«Двухсредный» автомат АДС
Оружие, которое представляет собой не универсальный инструмент подходящий в той или иной степени для выполнения самых разнообразных задач, а сугубо специальное всегда вызывало интерес, так как в нем применяются достаточно интересные решения в конструкции, которые широкого распространения не находят. Тем не менее конструкторы всегда стремятся к универсальности, так как тащить на себе несколько образцов, каждый из которых предназначен для каких-то своих целей может только герой из компьютерных игр. Так, одним из достаточно интересных примеров универсального оружия является двухсредный автомат АДС, в котором совмещены функции оружия наземного и подводного. Другими словами, данный автомат может относительно эффективно стрелять и в воздушной, и в водной среде. При этом, что особенно примечательно, этот образец не требует замены боеприпаса при переходе из одной среды в другую, хотя замена желательна. Именно с этим образцом оружия и попробуем познакомиться в данной статье.Несмотря на то, что патроны 5,45 ПСП в теории делают любое оружие двухсредным, далеко не все образцы могут нормально работать под водой, именно потому в дополнении к боеприпасам существует автомат АДС. К сожалению, конструкторам не удалось добиться безотказной работы автоматики оружия и в водной и воздушной среде без переключений каких-либо механизмов, но эта процедура сводиться к переключению всего одного рычага, что не может не радовать. Примечательным моментом является то, что двухсредный автомат АДС имеет несъемный подствольный гранатомет, как и его прародитель А-91М, что в очередной раз доказывает его двухсредность. Естественно, под водой эта часть оружия использоваться не может, впрочем, выстрелить из подствольного гранатомета в водной среде ничего не мешает, но это будет достаточно экзотически способ самоубийства, зато на все 100% верный. Управление гранатометной частью АДС осуществляется с помощью отдельной тяги, которая размещается в передней части предохранительной скобы оружия, спусковой же крючок располагается на своем привычном месте и имеет автоматический предохранитель, аналогичный тем, которые получили достаточно широкое распространение в пистолетах-пулеметах. Так как оружие выполнено в компоновке буллпап, его магазин располагается за рукояткой для удержания автомата. Однако такого негативного явления, как выброс стреляных гильз в близком расстоянии к лицу стрелка, которое присуще оружию в подобной компоновке, АДС не имеет, так как унаследовал систему выброса стреляных гильз от автомата А-91М. Так, при ходе назад, затвор извлекает стреляную гильзу, но не выбрасывает ее, а перекладывает в канал, параллельно идущий стволу оружия. При ходе вперед затвор не только подает новый патрон, но и толкает вперед по каналу для выброса стреляных гильз гильзу. Таким образом, ее выброс осуществляется вперед, а не в сторону, как у большинства моделей оружия. Прицельные приспособления автомата АДС расположены на ручке для переноски автомата. Вернее на ней располагается только целик и имеется планка крепления для дополнительных прицельных приспособлений, мушка же укреплена на ствольной коробке, на высокой стойке, чтобы компенсировать разницу в высоте с ручкой для переноски оружия. Ручка затвора двигается под ручкой для переноски оружия, что в некоторой степени исключает попадание под нее во время стрельбы пальцев особо невнимательных или любопытных людей.
В целом конструкторам удалось добиться основной цели, их автомат работает достаточно неплохо и в водной среде и в воздушной, то есть пловцу не нужно иметь два вида оружия для ведения огня под водой и над водой, а если нет времени, то и не нужно менять тип боеприпаса, достаточно просто переключить оружие из режима «вода» в режим «воздух», при этом на помощь в воздушной среде еще и гранатомет подствольный приходит на помощь, что делает оружие действительно эффективным. Казалось бы, что таким автоматом можно вооружить всех поголовно, сделав его основным оружием и навсегда забыть о боязни оружия воды и так далее, но подобное предложение аналогично предложением поголовного перехода на бесшумное оружие. Все-таки, как ни крути, но автомат АДС оружие очень и очень специальное, в производстве достаточно дорогое и требующее определенного ухода, а соответственно и времени на него. Так, несмотря на то, что сделан автомат АДС на базе автомата А-91М, он имеет достаточно много отличий от своего прародителя в конструкции. В первую очередь автомат использует патрон 5,45, а не 7,62, что определяет определенные различия, кроме того, оружие имеет два режима работы: в водной и воздушной среде, что так же делает отличным по устройству от А-91М. С другой же стороны, база оружия одна и та же, так что можно говорить, что АДС это А-91М наделенный возможностью ведения огня под водой.
О том, что несмотря на свою двухсредность оружие не обделили и тем, что может быть необходимо стрелку на суше. В первую очередь это, конечно же, подствольный гранатомет. Кроме того, не исключается использование различных приборов бесшумной стрельбы, а также использования самых разнообразных альтернативных прицельных приспособлений, которые устанавливаются на планку крепления типа пикатинни, укрепленную на ручке для переноски оружия. То есть результатом работы конструкторов стал автомат, который является действительно полноценным оружием как в воде, так и в воздушной среде, то есть он универсален, а универсальность в огнестрельном оружии — это недостижимая высота, которую отечественные оружейники все-таки взяли.
Подводя итог вышесказанному, хочется с особой гордостью отметить то, что аналогов в данном случае действительно нет, по крайней мере стоящих официально на вооружении. Те же модели оружия, которые именуются двухсредными, обычно уступают своим собратьям на суше по многим характеристикам, что делает их менее эффективными, чем отечественный АДС. Впрочем, можно рассуждать и несколько иначе. Подобное оружие достаточно узкоспециализированное, и его разработка просто невыгодна, так как есть более насущные проблемы. Но все-таки хоть в чем-то мы все еще лидируем, что не может не радовать. Правда, пока неизвестно, сколько это лидерство протянется, так как рано или поздно нечто подобное появится и в других странах.
Автомат АДС Двухсредный Специальный, Характеристики Калибра 5.45
29.04.2019
Автомат двухсредный специальный или АДС – это уникальнейший образец российского оружия, он не имеет аналогов в целом мире. Эта модель автомата до недавнего времени была засекречена, именно поэтому увидеть его можно было лишь на фотографиях и картинках. Перед широкой публикой российский АДС впервые представили на тематических выставках – «Военно-морской салон» и «Интерполитех» в 2013 году.
Министерство обороны РФ в том же году приняла двухсредный автомат АДС на вооружение. В первую очередь новый автомат предполагалось направить в подразделения спецназа ВМФ, а затем в отделы силовых структур, которым будет поставлена задача охраны безопасности в водных акваториях, а также на водном транспорте.
Предпосылки и история разработки АДС
На вооружении пловцов ВМФ СССР еще с 1970 года стояло специальное оружие для выполнения боевых задач под водой — подводный автомат АПС и подводный пистолет СПП-1.
- малая эффективность стрельбы на воздухе;
- чрезвычайно малый ресурс во время стрельбы «над водой» (в особенности это касалось автомата АПС).
Именно поэтому для вооружения групп, которым приходилось действовать и на берегу (на судне), и в воде приходилось применять два типа оружия – обычное и подводное. Чтобы решить проблему унификации обычного и подводного автомата к началу 2000-х годов конструктор Данилов из Тулы разработал опытный образец АСМ-ДТ «Морской лев», который допускал эффективную подводную стрельбу специальными патронами 5.45, обычные патроны калибра 5.45х39 Н79 применялись на воздухе. Необходимо было менять магазины с соответствующими боеприпасами.
Но новый АСМ-ДТ по-прежнему применял для подводной стрельбы патроны с пулей большого удлинения, что требовало применения крупногабаритных магазинов, масса и размеры оружия были большие.
Поэтому Тульский КБ Приборостроения создал новый патрон ПСП калибра 5,45×39 мм. После этого был создан АДС, но уже на базе А-91.
В 2007 году конструкцию завершили, но в течение пяти лет велась доводка конструкции, и продолжались испытания. Лишь в 2012 году работы были завершены.
Особенности автомат для подводной стрельбы АДС
- Среди главных достоинств АДС следует отметить возможность использования патронов единого образца и одинаковых размеров в воде и на суше. Благодаря этому можно ограничиться лишь одним автоматом. Это касается и боеприпасов, их объем также уменьшается в два раза. К тому же, если при бое закончатся патроны, их можно позаимствовать у уничтоженного или захваченного противника. Такой подход возможен вследствие того, что в большинстве армий на вооружении стоят автоматы Калашникова.
- Кроме удобных и компактных размеров боеприпасов, разработчики сумели уменьшить и само оружие. АДС имеет размеры меньше специального подводного автомата и стандартного АК на несколько десятков сантиметров. Добиться этого удалось благодаря внедрению особенной компоновки буллпап, благодаря которой магазин располагается за рукояткой оружия.
- Длина ствола осталась прежней, что дает возможность АДС стрелять, как и обычный автомат, но при меньших размерах.
