楊振華 冷沙
2020年5月27日,據(jù)全球國(guó)防安全軍工業(yè)新聞網(wǎng)消息,愛(ài)沙尼亞的米爾雷姆機(jī)器人公司試圖通過(guò)開(kāi)發(fā)用于機(jī)械化單位的新型無(wú)人跟蹤IFV(步兵戰(zhàn)車),將其稱為Type-X機(jī)器人戰(zhàn)斗車(RCV),來(lái)徹底改變?nèi)驀?guó)防工業(yè)。隨著科技的不斷發(fā)展,無(wú)人化作戰(zhàn)成為未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。經(jīng)過(guò)多年探索,無(wú)人作戰(zhàn)裝備和系統(tǒng)開(kāi)始陸續(xù)走上戰(zhàn)場(chǎng)。無(wú)人化作戰(zhàn)立足信息化,關(guān)聯(lián)智能化,已成為未來(lái)軍隊(duì)發(fā)展的重要方向。當(dāng)前,世界主要國(guó)家在該領(lǐng)域展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng),力爭(zhēng)搶占該領(lǐng)域制高點(diǎn),形成壓倒性優(yōu)勢(shì)。各國(guó)加大投入力度,大力發(fā)展無(wú)人化作戰(zhàn)裝備。
機(jī)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(tái),它攜帶一套完整探測(cè)系統(tǒng)和輕武器,可以引導(dǎo)其他平臺(tái)精確打擊。RCV-L擁有較強(qiáng)的傳感器配置,并可以搭載反坦克導(dǎo)彈或者輕型低后坐力武器。由于其重量輕,可使用直升機(jī)或運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸并快速部署到戰(zhàn)場(chǎng)上。低廉的造價(jià)使其被定義為戰(zhàn)爭(zhēng)中的可消費(fèi)品。RCV-M是重量約10~20噸的中型平臺(tái),配備中口徑機(jī)關(guān)炮和反坦克導(dǎo)彈,中口徑火炮或者大口徑低后坐力武器,可由C-130運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸和部署到戰(zhàn)場(chǎng)上。RCV-H是重量在20~30噸之間的重型平臺(tái),它可以搭載大口徑直瞄火炮或者其他武器,具有很強(qiáng)的火力和戰(zhàn)場(chǎng)生存能力。但是RCV-H難以運(yùn)輸,一架C-17運(yùn)輸機(jī)只可以空運(yùn)兩輛RCV-H戰(zhàn)車。
目前世界各國(guó)在機(jī)器人戰(zhàn)車方面都取得了很多成果,發(fā)展相對(duì)成熟。美國(guó)黑騎士無(wú)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(jī)關(guān)炮和一挺7.62毫米的機(jī)槍。此車的最大航速可以達(dá)到77千米/小時(shí),具備良好的機(jī)動(dòng)能力,能伴隨主戰(zhàn)坦克進(jìn)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(jī)、激光雷達(dá)(LADAR)、熱成像相機(jī)和GPS。依靠先進(jìn)的傳感器設(shè)備,戰(zhàn)車具備完全的無(wú)人駕駛能力。
俄羅斯天王星-9無(wú)人地面作戰(zhàn)車武器系統(tǒng)有4個(gè)9M120-1攻擊反坦克導(dǎo)彈發(fā)射器,每側(cè)各2個(gè),炮塔包括1個(gè)30毫米2A72自動(dòng)火炮用于防御地面和低空飛行的空中目標(biāo),以及1個(gè)卡拉什尼科夫PKT/PKTM?7.62毫米同軸機(jī)槍用于對(duì)抗地面輕型裝甲目標(biāo);還配備6個(gè)93毫米口徑火箭推進(jìn)什米爾-M反應(yīng)火焰噴射器,在炮塔兩側(cè)各3個(gè)。其他武器包括4枚艾格拉地對(duì)空導(dǎo)彈,9K333?Verba單兵便攜式防空系統(tǒng),和6枚9M133M?Kornet-M反坦克導(dǎo)彈。
美軍黑騎士無(wú)人戰(zhàn)車
英國(guó)魔爪無(wú)人車展開(kāi)時(shí)長(zhǎng)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(dá)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(guò)巖樁和導(dǎo)航。通過(guò)雙向無(wú)線電或光纖鏈路由防水操作控制單元(OCU)控制。
法國(guó)內(nèi)爾瓦無(wú)人車長(zhǎng)35厘米,寬31厘米,高15厘米,重4.5千克。速度可達(dá)每小時(shí)15千米,續(xù)航時(shí)間為2小時(shí)。它可以在開(kāi)闊地形條件下收集1千米范圍內(nèi)的信息,在城市地區(qū)收集300米范圍內(nèi)的信息。配備360°高清攝像機(jī)、熱成像/紅外相機(jī),允許在低光/夜間條件下操作??梢允謩?dòng)操作,也可以半自動(dòng)操作。在半自動(dòng)模式下,機(jī)器人可以通過(guò)按照預(yù)先定義的路徑點(diǎn)進(jìn)行自主導(dǎo)航。
