管窺外軍典型無人化作戰(zhàn)裝備

楊振華 冷 沙

2020年5月27日，據全球國防安全軍工業(yè)新聞網消息，愛沙尼亞的米爾雷姆機器人公司試圖通過開發(fā)用于機械化單位的新型無人跟蹤IFV（步兵戰(zhàn)車），將其稱為Type-X機器人戰(zhàn)斗車（RCV），來徹底改變全球國防工業(yè)。隨著科技的不斷發(fā)展，無人化作戰(zhàn)成為未來戰(zhàn)爭不可逆轉的趨勢。經過多年探索，無人作戰(zhàn)裝備和系統(tǒng)開始陸續(xù)走上戰(zhàn)場。無人化作戰(zhàn)立足信息化，關聯(lián)智能化，已成為未來軍隊發(fā)展的重要方向。當前，世界主要國家在該領域展開激烈競爭，力爭搶占該領域制高點，形成壓倒性優(yōu)勢。各國加大投入力度，大力發(fā)展無人化作戰(zhàn)裝備。

機器人戰(zhàn)車勢頭強勁

機器人戰(zhàn)車可以分為3種：輕型（RCV-L）、中型（RCV-M）和重型（RCV-H）。RCV-L是全重約7噸的輕型平臺，它攜帶一套完整探測系統(tǒng)和輕武器，可以引導其他平臺精確打擊。RCV-L擁有較強的傳感器配置，并可以搭載反坦克導彈或者輕型低后坐力武器。由于其重量輕，可使用直升機或運輸機運輸并快速部署到戰(zhàn)場上。低廉的造價使其被定義為戰(zhàn)爭中的可消費品。RCV-M是重量約10～20噸的中型平臺，配備中口徑機關炮和反坦克導彈，中口徑火炮或者大口徑低后坐力武器，可由C-130運輸機運輸和部署到戰(zhàn)場上。RCV-H是重量在20～30噸之間的重型平臺，它可以搭載大口徑直瞄火炮或者其他武器，具有很強的火力和戰(zhàn)場生存能力。但是RCV-H難以運輸，一架C-17運輸機只可以空運兩輛RCV-H戰(zhàn)車。

目前世界各國在機器人戰(zhàn)車方面都取得了很多成果，發(fā)展相對成熟。美國黑騎士無人戰(zhàn)車由BAE系統(tǒng)公司研發(fā)，配備的武器是一門25毫米的機關炮和一挺7.62毫米的機槍。此車的最大航速可以達到77千米/小時，具備良好的機動能力，能伴隨主戰(zhàn)坦克進行作戰(zhàn)。戰(zhàn)車的感知和控制模塊包括高靈敏度的攝像機、激光雷達（LADAR）、熱成像相機和GPS。依靠先進的傳感器設備，戰(zhàn)車具備完全的無人駕駛能力。

俄羅斯天王星-9無人地面作戰(zhàn)車武器系統(tǒng)有4個9M120-1攻擊反坦克導彈發(fā)射器，每側各2個，炮塔包括1個30毫米2A72自動火炮用于防御地面和低空飛行的空中目標，以及1個卡拉什尼科夫PKT/PKTM 7.62毫米同軸機槍用于對抗地面輕型裝甲目標；還配備6個93毫米口徑火箭推進什米爾-M反應火焰噴射器，在炮塔兩側各3個。其他武器包括4枚艾格拉地對空導彈，9K333 Verba單兵便攜式防空系統(tǒng)，和6枚9M133M Kornet-M反坦克導彈。

美軍黑騎士無人戰(zhàn)車

英國魔爪無人車展開時長86.4厘米，寬57.2厘米，高27.9厘米，地面間隙7厘米。它能攜帶45千克的有效載荷，帶夾持器的拖曳能力可達77.11千克，牽引能力340千克，最大臂舉能力9.07千克。它可以爬行邊坡45°斜坡和38厘米厚度雪地或拆遷的廢墟，通過巖樁和導航。通過雙向無線電或光纖鏈路由防水操作控制單元（OCU）控制。