- На корпусе АДС имеется специальное крепление «пикатини», что позволяет повысить характеристики автомата, ведь на него можно установить дополнительное оборудование. К подобным видам оборудования можно отнести:
- Прицел
- Тактический фонарь
- Прибор малошумной стрельбы
- Лазерный целеуказатель
- В секретных операциях можно использовать специальный канал, где при одиночном выстреле временно остается гильза. Подобная новинка позволяет при выполнении задач не оставлять следов. К тому же при выполнении очереди, гильзы летят не вбок, а наружу и вперед. Благодаря этому данной моделью могут пользоваться и правши, и левши, травмироваться раскаленной гильзой не получится.
- В условиях боя АДС позволяет также вести артиллерийскую стрельбу при помощи 40-миллиметровых гранат ВОГ-25, они могут поражать на дистанции до 400 метров. Это удается благодаря интегрированному гранатомету под стволом АДС.
Характеристики двухсредного автомата АДС
Автомат двухсредный специальный демонстрирует следующие характеристики:
- Калибр:
- для подводной стрельбы — 5.45х39 ПСП-У, ПСП.
- для стрельбы на воздухе — 5.45х39 7Н22, 7Н10, 7Н6.
- Длина ствола — 415 мм.
- Общая длина — 660 мм.
- Вес (с гранатометом) составляет 4.6 кг.
- Емкость магазина — 30 патронов.
- Прицельная дальность стрельбы:
- автомат – 25 м (в воде), 600 м (на суше).
- гранатомет — 400 м (на суше).
- Темп стрельбы – 600-800 выстрелов/мин.
Для обучения, а также тренировок был создан учебный подводный патрон ПСП-У, который имеет бронзовую пулю в 8 грамм, с меньшей пробиваемостью и меньшей эффективной дальностью стрельбы.
Испытания АДС
Перед тем, как ставить АДС на вооружение, новинку тщательно испытывали и проверяли. Эффективная и полноценная работа двухсредного автомата подразумевала надежное функционирование при любой погоде и температуре, на суше и в водной среде.
Испытания оружия проводились в комбинированных условиях. Так оружие на несколько часов замачивается в соленой воде, после чего проверяется работоспособность. Многочисленные испытания проводят в специальных гидростендах. Также автомат проверялся на способность стрелять в разных средах и разными боеприпасами.
АДС летом 2009 года прошел успешные испытания в частях ВМФ России, где были показаны великолепные результаты: по боевой эффективности новый автомат заметно превзошел АК-74. Поэтому была поставлена задача на будущее — частично заменить автоматы Калашникова, стоящие на вооружении, на двухсредный специальный АДС в частях спецназа ВМФ России, а также в иных подразделениях силовых ведомств, у которых имеются схожие боевые задачи.
Видео о автомате АДС
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
С друзьями поделились:
Автомат двухсредный специальный АДС
Боевой опыт показывает, что большинство боевых задач спецназа приходится на действия на суше, но порой нужно вести огонь под водой. Первый и единственный в мире двухсредный универсальный автомат, одинаково эффективный под водой и на суше.
В «Ростехе» сообщают о том, что с 2018 года в ВС РФ, войска Росгвардии и другие силовые структуры страны будут поступать новые виды стрелкового оружия. Речь в первую очередь идёт об оснащении войск новыми автоматами – АДС (автомат двухсредный специальный). Из заявления директора ЦКИБ спортивно-охотничьего оружия Алексея Сорокина:
Есть контракты уже, заказы со стороны Минобороны РФ, ФСБ РФ, Росгвардии и МВД. Со следующего года уже будет организовано серийное производство.
Отмечается, что в том же 2018 году будут организованы и поставки АДС в войска.
Алексей Сорокин:
АДС позволяет вести огонь на суше и под водой. Для того, чтобы стрелять в другой среде, нужен минимальный набор манипуляций.
Известно, что за основу АДС был взят А-91М. При этом АДС создаётся в качестве замены АПС (автомату подводному специальному). Компоновка АДС представлена в формате булл-пап. При смене режима стрельбы («вода» и «воздух») стрелку не нужно менять боеприпас, достаточно просто осуществить переключение с одного режима стрельбы на другой. Именно об этой нехитрой манипуляции и заявил Алексей Сорокин.
Для стрельбы на суше предусматривается комплектация с подствольным гранатомётом.
«Создание универсального подводно-надводного автомата равносильно созданию прозрачного танка», – заявил один из американских специалистов, занятых разработкой такого оружия. Трудно сказать, как далеко продвинулись конструкторы США, но российский АДС (автомат двухсредный специальный) уже создан и даже рассекречен, что позволяет предлагать его на экспорт. Образец сконструирован и подготовлен к производству филиалом тульского ОАО «Конструкторское бюро приборостроения» (КБП) – ЦКИБ СОО, входящим в холдинг ОАО «НПО «Высокоточные комплексы».
От гарпуна к пуле
Когда в 1950-е годы в широкий оборот вошли акваланги и появились первые подразделения боевых пловцов, сразу возник вопрос о специальном подводном оружии. Сначала речь шла о защите от акул, а затем и о боевом оружии для борьбы с такими же пловцами противника. Поэтому первым поколением подводного оружия стало гарпунное ружье для подводной охоты с резиновым боем, пружинное, пневматическое. В одном из фильмов о Джеймсе Бонде показана схватка двух отрядов боевых пловцов, бодро гарпунящих друг друга. На самом деле эффективность таких ружей была крайне низкой. В первую очередь низкими были скорость гарпуна, дальнобойность, скорострельность и убойная сила. От акулы таким оружием можно было отбиться, а от обученного противника с таким же гарпунным ружьем – крайне сложно.
Поэтому во многих странах тут же началась разработка огнестрельных многозарядных образцов. Плотность подводной среды, увеличивающаяся с каждым метром глубины, диктовала свои условия. О работающей под водой автоматике никто и не думал. Развитие оружия боевого пловца повторяло долгий путь наземного. Когда почти все армии мира уже использовали автоматику, под водой наступил XIX век – появились первые револьверы. В них, как и положено первым револьверам, зарядные камеры, по сути, являлись дульнозарядными стволами. Барабан-блок из 3–6 коротких стволов позволял вести скоростную стрельбу. Только перезарядить такой блок зачастую можно было лишь в заводских условиях.
В СССР к проблеме подошли комплексно. Понятно, что для стрельбы под водой необходим специальный патрон, с него и начали. Для стабилизации пулю сделали длинной, похожей на дротик (игольчатой). Длина патрона СПС поэтому достигла 120 мм. В середине 1970-х на базе стандартного патрона 5,45х39 мм с такой же пулей, но слегка затупленной. При движении в воде создавалась кавитационная полость (воздушный пузырь), что резко снижает сопротивление воды.
На вооружение Советской армии специальное подводное оружие было принято в 1975 году. Это были подводный пистолет СПП и специальный подводный автомат АПС (АПС-5). Четырехзарядный и соответственно четырехствольный специальный пистолет сохранял убойную силу на дальности в 17 м. Зарубежные аналоги едва превышали 10 м. АПС мог поразить цель вообще на расстоянии в 25 м. Однако вода в морях и реках не столь прозрачна, чтобы задействовать подводное оружие не предельной дальности. Эффективно это оружие можно использовать обычно не далее 10–12.
Хотя АПС получил высокую оценку зарубежных боевых пловцов, были у него и недостатки. Наиболее существенный – газовый пузырь, наполненный дымом, а потому непрозрачный, возникающий после выстрела. Пловец не видел результата стрельбы. Эти же пузыри, особенно при небольшом погружении, лопаясь на поверхности, выдавали бойца.
Долгое время нигде, кроме Советского Союза, подводные автоматы не разрабатывались. В США вообще подобные проекты одно время не принимались на рассмотрение, наравне с вечным двигателем и прозрачным танком. Исключение составил Китай, принявший на вооружение боевых пловцов в 2006 году клон российского АПС под названием QBS-06. Только калибр был слегка увеличен до базового патрона НОАК 5,8х42 мм, который получил стальную игольчатую пулю, но с заостренной носовой частью.
Был у подводных автоматов еще один минус – невозможность использования в воздушной среде. Без тормозящей плотности воды, на воздухе в автоматике резко возрастали ударные нагрузки. Ресурс АПС-5 составляет на суше всего 180 выстрелов, после этого начинается разрушение затворной рамы. Да и патроны приходится применять подводные. Поэтому боевым пловцам приходится иметь два автомата – подводный и АКС74У.
На верном пути
Мировой и российский боевой опыт показывает, что не менее 80–90% боевых задач морского спецназа приходится на действия на суше. Поэтому требуется автомат, способный одинаково надежно работать в двух средах. В нашем случае это комплекс оружие-патрон, в котором главным элементом является именно патрон. Его габариты должны быть едиными, независимо от смены внешней среды. Либо автомат должен иметь возможность стрелять двумя типами патронов.
Экспериментальный автомат АСМ-ДТ «Морской лев» был создан в Тульском проектно-конструкторском технологическом институте машиностроения на основе АПС. В нем была предусмотрена возможность питания как патронами с игловидной пулей, так и стандартными боеприпасами для автомата Калашникова калибра 5,45х39 мм. В отличие от гладкого ствола АПС, у этого имелись нарезы. Но подводные пули были подкалиберные, уменьшенного диаметра, чтобы проходить в стволе, не врезаясь в нарезы. Для разных патронов использовали разные магазины. На вооружение автомат принят не был.
