Sistemas navales controlados remotamente (RPSS)

Una asignatura pendiente para la Armada Española

La Industria de Defensa nacional lleva años investigando y desarrollando sistemas navales controlados remotamente (RPSS) de todos los tamaños y para todo tipo de misiones. Mientras en otras latitudes son numerosas las armadas que están introduciendo estos sistemas en servicio y desarrollando además doctrinas específicas que permitan sacar el máximo partido a las enormes posibilidades que ofrecen, en España los avances no se suceden al ritmo deseable. Siguiendo el ejemplo de buena parte de nuestros socios, la Armada Española deberá apretar el paso si no quiere quedar descolgada en una carrera que se presenta apasionante.

Todos estamos viendo diariamente tanto en prensa especializada como en la general, un enorme y claro crecimiento de robots y aplicaciones robotizadas en los campos civiles y militares. Las nuevas tecnologías ya integradas plenamente en el concepto 4.0, han dado un gran paso para ello, las comunicaciones 5G, la nube, el Internet de las Cosas (IoT), el “Big Data”, el “blockchain”, la transformación digital con modelos y comunicaciones digitales que alcanzan al ciclo de vida completo de los productos, la Realidad Virtual y Aumentada, la Inteligencia Artifical, etc, han llevado a desarrollos de sistemas controlados remotamente, “unmmaned”, y autónomos útiles en los campos civil y militar, y en todos los escenarios posibles, aire, tierra y mar, incluyendo en este último el submarino.

De todos los sistemas controlados remotamente, son los drones aéreos, los también denominados UAV (“Unmmaned Air Vehicle”), UAS (“Unmmaned Air System”), y RPAS (“Remote Piloted Air System”), los más populares y conocidos. Su uso civil, que va desde un juguete propiamente dicho, hasta sistema de vigilancia óptica o electro-óptica (EO) avanzados, y su uso como sistema de vigilancia ISR (“Intelligence, Surveillance and Reconnaissance”) o ISTAR (“Intelligence, Surveillance, Target Acquisition and Reconnaissance”), o como un portador de armas, hacen que haya habido un crecimiento exponencial en usuarios tanto civiles, fuerzas y cuerpos de seguridad, como militares, las fuerzas armadas.

Los conocidos como drones en su forma genérica, se han desarrollado en diferentes tamaños y en diferentes configuraciones de acuerdo con las necesidades. Hoy en día coexisten mini drones del tamaño de un dedo, a los más grandes y poderosos del tamaño de un avión. Drones simples con sistemas EO para vigilancia, hasta complejos sistemas militares con cartas de pago de diferentes sensores tanto EO como de microondas para vigilancia, y para Inteligencia de Imágenes (IMINT), sistemas de Guerra Electrónica (EW) e Inteligencia de Señales (SIGINT), sistemas complejos de comunicaciones y relé de comunicaciones, y, sistemas de armas, estos últimos, auténticos sistemas de combate.

Si a esto le añadimos el concepto “enjambre” llegaremos a soluciones multidisciplinares capaces de desarrollar diferentes misiones a la vez.

De acuerdo con el Plan Director de RPAS publicado por la Dirección General de Armamento y Material (DGAM) del Ministerio de Defensa, lo drones aéreos (RPAS), están clasificados de acuerdo con el siguiente cuadro que es homologable con las clases OTAN:

Introduzco el siguiente cuadro como una ilustración de drones aéreos “Clase III” para que apreciemos por comparativa de tamaños, a donde se está llegando.

Menos conocidos, pero ahora en auge y esperando también un crecimiento exponencial, están los drones terrestres, y los drones navales.

Los terrestres, también conocidos como UGV (“Unmmaned Ground Vehicle”), y como UGS (“Unmmaned Ground System”), aunque habría que añadir la denominación más definitoria y precisa pero no usada de RPGS (“Remote Piloted Ground System”). Están en plena expansión y actualmente comienzan desarrollos de variados sistemas en distintas plataformas ya de ruedas, ya de cadenas y, actualmente investigando y desarrollando las funciones de mando y control para todo tipo de plataformas de diferentes tamaños, desde pequeños vehículos teledirigidos, a grandes plataformas como carros de combate con multitud de aplicaciones y cartas de pago que van desde portadores de sistema de vigilancia EO y de microondas, a plataformas de puro uso logístico y de transporte, hasta sistemas de combate potente que además de lo anterior, montan sistemas de armas y complejos sistemas de comunicaciones, mando y control.

Finalmente, y el fundamento de este artículo, están los drones navales que a su vez pueden ser de superficie y submarinos, los denominados como USV (“Unmmaned Sea Vehicle”) también llamados USB (“Unmmaned Sea Boat”), que en el caso submarino para funciones de vigilancia submarina y medidas contra minas (MCM) serían UUV (“Unmmaned Undersea Vehicle”). Al igual que los aéreos y terrestres, también se denominan USS (“Unmmaned Sea System”), o UUS (“Unmmaned Undersea System”), pero que más preciso y aclaratorio sería definirlos como RPSS (“Remote Piloted Sea System”) o RPUS (“Remote Piloted Undersea System”), y que también van desde pequeñas embarcaciones teledirigidas con propósitos de vigilancia, ataque (incluido terrorismo), y desactivación, hasta buques y medios submarinos de tamaño medio con todo tipo de sensores y sistemas de armas y de combate.

