國(guó)外軍用小型無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

趙曉宏

無論在軍用還是民用領(lǐng)域，小型無人機(jī)在近些年來的應(yīng)用都越發(fā)廣泛。除了價(jià)格相對(duì)便宜，小型無人機(jī)還非常容易儲(chǔ)存，而且適于在復(fù)雜地形作戰(zhàn)。當(dāng)前，國(guó)外有哪些新型軍用小型無人機(jī)？其下一步發(fā)展趨勢(shì)如何？——

國(guó)外典型軍用小型無人機(jī)

航空環(huán)境公司RQ-11B“大鴉”無人機(jī)

RQ-11B“大鴉”（Raven）無人機(jī)項(xiàng)目是根據(jù)美國(guó)陸軍對(duì)更加輕便的空中無人機(jī)的需求而研制的?！按篪f”無人機(jī)的前身是“指針”（Pointer）無人機(jī)?！按篪f”無人機(jī)能夠提供晝夜空中監(jiān)視，視距范圍達(dá)10km，既能夠由人工操作，也能夠利用該無人機(jī)系統(tǒng)的先進(jìn)航空電子設(shè)備和精確GPS導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)編程實(shí)施自主操作。

“大鴉”無人機(jī)能夠安裝穩(wěn)定萬向接頭有效載荷，能夠?yàn)榈孛婵刂普竞瓦h(yuǎn)程觀測(cè)站實(shí)時(shí)傳送彩色圖像或紅外圖像。航空環(huán)境公司的通用地面控制站可以與無人機(jī)連接。該無人機(jī)安裝有雙向前視和側(cè)視光電鼻式攝像頭、穩(wěn)定式電子全景傾斜變焦鏡頭以及前視和側(cè)視紅外鼻式攝像頭。

“大鴉”無人機(jī)的性能已經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證，現(xiàn)美國(guó)與印度合作，在印度本土生產(chǎn)該無人機(jī)。RQ-11B“大鴉”無人機(jī)已經(jīng)出口到25個(gè)國(guó)家，包括加拿大、捷克、丹麥、黎巴嫩、巴基斯坦以及荷蘭等。

航空環(huán)境公司“彈簧刀”無人機(jī)

“彈簧刀”（Switchblade）無人機(jī)又被昵稱為“神風(fēng)隊(duì)隊(duì)員”（Kamikaze）無人機(jī)，因?yàn)樵摕o人機(jī)不僅能夠擊落目標(biāo)，還能夠在攻擊過程中自毀。“彈簧刀”攜帶有監(jiān)視設(shè)備，可對(duì)移動(dòng)目標(biāo)實(shí)施跟蹤監(jiān)控，其同時(shí)裝備有一枚小型導(dǎo)彈，一旦操控者認(rèn)為目標(biāo)值得攻擊，“彈簧刀”就會(huì)收起機(jī)翼，變身成一枚小型巡航導(dǎo)彈撞擊目標(biāo)，進(jìn)行致命性攻擊。

該無人機(jī)能夠滑行或借助低噪聲電子推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)，可提供實(shí)時(shí)GPS坐標(biāo)以及視頻，進(jìn)行信息收集、瞄準(zhǔn)或特征/目標(biāo)識(shí)別。

“彈簧刀”無人機(jī)能夠從各種空中和地面平臺(tái)發(fā)射。就像一個(gè)彈簧折刀一樣，一旦從存儲(chǔ)器中發(fā)射，無人機(jī)的機(jī)翼就會(huì)從“身體”里伸張出來。

該無人機(jī)主要裝備美國(guó)陸軍。2014財(cái)年，航空環(huán)境公司收到了來自陸軍的價(jià)值4400萬美元的“彈簧刀”無人機(jī)訂單。

空客防務(wù)與航天公司“獵犬”無人機(jī)

