyen a las Brigadas y Divisiones y una Compañía de bombarderos pesados/drones de carga que se analizarán a continuación.

El Batallón de Drones Pesados ​​también podría tener una Compañía de Drones de Reconocimiento de Categoría 1 para apoyar las operaciones de la Brigada. El alcance generalmente está limitado a 10-15 km, pero puede ampliarse con un dron que actúe como relevo de comunicaciones. Otra opción es volar de forma autónoma y fotografiar o grabar vídeos de puntos de interés o tramos. Las imágenes se evalúan después de la misión o se transmiten cuando el dron entra en el alcance de la estación terrestre.

El uso de drones de Categoría 1 en Batallones de Drones Pesados ​​sería una medida de bajo costo, mientras que los drones de Categoría 2 o superiores no están operativos o aún están disponibles en cantidades limitadas. Los drones de categoría 1 se están volviendo muy capaces y pueden realizar muchas de las misiones de drones más grandes. Los drones DJI Matrice de categoría 1 adquiridos en 2023 se utilizan para apoyar las baterías de búsqueda de objetivos que se están creando (en el sur del país y en AMAN).

Ya se ha mencionado anteriormente la opción de crear un Batallón de Drones Ligeros para apoyar a unidades que no cuentan con un Pelotón de Drones, pero que también pueden apoyar las operaciones de Brigadas o Divisiones.

El Nauru 1000C es un dron de categoría 2 que pesa 150 kg.

El dron Harpia de Advanced Technologies Security & Defense es una versión nacionalizada del Orlan-10. Fue probado para soportar las baterías de cohetes Astros de EB. El dron es inaudible a 800 metros de distancia e invisible a 1.000 metros.

Dron EB Matrice en un ejercicio de campo.

El dron VEX30 Stalker es un dron de Categoría 1 capaz de apoyar operaciones de Brigada.
 

Configuración HVTOL X VTOL

Los aviones ligeros de observación fueron reemplazados por helicópteros de observación debido a la facilidad de aterrizaje en varios lugares sin necesidad de una pista de aterrizaje. La capacidad VTOL permite monitorear tropas en la línea del frente y es una capacidad deseable para ser aplicada a drones que brindan apoyo directo a brigadas y batallones.

El escuadrón USMC VMU-2, equipado con drones Pioneer, operó desde seis ubicaciones diferentes durante el avance hacia Bagdad en 2003. Se trataba de carreteras o bases aéreas capturadas durante el avance. Llevó a cabo "tácticas de desplazamiento", desmanteló todo el sistema en cuatro horas, se movió en un convoy en una zona hostil y rápidamente entró en funcionamiento en menos de 4 horas. Al final de la operación fueron necesarias dos horas y media para quedarse sin batería y volver a crear una base.

La operación Pioneer generó requisitos de drones con capacidad VTOL en el Ejército de EE. UU. para el reemplazo del RQ-7 Shadow para evitar la necesidad de pistas.

El dron Mojave de General Atomics fue diseñado con capacidades de despegue y aterrizaje cortos para operar desde pistas de 150 metros. Sin capacidad STOL, puede operar en pistas de 500 metros para aumentar el alcance o la capacidad de carga útil. Su rendimiento le permite operar incluso desde portaaviones. El objetivo inicial era desarrollar un dron VTOL, pero la capacidad de carga útil o la autonomía serían muy limitadas.

Un dron con capacidad STOL necesita una relación peso:potencia aproximadamente un 50% mayor que un dron sin esta capacidad. La propulsión híbrida es otra característica que permite aumentar la potencia y la sustentación de las alas. El dron Predator era relativamente lento y un viento frontal muy fuerte podía dificultar el movimiento, teniendo que navegar de lado. Si tarda demasiado en regresar, podría ser desastroso. El Reaper es mucho más rápido y no sufre tanto los vientos en contra.

Es importante recordar que la capacidad STOL o VTOL es un requisito para escenarios de media y alta intensidad o para operar en bases clandestinas. En operaciones de baja intensidad, un avión convencional tiene ventajas en términos de coste y autonomía. Incluso en escenarios de alta intensidad, se puede utilizar un dron optimizado para escenarios de baja intensidad en algunas situaciones, como operar bien dentro de líneas amigas con sensores de largo alcance, radar o SIGINT.

El Ejército de EE. UU. está seleccionando un dron HVTOL para reemplazar los drones actuales que apoyan a la Brigada.

El Mojave es un dron STOL con alas ensanchadas y equipado con kits de elevación. El tren de aterrizaje fue reforzado y recibió neumáticos tipo globo para operaciones todoterreno.