В ОАО «КБП» подводный автомат нового поколения начали разрабатывать в начале 1990-х годов. Результатом стал автоматно-гранатометный комплекс А-91. Экспортный вариант 5,56А-91 – под натовский патрон. И дальнейшая модернизация А-91М, отличающаяся установкой подствольного гранатомета калибра 40 мм, а не 30 мм.
Комплекс состоит из 7,62 мм автомата и 40 мм подствольного гранатомета. Скомпонован по схеме булл-пап. Сбалансирован по массе за счет гранатомета. Стреляные гильзы выбрасываются через особый канал вперед и наружу возле пистолетной рукоятки. Закрытая ствольная коробка предотвращает попадание внутрь грязи.
В 2005 году КБП создало патрон ПСП на основе гильзы 5,45х39 мм патрона для АК-74. В гильзу ставилась стальная пуля массой 16 г и длиной 53 мм. Глубоко утопленная в гильзу она не выходила за габариты автоматного патрона. Довольно большая длина и плоская носовая часть за счет образования кавитационной полости обеспечивали точность стрельбы под водой. Был также создан учебный патрон ПСП-У с бронзовой пулей массой 8 г.
Комплекс А-91М стал основой для разработанного в филиале ОАО «КБП» – Центральном конструкторско-исследовательском бюро спортивно-охотничьего оружия (ЦКИБ СОО) холдинга «Высокоточные комплексы» автомата двухсредного специального АДС. Разработка была завершена в 2007 году.
Автомат АДС калибром 5,45 мм решал проблему подводно-надводного использования автомата. И предназначался для замены стоящего на вооружении автомата АПС в качестве боевого вооружения специальных подразделений ВМФ РФ. Новый автомат предназначен для поражения живой силы и подавления огневых средств противника:
– на суше – стрельбой из автомата 5,45х39 мм всеми типами штатных патронов и из подствольного гранатомета 40-мм штатными выстрелами ВОГ-25 и ВОГ-25П;
– под водой – стрельбой 5,45х39 мм патронами специальными подводными ПСП.
Автомат АДС со встроенным подствольным гранатометом выполнен по схеме булл-пап, которая обеспечивает меньшую длину автомата по сравнению с традиционными схемами (при той же длине ствола), повышенную маневренность, лучшую балансировку и исключает операции раскладывания- складывания приклада. Применение ударопрочных пластмасс, специальных материалов и покрытий обеспечивает повышенную коррозионную стойкость и снижение массы оружия.
В конструкцию газоотводного устройства введен газовый регулятор, обеспечивающий переключение газовых режимов «вода–воздух».
В настоящее время автомат АДС проходит опытную войсковую эксплуатацию в подразделениях морского спецназа на Северном, Черноморском и Тихоокеанском флотах России. Автомат за счет своей универсальности, компактности получил положительные отзывы из частей, где эксплуатируется.
Конструктор рассказывает
Впервые автомат АДС был показан на военно-морском салоне в 2013 году в Санкт-Петербурге. Осенью того же года он демонстрировался на выставке Russia Arms EXPO 2013 в Нижнем Тагиле. Здесь на стенде ОАО «КБП», где автомат АДС для наглядности поместили в аквариум с водой, инженер филиала ОАО «КБП» – ЦКИБ СОО Константин Ремизов рассказал корреспонденту «НВО» об уникальном автомате:
– Нами был создан первый в мире двухсредный автомат, который позволяет вести огонь и под водой, и на воздухе. Под водой огонь ведется с помощью специального боеприпаса, который нами разработан. В отличие от предшественника на тот момент – автомата, ведущего огонь под водой, – АПС, где применялись стрелы и стабилизация в воде, производилась во многом за счет длины стрелы, в нашем патроне стабилизация происходит за счет конструкции пули. В момент выхода из канала ствола вокруг пули образуется воздушный пузырь, и этим достигается стабилизация. При этом мы уменьшили габариты патрона, и он помещается в стандартный магазин автомата Калашникова калибра 5,45. В то же время автомат стал универсальным – используется и под водой, и на суше. При выходе на сушу боевой пловец просто меняет магазин на другой такой же, но с патронами 5,45х39 мм, переводчик огня устанавливает с положения «вода» на положение «воздух». После этого готов выполнять задачу непосредственно на суше. При этом дальность прицельной стрельбы 500–600 м – обычная для ведения огня из автомата Калашникова.
– При выходе на сушу не требуется удалять остатки воды из автомата?
– Нет, вода просто сливается, в том числе из магазина, он присоединяется, переключили переводчик огня – можно вести огонь. Максимальная боеготовность обеспечивается за счет внешних предохранителей автомата, интегрированного гранатомета и автоматического предохранителя – свой у гранатомета и свой у спускового крючка автомата. Стрельба из подствольного гранатомета ведется стандартными боеприпасами ВОГ-25 и ВОГ-25П калибром 40 мм. Предусмотрено прицельное приспособление для гранатомета, которое установлено непосредственно на автомате. При работе на суше в зависимости от выполняемой задачи может устанавливаться прибор малошумной стрельбы, оптический или коллиматорный прицел. Но это более ранняя версия, сейчас у нас планка Пикатинни установлена на верхней ручке. По желанию заказчика планка может устанавливаться и снизу на цевье, и сбоку для крепления тактических фонарей и лазерных целеуказателей.
Многие автоматы компоновки булл-пап хромают тем, что центр тяжести смещен назад, что сказывается негативно при стрельбе. В нашем образце за счет интегрированного гранатомета центр тяжести выведен непосредственно на ось рукоятки, что делает автомат очень послушным и удобным для удержания. Гранатомет неотъемный.
Очень удобна стрельба как с правого, так и с левого плеча за счет того, что выброс стрелянной гильзы производится вперед, это позволяет работать в группе, не обдавая напарников гильзами, работать из укрытия. При этом не возникает загазованности перед лицом стрелка.
– Видно, что дульный тормоз имеет несколько непривычный вид. Он какой-то особенный?
– Конструкция дульного тормоза разрабатывалась для возможности стрельбы под водой и при стрельбе на воздухе. Это ноу-хау.
– Морская вода – довольно агрессивная жидкость. Не оседает ли соль, не коррозирует ли покрытие?
– Автомат обработан специальным покрытием, которое препятствует разъеданию и может использоваться в достаточно агрессивной среде морской воды. При этом, как любое оружие, он тоже требует ухода, обслуживания после проведенной операции. То есть необходимо разбирать, смазывать.
– Вымывание смазки не происходит?
– Сильного вымывания как такового не происходит, потому что конструкция автомата закрытая. То есть боевой пловец, отработав в воде, выходит на сушу, опять же повторюсь, меняет магазин, меняет переводчик огня на «воздух» и готов выполнять задачу. Вода внутрь заливается, но не в таких объемах. Даже на суше закрытая конструкция позволяет оградить оружие от внешних факторов – грязи, пыли. Никаких окон здесь нет. Выброс гильзы происходит вперед.
Затвор автомата может отстраиваться как под правую руку, так и под левую. Автоматика – газоотвод. Под водой тоже может стрелять очередями. Несколько образцов уже находится на опытной эксплуатации. Боевые пловцы испытывают его и под водой, и на суше, стреляют и одиночными, и очередями. В августе прошлого года автомат уже принят на вооружение. Первый раз на морском салоне мы его показывали на стенде, а сейчас решили поместить в аквариум, чтобы люди видели, что это именно подводный автомат, созданный для этих условий.
Остается только добавить: первый и единственный в мире двухсредный универсальный автомат, одинаково эффективный под водой и на суше, очередная прорывная новинка ОАО «НПО «Высокоточные комплексы» – оружие боевого пловца XXI века.
двухсредный специальный, подводный, технические характеристики (ТТХ), тактические возможности
Одним из показателей эффективности любого боевого подразделения армии является наличие у него на вооружении специального оружия, сконструированного под выполнение сугубо конкретных задач. А говоря о стрелковом оружии спецподразделений ВМФ – должно быть совмещение наземных и подводных функций в одной единице.
Яркий пример такого совмещения – автомат двухсредный специальный (АДС), который может стрелять как в воде, так и в воздухе. Использование АДС позволяет снизить вес носимого снаряжения бойцами военно-морского спецназа, так как вместо двух автоматов (АПС+АКС) применяется один. В итоге повышается функциональная ценность всего отряда. В 2013 году АДС принят на вооружение МО России.
История разработки
Над созданием двухсредного оружия для ВМФ впервые задумались в 70-х годах прошлого века в СССР. Были созданы и приняты два вида образцов – пистолет СПП-1 и автомат АПС.
По своим характеристикам они превосходили все иностранные прототипы. Однако в ходе эксплуатации помимо положительных качеств выявился и ряд серьезных недостатков – невысокая дальность стрельбы, сниженный ресурс ствола, значительные габаритные размеры, небольшой боезапас.