空客防務(wù)與航天公司的“獵犬”（Tracker）無人機(jī)活動(dòng)半徑為10km，由可充電式鋰電池驅(qū)動(dòng)。該無人機(jī)兼具監(jiān)測(cè)、預(yù)警和防護(hù)功能，由2人操作。該無人機(jī)能夠在炎熱和寒冷的氣候下，在平坦地帶、山區(qū)或城市環(huán)境中作戰(zhàn)?！矮C犬”無人機(jī)可部署在受限空間執(zhí)行任務(wù)，適用于探測(cè)、偵察、識(shí)別、分類、跟蹤以及“隔山”瞄準(zhǔn)“山那邊的目標(biāo)”。

“獵犬”無人機(jī)采用手持發(fā)射系統(tǒng)，配有先進(jìn)的人體工學(xué)人機(jī)界面、自動(dòng)化程序以及低噪聲電機(jī)，配備有可視或紅外高清攝像頭，集成在穩(wěn)定式即插即用炮塔中。該無人機(jī)可全自動(dòng)化飛行，使操作者能專心致力于偵察任務(wù)。

“獵犬”無人機(jī)被法國(guó)陸軍廣泛應(yīng)用，在法國(guó)陸軍的型號(hào)名稱為DRAC無人機(jī)。

巴伊卡機(jī)械公司“巴伊拉克塔爾”無人機(jī)

“巴伊拉克塔爾”（Bayraktar）微型無人機(jī)的通信距離為15km，該無人機(jī)能夠在狹窄的平地降落，并具有腹部自動(dòng)著陸功能。該無人機(jī)系統(tǒng)包括雙軸萬向接頭攝像頭、便攜式地面控制站、自動(dòng)跟蹤天線以及移動(dòng)充電裝置。

“巴伊拉克塔爾”微型無人機(jī)系統(tǒng)自2007年開始在土耳其武裝部隊(duì)投入使用。到目前為止，大約有200架被部署，飛行超過10萬架次。除了土耳其武裝部隊(duì)，“巴伊拉克塔爾”無人機(jī)還出口到卡塔爾。

EMT公司“阿拉丁”無人機(jī)

EMT公司“阿拉丁”（Aladin）無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間主要取決于其安裝的有效載荷和蓄電池。

對(duì)于晝間偵察，該無人機(jī)安裝有4個(gè)彩色視頻CCD攝像頭：1個(gè)用于駕駛員觀測(cè)，2個(gè)下視攝像頭（廣角鏡頭以及長(zhǎng)焦鏡頭），還有1個(gè)安裝在無人機(jī)左側(cè)的下視攝像頭（當(dāng)無人機(jī)處于盤旋模式時(shí)使用）?！鞍⒗　边€安裝有1個(gè)傾斜前視高清數(shù)字圖像變焦攝像頭。

對(duì)于夜間偵察，“阿拉丁”安裝有1個(gè)傾斜前視紅外熱成像攝像頭以及1個(gè)傾斜前視彩色視頻CCD感光攝像頭。所有采集到的圖像和視頻都將通過衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)鏈發(fā)送到地面控制站。

“阿拉丁”無人機(jī)能夠提供一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，用于實(shí)時(shí)近距離偵察、識(shí)別以及定位。完成偵察任務(wù)之后，該無人機(jī)還能夠安全、自主地降落到指定區(qū)域。這個(gè)特性，在與控制站通信出現(xiàn)故障時(shí)，顯得非常實(shí)用。

“阿拉丁”無人機(jī)在德國(guó)國(guó)防軍中被廣泛應(yīng)用于情報(bào)、預(yù)警和偵察任務(wù)。德國(guó)國(guó)防軍于2005年將該無人機(jī)部署到了阿富汗戰(zhàn)區(qū)。德國(guó)陸軍是用“阿拉丁”衛(wèi)星無人機(jī)系統(tǒng)獲得了戰(zhàn)術(shù)級(jí)別的近實(shí)時(shí)情報(bào)、預(yù)警和偵察能力。

到目前為止，“阿拉丁”已被部署用于執(zhí)行大約700項(xiàng)任務(wù)。

洛克希德·馬丁公司“沙漠鷹”無人機(jī)

洛克希德·馬丁公司的“沙漠鷹”（Desert Hawk）無人機(jī)采用聚丙烯泡沫材料制成，由帶有推進(jìn)式螺旋槳的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。該無人機(jī)主要用于進(jìn)行實(shí)時(shí)空中預(yù)警，操作便捷，執(zhí)行任務(wù)靈活，并具有良好的戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)性。