以色列守護(hù)者無(wú)人車可以搭載300千克的有效載荷,包括攝像機(jī)、夜視儀、各種傳感器、通信設(shè)備以及輕型武器系統(tǒng)等模塊化裝備,這些都可以根據(jù)用戶的需要來(lái)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(dòng)式和便攜式3種,控制人員可以根據(jù)需要控制數(shù)輛守護(hù)者來(lái)完成相應(yīng)的任務(wù)。
加拿大任務(wù)大師無(wú)人車可加裝20毫米機(jī)關(guān)炮及中型和重型反坦克導(dǎo)彈。4個(gè)導(dǎo)航雷達(dá)在其頂端平臺(tái)可加裝設(shè)備實(shí)現(xiàn)多用途,任務(wù)范圍包括物流運(yùn)輸、偵查、保護(hù)、醫(yī)療疏散、滅火、核化生檢測(cè)和通信中繼。具備高速的移動(dòng)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(wú)人地面戰(zhàn)車裝備一門12.7毫米×108毫米重型機(jī)槍,安裝在一個(gè)頂部安裝的遠(yuǎn)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(dǎo)彈,可與裝備有復(fù)合裝甲、主動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)、間隔裝甲和爆炸反應(yīng)裝甲(ERA)等保護(hù)系統(tǒng)的裝甲戰(zhàn)車交戰(zhàn)。任務(wù)能力包括作戰(zhàn)、偵察、向前方作戰(zhàn)基地運(yùn)送彈藥以及從戰(zhàn)場(chǎng)上撤離傷員。
無(wú)人機(jī)早在80多年前就已問(wèn)世,但并沒(méi)有像有人機(jī)那樣很快就直接應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng),而是等了近半個(gè)世紀(jì)才開(kāi)始作為偵察機(jī)走進(jìn)戰(zhàn)場(chǎng),從而產(chǎn)生了真正意義上的軍用無(wú)人機(jī)。自20世紀(jì)60年代無(wú)人機(jī)首次在越南戰(zhàn)爭(zhēng)中使用以來(lái),軍用無(wú)人機(jī)逐步得到重視,無(wú)論是型號(hào)種類、技術(shù)性能,還是作戰(zhàn)使用范圍和擔(dān)負(fù)的作戰(zhàn)任務(wù)等,都呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。
美俄作為世界兩大軍事強(qiáng)國(guó),對(duì)無(wú)人機(jī)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(wú)人機(jī)裝備。美軍XQ-58A無(wú)人機(jī)是一種遠(yuǎn)程、高亞聲速無(wú)人駕駛飛行器,該機(jī)的長(zhǎng)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(dá)到13.7千米,由空軍研究實(shí)驗(yàn)室與Kratos無(wú)人機(jī)系統(tǒng)公司合作開(kāi)發(fā),該無(wú)人機(jī)是基于Kratos的低成本目標(biāo)飛機(jī)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì),作為空軍研究實(shí)驗(yàn)室低成本、有吸引力飛機(jī)技術(shù)(LCAAT)組合的一部分,其目標(biāo)是打破戰(zhàn)術(shù)相關(guān)飛機(jī)不斷上升的成本軌跡。LCAAT計(jì)劃的目標(biāo)包括通過(guò)開(kāi)發(fā)更好的設(shè)計(jì)工具來(lái)更快地設(shè)計(jì)和建造無(wú)人機(jī),成熟和利用商業(yè)制造流程來(lái)減少建造時(shí)間和成本,所有XQ-58A被定義為“低采購(gòu)和操作成本的無(wú)人機(jī)”,同時(shí)提供改變游戲規(guī)則的戰(zhàn)斗能力。根據(jù)美國(guó)空軍的說(shuō)法,通過(guò)將XQ-58A等無(wú)人駕駛飛機(jī)與F-35或F-22組合,每個(gè)載人平臺(tái)都可以以更低的成本覆蓋更大的空間。
隨著美軍新型無(wú)人機(jī)穩(wěn)步推進(jìn),不甘落后的俄羅斯不久后也進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試——Korsar戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)測(cè)試,由多架無(wú)人機(jī)和一部控制站組成。該機(jī)全重200千克,翼展6.5米,機(jī)身長(zhǎng)度4.2米,飛行航程達(dá)120千米,可以在高達(dá)5100米的高度以120~150千米/小時(shí)的速度飛行,航時(shí)可達(dá)到10小時(shí),該無(wú)人機(jī)還裝備了一個(gè)50馬力的活塞發(fā)動(dòng)機(jī),最終的動(dòng)力裝置可提供70馬力的動(dòng)力。該無(wú)人機(jī)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(wú)人機(jī),適用于地區(qū)偵察、巡邏和觀察飛行、航空攝影、空中測(cè)量、環(huán)境監(jiān)測(cè),此外Korsar無(wú)人機(jī)可用于對(duì)地面和水上目標(biāo)進(jìn)行24小時(shí)全天候空中偵察,打擊敵方設(shè)施,以及向指定區(qū)域運(yùn)送物資。
