Basado en la realidad: el mercado de sistemas terrestres no tripulados

Se prevé que el mercado mundial de vehículos y terrestres no tripulados registre gran crecimiento durante la próxima década, aunque estas plataformas tengan menor influencia que sus omnipresentes primos aéreos. Informa Gordon Arthur.

Los vehículos terrestres no tripulados (UGV) existen desde hace mucho tiempo, pero su uso en el campo de batalla es aún limitado, yendo a la zaga de los aéreos (UAV) en cuanto a protagonismo y utilidad.

Así lo demuestra claramente la actual invasión rusa de Ucrania. Mientras que vehículos aéreos no tripulados como el Bayraktar TB2, de fabricación turca, están resultando mortíferos, se ven pocos vehículos terrestres de las mismas características. Rusia empleado el sistema robótico de desminado Prokhod-1 basado en el T-90 para la limpieza de rutas en Ucrania, así como los UGV Kobra y Uran-6, aunque esto ha tendido a ser sólo en zonas de retaguardia más seguras.

Áreas de crecimiento del mercado

Según GlobalData, el mercado mundial de vehículos terrestres no tripulados (UGV) está valorado en 476 millones de dólares en 2022 y crecerá a la CAGR del 4,4% hasta alcanzar un valor de 732 millones de dólares en 2032. Se prevé que el mercado acumulado del mercado mundial de UGV militares se valore en 6.900 millones de dólares durante el periodo previsto.

Durante este periodo, se estima que la demanda de vehículos militares no tripulados sea más destacada en los mercados norteamericano y europeo, especialmente en países como Estados Unidos, Rusia, Francia, Alemania y Reino Unido.

Así mismo, se espera que la región de Norteamérica, apoyada por las inversiones a gran escala de EE.UU., mantenga su posición de liderazgo mundial, mostrando un ritmo de crecimiento constante durante el periodo de previsión, con una CAGR del 5,1%.

Mientras tanto, la región Asia-Pacífico ocupará la tercera posición mundial con un a CAGR del 4,4% durante el periodo de previsión, impulsada principalmente por las estrategias de contratación adoptadas por las principales economías de la región. Países como China, India, Australia y Corea del Sur han aumentado el despliegue de UGV avanzados en sus fuerzas armadas.

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La región Asia-Pacífico es un motor clave del mercado de vehículos terrestres no tripulados. Crédito: GlobalData

Riesgos

Dos de los principales usos de los UGV en las últimas décadas, como ilustra el caso de Ucrania, serán los robots de desactivación de artefactos explosivos (EOD) y los dispositivos de limpieza de minas.

Global Defence Technology preguntó al respecto a Kelvin Wong, analista independiente de tecnología de defensa con sede en Singapur. Su respuesta fue la siguiente: «En el estado actual de desarrollo, los UGV parecen sobresalir en funciones de apoyo como la desactivación de explosivos y la logística, donde no se requiere la interacción humana constante y donde los parámetros de la misión tienen un alcance más limitado».

De hecho, el mantra es que los sistemas sin tripulación son ideales para trabajos sucios, peligrosos y monótonos. La limpieza de minas es ciertamente peligrosa, y existen soluciones como el vehículo de desminado Minewolf de Pearson Engineering, opcionalmente tripulado.

Sin embargo, todavía hay que superar algunos retos técnicos antes de que los sistemas de detección sin tripulación se generalicen en las tareas de desminado y de desactivación de artefactos explosivos improvisados. Deben ser capaces de buscar en grandes áreas con el mínimo de falsas alarmas y con la precisión de los operadores cualificados. Aunque a los ejércitos les gustaría desplegar vehículos polivalentes ágiles por los campos de batalla, deben superar obstáculos naturales y artificiales, como los campos de minas.

Teledyne FLIR es uno de los principales fabricantes de sistemas robóticos, que en 2021 recibió un pedido de 70 millones de dólares para casi 600 robots de tamaño medio Centaur en el marco del programa Man Transportable Robot System Increment II del Ejército de Estados Unidos, con lo que el total de entregas a los ejércitos estadounidenses asciende a unos 1.900 Centaur. A mediados de 2022 se adjudicó otro contrato, lo que pone de manifiesto la gran envergadura de muchos programas estadounidenses.

Teledyne FLIR también fabrica el Kobra, de 166 kg, para el programa Heavy Common Robotic System del Ejército estadounidense. Es importante destacar que los robots están ganando en autonomía, cartografía de objetivos y capacidad para trabajar como sistemas multidominio. Por ejemplo, la I+D de Teledyne FLIR ha visto cómo un UAV quadrotor R80D SkyRaider sobrevolaba un aeródromo para detectar artefactos explosivos sin detonar, transmitiendo los datos pertinentes a un UGV para su limpieza.