該無人機(jī)裝配有最先進(jìn)的360°彩色光電/紅外全動(dòng)感視頻集成攝像系統(tǒng)，另可安裝其他“即插即用”的有效載荷。該無人機(jī)操作簡(jiǎn)便，能夠?yàn)樾⌒头株?duì)提供全環(huán)境下晝/夜信息收集與偵察。

一套“沙漠鷹”無人機(jī)系統(tǒng)包括6架無人機(jī)、1個(gè)便攜式地面控制站、1個(gè)遠(yuǎn)距離視頻終端以及野外維修組件。該無人機(jī)現(xiàn)有3種衍生型號(hào)：“沙漠鷹”III、“沙漠鷹”IV以及“沙漠鷹”EER。

“沙漠鷹”III已被部署用于支援作戰(zhàn)行動(dòng)，且在嚴(yán)峻的條件下完成了數(shù)以千計(jì)的飛行架次。英國(guó)陸軍從2005年開始就部署了“沙漠鷹”III，以執(zhí)行空中偵察、預(yù)警以及態(tài)勢(shì)感知任務(wù)，作戰(zhàn)飛行累計(jì)達(dá)到數(shù)萬小時(shí)。

“沙漠鷹”IV在續(xù)航時(shí)間上增強(qiáng)了許多，達(dá)到了2.5小時(shí)，在持久性以及全天侯作戰(zhàn)能力方面也增強(qiáng)了許多，極其適合部署到有挑戰(zhàn)性以及復(fù)雜的環(huán)境中。該無人機(jī)其他增強(qiáng)的性能還包括：改進(jìn)了飛行控制裝置和高品質(zhì)光電/紅外裝置。

“沙漠鷹”EER拓展了“沙漠鷹”III和“沙漠鷹”IV的性能?！吧衬棥盓ER比其他兩個(gè)衍生型號(hào)稍大，能夠持續(xù)飛行2～10小時(shí)?！吧衬棥盓ER的多功能性能已經(jīng)在美國(guó)陸軍“遠(yuǎn)征勇士試驗(yàn)”（AEWE）中得到驗(yàn)證。

泰利斯公司“間諜箭”無人機(jī)

泰利斯公司的“間諜箭”（Spy Arrow）無人機(jī)全長(zhǎng)525mm，系統(tǒng)質(zhì)量?jī)H為25kg。全套系統(tǒng)包括一架三角翼微型無人機(jī)，攜載一部光電有效載荷以及相關(guān)的電子設(shè)備以執(zhí)行近距離短時(shí)自主任務(wù)。

“間諜箭”無人機(jī)能夠生成實(shí)時(shí)地理坐標(biāo)視頻顯示信息，飛行前不需要進(jìn)行編程。飛行路徑主要取決于觸屏界面上的拖放式航線中間站編制程序，該界面與控制站連接。如果超出界定操作區(qū)域，該無人機(jī)能夠自動(dòng)返回發(fā)射地點(diǎn)。

法軍在阿富汗作戰(zhàn)中曾使用該無人機(jī)。

薩拉航空公司ZALA421-08無人機(jī)

薩拉航空公司的ZALA421-08無人機(jī)最大通信距離為25km。該無人機(jī)通過降落傘回收，無人機(jī)和地面控制站都能夠放在背包中運(yùn)輸。該無人機(jī)目前配備有全彩色視頻攝像頭。

該無人機(jī)已經(jīng)在北極區(qū)，從一艘艦船上發(fā)射，通過了飛行試驗(yàn)。其還在速度高達(dá)43節(jié)的強(qiáng)風(fēng)條件下進(jìn)行了10項(xiàng)飛行試驗(yàn)。

埃爾比特公司“云雀”I-LE無人機(jī)

埃爾比特公司的“云雀”I-LE（Skylark I-LE）無人機(jī)能夠攜載質(zhì)量達(dá)1.1kg的有效載荷，起飛質(zhì)量為7.5kg。由電力驅(qū)動(dòng)的“云雀”I-LE無人機(jī)，作用距離在20～40km之間。