 

Sensores de drones

Lo principal que hay que saber a la hora de manejar un drone es qué misión quieres realizar. Después de definir la misión, el operador debe definir los sensores que se utilizarán para cumplir esa misión. Luego determina qué plataformas pueden enviar los sensores necesarios.

Los drones están equipados principalmente con sensores térmicos y de imágenes, pero también pueden llevar sensores aerofotogramétricos, sensores de objetivos hiperespectrales, radares de apertura sintética, radares indicadores de objetivos terrestres en movimiento (GMTI) y telémetros láser. Los más sofisticados son el conjunto de sensores integrados (ISS - Integrated Sensor Suite) que integra varios sensores como el radar SAR, GMTI, FLIR que actúan juntos.

La miniaturización y la alta definición de los sensores de imagen han hecho que los minidrones sean realmente capaces, pero los drones más grandes también han aprovechado estos avances. El resultado es una reducción del tamaño de los drones utilizados a nivel de Brigada, que ahora incluyen drones de Categoría 1.

En la Segunda Guerra Mundial, los aviones de observación L4 volaban muy bajo, alcanzando el nivel de los árboles para que el piloto observara pequeños detalles. Contra los japoneses fue fácil ya que tenían poca artillería antiaérea. Si L4 era atacado, llamaban a la artillería para contraatacar. Incluso fue el arma más letal de la guerra y los japoneses evitaron atacar el L4. También podrían llevar cámaras para tomar fotografías de objetivos alejados del alcance de la artillería.

El designador láser StormCaster-DX de Teledyne FLIR Defense puede equipar drones de categoría 1.

Sensores de imagen

La torreta de sensores FLIR es el sensor principal de los drones. El tamaño de los sensores ha ido disminuyendo en tamaño y al mismo tiempo aumentando en capacidad con la definición y alcance de los sensores mejorando progresivamente. A modo de comparación, el nuevo dron del programa FTUAS puede transportar las torretas WESCAM MX-8 de 6,8 kg o el TASE 400 LRS de 4 kg, que son mucho más ligeros y más capaces que el POP300 de 16 kg utilizado por el Shadow. Un dron ScanEagle que pesa sólo 26 kg lleva un sensor EO950 con un zoom de hasta 350x.

Entre las nuevas capacidades de los sensores se encuentran la búsqueda automática de objetivos, con el sensor de imagen funcionando como radar, y la identificación automática de objetivos. La capacidad de monitorear objetivos desde una larga distancia es parte de la capacidad de supervivencia de un dron cuando se mantiene alejado de las defensas aéreas enemigas. En tiempos de paz, las misiones de inteligencia se llevan a cabo dentro del propio territorio y cubren objetivos lejanos.

Los sensores de objetivos hiperespectrales permiten la localización e identificación de objetivos camuflados o bajo cobertura vegetal, además de analizar la firma espectral de los objetos. Los drones más grandes pueden transportar sensores multiespectrales con múltiples canales. Procesan datos de múltiples fuentes de imágenes desde la misma ubicación para identificar y mapear posibles objetivos militares. En el caso del reconocimiento del terreno, puede ser vegetación, extensiones de agua, terrenos fangosos, zonas urbanas. Un filtro compara objetivos conocidos con datos recopilados en el campo. Ciertos materiales o estructuras tienen patrones de absorción y reflexión distintos del terreno circundante. Los datos se pueden resaltar como contactos cálidos sobre un fondo fresco. Se pueden mostrar como puntos en una pantalla de radar y un sensor de escaneo muestra imágenes más detalladas de la ubicación.

Los rusos se apoderaron del aeropuerto de Kherson durante la guerra ruso-ucraniana y lo utilizaron como base para helicópteros. Los drones TB.2 observaron desde lejos los helicópteros en la base y filmaron el ataque de artillería en el lugar. Los rusos tuvieron que abandonar la base. La distancia al objetivo se indica en la esquina inferior izquierda y es de 48 km.

Imagen recogida por el sensor multiespectral MSS del R-99 de la FAB.
 

Sensores de imagen en movimiento de área amplia

En operaciones con drones contra insurgentes en Irak y Afganistán, los sospechosos podrían quedar separados y el operador del sensor tendría que elegir a qué sospechoso seguir. Alejar la cámara permite aumentar el campo de visión, pero es muy limitado y pierde definición. La reacción inicial fue apilar dos o tres drones en el lugar para poder seguir a más de un sospechoso al mismo tiempo, pero esto sólo fue posible después de que los drones estuvieron disponibles en grandes cantidades.