Retos técnicos

Wong señaló: «Los vehículos aéreos no tripulados se han convertido claramente en omnipresentes, mientras que sus homólogos terrestres no han pasado realmente de esas funciones muy limitadas, aparte de los ensayos a pequeña escala y el desarrollo de conceptos».

Entonces, ¿por qué los vehículos aéreos no tripulados van a la zaga de sus primos aéreos?

Wong lo explica: «Podría deberse a varios problemas actuales, como las limitaciones tecnológicas, pero también a la falta de comprensión y confianza en estos vehículos, que probablemente operen muy cerca de las tropas. Por ejemplo, ¿cómo interactúa un soldado con vehículos no tripulados, especialmente los armados, en el fragor de la batalla?

«¿Posee un determinado vehículo aéreo no tripulado altos niveles de autonomía para entender fácilmente señales visuales o verbales sencillas, o es capaz de reaccionar adecuadamente ante situaciones imprevistas? ¿Aumentaría aún más la carga cognitiva de los operadores sobre el terreno, ya de por sí agotados mental y físicamente, el hecho de «cuidar» a un vehículo aéreo no tripulado?».

Wong señaló que «muchas de estas preguntas parecen estar lejos de tener respuesta, dada la gran variedad de ensayos y ejercicios de desarrollo del concepto de operaciones en todo el mundo. En cambio, los UAV se están empleando sin problemas tanto en tiempo de paz como de conflicto durante este tiempo».

Aparte del factor de la confianza humana, ¿qué retos tecnológicos frenan a los vehículos aéreos no tripulados? Wong lo resumió así: «A pesar de los avances en tecnologías como la autonomía, la visión artificial y la movilidad de las plataformas, siguen existiendo dificultades para evitar y salvar obstáculos, sobre todo en terrenos boscosos y a campo traviesa. Esto es especialmente cierto en el caso del combate terrestre, que exige capacidades ininterrumpidas y sin restricciones para no fracasar en la misión y poner en peligro la vida de los soldados, por lo que el listón de la fiabilidad es muy alto».

Además, muchos UGVs son teleoperados de hecho, a pesar de que se comercializan como «altamente autónomos», dado que un operador suele controlarlos en diversos grados. Como resultado, el desfase entre un operador y sus habilidades, o la falta de ellas, y el vehículo podría dar lugar a resultados desfavorables en situaciones tácticas difíciles o de gran tensión».

Wong también enumeró otro obstáculo. «El despliegue de UGVs aumenta potencialmente la tensión en el ancho de banda de las operaciones de combate, que requieren una red segura de área amplia antes de que estos vehículos puedan ser operados eficazmente. Como tal, siempre existe un riesgo real de fallo en las comunicaciones/enlaces de datos entre el operador y el vehículo, especialmente en terrenos accidentados o en entornos con problemas electromagnéticos (lo que ocurre en el campo de batalla moderno).»

Programas a considerar

Un UGV que está causando sensación procede de Estonia. Wong afirmó: «A pesar de ser un país comparativamente pequeño, Estonia se ha hecho un hueco importante en la opinión pública mundial con su THeMIS sobre orugas, que combina alto grado de modularidad con una robusta plataforma sobre orugas, de la misma forma que su hermano mayor orientado al combate, el Type X».

Este año, su fabricante, Milrem Robotics, entregó un THeMIS a una organización benéfica ucraniana para misiones de evacuación y reabastecimiento y, hasta la fecha, 16 países han adquirido el THeMIS con armamento opcional, la mitad países OTAN. También constituye la base del Modular Unmanned Ground System (iMUGS) que está desarrollando un consorcio de empresas europeas.

Asia-Pacífico también es un semillero de desarrollo de UGVs. Al igual que su desconcertante industria de vehículos aéreos no tripulados (UAVs), China presenta periódicamente interesantes conceptos de UGVs; un ejemplo es el UGV anfibio Marine Lizard de tamaño AAV7.

Sin embargo, aparte de los conceptos que se muestran habitualmente en las exposiciones -como el UGV de combate de orugas VU-T10 de 12 toneladas de Norinco, armado con un cañón de 30 mm, una ametralladora coaxial y dos misiles antitanque, que apareció en el Salón Aeronáutico de Zhuhai en noviembre-, los UGV en servicio militar chino siguen siendo más difíciles de ver.

Wong declaró que Corea del Sur es otro país a tener en cuenta. El Arion-SMET 2t de Hanwha Defense fue seleccionado recientemente para pruebas por el Ejército estadounidense. Este UGV 6×6, alimentado por baterías de iones de litio y con capacidad de carga útil de 550 kg, está diseñado para apoyar operaciones a nivel de pelotón.