法國內爾瓦無人車長35厘米，寬31厘米，高15厘米，重4.5千克。速度可達每小時15千米，續(xù)航時間為2小時。它可以在開闊地形條件下收集1千米范圍內的信息，在城市地區(qū)收集300米范圍內的信息。配備360°高清攝像機、熱成像/紅外相機，允許在低光/夜間條件下操作?？梢允謩硬僮鳎部梢园胱詣硬僮?。在半自動模式下，機器人可以通過按照預先定義的路徑點進行自主導航。

以色列守護者無人車可以搭載300千克的有效載荷，包括攝像機、夜視儀、各種傳感器、通信設備以及輕型武器系統(tǒng)等模塊化裝備，這些都可以根據用戶的需要來選擇。它的遙控指揮控制系統(tǒng)非常容易操作，有固定式、移動式和便攜式3種，控制人員可以根據需要控制數輛守護者來完成相應的任務。

加拿大任務大師無人車可加裝20毫米機關炮及中型和重型反坦克導彈。4個導航雷達在其頂端平臺可加裝設備實現(xiàn)多用途，任務范圍包括物流運輸、偵查、保護、醫(yī)療疏散、滅火、核化生檢測和通信中繼。具備高速的移動能力、可改裝的自主性，以及跨越任何地形的能力。

烏克蘭幻影無人地面戰(zhàn)車裝備一門12.7毫米×108毫米重型機槍，安裝在一個頂部安裝的遠程控制炮塔上。尾部攜帶4枚集裝箱發(fā)射的障壁反坦克導彈，可與裝備有復合裝甲、主動保護系統(tǒng)、間隔裝甲和爆炸反應裝甲（ERA）等保護系統(tǒng)的裝甲戰(zhàn)車交戰(zhàn)。任務能力包括作戰(zhàn)、偵察、向前方作戰(zhàn)基地運送彈藥以及從戰(zhàn)場上撤離傷員。

軍用無人機沖破云霄

無人機早在80多年前就已問世，但并沒有像有人機那樣很快就直接應用于戰(zhàn)爭，而是等了近半個世紀才開始作為偵察機走進戰(zhàn)場，從而產生了真正意義上的軍用無人機。自20世紀60年代無人機首次在越南戰(zhàn)爭中使用以來，軍用無人機逐步得到重視，無論是型號種類、技術性能，還是作戰(zhàn)使用范圍和擔負的作戰(zhàn)任務等，都呈現(xiàn)出強勁的快速發(fā)展態(tài)勢。

美俄作為世界兩大軍事強國，對無人機裝備的研發(fā)都十分重視，不久前雙方推出了各自最新的無人機裝備。美軍XQ-58A無人機是一種遠程、高亞聲速無人駕駛飛行器，該機的長度為9.1米，翼展8.2米，可以攜帶272千克的作戰(zhàn)荷載，升限達到13.7千米，由空軍研究實驗室與Kratos無人機系統(tǒng)公司合作開發(fā)，該無人機是基于Kratos的低成本目標飛機設計理念進行設計，作為空軍研究實驗室低成本、有吸引力飛機技術（LCAAT）組合的一部分，其目標是打破戰(zhàn)術相關飛機不斷上升的成本軌跡。LCAAT計劃的目標包括通過開發(fā)更好的設計工具來更快地設計和建造無人機，成熟和利用商業(yè)制造流程來減少建造時間和成本，所有XQ-58A被定義為“低采購和操作成本的無人機”，同時提供改變游戲規(guī)則的戰(zhàn)斗能力。根據美國空軍的說法，通過將XQ-58A等無人駕駛飛機與F-35或F-22組合，每個載人平臺都可以以更低的成本覆蓋更大的空間。

隨著美軍新型無人機穩(wěn)步推進，不甘落后的俄羅斯不久后也進行了相關測試—Korsar戰(zhàn)術無人機測試，由多架無人機和一部控制站組成。該機全重200千克，翼展6.5米，機身長度4.2米，飛行航程達120千米，可以在高達5100米的高度以120～150千米/小時的速度飛行，航時可達到10小時，該無人機還裝備了一個50馬力的活塞發(fā)動機，最終的動力裝置可提供70馬力的動力。該無人機由俄羅斯聯(lián)合儀表制造公司自主研發(fā)，定位為一款中程偵察無人機，適用于地區(qū)偵察、巡邏和觀察飛行、航空攝影、空中測量、環(huán)境監(jiān)測，此外Korsar無人機可用于對地面和水上目標進行24小時全天候空中偵察，打擊敵方設施，以及向指定區(qū)域運送物資。

