
資料圖:利爪1型無人作戰(zhàn)平臺資料圖:利爪1型無人作戰(zhàn)平臺
本屆珠海航展首次展出了我國研制的兩型無人地面車輛,一個是120公斤級的“利爪”1型小型履帶式無人作戰(zhàn)平臺,一個“利爪”2型1000公斤級的6×6輪式無人平臺。其實前者,應(yīng)該說大家都頗為熟悉的,于警用裝備防務(wù)展上經(jīng)常出現(xiàn)的“排爆機器人”頗為頗為神似。更或者說毫無二致的,只是在相同的小型履帶平臺的基礎(chǔ)上,拆爆設(shè)備換成了輕機槍等火力支援武器。而后者1000公斤級的輪式無人平臺的展出,也談不上太多意外,也是當(dāng)下國外地面無人車輛的常見外形和結(jié)構(gòu)布局。雖然地面無人平臺是首次在珠海航展上亮相,也關(guān)于我國地面無人作戰(zhàn)平臺的少有幾次公開向外透露的信息。不過若對我國的地面無人平臺的發(fā)展長期關(guān)注就會發(fā)現(xiàn),其實這次的對外公開亮相也是早有伏筆,是我國在無人平臺領(lǐng)域這些年積極發(fā)展的必然結(jié)果。
關(guān)于地面無人平臺、“遙控戰(zhàn)車”的最早發(fā)展甚至是可以追溯到第二次世界大戰(zhàn)期間納粹德國在東線戰(zhàn)場上投入了幾類“歌利亞”遙控爆破坦克,用于對付碉堡工事和盟軍的“謝爾曼”等坦克。20世紀(jì)50年代后期開始,蘇聯(lián)也展開了大規(guī)模的無人地面車輛研究。在冷戰(zhàn)另一方的美國,美國斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院等研究機構(gòu)在政府部門的支持下開展了無人地面車輛的研究。
本世紀(jì)初,隨著機器人技術(shù)、計算機技術(shù)和傳感器技術(shù)取得長足進(jìn)步,英、法、德、以色列等國也都展開了無人地面車輛的研制,并也有多型地面無人車輛的推出。比如,英國走位世界上最早發(fā)展地面無人車的國家之一,是第一個研制出“排爆機器人”的國家。作為英國最早的軍用無人車,“獨輪手推車”40年里一直沒有停止進(jìn)步,逐漸形成系列化,并出口到50多個國家和地區(qū),并且還參加過北愛執(zhí)勤、科索沃維和以及伊、阿戰(zhàn)場的反游擊戰(zhàn),是目前少有的久經(jīng)考驗的小型地面無人車輛。而以色列也由于其所處的復(fù)雜中東地緣環(huán)境,對地面無人車輛研制經(jīng)驗也是頗為豐富,特別是中型地面無人車輛。其研制的“守護(hù)者”、“先鋒衛(wèi)兵”系列已經(jīng)小范圍裝備了以色列國防軍,具備一定的自主控制能力,可可完成監(jiān)視偵察、通信中繼、戰(zhàn)場運輸、武裝攻擊等多種化任務(wù)。

資料圖:1000kg輪式6×6無人平臺資料圖:1000kg輪式6×6無人平臺
不過在地面無人車輛領(lǐng)域,美國的總體發(fā)展水平和應(yīng)用領(lǐng)域上要領(lǐng)先于其他國家,每年投入數(shù)十億美元研制大、中、小型各類無人地面車輛。而且從本世紀(jì)初開始,美國每年都會有地面無人的大賽,以此發(fā)動民間院校、科研機構(gòu)的熱情,征集優(yōu)選方案??傮w來看,美劇無人地面車輛數(shù)量的規(guī)模也在呈爆發(fā)性增長。據(jù)統(tǒng)計,2004年美陸軍裝備無人地面乍輛僅163輛2005年為1 800輛2006年猛增至4 000輛:2008年增加到約6 000輛。2009年,美軍部署到伊拉克和阿富汗等作戰(zhàn)地區(qū)的無人地面車輛就已經(jīng)達(dá)到了數(shù)千輛,涵蓋了各種軍事行動領(lǐng)域。預(yù)計到2030年,美陸軍裝備無人地面車輛也將達(dá)到地面車輛總數(shù)的一半。