Una tecnología que permite resolver el problema del seguimiento de múltiples objetivos es la imagen en movimiento de área amplia (WAMI). Los sensores WAMI capturan múltiples imágenes de un dron a gran altitud y utilizan un algoritmo para "unir" las imágenes para crear un video de alta resolución de un área grande. Los sensores WAMI utilizan una serie de docenas de cámaras que toman aproximadamente dos imágenes por segundo de un área que mide varias decenas de kilómetros cuadrados. Los sensores pueden ser multiespectrales mediante cámaras en luz visible, infrarrojos o radares de apertura sintética. Los datos se utilizan para extraer información como la detección y el seguimiento de objetivos en movimiento y cambios en la detección.

La técnica utilizada por los sensores WAMI no es nada nuevo. La fotografía aérea ya comparaba fotografías nuevas con otras anteriores para detectar patrones de cambio. El proceso sólo se ha automatizado con sensores de imagen digitales y potentes procesadores. Incluso se digitalizó el envío de productos al enviar artículos con radio.

Los modelos informáticos muestran que un enjambre de drones que apoyan a una compañía en una operación ofensiva le permite atacar de 2 a 3 veces más objetivos con apoyo de fuego y reducir las bajas hasta en un 50%. El enjambre de drones desempeña el mismo papel que un único dron con sensor WAMI que cubre un área grande. Se utilizan drones de escaneo con sensores de mejor resolución para el reconocimiento detallado de objetivos. El objetivo es cubrir el campo de batalla con sensores y negar al enemigo la capacidad de atacar primero o lograr la sorpresa. La visibilidad del campo de batalla se vuelve casi total.

Una táctica de los terroristas del ISIS en las ciudades sirias fue utilizar uno o dos francotiradores contra las fuerzas que avanzaban. Operaban desde posiciones de tiro preparadas y conectadas por una red de senderos en las paredes. Estaban protegidos por un equipo de seguridad y artefactos explosivos improvisados. Las distancias de disparo variaban de 100 a 500 metros y rara vez más. Un rifle M16 con buena mira era suficiente para que un francotirador con poco entrenamiento alcanzara objetivos. Un grupo de 5 a 10 terroristas podría detener el avance de una empresa. Los guerrilleros del PKK que lucharon contra ISIS incluso empezaron a utilizar las mismas tácticas contra los turcos. Los sensores WAMI son un recurso para mantener un área por delante del avance de las tropas bajo vigilancia constante para detectar cualquier movimiento y proporcionar alertas. Las próximas posiciones utilizadas por los francotiradores ya estarán bajo vigilancia y se evitarán los caminos con explosivos.

Imagen real de un sensor ARGUS-IS. La imagen le permite ver que las imágenes fueron tomadas con varias cámaras y "unidas" en una imagen más grande.

Concepto de funcionamiento del sensor Red Kite de la empresa Logos.

Interfaz de modo de indicación de objetivo en movimiento.

El sistema MagiCam de BlueBird Aero Systems es un sistema de mapeo de áreas capaz de integrarse con drones autónomos. El sistema puede mapear 40 km2 por hora o 12 km2 por hora en el caso de un mapa tridimensional con el dron volando a 500 metros. El dron tiene la capacidad de detectar cambios entre múltiples salidas en el sitio. El mapa 3D se puede utilizar para designar armas guiadas. El procesador pesa 1,5 kg.
 

Los sensores WAMI militares son ARGUS-IS y ARGUS-IR, Gorgon Stare, Costant Hawk y MASIVS (G). Los WAMI comerciales disponibles en el mercado son CorvusEye M, CorvusEye IR, VLEAPS/Red Kite, MicroKestrel, IAI Wasp, SkyEye de Elbit y Microlite de Rafael.

Gorgon Stare consta de un par de cápsulas multicámara transportadas por el dron Reaper. Cada capullo pesa 250 kg y contiene un total de nueve cámaras, cinco diurnas y cuatro nocturnas (otra fuente cita 12 cámaras). Los capullos te permiten cubrir una ciudad en lugar de una cuadra, en un radio de 4 km. Existen otras opciones como utilizar todas las cámaras para mirar la misma zona y producir una imagen tridimensional, o dos cámaras cubriendo el mismo lugar con diferente resolución, una para buscar y otra para enfocar e identificar objetos. El objetivo es compensar la falta de drones, o evitar que varios drones tengan que cubrir el mismo lugar. Los datos de vídeo del Gorgon Stare también se pueden enviar a las tropas que operan debajo a través de una consola ROVER portátil.

El Reaper y el Predator siempre deben acompañar a vehículos, tropas o volar sobre un área de operaciones para advertir sobre "fugitivos" durante una operación, pero los controladores de sensores pueden pasar por alto objetivos que se mueven demasiado rápido o tienen un límite en la cantidad de objetivos que pueden alcanzar. Estar cubierto. Un sensor con una apertura mayor como el Gorgon Stare evita este problema, incluso si hay varios "fugitivos" en diferentes lugares. Al utilizar el mismo canal de comunicación para todos los operadores, el vídeo se actualiza una o dos veces por segundo para cubrir un área grande, creando un efecto de cámara lenta.