該無人機(jī)的電力系統(tǒng)采用的是無刷永磁電機(jī)，使其飛行中噪聲很小，可以避免被敵人發(fā)現(xiàn)。該無人機(jī)從起飛到回收都具有高自主性，能有效地進(jìn)行隱蔽作戰(zhàn)。該無人機(jī)能夠全自主（預(yù)編程）飛行。

每套系統(tǒng)包括3架無人機(jī)，2個(gè)先進(jìn)的U-STAMP靜態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及1個(gè)小型地面站。整套系統(tǒng)可裝入2個(gè)背包內(nèi)攜行。

“云雀”I-LE微型無人機(jī)是實(shí)施便攜式“隔山”預(yù)警最受歡迎的選擇方案，許多國(guó)家，比如澳大利亞、加拿大、法國(guó)、墨西哥、波蘭以及瑞典等都將該無人機(jī)用于戰(zhàn)場(chǎng)或裝備特種部隊(duì)。

以色列航空工業(yè)公司“鳥眼”400微型無人機(jī)

以色列航空工業(yè)公司的“鳥眼”（BirdEye）400微型無人機(jī)，機(jī)長(zhǎng)0.8m，能夠攜載1.2kg的有效載荷，最大起飛質(zhì)量5.6kg。整套系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，分解后可由兩人背攜，發(fā)射時(shí)可在幾十分鐘內(nèi)完成組裝。飛行器的控制系統(tǒng)高度自動(dòng)化，起飛、途中巡航以及完成任務(wù)后返回都無須過多干預(yù)。

“鳥眼”400無人機(jī)采用無尾下單翼結(jié)構(gòu)，主翼后掠，主翼翼尖有傾向下的小翼，動(dòng)力裝置為電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)及螺旋槳推進(jìn)器。搭載的光電傳感器組集成在機(jī)身下的穩(wěn)定旋塔內(nèi)，其中包括照相機(jī)，可提供最佳覆蓋、高清晰、穩(wěn)定的圖像捕捉；彩色TV/IR有效載荷，提供實(shí)時(shí)晝/夜圖像信息。載荷的加裝，可保障城市作戰(zhàn)和“隔山”情報(bào)任務(wù)。機(jī)體頂部設(shè)有4個(gè)著陸支架，著陸時(shí)機(jī)體翻轉(zhuǎn)靠背部著陸支架與地面摩擦減速。

該微型無人機(jī)主要用于預(yù)警、偵察、損傷評(píng)估和城市作戰(zhàn)。

新近，以色列航空工業(yè)公司與印度阿爾法設(shè)計(jì)技術(shù)公司簽訂一份關(guān)于生產(chǎn)和銷售“鳥眼”400無人機(jī)的協(xié)議。該項(xiàng)協(xié)議是“印度制造”政策的一部分，具體就是指印度阿爾法設(shè)計(jì)技術(shù)公司在以色列航空工業(yè)公司支持下集成一些附加的應(yīng)用程序和子系統(tǒng)。

波蘭WB電子公司“飛行眼”迷你無人機(jī)

WB電子公司研制的“飛行眼”（FlyEye）迷你無人機(jī)，全長(zhǎng)1.9m，最大起飛質(zhì)量為11kg，由鋰電池提供動(dòng)力。

“飛行眼”無人機(jī)具有獨(dú)特的回收系統(tǒng)，能通過降落傘降落在指定著陸區(qū)域10m范圍內(nèi)的地方。偵察設(shè)備安裝在機(jī)身下方，便于擴(kuò)大傳感器視場(chǎng)，且攜載2部攝像裝備。該無人機(jī)機(jī)身帶有反螺旋和抗結(jié)冰系統(tǒng)，由輕型地面控制站進(jìn)行控制，有效載荷信息能夠顯示在遠(yuǎn)程視頻終端控制站上，以處理實(shí)時(shí)圖像信息。