俄羅斯朱諾無(wú)人潛航器模型
在軍用無(wú)人機(jī)發(fā)展的過(guò)程中,除美俄外,其他國(guó)家如英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、意大利、日本、印度等,也在加強(qiáng)無(wú)人機(jī)研究與開(kāi)發(fā)工作。目前為止,世界上很多國(guó)家已經(jīng)研制出多種型號(hào)的軍用無(wú)人機(jī),主要執(zhí)行的任務(wù)包括偵察監(jiān)視、空中預(yù)警、誘騙干擾、通信中繼和火力打擊等。軍用無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)能力和使用范圍不斷擴(kuò)大,能夠執(zhí)行壓制防空、對(duì)地攻擊乃至對(duì)空作戰(zhàn)等原本屬于有人駕駛飛機(jī)專有的更為復(fù)雜的任務(wù)。未來(lái),軍用無(wú)人機(jī)將朝著高空長(zhǎng)航時(shí)、高超聲速的方向發(fā)展,更加重視偵察/打擊一體化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,更加突出網(wǎng)絡(luò)化、集群化。
美國(guó)在無(wú)人水面艦艇研發(fā)方面優(yōu)勢(shì)明顯。2007年7月,美國(guó)海軍發(fā)布了《海軍無(wú)人水面艇主計(jì)劃》,明確了美軍無(wú)人艇規(guī)劃發(fā)展的4個(gè)級(jí)別:X級(jí)、海港級(jí)、浮潛者級(jí)、艦隊(duì)級(jí)。4個(gè)級(jí)別在長(zhǎng)度上依次從小到大,續(xù)航力從小到大,模塊從非標(biāo)準(zhǔn)級(jí)到標(biāo)準(zhǔn)級(jí),任務(wù)從低層次到高層次,另外對(duì)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(hào)無(wú)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(guó)海軍研制的模塊化三體無(wú)人快速偵察艇X-2號(hào),既可利用風(fēng)能也配備電動(dòng)引擎,通過(guò)無(wú)線電和GPS來(lái)控制。
2014年8月,美國(guó)海軍在弗吉尼亞州詹姆斯河進(jìn)行了一次無(wú)人水面艇“蜂群”作戰(zhàn)演示,安裝了CARACAS系統(tǒng)、故障自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的13艘無(wú)人水面艇(5艘自主控制,8艘遙控)組成編隊(duì),利用艦載傳感器網(wǎng)絡(luò),由護(hù)航模式轉(zhuǎn)變?yōu)閿炒瑪r截模式,以集群作戰(zhàn)模式完成一系列復(fù)雜機(jī)動(dòng)動(dòng)作后,實(shí)施了對(duì)“可疑船只”的包圍和攔截,成功完成了護(hù)航作戰(zhàn)任務(wù)。美軍從2015財(cái)年到2017財(cái)年對(duì)“海上集群”項(xiàng)目累計(jì)投資4350萬(wàn)美元,用于開(kāi)展“蜂群”無(wú)人艇的單項(xiàng)戰(zhàn)術(shù)任務(wù)驗(yàn)證??梢哉f(shuō),無(wú)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(guó)海軍的作戰(zhàn)方式。
美國(guó)海軍現(xiàn)役水面艦艇和大甲板兩棲艦均配備有兩種長(zhǎng)度的剛性充氣艇,即一種船體堅(jiān)硬、外圍還包有一層充氣式外殼的小艇,其長(zhǎng)度分別為7米和11米,船體上安裝有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備基座和具有可互換特征的工作任務(wù)模塊設(shè)備。例如,基本型斯巴達(dá)偵察兵無(wú)人艇,艇長(zhǎng)11米,吃水0.91米,重1674千克。該艇的最大航速達(dá)50節(jié),最大巡航時(shí)間為48小時(shí),最大航程為1000海里,可在1小時(shí)內(nèi)完成配裝多種“即插即用”型任務(wù)模塊。保護(hù)者號(hào)是一種硬殼充氣艇,艇長(zhǎng)11米,最高航速可達(dá)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(dǎo)航搜索雷達(dá)和Toplit多任務(wù)光學(xué)系統(tǒng),后者涵蓋了前視紅外傳感器、照相機(jī)/攝像機(jī)、激光測(cè)距儀、關(guān)聯(lián)跟蹤器等。在武器方面搭載了機(jī)槍、自動(dòng)榴彈發(fā)射器、計(jì)算機(jī)火控系統(tǒng)等一套綜合無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)。