El modelo WAMI más pequeño es el MicroKestrel ultraligero de Logos Technologies. Se puede instalar en drones de categoría 1. En el caso de un dron "atado", es posible realizar una vigilancia persistente durante decenas de horas. Un dron atado se puede lanzar en 1 minuto y se eleva entre 70 y 140 metros de altura. Los sensores detectan vehículos a 2,5 km y una persona a 1 km con el dron flotando a unos 100 metros de altura. El sensor consta de dos juegos de 2,2 kg con un peso total de 5 kg. Cada sensor cubre 180 grados. El sensor WAMI detecta y rastrea objetivos en el área de cobertura y se puede utilizar otro sensor de alta resolución, o dron, para realizar una identificación positiva. Los datos se procesan en tiempo real y pueden almacenarse para uso forense.

Varios drones rusos Orlan-10 derribados sobre Ucrania estaban equipados con sensores WAMI. Los drones rusos que operan en Ucrania utilizan inteligencia artificial para detectar objetivos de alto valor. Los rusos estiman que la inteligencia artificial aumenta 60 veces el área cubierta durante un vuelo.

FAB ha equipado sus drones Hermes 900 con el sistema SkEye WAPS de Elbit. El sensor cuenta con 10 cámaras de alta resolución que pueden cubrir un área de hasta 80 km2 o hasta 10 áreas de interés independientes (regiones de interés - ROI). Las imágenes de cada cámara se graban y pueden revisarse para detectar la fuente de un movimiento o evento.

El sensor IAI Wasp pesa sólo 6,5 kg y puede cubrir un área de 2 km2 con el dron volando a una altitud de 2 mil metros. Las imágenes se pueden mostrar de varias maneras, como el área completa o varias ventanas en resolución completa.

El sensor WAMI MicroKestrel pesa 2,5 kg y funciona con un dron atado y se puede utilizar en una defensa frontal que apoya a un pelotón o compañía. En operaciones ofensivas puede ser necesario un dron móvil.

Mantener alerta a los operadores de sensores siempre ha sido difícil. Un operador pierde fácilmente su capacidad de concentración después de 20 minutos de mirar una pantalla de video. La solución siempre ha sido mucho café y supervisión. Algún software para analizar patrones en vídeo digital puede mejorar este problema. El software utiliza técnicas de "coincidencia de patrones" para evitar el tedioso trabajo de seguimiento. El software detecta movimientos que necesitan atención humana y proporciona alertas e indicaciones.

El ejército de EE. UU. creó el programa AURORA para el reconocimiento automático de objetivos para su uso en el RQ-7 Shadow. El software identifica automáticamente los elementos de interés y alerta a los operadores para que verifiquen la ubicación visualmente. AURORA permite que un dron realice patrullas de forma autónoma. VIRAT (Herramienta de análisis y recuperación de imágenes y videos) es una aplicación para analizar imágenes que monitorean áreas pequeñas como un edificio o una ventana, mientras que PERSEAS (Sistema de análisis y explotación de miradas persistentes) recopila actividad en un área grande para análisis estadístico en busca de estándares. .

El software de código abierto FairMOT (Fair Multi-Object Tracking) se utiliza para la detección de objetos. Un filtro utilizado consiste básicamente en dar una puntuación a cada tono de un píxel. Sumar las puntuaciones de cada fila o columna de un área pequeña dará una puntuación promedio. Si hay un cambio en la imagen, como una persona en un sendero, la puntuación en las filas y columnas correspondientes cambiará la puntuación promedio. Otros filtros indican el tamaño posible, bordes, movimiento, calor (sensor térmico), entre otros. Se pueden apuntar otros sensores de escaneo con mejor definición, como una torreta FLIR, a la ubicación para una visualización de mayor resolución o se puede solicitar una evaluación humana.

La técnica utilizada por los sensores de imagen y el radar para detectar posiciones bien camufladas es la técnica de Detección de Cambio Coherente y de Magnitud (CCD/MCD). La imagen es de un radar SAR que muestra esta técnica comparando imágenes de la misma zona en diferentes momentos o días para detectar cambios automáticamente. Estos pueden ser cambios muy sutiles, como huellas de vehículos y pasos de personas.