俄羅斯朱諾無人潛航器模型

在軍用無人機發(fā)展的過程中，除美俄外，其他國家如英國、法國、德國、意大利、日本、印度等，也在加強無人機研究與開發(fā)工作。目前為止，世界上很多國家已經研制出多種型號的軍用無人機，主要執(zhí)行的任務包括偵察監(jiān)視、空中預警、誘騙干擾、通信中繼和火力打擊等。軍用無人機的作戰(zhàn)能力和使用范圍不斷擴大，能夠執(zhí)行壓制防空、對地攻擊乃至對空作戰(zhàn)等原本屬于有人駕駛飛機專有的更為復雜的任務。未來，軍用無人機將朝著高空長航時、高超聲速的方向發(fā)展，更加重視偵察/打擊一體化、標準化、系列化，更加突出網絡化、集群化。

無人水面艦艇日漸成熟

美國在無人水面艦艇研發(fā)方面優(yōu)勢明顯。2007年7月，美國海軍發(fā)布了《海軍無人水面艇主計劃》，明確了美軍無人艇規(guī)劃發(fā)展的4個級別：X級、海港級、浮潛者級、艦隊級。4個級別在長度上依次從小到大，續(xù)航力從小到大，模塊從非標準級到標準級，任務從低層次到高層次，另外對布放方式和艇型的要求也不相同。2010年，新加坡航展上展出的Venus號無人艇可搭載水雷戰(zhàn)、電子戰(zhàn)模塊、海上監(jiān)視模塊和精確火力等模塊。2011年9月，美國海軍研制的模塊化三體無人快速偵察艇X-2號，既可利用風能也配備電動引擎，通過無線電和GPS來控制。

2014年8月，美國海軍在弗吉尼亞州詹姆斯河進行了一次無人水面艇“蜂群”作戰(zhàn)演示，安裝了CARACAS系統(tǒng)、故障自動防護系統(tǒng)的13艘無人水面艇（5艘自主控制，8艘遙控）組成編隊，利用艦載傳感器網絡，由護航模式轉變?yōu)閿炒瑪r截模式，以集群作戰(zhàn)模式完成一系列復雜機動動作后，實施了對“可疑船只”的包圍和攔截，成功完成了護航作戰(zhàn)任務。美軍從2015財年到2017財年對“海上集群”項目累計投資4350萬美元，用于開展“蜂群”無人艇的單項戰(zhàn)術任務驗證?？梢哉f，無人水面艇自主集群作戰(zhàn)的理念在一定程度上創(chuàng)新了美國海軍的作戰(zhàn)方式。

美國海軍現(xiàn)役水面艦艇和大甲板兩棲艦均配備有兩種長度的剛性充氣艇，即一種船體堅硬、外圍還包有一層充氣式外殼的小艇，其長度分別為7米和11米，船體上安裝有標準設備基座和具有可互換特征的工作任務模塊設備。例如，基本型斯巴達偵察兵無人艇，艇長11米，吃水0.91米，重1674千克。該艇的最大航速達50節(jié)，最大巡航時間為48小時，最大航程為1000海里，可在1小時內完成配裝多種“即插即用”型任務模塊。保護者號是一種硬殼充氣艇，艇長11米，最高航速可達40節(jié)，排水量4噸，有效載荷1000千克。該艇傳感器系統(tǒng)主要是導航搜索雷達和Toplit多任務光學系統(tǒng)，后者涵蓋了前視紅外傳感器、照相機/攝像機、激光測距儀、關聯(lián)跟蹤器等。在武器方面搭載了機槍、自動榴彈發(fā)射器、計算機火控系統(tǒng)等一套綜合無人作戰(zhàn)系統(tǒng)。

美國海軍海上獵手號無人水面艦采用三體船型，船身用碳復合材料制成，使用模塊化設計組裝而成。長約為40米，寬12.19米，重140噸，裝備有兩臺引擎，最高時速27節(jié)，具有很強的自主能力，無需人工維護可在海上連續(xù)工作60～90晝夜，能在5級海況下持續(xù)操作，在7級海況內能保證航行與生存。在無人操控情況下具有7200千米續(xù)航能力，在無需人工維護狀態(tài)下在海上維持60～90天，在浪高1.2～2.4米有效載荷與穩(wěn)定操作，并在浪高2.4～4米的情況下生存。