該無人機(jī)自身能夠通過預(yù)定路線直接飛向指定目標(biāo)點(diǎn)，且能夠沿著目標(biāo)區(qū)域繼續(xù)飛行或在目標(biāo)區(qū)域上空盤旋。數(shù)字化數(shù)據(jù)鏈能夠?qū)⒛繕?biāo)坐標(biāo)傳遞到迫擊炮的火控系統(tǒng)或作戰(zhàn)管理系統(tǒng)，以執(zhí)行接下來的發(fā)射任務(wù)或其他任務(wù)。

挪威Prox Dynamics公司PD-100“黑蜂”微型無人機(jī)

Prox Dynamics公司的PD-100“黑蜂”（Black Hornet）微型無人機(jī)，全長(zhǎng)僅10cm、寬2.5cm。人眼在9m以外就幾乎看不見這種“昆蟲”無人機(jī)。

該無人機(jī)雖然體積很小，但堅(jiān)固耐用，通過配套的單手控制器和顯示屏進(jìn)行操控和偵察。PD-100“黑蜂”無人機(jī)裝備有氣壓傳感器，防風(fēng)強(qiáng)度為8～12m/s。該無人機(jī)還具備防水性能，并支持夜間拍攝模式。

該無人機(jī)采用靜音飛行設(shè)計(jì)，內(nèi)置3個(gè)攝像頭，可進(jìn)行全方位偵察，通過無線傳輸視頻，提供實(shí)時(shí)情報(bào)。該無人機(jī)通過PD100套件提供的7英寸大小的移動(dòng)通信裝置接收?qǐng)D像和視頻，套件還包括一臺(tái)充電設(shè)備和一個(gè)遙控器。

該無人機(jī)支持GPS導(dǎo)航，能夠按照預(yù)編程路線以及利用泛角/偏航角和光電萬向接頭有效載荷執(zhí)行懸停和監(jiān)視任務(wù)。

美國(guó)陸軍曾經(jīng)購(gòu)買了兩架這樣的無人機(jī)用于測(cè)試，英國(guó)陸軍購(gòu)買了324架，澳大利亞陸軍士兵在訓(xùn)練中也使用了該無人機(jī)。

PSI公司“瞬時(shí)眼”無人機(jī)

Physical Science Incorporated公司（簡(jiǎn)稱PSI公司）的“瞬時(shí)眼”（InstantEye）無人機(jī)能夠安裝各種有效載荷，且該無人機(jī)能夠在30秒內(nèi)從靜止?fàn)顟B(tài)投入作戰(zhàn)使用狀態(tài)。

該無人機(jī)能夠模仿蛾子的飛行，可通過地面控制站進(jìn)行控制?！八矔r(shí)眼”無人機(jī)的有效載荷包括一部GoPro高清攝像頭和一部紅外攝像頭，并攜帶一具LED照明燈，該照明燈能夠照亮地面上約91m遠(yuǎn)的地方。

該無人機(jī)除了具有預(yù)警、偵察和“隔山”偵察功能以外，不久將升級(jí)化、生、放、核傳感器組件，以偵測(cè)危險(xiǎn)品。此外，為了轉(zhuǎn)播音頻，該無人機(jī)能夠安裝通信轉(zhuǎn)播設(shè)備，以使多支部隊(duì)能夠同時(shí)共享信息。

“瞬時(shí)眼”無人機(jī)目前正在北約秘密的特種作戰(zhàn)部隊(duì)以及南美的禁毒部隊(duì)服役。該無人機(jī)也被美國(guó)國(guó)防部采用，近期將在城市作戰(zhàn)演習(xí)中進(jìn)行測(cè)試。

小型無人機(jī)具有共同特點(diǎn)

小型無人機(jī)具有以下共同點(diǎn)：

體積小、噪聲低

小型無人機(jī)翼展在15cm～3m之間，飛行速度在30～240km/h。除此之外，也有飛行速度超過240km/h的特定用途微型無人機(jī)。

小型無人機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)小巧而安靜，噪聲非常低，即便是在很近的距離內(nèi)都難以探測(cè)、識(shí)別和跟蹤。由于小型無人機(jī)的體積小，完全可利用背包來進(jìn)行存儲(chǔ)和運(yùn)輸，這大大減輕了運(yùn)送的壓力。