Radar de vigilancia del campo de batalla

Los radares tienen una resolución mucho menor que los sensores de imagen, pero tienen la ventaja de funcionar en cualquier clima y tienen la capacidad de detectar objetivos en movimiento y pueden admitir la observación visual en condiciones de mal tiempo, humo, niebla o confirmar objetivos detectados por otros sensores. El radar tiene ventajas para cubrir un área grande, pero puede verse degradado por la lluvia, la nieve, el follaje denso y el viento muy fuerte. Al ser un emisor activo, puede ser detectado e interferido. A los comandantes les gustan las fotografías, pero los analistas de imágenes prefieren el radar porque proporciona información sobre la distancia y el tamaño de los objetos.

Los comandantes de primera línea utilizan recursos de reconocimiento para detectar concentraciones de tropas y vehículos enemigos o para detectar movimientos enemigos durante un ataque como posible contraataque. Necesitan mucha inteligencia sobre los enfoques enemigos y las rutas de infiltración en el frente de batalla. Los datos se utilizan para respaldar ataques, proporcionar alertas y planificar misiones. Los caminos por donde transita el enemigo están a salvo de minas mientras que los caminos sin ningún movimiento probablemente estén minados.

Los principales lugares a monitorear son los puntos de choque, corredores y posibles rutas de infiltración. Los medios de reconocimiento deben observar objetivos en puntos como puentes, cruces de carreteras o pasos estrechos, advirtiendo de los movimientos enemigos.

El radar AN/ZPY-1 STARLite del dron MQ-1 Gray Eagle puede detectar una persona que se desplaza hasta 8 km de distancia en modo GMTI, y puede cubrir el frente de una Brigada en busca de movimientos de tropas enemigas en cualquier momento.

Los drones USMC RQ-21 probaron el radar AN/PDY-2 Split Aces. Es la versión NSP-5 de los radares IMSAR. El NSP-5, que pesa sólo 7 kg, tiene un alcance de 24 km en modo SAR (imágenes de radar) y 12 km en modo GMTI (detección de objetivos en movimiento en el suelo). La versión más pequeña del NSP-3 pesa menos de 4 kg y puede transportarse en cuadricópteros, con un alcance de 14 km en modo SAR y 6 km en modo GMTI. La versión más grande del NSP-7 pesa 11 kg y tiene un alcance de hasta 32 km.

Otros ejemplos de radares miniaturizados son el I-Master de Thales y el PicoSAR de Leonardo. El I-Master pesa 30 kg y es capaz de detectar vehículos a 35 km y una persona en movimiento a 15 km. Se puede instalar en drones de categoría 2. El PicoSAR pesa 10 kg y tiene un alcance de unos 20 km.

Los sistemas de radar como JSTARS operan a nivel de teatro, mientras que los drones equipados con un radar con modo SAR/GMTI permiten la disponibilidad de un mini-JSTAR a nivel de brigada e incluso de batallón. Un modo de operación podría ser enjambre, con varios drones cubriendo un área grande y otros drones con sensores de imagen de mayor resolución para verificar los objetivos.

El ejército de EE. UU. desarrolló el programa de radar SOTAS (Stand Off Target Acquisition System) con capacidades GMTI y SAR. Fue probado con éxito en 1976 en el helicóptero UH-1 en Europa. Los comandantes continuaron operando los cinco prototipos durante otros cinco años debido a que la capacidad era el factor principal en las victorias en los ejercicios de campo. La USAF estaba desarrollando el programa de radar Pave Mover instalado en un avión furtivo para operar cerca de la línea del frente con el objetivo de indicar objetivos para armas guiadas para bloquear el avance de grandes formaciones blindadas soviéticas. Los programas SOTAS y Pave Mover se combinaron en Joint STARS que dio lugar al avión E-8. El radar JSTARS tiene un alcance de hasta 250 km, pero operar lejos de la línea del frente sólo cubriría entre 100 y 150 km más allá de la línea del frente. A 80 kilómetros de la línea del frente estaría el área de reunión de las Divisiones Rusas y a 30 kilómetros estarían las áreas de reunión de los Regimientos y eso fue suficiente.

Antes de los radares de largo alcance, la adquisición de objetivos sólo era posible contra objetivos fijos o vehículos estacionados durante mucho tiempo que serían atacados por aviones de ataque. Se necesitarían radares con capacidad GMTI para detectar objetivos que se muevan en silencio electrónico y determinar puntos de convergencia. La escucha de radio detectó solo objetivos emisores. Los radares están limitados al enmascarar el terreno o la vegetación y se ha estudiado el uso de un caza furtivo con radar GMTI para cubrir áreas más distantes o puntos ciegos. El dron Aquila también comprobaría objetivos y cubriría puntos ciegos.