Решением проблем стало создание специального патрона под калибр 5,45(ПСП).
В боеприпасе пуля длиной 53 мм и массой 16 грамм расположена в гильзе на 2/3 своей длины для сохранения метрических размеров патрона 5,45х39мм (длина стандартного патрона 5,45х39 мм — 56,7 мм, длина гильзы-39 мм). Такая конструкция позволила использовать магазины от АКС-74.
Дальность стрельбы патроном ПСП в воде при 5-ти метровой глубине – 25 м, при 20-ти метровой – 18 м. С учетом формы и твердосплавного материала, из которого она выполнена – пуля является бронебойной.
Именно под этот патрон на базе «сухопутного» стрелково-гранатометного комплекса А-91М разработали АДС. От предшественника он получил компоновку булл-пап, с использованием полимеров в конструкции корпуса, единый механизм автоматики отвода газов, запирание ствола поворотным затвором и отводом отработанных гильз к основанию передней рукоятки. Сбоку от нее размещен флажок переключения режимов стрельбы воздух/вода.
Характеристики
В таблице приведены характеристики АДС в сравнении с другими автоматами, применяемыми в ВМФ:
Масса, кг | 2,46 | 3,4 (4,9 с гранатометом) | 4,6 (с гранатометом) |
Длина, мм | 832 | 940 | 660 |
Скорострельность, в/мин | 500-600 | 650 | 600-800 |
Начальная скорость пули, м/с | |||
на суше, м | 365 | 910 | 900 |
в воде, м | 240 | 240 | 330 (ПСП) |
Прицельная дальность | |||
на суше, м | 100 | 1000 | 600 |
в воде, м | 30 | — | 25 |
Создание АДС по схеме булл-пап (расположение магазина за рукояткой) привело к уменьшению габаритных размеров автомата на 280 миллиметров по сравнению с АКС, при этом осталась неизменной длина ствола. Вот почему при меньших размерах комплекса скорость полета пули, дальность стрельбы, скорострельность (около 700 выстрелов в минуту), пробивная способность сравнимы с таковыми у АКС. Общая длина оружия составляет 660 мм, ствола – 415 мм.
Уменьшение массы автомата стало возможным благодаря использованию полимерных материалов при производстве корпуса АДС. Так его вес с установленным впереди гранатометом и снаряженным магазином составляет 4,6 кг, что существенно легче массы комплекта из АПС и АКС с гранатометом (7,4 кг).
Эргономика
Выбранная схема компоновки оружия имеет ряд недостатков. К ним относятся: смещение центра тяжести к стрелку, сложность стрельбы для левшей из-за вылета гильз в лицо. Проблема смещение центра тяжести решилась просто – в базовой водной конфигурации впереди ствола установили гранатомет, тем самым уравновесив оружие; в конфигурации для «суши» подствольный гранатомет снят, на ствол установлен глушитель.
Устранение трудностей, связанных с вылетом гильз в лицо стрелку и неудобство применения автомата для левшей оказалось труднее, чем это планировали.
Однако конструктора нашли решение: изменили рукоятку перезарядки, сделав ее поворотной (боец сам выбирал наиболее удобное для него положение) и переработали систему выброса, изменив направление отвода гильз к основанию рукоятки (теперь выброс гильз происходил вперед).
Благодаря такой конструкции автомата, а также затвору, сделанному с минимальным зазором между поршнем и ствольной коробкой, удалось сократить количество открытых отверстий в корпусе АДС. Как итог – уменьшение газового пузыря у лица стрелка при выстреле (улучшение точности стрельбы под водой), снижение шанса загрязнения ствольной коробки внешней средой и повышение надежности оружейного комплекса.
Тактические возможности
Помимо стандартных опций создатели АДС предусмотрели возможность установки дополнительных устройств на автомат: различные виды глушителей, использование которых делает стрельбу почти бесшумной. Это позволяет применять оружейный комплекс во время разведывательных операций или скрытого уничтожения противника при штурме различных объектов.
Кроме того, наличие на рукоятке для переноса оружия специальной планки Пикатинни предполагает установку на автомат почти всего спектра существующих оптических прицелов (дневных, с прибором ночного видения, коллиматоров).
В АДС реализовано одно довольно интересное решение для выполнения диверсионных операций. Так, при стрельбе одиночными выстрелами экстракция гильзы из ствольной коробки происходит не в окружающую среду, а в специальное отверстие в рукоятке. Выталкивание же отработанной гильзы наружу из отверстия обеспечивается за счет давление последующих гильз.
Таким образом, при поражении цели одним выстрелом из АДС на месте стрельбы не остается гильзы, т.е. фактически невозможно определить тип оружия, из которого вели огонь.
Для поражения больших скоплений живой силы противника на открытой местности и в окопах на дальности до 400м в автомате предусмотрен 40-мм подствольный гранатомет. Основным боеприпасом для него является осколочная граната ВОГ-25 и ее модификации. Выстрел из гранатомета производится нажатием отдельного спускового крючка, который находится спереди от курка автомата внутри единой скобы.
Проверка комплекса
Любое новое стрелковое оружие перед отправкой его в войска проходит множество проверок. А так как автомат является специальным двухсредным, то и их количество было на порядок больше. Главным требованием к АДС стало обеспечение надежной работы во всех средах при любой температуре и погоде.
Испытания автомата происходили в несколько этапов.
На первом этапе оружие помещали в солевой раствор на несколько часов, после чего производили пару пробных выстрелов. Затем проверялась работа комплекса в загрязненной воздушной среде с применением различных типов боеприпасов. На последнем этапе все тесты автомата проводились в специальных гидростендах. Согласно полученным данным, комплекс значительно превосходил АКС-74 по своей боевой эффективности.
Создатели двухсредного специального автомата достигли всех поставленных перед ними целей, создав уникальное оружие, которое довольно хорошо работает и в воде и в воздухе. Кроме того, удалось снизить вес снаряжения бойца за счет универсальности АДС (вместо 2 комплектов АПС+АКС с гранатометом).
Унификация боеприпаса для ПСП с патроном 5,45х39мм позволила значительно снизить время смены режима стрельбы воздух/вода (перезарядка магазина и перевод флажка в другое положение). Вот почему по своей функциональности в классе морского спецоружия АДС нет равных.
Видео
АДС автомат двухсредный специальный — характеристики, ттх, фото
Автомат двухсредный специальный АДС (Россия)
Автомат двухсредный специальный — АДС Данный экземпляр представлен в базовой конфигурации. Автомат АДС может вести стрельбу под водой при использовании патронов 5,45×39 ПСП и в воздушной среде при использовании стандартных автоматных патронов 5,45×39.
Автомат АДС с присоединенным глушителем и ночным прицелом на рукоятке для переноски, ствол подствольного гранатомета был отсоединен
Автомат АДС с присоединенным подствольным гранатометом калибра 40 мм и его прицелом на левой стороне ствола
АДС (Автомат Двухсредный Специальный) представляет собой стрелково-гранатомётный комплекс, выполненный по компоновке буллпап и предназначенный для замены в специальных подразделениях ВМФ России автоматов АПС и АК-74М.
Первые образцы были созданы на основе АСМ-ДТ «Морской Лев» и использовали специальные боеприпасы с игловидными пулями для стрельбы под водой, и стандартные патроны 5,45×39 мм. После того, как в Тульском КБ Приборостроения разработали новый патрон ПСП, идентичный по размерам с «надводным» патроном 5,45×39 мм, был создан новый вариант АДС, на этот раз на основе А-91.
В 2007 году разработка конструкции была завершена, однако в течение следующих пяти лет продолжались испытания и доводка конструкции. АДС был впервые показан на стенде КБП на салоне МВМС-2013.
АДС снабжён переключателем режимов работы газоотводного механизма «вода/воздух», отъёмным 40-мм подствольным гранатомётом, комбинированными посадочными местами для всех типов прицелов.
На ствол может быть установлен прибор малошумной стрельбы или насадка для стрельбы холостыми патронами. Как и у А-91 экстракция гильз происходит при помощи специального канала вперёд, благодаря чему обеспечивается должное удобство стрельбы из автомата как правшами, так и левшами.
АДС превосходит АК-74М и АПС по кучности стрельбы на воздухе и под водой соответственно.
Технические характеристики
Калибр: 5,45×39 ПСП, ПСП-У (для стрельбы под водой) / 5,45×39 7Н6, 7Н10, 7Н22
Длина оружия: 660 мм
Длина ствола: 415 мм
Масса без патронов: 4,6 кг.
Темп стрельбы: 650-800 выстр./мин
Емкость магазина: 30 патронов
Штурмовые винтовки
Автомат двухсредный специальный АДС: фото, видео, ТТХ.