無人潛航器蓄勢待發(fā)

無人潛航器（UUV）也可稱為無人水下航行器、無人水下運載器等。UUV利用自身的各種傳感器和武器，可執(zhí)行遠程通信中繼、反潛警戒、水下偵察與監(jiān)視、反水雷等一系列重要軍事支援任務。UUV主要分為遙控式水下航行器（ROV）和自主式水下航行器（AUV）兩類。ROV后面拖帶電纜或光纜，由人員控制進行工作。AUV自帶能源，采用自治控制方式，靈活方便，可廣泛應用于偵察/監(jiān)視、情報收集、跟蹤、預警、通信中繼、水下攻擊等方面。為了完成上述多方面的海上作戰(zhàn)任務，美軍提出了發(fā)展4種不同級別的UUV。

小型便攜式UUV，直徑僅在70～230毫米之間，重量在45千克以下，可以從潛艇的各種小型發(fā)射管中發(fā)射出來，例如從聲納浮標和水聲對抗器材的發(fā)射管中發(fā)射出來。其航程僅在10英里左右，作業(yè)時間在10～20小時范圍。這類UUV可執(zhí)行的任務有：情報、監(jiān)視和偵察，淺水域反水雷、監(jiān)視和掃雷，一次性通信/導航網絡的節(jié)點。

輕型UUV，其直徑為324毫米，可利用現(xiàn)役輕型魚雷裝具實現(xiàn)發(fā)射和回收，連續(xù)工作時間可達到20～40小時，主要完成港口的情報搜索、監(jiān)視和偵察，對水雷區(qū)域的偵察，作為移動式通信/網絡的節(jié)點，以及采集海洋信息等。

重型UUV，其直徑達533毫米，可利用現(xiàn)役潛艇魚雷發(fā)射管發(fā)射，重量達到1000千克以上，低載荷下可連續(xù)工作40～80小時，其任務包括戰(zhàn)術性情報搜集、監(jiān)視和偵察、反水雷，以及作為潛艇模擬器誘騙敵方魚雷等。

大型UUV，直徑在1米左右，排水量可達10噸，在高載荷下可工作100～300小時。這種UUV適用于在大多數美國攻擊型核潛艇上安裝，其任務是持續(xù)地進行情報搜索、監(jiān)視和偵察任務、特種作戰(zhàn)和緊急攻擊任務、水雷戰(zhàn)及反潛戰(zhàn)等。

美軍海上獵手號無人水面艦艇

未來的戰(zhàn)場，無人作戰(zhàn)平臺將成為新的戰(zhàn)爭利器

曼塔（MANTA）是美國在21世紀初就開始研制的一種巨型UUV。美國海軍計劃在未來潛艇上裝載4具MANTA。每具MANTA上可裝載魚雷、導彈或水雷等武器。初步設計的MANTA每具達到50噸量級，可攜帶4枚重型魚雷。MANTA的另外一個重要特點是具有先進的水下傳感器并采用了許多最先進的技術，如壓電陶瓷發(fā)射機、高耐壓水聽器、高密度多通道記錄儀、艇載電子設備和先進的處理算法。MANTA的艇速為4.5～10節(jié)，具有高精度導航的能力，具有水聲通信和無線電通信能力，具有低速航行能力。通過裝備的側掃聲納可獲得海底地形和深度，具有探測水雷和避障能力，可以向母艇提供眾多的水下作戰(zhàn)空間的詳細信息。從MANTA上發(fā)射武器是正在解決的一項關鍵技術。

Bluefin機器人公司已經生產了該系列約50個AUV平臺，包括裝載在美國海軍水面艦上的21英寸（533毫米）BPAUV，以VSW（極淺海）和M厘米（反水雷戰(zhàn)）為目的的9英寸（229毫米）便攜式Bluefin-9系統(tǒng)，和兼顧靈活使用和操作的Bluefin-12（324毫米）系統(tǒng)。潛航器上455千赫茲的側掃聲納能提供7.5～10厘米分辨率的圖像。根據合同，美國海軍將購買BPAUV系統(tǒng)，包括潛航器和支援設備。BPAUV的總長為305厘米，直徑為53厘米，重量為360千克，作業(yè)深度為270米。