Durante la invasión de Irak en 2003, JSTARS advirtió sobre columnas de más de 100 vehículos que avanzaban hacia posiciones amigas. La mayoría de las alertas eran incorrectas e incluían un grupo de camellos confundidos con una Brigada Blindada.

Durante la Guerra de Vietnam, el OV-1 Mohawk recopiló imágenes fotográficas, de radar e infrarrojas del campo de batalla. El U-21 se encargaba de recoger las señales de radio enemigas. El radar SLAR proporcionaba capacidad para todo tipo de clima y el Viet Cong prefería el mal tiempo en el camino de Ho-Chi-Min. El radar SLAR detectó objetivos en movimiento y llamó a los controladores aéreos para que los verificaran y llamaran a los cazas para atacar. Un MoHawk detectó una columna de seis vehículos blindados escondidos entre los árboles cuando aparecieron los combatientes. Regresaron a la carretera cuando los combatientes se marcharon, pero el SLAR volvió a detectarlo.

Helicóptero UH-1 equipado con radar SOTAS.

Durante la invasión de Irak en 2003, el movimiento de los vehículos iraquíes en el sur fue monitoreado por Sea King ASAC.7 y verificado por drones Phoenix. La imagen es de la pantalla del radar Sea King ASAC. Los puntos blancos son vehículos en movimiento.

Cuadricóptero equipado con radar NSP-3. Al igual que los sensores electroópticos, los radares también se han miniaturizado y pueden instalarse en drones de categoría 1. Un cuadricóptero equipado con un radar SLAR y que vuela a una altura de 600 metros puede cubrir un alcance de 6.000 metros de terreno.

 

Tactical Sigint

Signals Intelligence (SIGINT - Signals Intelligence) cubre las emisiones de radar (ELINT - Electronic Intelligence) y radio (COMINT - Communications Intelligence).

Ya están disponibles en el mercado cápsulas ELINT y COMINT especializadas que pesan menos de 15 kg para equipar drones operados a nivel de división y brigada. Los drones pueden utilizarlos para identificar la presencia y el origen de las emisiones de radiofrecuencia sobre las que sobrevuelan. Los sistemas COMINT utilizados en drones como el Elta ELK-7071 o el Elisra Skyfix pesan entre 30 y 35 kg y cubren las bandas VHF y UHF (20 MHz a 3 GHz) con una precisión de 2 grados.

El USMC utiliza el sistema Silent Echo SIGINT con un peso de 9 kg. El AN/DSY-4 Spectral Bat es pilotado por drones RQ-21. El objetivo es crear conciencia situacional de las amenazas en torno a las tropas que operan en un lugar. Los drones que operan a gran escala también pueden cubrir un área grande. El USMC planea instalar sistemas COMINT e inhibidores de radio en tantos aviones como sea posible, incluidos sus V-22 Osprey y KC-130. El USMC tiene tres batallones de guerra electrónica y cada uno de ellos apoya a una división.

Durante la Guerra de Vietnam, los australianos instalaron antenas COMINT en sus aviones U17 para triangular la posición de las radios del Viet Cong. Además de triangular la posición, podían determinar si estaban preparando un ataque. Había dos salidas de dos horas por día. El piloto necesitaba navegar con precisión en una dirección y velocidad constantes para registrar datos. El Viet Cong comenzó a tomar contramedidas después de darse cuenta de que estaban grabando y dejó de transmitir cuando los aviones que realizaban reconocimiento visual volaban más bajo en varias direcciones. Colocaron a un operador de radio en un sitio remoto para indicar una posición falsa. Un dron que realizara la misma misión sería mucho más difícil de detectar y podría realizar incursiones mucho más largas e incluso cubrir todo el día.

Los aviones son la plataforma ideal para la guerra electrónica porque volar más alto les permite cubrir "sombras" detrás de las elevaciones del terreno en comparación con los sensores en tierra. Lo ideal sería operar detrás de las líneas enemigas y más cerca del objetivo para mejorar la precisión de la triangulación de contactos. Los datos se pasan a una estación terrestre para su análisis. Aún sería necesario un dron con un sensor de imagen para localizar con precisión el emisor.

Las operaciones contra drones enemigos también se basan en sensores COMINT para detectar emisiones de drones y estaciones de control, así como alertar a las tropas sobre la presencia de drones enemigos en el lugar. El siguiente paso sería seguir al dron hasta la base o buscar el lugar donde se detectó al operador.

Antena del sistema ELK-7071 instalada en un dron Camcopter S-100.

Antena del sistema Skyfix instalada en un dron Hermes 450.

Patrón de triangulación de un emisor basado en lecturas en varias ubicaciones. Los drones le permiten acercar el sensor al objetivo y mejorar la precisión del sensor. Un avión realiza la misma misión recogiendo datos de tres puntos diferentes.