Автомат АДС с присоединенным подствольным гранатометом калибра 40 мм и его прицелом на левой стороне ствола (отвес прицела находиться в фиксированном положении)
В 70-х годах для вооружение боевых пловцов ВМФ СССР поступили образцы оружия для стрельбы под водой, автомат АПС и пистолет СПП-1. По всем показателям данное оружие превосходило зарубежные образцы или вовсе не имели подобных аналогов в мире. Но на фоне высоких боевых характеристик со временем были выявлены ряд недостатков, такие как малый ресурс ствола, большие габариты, малый носимый боекомплект и малая дальность эффективной стрельбы на суше. Все выявленные недостатки были проанализированы конструкторами, и в 2000-х годах началась разработка нового боеприпаса для подводной стрельбы.
Для решения проблемы унификации подводного и обычного («наземного») автомата в конце 1990х-начале 2000х годов тульский конструктор Данилов разработал опытный автомат АСМ-ДТ «Морской лев», допускавший эффективную стрельбу под водой специальными патронами калибра 5.45мм, а на воздухе — обычными патронами 5.45х39 Н79 и другими путем быстрой замены магазинов с соответствующими боеприпасами. Однако автомат АСМ-ДТ по прежнему использовал для стрельбы под водой специальные патроны с пулей очень большого удлинения, что вынуждало использовать для них специальные крупногабаритные магазины, а также увеличивало размеры и массу самого оружия.
Двухсредный автомат АСМ-ДТ «Морской лев»
В начале 2005 года Тульском Проектно-конструкторском технологическом институте машиностроения (ТПКТИМаш) был разработан уникальный боеприпас ПСП, имеющий внешние аналогичную гильзу от штатного боеприпаса 5,45х39 мм. В новом боеприпасе ПСП используется стальная пуля длиной 53 мм и весом 16 грамм, большая часть, которой находится в гильзе, что позволило сохранить габариты штатного патрона 5,45х39 мм и позволяет использовать стандартные магазины от автомата АК-74. Эффективная дальность стрельбы патроном ПСП под водой составляет примерно 25 метров на глубине 5 метров и до 18 метров на глубине погружения 20 метров. При стрельбе под водой патрон ПСП превосходит 5.6-мм патроны МПС от автомата АПС по боевой эффективности.
В начале 2005 года, под новый патрон ПСП, в Тульском Проектно-конструкторском технологическом институте машиностроения (ТПКТИМаш) конструктором Ю. Даниловым был разработан автомат АДС (Автомат Двухсредный Специальный). Автомат сконструирован на базе А-91М, выполненного по схеме «буллпап», с использованием пластмасс в конструкции корпуса оружия, а также имеющий общую компоновку механизмов с газоотводной автоматикой, запиранием ствола поворотным затвором и выбросом стреляных гильз вперед через короткую трубку, проходящую справа от ствола к заднему основанию рукоятки для переноски оружия. В конструкцию газоотводного механизма был введен переключатель режимов окружающей среды “вода-воздух”, а основные конструкции и узлы автомата были выполнены с учетом обеспечения работы в воде.
При ведении стрельбы из автомата АДС патронами ПСП под водой, пуля стабилизируется за счет образующейся кавитационной полости, создаваемой вокруг пули при движении за счет плоской площадки в носовой части пули. Автомат допускает стрельбу как обычными патронами калибра 5.45х39 (7Н6, 7Н10, 7Н22 и др.), так и подводными 5.45 ПСП путем установки магазинов с соответствующими патронами и переключения регулятора газоотводного механизма. Питание обоими типами патронов осуществляется из штатных магазинов от автоматов АК-74.
Автомат АДС имеет возможность монтажа подствольного 40 мм гранатомета и различных образцов оптических прицелов. Управление стрельбой гранатомета осуществляется при помощи дополнительного спускового крючка, расположенного внутри спусковой скобы перед основным. При отсутствии необходимости в нем ствол гранатомета вместе с гранатометным прицелом могут сниматься для облегчения оружия.
АДС
с прибором малошумной стрельбы
и прицельным комплексом дневного / ночного видения
Также возможна установка на ствол прибора малошумной и беспламенной стрельбы и насадки для стрельбы холостыми патронами, оптические и ночные прицелы, лазерный целеуказатель, тактический фонарь. Для стрельбы из автомата могут применяться стандартные патроны калибра 5.45х39 мм (7Н6, 7Н10, 7Н22 и др.) и специальные подводные патроны калибра 5,45х39 ПСП. При смене типов боеприпасов нужно переключать регулятор газоотводного механизма. Для обучения и тренировок разработан учебный подводный патрон ПСП-У, имеющий бронзовую пулю массой 8 грамм, с меньшей эффективной дальностью стрельбы и меньшей пробиваемостью. Стрельба из гранатомета ведется гранатами ВОГ-25. Управление стрельбой осуществляется при помощи дополнительного спускового крючка, расположенного внутри спусковой скобы перед основным.
СОСТАВ КОМПЛЕКСА АДС:
5,45-мм автомат двухсредный специальный со встроенным отделяемым 40-мм подствольным гранатометом, индекс АДС;
5,45-мм патрон специальный подводный, индекс ПСП;
5,45-мм патрон специальный подводный учебно-тренировочный, индекс ПСП-У;
открытый механический и диоптрический прицелы;
съемные прицельные устройства:
прицел коллиматорный, индекс ПК-01ВИ;
лазерный целеуказатель, индекс ЦЛ-03;
прицельный комплекс дневного/ночного видения, индекс DS5;
съемный прибор для малошумной стрельбы (ПМС) штатными патронами 7Н6 и насадка для стрельбы штатными холостыми патронами
Автоматно-гранатометный комплекс АДС обеспечивает выполнение боевых задач:
на суше — аналогичных автомату АКС-74 (АК-74М) с 40-мм подствольным гранатометом 6Г15;
под водой — аналогичных автомату АПС;
имеет преимущества:
на суше по сравнению с автоматом АКС-74 (АК-74М) с подствольным гранатометом 6Г15 по кучности и точности стрельбы за счет лучшей балансировки и устойчивости оружия;
под водой по сравнению с АПС по кучности и точности стрельбы, устойчивости пули и дальности стрельбы на глубинах погружения от 5 до 20 м;
малые габариты и компоновка «булл-пап» с отражением гильзы вперед;
возможность стрельбы с правого и с левого плеча;
использование одного типа магазина для стрельбы на суше и в воде.
Летом 2009 года АДС прошел испытания в частях особого назначения ВМФ России и по их результатам заметно превзошел по боевой эффективности АК-74. В будущем планируется частично заменить стоящие на вооружении автоматы Калашникова в подразделениях спецназа ВМФ России и других подразделений силовых ведомств со схожими боевыми задачами на автомат двухсредный специальный АДС.
Тактико-технические характеристики автомата АДС
Масса, кг: 4,6 (с гранатомётом)
Длина, мм: 660
Длина ствола, мм: 415
Патрон: 5,45×39 мм (ПСП и ПСП-У для подводной стрельбы, 7Н6, 7Н10 и 7Н22 для стрельбы на воздухе)
ВОГ-25 (гранатомёт)
Калибр, мм: 5,45, 40 (гранатомёт)
Принципы работы: отвод пороховых газов, поворотный затвор
Скорострельность, выстрелов/мин: 600-800
Начальная скорость пули, м/с: 900 (7Н6), 333 (ПСП), 430 (ПСП-У)
Прицельная дальность, м: 600 (на суше), 25 (в воде), 400 (гранатомёт)
Максимальная дальность, м: 25 (на глубине 5 м), 18 (на глубине 20 м)
Вид боепитания: секторный магазин на 30 патронов
Прицел: диоптрический, откидывающийся гранатомётный, имеется крепление для установки различных прицелов
Автомат двухсредный специальный — Википедия с видео // WIKI 2
У этого термина существуют и другие значения, см. АДС.Тип | двухсредный стрелково-гранатомётный комплекс |
---|---|
Страна | Россия |
Годы эксплуатации | с 2009 года |
Принят на вооружение | 2013 |
На вооружении | специальные подразделения России |
Конструктор | Грязев Василий Петрович, Болотников Василий Иванович |
Производитель | АО «Конструкторское бюро приборостроения им. академика А. Г. Шипунова» |
Масса, кг | 4,6 (с гранатомётом) |
Длина, мм | 660 |
Длина ствола, мм | 415 |
Патрон | 5,45×39 мм (ПСП и ПСП-У для подводной стрельбы, 7Н6, 7Н10 и 7Н22 для стрельбы на воздухе) ВОГ-25 (гранатомёт) |
Калибр, мм | 5,45 40 (гранатомёт) |
Принципы работы | отвод пороховых газов, поворотный затвор |
Скорострельность, выстрелов/мин | 600-800 |
Начальная скорость пули, м/с | 900 (7Н6) 333 (ПСП) 430 (ПСП-У)[1] |
Прицельная дальность, м | 600 (на суше) 25 (в воде) 400 (гранатомёт) |
Максимальная дальность, м | 25 (на глубине 5 м) 18 (на глубине 20 м) |
Вид боепитания | секторный магазин на 30 патронов |
Прицел | диоптрический, откидывающийся гранатомётный, имеется крепление для установки различных прицелов |
Медиафайлы на Викискладе |
АДС (Автомат Двухсредный Специальный) — российский стрелково-гранатомётный комплекс, выполненный по компоновке булл-пап и предназначенный для замены в специальных подразделениях ВМФ России автоматов АПС и АК74М.