美國(guó)海軍海上獵手號(hào)無(wú)人水面艦采用三體船型,船身用碳復(fù)合材料制成,使用模塊化設(shè)計(jì)組裝而成。長(zhǎng)約為40米,寬12.19米,重140噸,裝備有兩臺(tái)引擎,最高時(shí)速27節(jié),具有很強(qiáng)的自主能力,無(wú)需人工維護(hù)可在海上連續(xù)工作60~90晝夜,能在5級(jí)海況下持續(xù)操作,在7級(jí)海況內(nèi)能保證航行與生存。在無(wú)人操控情況下具有7200千米續(xù)航能力,在無(wú)需人工維護(hù)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(wú)人潛航器(UUV)也可稱為無(wú)人水下航行器、無(wú)人水下運(yùn)載器等。UUV利用自身的各種傳感器和武器,可執(zhí)行遠(yuǎn)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(wù)。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(jìn)行工作。AUV自帶能源,采用自治控制方式,靈活方便,可廣泛應(yīng)用于偵察/監(jiān)視、情報(bào)收集、跟蹤、預(yù)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(wù),美軍提出了發(fā)展4種不同級(jí)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(lái),例如從聲納浮標(biāo)和水聲對(duì)抗器材的發(fā)射管中發(fā)射出來(lái)。其航程僅在10英里左右,作業(yè)時(shí)間在10~20小時(shí)范圍。這類UUV可執(zhí)行的任務(wù)有:情報(bào)、監(jiān)視和偵察,淺水域反水雷、監(jiān)視和掃雷,一次性通信/導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。
輕型UUV,其直徑為324毫米,可利用現(xiàn)役輕型魚雷裝具實(shí)現(xiàn)發(fā)射和回收,連續(xù)工作時(shí)間可達(dá)到20~40小時(shí),主要完成港口的情報(bào)搜索、監(jiān)視和偵察,對(duì)水雷區(qū)域的偵察,作為移動(dòng)式通信/網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),以及采集海洋信息等。
重型UUV,其直徑達(dá)533毫米,可利用現(xiàn)役潛艇魚雷發(fā)射管發(fā)射,重量達(dá)到1000千克以上,低載荷下可連續(xù)工作40~80小時(shí),其任務(wù)包括戰(zhàn)術(shù)性情報(bào)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(dá)10噸,在高載荷下可工作100~300小時(shí)。這種UUV適用于在大多數(shù)美國(guó)攻擊型核潛艇上安裝,其任務(wù)是持續(xù)地進(jìn)行情報(bào)搜索、監(jiān)視和偵察任務(wù)、特種作戰(zhàn)和緊急攻擊任務(wù)、水雷戰(zhàn)及反潛戰(zhàn)等。
曼塔(MANTA)是美國(guó)在21世紀(jì)初就開(kāi)始研制的一種巨型UUV。美國(guó)海軍計(jì)劃在未來(lái)潛艇上裝載4具M(jìn)ANTA。每具M(jìn)ANTA上可裝載魚雷、導(dǎo)彈或水雷等武器。初步設(shè)計(jì)的MANTA每具達(dá)到50噸量級(jí),可攜帶4枚重型魚雷。MANTA的另外一個(gè)重要特點(diǎn)是具有先進(jìn)的水下傳感器并采用了許多最先進(jìn)的技術(shù),如壓電陶瓷發(fā)射機(jī)、高耐壓水聽(tīng)器、高密度多通道記錄儀、艇載電子設(shè)備和先進(jìn)的處理算法。MANTA的艇速為4.5~10節(jié),具有高精度導(dǎo)航的能力,具有水聲通信和無(wú)線電通信能力,具有低速航行能力。通過(guò)裝備的側(cè)掃聲納可獲得海底地形和深度,具有探測(cè)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(xì)信息。從MANTA上發(fā)射武器是正在解決的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
美軍海上獵手號(hào)無(wú)人水面艦艇
未來(lái)的戰(zhàn)場(chǎng),無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)將成為新的戰(zhàn)爭(zhēng)利器
Bluefin機(jī)器人公司已經(jīng)生產(chǎn)了該系列約50個(gè)AUV平臺(tái),包括裝載在美國(guó)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(cè)掃聲納能提供7.5~10厘米分辨率的圖像。根據(jù)合同,美國(guó)海軍將購(gòu)買BPAUV系統(tǒng),包括潛航器和支援設(shè)備。BPAUV的總長(zhǎng)為305厘米,直徑為53厘米,重量為360千克,作業(yè)深度為270米。
責(zé)任編輯:張傳良