Sensor acústico

Los sensores acústicos vectoriales son muy ligeros y pueden ser utilizados por drones para detectar diferentes tipos de sonidos habituales en el campo de batalla, como fuego de artillería, morteros, armas ligeras o el ruido de motores de vehículos terrestres o aéreos a baja altura. Los sensores cubren 360 grados e indican la dirección del sonido, lo que permite dirigir otros sensores de drones en esa dirección para realizar la verificación. El alcance de los sensores acústicos es de unos 5 km. La monitorización acústica del campo de batalla con más de un dron operando muy cerca permitiría triangular la posición aproximada de la fuente para determinar el punto de origen (POO).

Entre las funciones secundarias de los sensores acústicos podría estar el anti-dron o el aviso de armas pequeñas enemigas atacando al dron que iniciaría maniobras evasivas. Otra función secundaria sería servir como micrófono para la comunicación de voz con las tropas en tierra.

El sensor acústico Microflown AVISA se puede insertar en un SARP de categoría 0.

Operadores de drones

Además de considerar la creación de unidades especializadas en la operación de drones, otro aspecto relevante es la exigencia de personal militar especializado y calificado para operar este tipo de sistemas, ya que cualquiera que sea la capacidad tecnológica que se le agregue al equipo, podría volverse ineficiente. o ineficaz si se utiliza incorrectamente o por personal no cualificado.

El equipo de operación de drones necesita capacidades que puedan ser ejercidas por más de una persona, como piloto, comandante de misión, operador de sensores, analista de imágenes/señales y especialista en logística. Las academias militares rusas forman a oficiales especializados en drones.

Las unidades deben tener experiencia en la operación de drones o al menos entrenar contra un enemigo figurativo que opere drones. Las fuerzas ucranianas en la retaguardia actuaron de manera completamente descuidada porque desconocían las capacidades de los drones rusos. Los ucranianos aprendieron en la práctica que saber conducir vehículos era importante porque tomar la dirección equivocada resultaba muy costoso. Los conductores deben saber conducir bien de noche para sobrevivir.

Los drones tienen capacidad para generar imágenes y vídeos, pero las unidades deben ser capaces de realizar análisis dinámicos de imágenes. En 2010, la USAF contaba con 5.500 analistas de sensores para respaldar sus operaciones con drones, pero esperaba un rápido crecimiento debido a una flota de drones en expansión que podría requerir alrededor de cien mil analistas.

Durante las operaciones en Libia en 2011, los drones recogieron alrededor de mil horas de vídeo al día y era difícil analizarlo todo. Los medios de vigilancia aérea e inteligencia crecieron aproximadamente 40 veces en los 10 años anteriores. En 2014, la USAF podría mantener 65 patrullas aéreas las 24 horas con drones Predator o Reaper y podría llegar a 85 patrullas en periodos cortos.

En 2010, la USAF también se dio cuenta de que los operadores de sus sensores debían tener un buen sentido de la táctica y empatía con las tropas en tierra. El entrenamiento empezó a dar más sentido táctico a la situación de abajo. El operador tiene que pensar como soldados, como ya era el caso de los analistas de US Amy y USMC. La USAF utiliza sus drones Reaper más como un avión de reconocimiento estratégico, con operadores con sede en Estados Unidos. En el ejército de los EE. UU., todo el escuadrón se traslada al frente y se ubica cerca de los puestos de mando. El ejército estadounidense favorece el trabajo en equipo entre los operadores de drones y las tropas. En la USAF, los drones operaban como una unidad separada.

Un dron de categoría 1 puede fotografiar la zona de operaciones de un batallón en aproximadamente media hora. El Drone Platoon necesita analistas de imágenes para procesar los datos recopilados. La forma convencional de misión de fotografía aérea era que una unidad EB solicitara una misión a un escuadrón de la FAB. La misión se llevó a cabo y las fotografías se revelaron en tierra. Una técnica consistió en crear un mosaico con fotografías pegadas a un lienzo, creando un mapa de la zona. La lona se enrolló y se colocó en un tubo. Luego el mismo avión podría lanzar el cañón con las fotos a los efectivos que solicitaron la misión.

La fracción de reconocimiento y vigilancia que opera los drones también puede contar con el apoyo de una célula de inteligencia que procese los objetivos detectados. La operación generalizada de drones genera la necesidad de capacitar al personal militar en análisis dinámico de imágenes. Los analistas de imágenes de primera línea utilizan una computadora portátil robusta para revisar videos en busca de detalles que podrían haberse pasado por alto y procesar las imágenes.