Энциклопедичный YouTube
1/1
Просмотров:170 780
✪ Двухсредный автомат АСМ-ДТ Морской лев. Полигон. Телепрограмма. Оружие ТВ
Содержание
История
Первые образцы амфибийного автомата были созданы на основе АСМ-ДТ «Морской Лев» и использовали специальные боеприпасы с игловидными пулями для стрельбы под водой, и стандартные патроны 5,45×39 мм. После того, как в Тульском КБ Приборостроения разработали новый патрон ПСП, идентичный по размерам «надводному» патрону 5,45×39 мм, был создан новый вариант АДС, на этот раз — на основе А-91.
В 2007 году разработка конструкции была завершена, однако в течение следующих пяти лет продолжались испытания и доводка конструкции. Автомат был впервые показан на стенде КБП на салоне МВМС-2013[2].
Описание
Автомат снабжён переключателем режимов работы газоотводного механизма «вода/воздух», отъёмным 40-мм подствольным гранатомётом, комбинированными посадочными местами для всех типов прицелов.
На ствол может быть установлен прибор малошумной стрельбы или насадка для стрельбы холостыми патронами. Как и у А-91 экстракция гильз происходит при помощи специального канала вперёд, благодаря чему обеспечивается должное удобство стрельбы из автомата как правшами, так и левшами.
АДС превосходит АК74М и АПС по кучности стрельбы на воздухе и под водой соответственно.
Примечания
Литература
- Лазарев К. Один патрон для двух стихий (рус.) // Популярная механика : журнал. — 2015. — Июль (т. 153, № 7).
- Данилов Ю., Борисова А. Двухсредный буллпап (рус.) // Военный парад : журнал. — 2008. — Март-апрель (т. 86, № 02). — С. 52-54. — ISSN 1029-4678.
Ссылки
Револьверы | |
---|---|
Пистолеты | |
Пистолеты-пулемёты | |
Автоматы Калашникова | |
Прочие автоматы | |
Карабины | |
Снайперские винтовки | |
Пулемёты | |
Гранатомёты и реактивные гранаты | |
Огнемёты и штурмовые гранаты | |
ПТРК | |
ПЗРК | |
Ружья | |
Ручные гранаты | |
Оружейные патроны |
|
Курсивом выделены экспериментальные (не принятые на вооружение) образцы |
Машина опорных векторов — Введение в алгоритмы машинного обучения | Рохит Ганди
Стоимость равна 0, если прогнозируемое и фактическое значения имеют один и тот же знак. Если это не так, мы рассчитываем размер убытка. Мы также добавляем параметр регуляризации функции стоимости. Цель параметра регуляризации — уравновесить максимизацию маржи и убыток. После добавления параметра регуляризации функции стоимости выглядят следующим образом.
Функция потерь для SVMТеперь, когда у нас есть функция потерь, мы берем частные производные по весам, чтобы найти градиенты.Используя градиенты, мы можем обновить наши веса.
ГрадиентыЕсли нет ошибочной классификации, т.е. наша модель правильно предсказывает класс нашей точки данных, нам нужно только обновить градиент из параметра регуляризации.
Обновление градиента — без ошибочной классификацииКогда происходит неправильная классификация, то есть наша модель делает ошибку при прогнозировании класса нашей точки данных, мы включаем потерю вместе с параметром регуляризации для выполнения обновления градиента.
Gradient Update — Ошибочная классификацияРеализация SVM в Python
Набор данных, который мы будем использовать для реализации нашего алгоритма SVM, — это набор данных Iris.Вы можете скачать его по этой ссылке.
Поскольку набор данных Iris состоит из трех классов, мы удалим один из классов. Это оставляет нам проблему классификации двоичных классов.
Визуализация точек данныхКроме того, нам доступны четыре функции. Мы будем использовать только две функции, а именно длину чашелистика и длину лепестка. Мы берем эти две особенности и наносим их на график для визуализации. Из приведенного выше графика вы можете сделать вывод, что для разделения точек данных можно использовать линейную линию.
Мы извлекаем необходимые функции и разделяем их на данные для обучения и тестирования.90% данных используются для обучения, а остальные 10% используются для тестирования. Теперь давайте создадим нашу модель SVM, используя библиотеку numpy.
α (0,0001) — скорость обучения, а параметр регуляризации λ установлен равным 1 / эпох. Следовательно, значение регуляризации уменьшает количество возрастов эпох.
Теперь мы обрезаем веса, поскольку тестовые данные содержат только 10 точек данных. Мы извлекаем функции из тестовых данных и прогнозируем значения. Мы получаем прогнозы, сравниваем их с фактическими значениями и печатаем точность нашей модели.
Точность нашей модели SVMЕсть еще один простой способ реализовать алгоритм SVM. Мы можем использовать библиотеку Scikit learn и просто вызвать связанные функции для реализации модели SVM. Количество строк кода значительно сокращается, если слишком мало строк.
Заключение
Машина опорных векторов — это элегантный и мощный алгоритм. Используйте его с умом 🙂
.Adam — последние тенденции в оптимизации глубокого обучения. | Виталий Бушаев
Adam [1] — это адаптивный алгоритм оптимизации скорости обучения, который был разработан специально для обучения глубоких нейронных сетей. Впервые опубликованный в 2014 году, Адам был представлен на очень престижной конференции для практиков глубокого обучения — ICLR 2015. Документ содержал несколько очень многообещающих диаграмм, показывающих огромный прирост производительности с точки зрения скорости обучения. Однако через некоторое время люди начали замечать, что в некоторых случаях Адам действительно находит худшее решение, чем стохастический градиентный спуск.Было проведено множество исследований, направленных на решение проблем Адама.
Алгоритмы используют возможности методов адаптивной скорости обучения, чтобы найти индивидуальную скорость обучения для каждого параметра. Он также имеет преимущества Adagrad [10], который действительно хорошо работает в настройках с разреженными градиентами, но борется с невыпуклой оптимизацией нейронных сетей, и RMSprop [11], который решает некоторые проблемы Adagrad и действительно работает. хорошо в он-лайн настройках. Согласно статье Андрея Карпати «Взгляд на тенденции машинного обучения» популярность Адама растет в геометрической прогрессии.
В этом посте я сначала представляю алгоритм Адама, представленный в исходной статье, а затем просматриваю последние исследования вокруг него, которые демонстрируют некоторые потенциальные причины, по которым алгоритмы работают хуже, чем классический SGD в некоторых областях, и предоставляют несколько решений, которые сужают разрыв между SGD и Адамом.
Адама можно рассматривать как комбинацию RMSprop и стохастического градиентного спуска с импульсом. Он использует квадраты градиентов для масштабирования скорости обучения, как RMSprop, и использует преимущество импульса, используя скользящее среднее градиента вместо самого градиента, как SGD с импульсом.Давайте подробнее рассмотрим, как это работает.
Adam — это метод адаптивной скорости обучения, что означает, что он вычисляет индивидуальную скорость обучения для различных параметров. Его название происходит от оценки адаптивного момента, и оно вызвано тем, что Адам использует оценки первого и второго моментов градиента, чтобы адаптировать скорость обучения для каждого веса нейронной сети. Итак, что такое момент? N-й момент случайной величины определяется как ожидаемое значение этой переменной в степени n.Более формально:
м — момент, X — случайная переменная.Может быть довольно сложно понять эту идею в первый раз, поэтому, если вы не понимаете ее полностью, вы все равно должны продолжать, вы все равно сможете понять, как работают алгоритмы. Обратите внимание, что градиент функции стоимости нейронной сети можно рассматривать как случайную величину, поскольку он обычно вычисляется на некотором небольшом случайном пакете данных. Первый момент — это среднее значение, а второй — нецентрированная дисперсия (это означает, что мы не вычитаем среднее значение во время расчета дисперсии).Позже мы увидим, как мы используем эти значения, прямо сейчас мы должны решить, как их получить. Для оценки моментов Адам использует экспоненциально скользящие средние, вычисленные на градиенте, вычисленном в текущем мини-пакете:
Скользящие средние градиента и квадрата градиента.Где m и v — скользящие средние, g — градиент текущего мини-пакета, а бета — новые введенные гиперпараметры алгоритма. У них действительно хорошие значения по умолчанию 0,9 и 0,999 соответственно. Эти ценности практически никто не меняет.Векторы скользящих средних инициализируются нулями на первой итерации.