Hanwha Defense también ha desarrollado el vehículo de vigilancia no tripulado 6×6. Dronebot Warrior, una unidad especializada del Ejército de la República de Corea dedicada a las tecnologías no tripuladas, completó las pruebas de campo del UGV de 2t en febrero de 2021.

Mientras, su archirrival Hyundai Rotem se adjudicó un contrato de 3,6 millones de dólares en noviembre de 2020 para construir dos vehículos terrestres no tripulados multipropósito 6×6 (MUGV) para evaluaciones. Estos MUGV, basados en el HR-Sherpa, se entregaron en julio de 2021 para seis meses de pruebas.

El Ejército australiano también tiene programas interesantes, con BAE Systems Australia convirtiendo 20 vehículos blindados de transporte de tropas M113AS4 en vehículos de combate opcionalmente tripulados. Estos vehículos funcionan de forma autónoma, pero con un humano en el proceso de toma de decisiones, y su objetivo es llevar a cabo misiones de reconocimiento y logística.

Otro proyecto australiano es la modificación de los camiones MAN 4×4 para que puedan moverse en convoyes líder-seguidor. La idea es maximizar la eficacia operativa de la flota de camiones retirando a los operadores y conductores de los vehículos seguidores. De este modo, la mano de obra humana puede centrarse en tareas más difíciles o significativas.

Los pilares atlánticos

El Reino Unido ha puesto sus huevos experimentales en la cesta de los Vehículos Robóticos de Pelotón, adquiriendo cuatro vehículos Mission Master 8×8 de Rheinmetall Canada en 2020, otros cuatro en 2021 y, en el marco de la fase final de la Espiral 3, otros siete vehículos Mission Master SP en enero de 2022 (cuatro en configuración ISTAR y tres en versión de carga).

El Ejército de EE.UU. tiene varios focos de interés: el Vehículo de Combate Opcionalmente Tripulado (OMFV), el Vehículo de Combate Robótico (RCV) y el Pequeño Transporte de Equipamiento Polivalente (S-MET). El primero será un vehículo de combate de infantería que sustituirá al M2/M3 Bradley.

Tras un borrador de solicitud de propuestas publicado en diciembre de 2020, los cinco licitadores del OMFV -General Dynamics Land Systems (GDLS), BAE Systems, American Rheinmetall Defense, Oshkosh Defense y Point Blank Enterprises- obtuvieron contratos de diseño conceptual de 15 meses de duración. A mediados de 2023 se seleccionarán tres para proceder a la fabricación de prototipos.

En cuanto al programa RCV, se prevén tres versiones de UGV para proporcionar conocimiento de la situación y ofrecer letalidad al tiempo que se reduce el riesgo para las formaciones. Los miembros de la familia son el Ligero (RCV-L), el Medio (RCV-M) y el Pesado.

El Ejército estadounidense convocará un concurso abierto para el RCV-L en el año fiscal 2023, con una dotación de 698 millones de dólares para los próximos cinco años. QinetiQ North America fue seleccionada en 2020 para suministrar un prototipo de sustitución, mientras el Ejército lleva a cabo tres ciclos de pruebas en espiral hasta el año fiscal 2025. A continuación, se seleccionará a los proveedores del RCV-L para que suministren prototipos del sistema completo.

Mientras, un equipo de Textron, Howe & Howe y FLIR proporcionó un prototipo RCV-M, el Ripsaw M5 sobre orugas equipado con un cañón de 30 mm. Basándose en su experiencia con el M5, Textron Systems también está orientando su Ripsaw M3 hacia el RCV-L.

Además, el Ejército de EE.UU. está buscando el S-MET para soldados desmontados y pequeñas unidades. GDLS, tras un contrato de 2020, entregó recientemente el primer tramo de 16 de los 624 vehículos S-MET. Esta «mula robótica» de 8×8 tiene una cadena cinemática híbrida-eléctrica. En el marco del incremento 2 del S-MET, el Ejército puede necesitar 2.200 vehículos con diversas cargas útiles modulares para misiones.

Trabajo por hacer

Los programas estadounidenses antes mencionados ponen de relieve la situación actual de los UGVs en términos de comercialización y capacidad del sistema. Prometen mucho y miles de ellos podrían llegar a emplearse en múltiples aplicaciones.

Los avances en tecnologías como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y los sistemas de navegación avanzados están contribuyendo a impulsar el crecimiento del mercado de los UGVs, ya que permiten crear plataformas «inteligentes» capaces de realizar mayor variedad de operaciones. Sin embargo, la tecnología, la confianza humana y los conceptos de funcionamiento aún necesitan de perfeccionamiento considerable. El sector de los UGs y sus plataformas han avanzado mucho, pero aún queda camino por recorrer antes de que ambos alcancen un mercado y unas capacidades tan influyentes como las de sus homólogos aéreos.

Fte. Army Technology