El entrenamiento de los analistas de imágenes consistiría en utilizar drones para vigilar unidades militares y centros de entrenamiento de las propias unidades amigas. Puede ser necesario un simulador para el análisis de datos para capacitar al personal de inteligencia. Comienza con escenarios más simples y aumenta en complejidad.

Los sensores WAMI producen una gran cantidad de datos para analizar. El uso operativo más probable sería en misiones de mantenimiento de la paz en el extranjero. Los datos de los lugares de operación que deben ser monitoreados periódicamente pueden ser enviados para ser analizados en Brasil por el S2 de los Batallones y el E2 de las Brigadas. Los equipos cubren las "cajas de matar" y están entrenados en misiones reales. Lograr la superioridad en información puede ser una gran arma para derrotar a los insurgentes que pueden perder la iniciativa y ponerse a la defensiva ocultándose.

El equipo de Sistemas Aéreos Pilotados Remotamente (Equipo SARP) de la Brigada Paracaidista que opera los drones FT-100 está formado por elementos precursores, cuentan con la etapa de inteligencia militar y la etapa de inteligencia de imágenes, pueden realizar análisis primarios de las imágenes que se siendo transmitida al Puesto de Mando, lo que acelera el proceso de transformación de la imagen en un producto de inteligencia de imagen.

Incluso sin un software dedicado para analizar la gran cantidad de datos generados por los sistemas WAMI, es posible aprovechar los recursos humanos disponibles para analizar los datos. Considerando un área de 150 km2 fotografiada en 3 horas, es relativamente fácil dividirla en una "mini-kill box" de 1x1 km y enviar una imagen de alta resolución para que decenas de analistas la evalúen. El envío de datos para ser analizados en el back-end se denomina "reachback" en EE. UU. Un principio del reconocimiento visual es que un operador observe continuamente el mismo lugar para familiarizarse. Con el tiempo, comienza a detectar fácilmente pequeños cambios en la ubicación en busca de detección de cambios ("detección de cambios").

La inteligencia artificial (IA) realiza algunas funciones mejor que los humanos, mientras que los humanos son muy buenos en otras habilidades. La teoría de la IA afirma que actuar juntos sería mejor que actuar por separado. Por ejemplo, la IA analiza mejor una gran cantidad de datos en poco tiempo, mientras que el analista humano sería mejor analizando los datos filtrados por la IA.

Otro soldado que puede apoyar las operaciones con drones es el analista de inteligencia, siendo enlace entre el piloto y la célula de operación, e interpretando los datos de las pantallas de vídeo. El analista de inteligencia debe poder analizar la matriz doctrinal del enemigo para determinar el alcance requerido del dron.


Analista de imagen en FAB. FAB es una fuente para formar analistas de imágenes o proporcionar instructores. También pueden hacer un buen uso de los datos recopilados por los drones EB.

Operadores de drones EB en una operación.

Los operadores de drones de brigada generalmente operan desde una base fija.


Las fuerzas policiales ya están utilizando drones en operaciones urbanas y EB puede apoyarlo aprovechando la oportunidad para capacitar a los operadores. El dron permite mapear los lugares de operaciones de tráfico, los escondites, el movimiento de elementos designados y cubrir el avance de las tropas. El dron permite llevar a cabo una "ocupación aérea" recopilando información sobre actividades ilegales sin notar la presencia física de agentes policiales abiertos. Anunciar esta capacidad ya puede tener un efecto psicológico sobre la amenaza. Ya se sabe que el helicóptero le quita ventaja táctica al delincuente que no lo enfrenta o por un corto tiempo cuando hay un avión arriba. El narcotraficante sólo lucha a muerte contra otra facción.

Dron BOPE utilizado en operaciones antitráfico. El color negro sugiere que funciona principalmente de noche. EB puede apoyar operaciones de seguridad contra amenazas no estatales (baja intensidad) en entornos urbanos. Es una buena oportunidad para adquirir experiencia operando drones.

EB utiliza simuladores como VBS para entrenar a las tripulaciones de vehículos blindados. VBS también se puede utilizar para formar a operadores de drones. La experiencia demuestra que los pilotos que son buenos en simuladores no siempre son buenos en vuelos reales y viceversa. Lo ideal es ser bueno en ambos. La foto es de ARMA 3, la versión civil del VBS.

Imagen de un simulador de drones del ejército estadounidense basado en VBS. VBS también lo utilizan el USMC, Australia, Singapur y Suecia. A los soldados a los que les gusta jugar videojuegos les resulta muy fácil operar drones y otros sistemas como torretas de armas remotas. Además del entrenamiento, el simulador se puede utilizar para probar tácticas, conceptos de drones y sensores, y seleccionar y evaluar operadores.