Antes de entrar en el fondo del artículo que nos ocupa sobre medios navales teledirigidos, y, visto el laberinto de siglas que he introducido, debo de insistir en que la denominación más precisa en cualquiera de los tipos de drones aéreos, terrestres o navales, debiera ser, RPAS/RPGS/RPSS-RPUS, ya que define claramente que son sistemas cuyas plataformas y cargas de pago son controladas remotamente (“remote piloted”), que es al fin y al cabo la denominación anglosajona del “unmmaned”, o sea, con el control humano de plataforma y medios (“human in the loop”), diferente del concepto autónomo o “autonomous”, cuyos sistemas actúan mediante uso masivo de inteligencia artificial integrada, de forma práctiamente autónoma e independiente del factor humano (“human out of the loop”).

Y de los sistemas navales autónomos teledirigidos remotamente (“human in the loop”) es de lo que a partir de ahora pretendo entrar de forma genérica y superficial, desde la doctrina existente a nivel internacional y nacional, hasta los posibles usos, pasando por las tecnologías, capacidades y necesidades actuales y previstas de futuro.

Hace ya unos años, la US Navy publicó el documento “The Navy Unmmaned Sea Vehicle Master Plan” con los objetivos de: definir las capacidades de USV a corto, medio y largo plazo; definir las funciones y capacidades; y, evaluar las tecnologías actuales y las previsiones de futuro de este tipo de vehículos.

Las misiones y capacidades que deberían de llevar a cabo serían:

  • Medidas Contra Minas (MCM).
    • Detección, Clasificación, Localización, Identificación y Neutralización de todo tipo de minas.
  • Guerra Antisubmarina (ASW).
    • Detección, Clasificación, Localización, Identificación y en su caso Neutralización de submarinos.
  • Seguridad Marítima (MS).
    • Observación, Clasificación, Localización, Identificación y en su caso Neutralización de amenazas a la Seguridad marítima de puertos, buques e infraestructuras marítimas.
  • Guerra de Superficie (ASUW).
    • Observación, Clasificación, Localización, Identificación y en su caso defensa y combate contra amenazas de superficie.
  • Operaciones Especiales (SOF).
    • Observación, Clasificación, Localización, Identificación y en su caso defensa y combate en operaciones especiales como guerra no convencional, contra terrorismo, etc.
  • Guerra Electrónica (EW).
    • Observación, Clasificación, Localización, Identificación de señales electromagnéticas, y en su caso defensa y combate electrónico mediante la decepción y el engaño.
  • Operaciones de Interdicción Marítima (MIO).
    • Observación, Clasificación, Localización, Identificación y Evaluación de amenazas para desviar, interrumpir, retrasar y en su caso combatir antes de que actúen.
  • Logística (LOG).
    • Plataforma para transporte logístico.

Las clases de USV prevista, sus misiones, capacidades y tamaño, eran las indicadas en el cuadro siguiente:

Donde para cada tipo o clase era necesario definir las diferentes capacidades complementarias sobre:

  • Autonomía.
  • Sistemas anticolisión y anti obstáculos.
  • Cargas de pago:
    • Sensores.
    • Armamento.
  • Comunicaciones y enlaces. Integración “human in the loop”.
  • Lanzamiento y recogida.
  • Cascos, propulsión y sistemas eléctricos.
  • Definición de la Doctrina.

En ese documento, se definen las clases y tipos de USV de forma similar a los UAV, de acuerdo su uso y tamaño:

  • Clase X.
    • Los clásicos “juguetes” teledirigidos, drones marítimos pequeños de hasta 1 m de eslora. Normalmente asociados a MS y a SOF.
  • “Harbor Class”.
    • Hasta 7 m, y pueden ser portables en unidades mayores que actúan como nodriza. Asociados a la MS, SOF, ASUW, ASW, EW y MIO.
  • “Snorkler class”.
    • Hasta 7 m, usados específicamente para operaciones MCM capaces de remolcar medios MCM, Diferentes tamaños según sus cartas de pago.
  • “Fleet Class”.
    • Hasta 15 m, pueden ser portables en unidades mayores que actúan como nodrizas. Asociados a MS, MCM, SOF, ASUW, ASW, EW y MIO. Mayores capacidades y cartas de pago que los “harbor class”.