機(jī)動(dòng)性高、起降靈活

由于體積小、質(zhì)量輕，小型無人機(jī)在飛行過程中的靈活性非常高，可在城市作戰(zhàn)中穿越街巷或在野外作戰(zhàn)中翻越丘陵，在士兵所難以到達(dá)的位置或區(qū)域提供情報(bào)、預(yù)警和偵察能力，完成作戰(zhàn)任務(wù)。

小型無人機(jī)能夠單人或2～3人進(jìn)行手持發(fā)射或利用其他裝置（比如軌道或彈射器）進(jìn)行發(fā)射。

成本低廉、作戰(zhàn)成本小

相對(duì)大型無人機(jī)，小型無人機(jī)造價(jià)低廉，且小型無人機(jī)可以完成一些危險(xiǎn)性較高的任務(wù)，即使出現(xiàn)失控或墜毀的情況，其損失成本很小。

小型無人機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

進(jìn)入21世紀(jì)以來，小型無人機(jī)在軍事和反恐以及安保舞臺(tái)上扮演著不可或缺的角色，是各國(guó)軍事力量的重要體現(xiàn)。小型無人機(jī)的發(fā)展方興未艾，且呈現(xiàn)出更加強(qiáng)勁的勢(shì)頭。當(dāng)前，小型無人機(jī)技術(shù)發(fā)展主要呈現(xiàn)出以下趨勢(shì)：

提高續(xù)航時(shí)間，擴(kuò)大巡航范圍

當(dāng)前，小型無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間普遍在3小時(shí)以內(nèi)，飛行半徑低于10km，這僅僅能夠滿足一般任務(wù)的需要，卻不適用于高強(qiáng)度現(xiàn)代化作戰(zhàn)任務(wù)。由于小型無人機(jī)的載重有限，合理地通過優(yōu)化飛行功耗來增強(qiáng)續(xù)航時(shí)間就成為當(dāng)前亟待解決的問題。與此同時(shí)，依靠空氣動(dòng)力學(xué)原理，提高小型無人機(jī)的飛行速度也可以在一定程度上擴(kuò)大無人機(jī)的巡航范圍。

縮小機(jī)體體積，降低飛行噪聲

在1998年，美國(guó)將小型無人機(jī)定義為任何方向和尺寸均小于15cm的無人飛行器，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，大部分投入實(shí)戰(zhàn)的軍用小型無人機(jī)均超過了這一尺寸。無人機(jī)的尺寸限制了對(duì)其功能的要求，然而無人機(jī)體積過大將會(huì)影響其隱蔽性和可攜帶性。同時(shí)，旋翼無人機(jī)在飛行過程中也存在噪聲過大的問題，對(duì)實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用產(chǎn)生了一定的阻礙。減小體積，降低飛行噪聲，仍然是小型無人機(jī)需突破的瓶頸。

拓展使用功能，加強(qiáng)智能化程度

小型無人機(jī)攜載的有效載荷主要為高清攝像設(shè)備和熱成像設(shè)備，這就決定了其應(yīng)用領(lǐng)域僅限于偵察并傳輸圖像，功能的單一性導(dǎo)致其應(yīng)用領(lǐng)域的狹窄性。隨著小型無人機(jī)有效載荷集成化程度的提高，拓展小型無人機(jī)的使用功能將極大推動(dòng)其發(fā)展更新及換代。此外，現(xiàn)階段大部分無人機(jī)均依靠程序控制，小型無人機(jī)的智能化也將成為未來無人機(jī)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。

結(jié)束語(yǔ)

隨著世界小型無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，其在軍事領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。軍事技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、俄羅斯和以色列等，在研制和部署小型無人機(jī)方面也走在世界前列。小型無人機(jī)以其獨(dú)特的小巧型設(shè)計(jì)、低征候、低成本、易存儲(chǔ)以及敏捷的機(jī)動(dòng)性在戰(zhàn)場(chǎng)上的作用無可限量。

編輯/劉蘭芳