Чтобы увидеть, как эти значения соотносятся с моментом, определенным как в первом уравнении, давайте посмотрим на ожидаемые значения наших скользящих средних. Поскольку m и v являются оценками первого и второго моментов, мы хотим иметь следующее свойство:
Ожидаемые значения оценок должны равняться параметру, который мы пытаемся оценить, так как это случается, параметр в нашем случае также является ожидаемое значение.Если эти свойства верны, это будет означать, что у нас есть несмещенных оценок . (Чтобы узнать больше о статистических свойствах различных оценок, обратитесь к книге Яна Гудфеллоу Deep Learning, глава 5, посвященная основам машинного обучения). Теперь мы увидим, что это не относится к нашим скользящим средним. Поскольку мы инициализируем средние значения нулями, оценки смещены в сторону нуля. Докажем это для m (доказательство для v будет аналогично). Чтобы доказать, что нам нужно вычислить m для самого первого градиента.Давайте попробуем развернуть пару значений m, чтобы увидеть шаблон, который мы собираемся использовать:
Как видите, чем дальше мы идем, расширяя значение m, тем меньше первых значений градиентов вносят вклад в общее значение. , поскольку они умножаются на все меньшую и меньшую бета-версию. Захватив этот шаблон, мы можем переписать формулу для нашей скользящей средней:
Теперь давайте посмотрим на ожидаемое значение m, чтобы увидеть, как оно соотносится с истинным первым моментом, чтобы мы могли исправить несоответствие двух :
Коррекция смещения для первого оценщика импульсаВ первой строке мы используем нашу новую формулу для скользящего среднего, чтобы расширить m.Затем мы приближаем g [i] к g [t]. Теперь мы можем вычесть его из суммы, поскольку теперь он не зависит от i. Поскольку приближение имеет место, в формуле появляется ошибка C. В последней строке мы просто используем формулу суммы конечного геометрического ряда. Из этого уравнения следует обратить внимание на две вещи.
- У нас есть предвзятая оценка. Это верно не только для Адама, то же самое верно и для алгоритмов, использующих скользящие средние (SGD с моментом, RMSprop и т. Д.).
- Это не будет иметь большого эффекта, если не начнется обучение, потому что значение бета в степени t быстро приближается к нулю.
Теперь нам нужно скорректировать оценщик, чтобы ожидаемое значение было тем, которое мы хотим. Этот шаг обычно называют коррекцией смещения. Окончательные формулы для нашей оценки будут следующими:
Оценщиков с поправкой на смещение для первого и второго моментов.Осталось только использовать эти скользящие средние для индивидуального масштабирования скорости обучения для каждого параметра. В Адаме это делается очень просто: для обновления веса мы делаем следующее:
Где w — веса модели, eta (выглядит как буква n) — размер шага (он может зависеть от итерации).Вот и все, это правило обновления для Адама. Некоторым людям легче понять такие концепции в коде, поэтому вот возможная реализация Адама на python:
Есть два небольших варианта Адама, которые я не вижу на практике, но они реализованы в значительной степени. фреймворки обучения, поэтому стоит упомянуть их кратко.
Первый, названный Adamax , был представлен авторами Adam в той же статье. Идея Adamax состоит в том, чтобы рассматривать значение v как норму L2 отдельных текущих и прошлых градиентов.Мы можем обобщить его на правило обновления Lp, но оно становится довольно нестабильным для больших значений p. Но если мы воспользуемся частным случаем нормы L-бесконечности, то получим удивительно стабильный и хорошо работающий алгоритм. Вот как реализовать Adamax с python:
Второй вариант немного сложнее понять, он называется Nadam [6]. № Nadam был опубликован Тимоти Дозатом в статье «Включение импульса Нестерова в Адама». Как следует из названия, идея состоит в том, чтобы использовать термин импульса Нестерова для первых скользящих средних.Давайте посмотрим на правило обновления SGD с импульсом:
SGD с правилом обновления импульсаКак показано выше, правило обновления эквивалентно шагу в направлении вектора импульса, а затем шагу в направлении градиента. Однако шаг импульса не зависит от текущего градиента, поэтому мы можем получить более качественное направление шага градиента, обновив параметры с шагом импульса перед вычислением градиента. Для этого мы модифицируем обновление следующим образом:
f — функция потерь для оптимизации.Итак, с помощью ускоренного импульса Нестерова мы сначала делаем большой скачок в направлении предыдущего накопленного градиента, а затем измеряем градиент, в котором мы закончили, чтобы внести поправку. Есть отличная визуализация из конспектов лекций cs231n:
sourec: CS231n конспектов лекций.Тот же метод можно включить в Адама, заменив первую скользящую среднюю на ускоренный импульс Нестерова. Здесь можно применить один вычислительный трюк: вместо обновления параметров, чтобы сделать шаг импульса и вернуться обратно, мы можем добиться того же эффекта, применив шаг импульса временного шага t + 1 только один раз, во время обновления предыдущего временного шага t вместо t + 1.Используя этот трюк, реализация Nadam может выглядеть следующим образом:
Здесь я перечисляю некоторые свойства Adam, для доказательства их истинности обратитесь к статье.
- Фактический размер шага, взятый Адамом на каждой итерации, приблизительно ограничен гиперпараметром размера шага. Это свойство добавляет интуитивное понимание к предыдущему неинтуитивному гиперпараметру скорости обучения.
- Размер шага правила обновления Адама инвариантен к величине градиента, что очень помогает при прохождении через области с крошечными градиентами (например, седловые точки или овраги).В этих областях SGD изо всех сил пытается быстро сориентироваться в них.
- Adam был разработан, чтобы объединить преимущества Adagrad, который хорошо работает с разреженными градиентами, и RMSprop, который хорошо работает в сетевых настройках. И то, и другое позволяет нам использовать Адама для более широкого круга задач. Адама также можно рассматривать как комбинацию RMSprop и SGD с импульсом.
Когда впервые был представлен Адам, люди очень обрадовались его силе. Документ содержал несколько очень оптимистичных диаграмм, показывающих огромный прирост производительности с точки зрения скорости обучения:
источник: исходный документ АдамаЗатем в документе Надам были представлены диаграммы, которые показали еще лучшие результаты:
источник: документ НадамОднако через некоторое время люди начали заметив, что, несмотря на превосходное время обучения, Адам в некоторых областях не подходит к оптимальному решению, поэтому для некоторых задач (таких как классификация изображений в популярных наборах данных CIFAR) современные результаты по-прежнему достигаются только путем применения SGD с импульсом ,Более того, Wilson et. al [9] показал в своей статье «Предельная ценность методов адаптивного градиента в машинном обучении», что адаптивные методы (такие как Adam или Adadelta) не обобщают так же хорошо, как SGD с импульсом при тестировании на разнообразном наборе задач глубокого обучения, отговаривать людей использовать популярные алгоритмы оптимизации. С тех пор было проведено много исследований, чтобы проанализировать плохое обобщение Адама, пытающегося сократить разрыв с SGD.
Нитиш Шириш Кескар и Ричард Сохер в своей статье «Повышение эффективности обобщения путем перехода с Адама на SGD» [5] также показали, что, переключившись на SGD во время тренировочного обучения, они смогли получить лучшую силу обобщения, чем при использовании одного Адама. ,Они предложили простое решение, использующее очень простую идею. Они заметили, что на ранних этапах обучения Адам все еще превосходит SGD, но позже обучение становится насыщенным. Они предложили простую стратегию, которую назвали SWATS , в которой они начинают обучать глубокую нейронную сеть с Адамом, но затем переключаются на SGD, когда достигаются определенные критерии. Им удалось достичь результатов, сравнимых с SGD, с темпом.
Одним важным моментом в выяснении того, что не так с Адамом, был анализ его конвергенции.Авторы доказали, что Адам сходится к глобальному минимуму в выпуклых условиях в своей исходной статье, однако в нескольких статьях позже выяснилось, что их доказательство содержало несколько ошибок. Блок и др. [7] утверждали, что они обнаружили ошибки в исходном анализе сходимости, но все же доказали, что алгоритм сходится, и представили доказательства в своей статье. Еще одна недавняя статья сотрудников Google была представлена на ICLR 2018 и даже получила награду за лучшую работу. Чтобы углубиться в их статью, я должен сначала описать структуру, использованную авторами Адама для доказательства того, что она сходится для выпуклых функций.