Pero más específico es el siguiente cuadro de definición de clases de USV, más actual y donde los clasifica por clases según tamaño, tecnologías, capacidades y misiones:

En cuanto a la doctrina, es evidente que, de cada uno de los usos operativos, MS, MCM, SOF, ASUW, ASW, EW, MIO y LOG, se derivan distintas doctrinas de empleo que además están supeditadas a los diferentes tipos de misiones como, por ejemplo, de alerta temprana, de descubierta, de interdicción, dragado y limpieza, etc. La US Navy desarrolló una doctrina específica que está siendo la base para la doctrina aliada, doctrina donde hay participación nacional a través de los “Maritime Working Groups” de la OTAN que serán la base de la doctrina nacional en cuanto se cuente con estos medios. Es de destacar que hasta ahora, la única establecida a nivel nacional es la definida para las MCM que cuentan con medios RPUS filoguiados.

En cuanto a las capacidades actuales de RPSS y las previsiones de futuro, hay que decir que no hay todavía sistemas operativos, pero sí con un estado de madurez (TRL) avanzado, así hay diferentes empresas y consorcios de la industria nacional que están investigando y desarrollando sistemas la mayoría de ellos USV/USS/RPSS para operaciones específicas MS, ASUW y MIO, y se sabe que también se está investigando sobre UUV/UUS/RPUS, aunque de estos tipos de USV se desconoce el estado de avance.

Cito por su estado de avance y madurez avanzados, algunos de estos desarrollos.

USV “VENDAVAL”

Desarrollada por Navantia junto a AISTER, es una RPSS de “harbor class” o “small class” para misiones MS. Actualmente en experimentación y uso en Ceuta. Cuenta con sensores radar, sonar, EO, GPS, estación meteorológicas y sistema AIS.

USV-I

Desarrollada por INDRA en colaboración con SEADRONE y la Universidad de Vigo, es una RPSS de “harbor class” o Clase “very small”. Cuanta con sensores y medios para misiones MS de salvamento marítimo.

VICTORIA

Desarrollada por Ferri y Escribano Mechanical & Enginnering, es un RPSS de “fleet class” o “medium class”. Cuenta con sensores y armamento para misiones MS, ASUW, SOF y MIO.

LEUS

Desarrollada por UTEK, es un RPSS “harbor class” o “small class”. Dependiendo de las cargas de pago previstas, podría ser usada para misiones MS y SOF.

KALUGA

Desarrollada por UTEK junto a la italiana LEONARDO y la griega MILTECH. Es una RPSS “harbor class” o “small class”. Este proyecto específico tiene cartas de pago EOS y RWS para poder desarrollar misiones MS, ASUW, SOF y MIO.

SPAIK.

Desarrollado por la empresa SCR, es un RPSS de Clase X o “Very Small”. Pudiera llevar cargas de pago para misiones MS y SOF.

En cuanto a las tecnologías, hay que citar por supuesto las básicas y más importantes para estos sistemas, las telecomunicaciones y data links seguros asociados a los sistemas de tele-operación necesarios, tanto para la conducción y pilotaje, como para la tele-operación de los sensores y sistemas de armas que obviamente deberán ser RWS. Se incluyen comunicaciones vía satélite y a través de relés. La integración de nuevos modelos de radio definidas por software y la inclusión de las nuevas tecnologías 5G, serán un avance operativo importante en la tele-operación.

Sin duda, en el futuro ya cercano será aplicable el nuevo concepto 5.0, ya en desarrollo, donde al igual que en el sector de la industria, lo que se pretende es transformar el sector militar, en nuestro caso el naval, en espacios inteligentes a través de la nube, el IoT, y la computación cognitiva, de forma que hombres y máquinas interactúen tanto operativamente como logísticamente.

Otras de las tecnologías fundamentales corresponderían a los sensores, cuyo desarrollo es paralelo al de los sensores en general tanto de microondas como EO pero, adaptados a las plataformas.

Finalmente, en cuanto a la valoración y evaluación de la situación (“battlement awareness assesment”), la Inteligencia Artificial (AI) y, la realidad virtual y aumentada serán campos definitorios de los nuevos sistemas de control remotamente dirigidos.

Finalmente, y a modo de corolario, decir que muchas de las marinas del mundo están dando un paso adelante en el uso de USV/USB/USS/UUV/UUS/RPSS/RPUS, en definitiva, en sistemas navales remotamente dirigidos, y las industrias de defensa y otras en el ámbito internacional, también.

La Armada no debería quedarse retrasada en este capítulo, aunque sabemos que la División de Planes incluye esta capacidad en sus Objetivos de Capacidades y en los Planes de Fuerza a Largo Plazo, y que estas están armonizadas en lo conjunto por el EMACON en los Objetivos de Capacidades Militares (OCM) y Objetivos de Fuerza a Largo Plazo (OFLP), cuyas capacidades están definidas por prioridades.

La Industria de Defensa nacional ya está investigando y desarrollando sistemas navales teledirigidos de todos los tamaños y para todo tipo de misiones. El uso operativo de ellos es una doctrina pendiente que debe de ser determinada con urgencia.

Francisco de Paula Romero Garat
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