В 2003 году Мартин Зинкевич представил задачу Online Convex Programming [8]. В представленных настройках у нас есть последовательность выпуклых функций c1, c2 и т.д. (функция потерь, выполняемая в i-м мини-пакете в случае оптимизации глубокого обучения). Алгоритм, который решает проблему (Адам) в каждой временной метке t, выбирает точку x [t] (параметры модели), а затем получает функцию потерь c для текущей временной метки. Этот параметр позволяет решить множество реальных проблем, примеры которых можно найти во введении к статье.Для понимания того, насколько хорошо работает алгоритм, значение сожаления алгоритма после T раундов определяется следующим образом:
Сожаление алгоритма в онлайн-выпуклом программированиигде R — сожаление, c — функция потерь на t-м мини-пакете, w — вектор параметров модели (весов), а w звездочка — оптимальное значение вектора весов. Наша цель — доказать, что алгоритм сожалеет, что R (T) = O (T) или меньше, что означает, что в среднем модель сходится к оптимальному решению. Мартин Зинкевич в своей статье доказал, что градиентный спуск сходится к оптимальным решениям в этой ситуации, используя свойство выпуклых функций:
Хорошо известное свойство выпуклых функций.Тот же подход и структура использовали авторы Адама, чтобы доказать, что их алгоритм сходится к оптимальным решениям. Reddi et al. [3] обнаружили несколько ошибок в их доказательстве, основная из которых связана со значением, которое фигурирует как в документах Адама, так и в документах «Улучшение Адама» для доказательства сходимости:
Где V определяется как абстрактная функция, которая масштабирует скорость обучения для параметров, которые различаются для каждый индивидуальный алгоритм. Для Адама это скользящие средние прошлых градиентов в квадрате, для Адаграда это сумма всех прошлых и текущих градиентов, для SGD это всего лишь 1.Авторы обнаружили, что для работы доказательства это значение должно быть положительным. Легко видеть, что для SGD и Adagrad это всегда положительно, однако для Адама (или RMSprop) значение V может действовать неожиданно. Они также представили пример, в котором Адам не может сойтись:
Адам не справляется с этой последовательностьюДля этой последовательности легко увидеть, что оптимальным решением является x = -1, однако, как показывают авторы, Адам сходится к весьма неоптимальным значение x = 1. Алгоритм получает большой градиент C один раз каждые 3 шага, а в то время как другие 2 шага он наблюдает градиент -1, который перемещает алгоритм в неправильном направлении.Поскольку значения размера шага часто уменьшаются со временем, они предложили исправление, заключающееся в сохранении максимума значений V и использовании его вместо скользящего среднего для обновления параметров. Полученный алгоритм называется Amsgrad. Мы можем подтвердить их эксперимент с помощью этой небольшой записной книжки, которую я создал, которая показывает, что различные алгоритмы сходятся в последовательности функций, определенной выше.
Амсград без коррекции смещенияНасколько это помогает на практике с реальными данными? К сожалению, я не видел ни одного случая, когда это помогло бы добиться лучших результатов, чем Адам.Филип Корзеневский в своем посте описывает эксперименты с Амсградом, которые показывают аналогичные результаты с Адамом. Сильвен Гуггер и Джереми Ховард в своем посте показывают, что в их экспериментах Амсград на самом деле работает даже хуже, чем Адам. Некоторые рецензенты статьи также указали, что проблема может заключаться не в самом Адаме, а в структуре, которую я описал выше, для анализа сходимости, которая не допускает большой настройки гиперпараметров.
Одна статья, которая, как оказалось, действительно помогла Адаму, — это «Исправление регуляризации снижения веса у Адама» [4] Ильи Лощилова и Фрэнка Хаттера.Эта статья содержит множество статей и идей по Адаму и снижению веса. Во-первых, они показывают, что, несмотря на распространенное мнение, регуляризация L2 — это не то же самое, что уменьшение веса, хотя это эквивалентно стохастическому градиентному спуску. Метод уменьшения веса был введен еще в 1988 году:
Где лямбда — гиперпараметр уменьшения веса, который нужно настроить. Я немного изменил обозначения, чтобы они соответствовали остальной части сообщения. Как определено выше, уменьшение веса применяется на последнем шаге при обновлении веса, штрафуя за большие веса.Традиционно для SGD это реализовано посредством L2-регуляризации, в которой мы модифицируем функцию стоимости, чтобы она содержала L2-норму весового вектора:
Исторически, методы стохастического градиентного спуска унаследовали этот способ реализации регуляризации убывания веса, как и Адам. , Однако регуляризация L2 не эквивалентна уменьшению веса для Адама. При использовании L2-регуляризации штраф, который мы используем для больших весов, масштабируется скользящим средним прошлых и текущих квадратов градиентов, и поэтому веса с большой типичной величиной градиента регулируются на меньшую относительную величину, чем другие веса.Напротив, уменьшение веса упорядочивает все веса одним и тем же фактором. Чтобы использовать уменьшение веса с Адамом, нам нужно изменить правило обновления следующим образом:
Правило обновления Адама с уменьшением весаПоказав, что эти типы регуляризации различаются для Адама, авторы продолжают показывать, насколько хорошо это работает с ними обоими. Разница в результатах очень хорошо показана на диаграмме из статьи:
Первая ошибка теста ResNet на CIFAR-10, измеренная после 100 эпох.Эти диаграммы показывают связь между скоростью обучения и методом регуляризации.Цвет показывает высокий минимум, ошибка теста для этой пары гиперпараметров. Как мы видим выше, не только Адам со снижением веса получает гораздо меньшую ошибку теста, но на самом деле помогает в разделении скорости обучения и гиперпараметра регуляризации. На левом рисунке мы можем видеть, что если мы изменим параметры, скажем, скорость обучения, то для того, чтобы снова достичь оптимальной точки, нам также нужно будет изменить коэффициент L2, показывая, что эти два параметра взаимозависимы. Эта зависимость способствует тому, что настройка гиперпараметров иногда является очень сложной задачей.На правом рисунке мы видим, что пока мы остаемся в некотором диапазоне оптимальных значений для одного параметра, мы можем изменять другой независимо.
Другой вклад автора статьи показывает, что оптимальное значение для снижения веса фактически зависит от количества итераций во время обучения. Чтобы справиться с этим фактом, они предложили простую адаптивную формулу для установки спада веса:
, где b — размер партии, B — общее количество тренировочных точек за эпоху, а T — общее количество эпох.Это заменяет лямбда гиперпараметрическую лямбду на новую нормализованную лямбду.
Авторы даже не остановились на достигнутом, исправив снижение веса, они попытались применить график скорости обучения с теплыми перезапусками с новой версией Адама. Горячие перезапуски очень помогли при стохастическом градиентном спуске, я больше говорю об этом в своем посте «Улучшение того, как мы работаем со скоростью обучения». Но раньше Адам сильно отставал от SGD. С новым снижением веса Адам добился гораздо лучших результатов при перезапуске, но он все еще не так хорош, как SGDR.
Еще одна попытка исправить Адама, которую я не видел на практике, предложена Zhang et. al в своей статье «Нормализованный Адам, сохраняющий направление» [2]. В документе отмечаются две проблемы с Адамом, которые могут вызвать худшее обобщение:
- Обновления SGD лежат в диапазоне исторических градиентов, в то время как для Адама это не так. Это различие также наблюдалось в уже упомянутой статье [9].
- Во-вторых, хотя величины обновлений параметров Адама инвариантны к удалению масштаба градиента, влияние обновлений на одну и ту же общую сетевую функцию по-прежнему зависит от величин параметров.
Для решения этих проблем авторы предлагают алгоритм, который они называют Нормализованным сохраняющим направление Адамом. Алгоритмы настраивают Адама следующим образом. Во-первых, вместо оценки средней величины градиента для каждого отдельного параметра он оценивает средний квадрат нормы L2 вектора градиента. Поскольку теперь V — скалярное значение, а M — вектор в том же направлении, что и W, направление обновления является отрицательным направлением m и, таким образом, находится в диапазоне исторических градиентов w.Для второго алгоритмы перед использованием градиента проецируют его на единичную сферу, а затем после обновления веса нормализуются по их норме. Для более подробной информации следуйте их статье.
Adam — определенно один из лучших алгоритмов оптимизации для глубокого обучения, и его популярность очень быстро растет. Хотя люди заметили некоторые проблемы с использованием Adam в определенных областях, исследователи продолжают работать над решениями, чтобы привести результаты Adam к уровню SGD по темпам.
- Дидерик П.Кингма и Джимми Лей Ба. Адам: Метод стохастической оптимизации. 2014. arXiv: 1412.6980v9
- Zijun Zhang et al. Нормализованный Адам, сохраняющий направление. 2017. arXiv: 1709.04546v2
- Сашанк Дж. Редди, Сатьен Кале, Санджив Кумар. О конвергенции Адама и не только. 2018.
- Илья Лощилов, Фрэнк Хаттер. Исправление регуляризации снижения веса у Адама. 2017. arXiv: 1711.05101v2
- Нитиш Шириш Кескар, Ричард Сохер. Повышение производительности обобщения за счет перехода с Adam на SGD.2017 arXiv: 1712.07628v1
- Тимоти Дозат. Включение импульса Нестерова в Адама. 2016.
- Себастьян Бок, Йозеф Гоппольд, Мартин Вайс. Улучшение доказательства сходимости ADAM-Optimizer. 2018. arXiv: 1804.10587v1
- Мартин Зинкевич. Онлайн-выпуклое программирование и обобщенный инфинитезимальный градиентный подъем. 2003.
- Аши К. Уилсон, Ребекка Рулофс, Митчелл Стерн, Натан Сребро, Бенджамин Рехт. Предельная ценность методов адаптивного градиента в машинном обучении.2017. arXiv: 1705.08292v2
- Джон Дучи, Элад Хазан и Йорам Сингер. Адаптивные субградиентные методы для онлайн-обучения и стохастической оптимизации. Journal of Machine Learning Research, 12: 2121–2159, 2011.
- Таймен Тилеман и Джеффри Хинтон. Лекция 6.5-rmsprop: Разделите градиент на скользящее среднее его недавней величины. COURSERA: нейронные сети для машинного обучения, 4 (2): 26–31, 2012.