今年在簡氏防務(wù)的報道中就成,我國的兵器工業(yè)集團(tuán)公司下屬的中國北方車輛研究所成立了兵器地面無人平臺研發(fā)中心,其主要任務(wù)是開發(fā)軍民用無人車輛和相關(guān)裝備。這個地面無人平臺研發(fā)中心堪稱目前我國規(guī)格最高的無人地面車輛研發(fā)機構(gòu),這也是一個側(cè)面體現(xiàn)著我國對于地面無人平臺發(fā)展的高度重視。同時,在今年的9月初,我軍的總裝備還組織了“跨越險阻-2014”地面無人平臺挑戰(zhàn)賽,全國十余家團(tuán)隊研制的各種無人車輛參加了比賽。參加這次挑戰(zhàn)賽的地面無人車輛全程必須采用自主行進(jìn),具備對障礙進(jìn)行自主規(guī)避的能力。而參賽車輛類型上也是包括了當(dāng)下國內(nèi)外地面無人車輛所選用的小型輪式突擊車、高機動越野車、大型履帶式裝甲車等幾大類型,噸位上更是涵蓋了從1.5噸的輕型輪式到履帶式裝甲車的12.8噸。這項挑戰(zhàn)賽也算是我軍地面無人車輛研究方面的一次小的階段性展示。
雖然當(dāng)下無人地面車輛的發(fā)展和使用已經(jīng)涉及多個領(lǐng)域,甚至有統(tǒng)計稱可執(zhí)行爆炸物等危險品的探測與處理、戰(zhàn)場偵察與監(jiān)視、目標(biāo)搜索與定位、后勤運輸和物資裝卸、工程作業(yè)、清除障礙物、危險區(qū)傷員救援后送等百余項任務(wù),但無人地面車輛的快速全面的發(fā)展也還不足以取代有人地面車輛。畢竟現(xiàn)役無人地面車輛基本上都還是輕型車,自主化程度較低,主要執(zhí)行的還只是偵察、安保排爆等低威脅任務(wù)。目前現(xiàn)役的無人地面車輛從自主化的程度上來看,主要“遙控車輛”和“半自主式”。前者,還是需要操作員通常通過無線電進(jìn)行遙控,向車輛及其任務(wù)系統(tǒng)發(fā)出大部分指令和派遣任務(wù)。
對于車輛所處的環(huán)境、活動狀態(tài)等信息,主要靠各種傳感器來獲得。遙控車輛由于沒有地形分析能力,也不能進(jìn)行軍事機動,更不能接收其它來源的信息,所有的態(tài)勢感知過程都需由操作員來負(fù)責(zé)。所以這種無人地面車往往是在探雷、排雷、爆破、爆炸物處理、未爆物排除、物資處理及單兵偵察與監(jiān)視等任務(wù)中看到。所以大家最熟悉的就是警用的,爆炸物處理型。后者,半自主式又被稱為“追隨者”,這類地面無人車輛往往是通過跟蹤“向?qū)?rdquo;標(biāo)定的蹤跡來判定自己的作戰(zhàn)環(huán)境。“向?qū)?rdquo;可能是步兵或有人/無人駕駛的車輛,半自主式無人車輛通過設(shè)定的最佳路線來完成作戰(zhàn)任務(wù),目前投入使用的這種類型的地面無人車(比如美國的“班組任務(wù)支援系統(tǒng)”)可完成以下任務(wù),在步兵后行進(jìn)馱運武器彈藥等保障性物資:作為后勤再補給車,組成公路運輸車隊在向?qū)к嚭笮羞M(jìn)。

資料圖:以色列無人作戰(zhàn)車輛Guardium資料圖:以色列無人作戰(zhàn)車輛Guardium
當(dāng)下,各國地面無人車輛的研發(fā)上,主要就是力圖完善其自主化水平。首先就是自主行進(jìn)的能力,無需操作人員的任何幫助,即可在受領(lǐng)任務(wù),行進(jìn)間具備障礙的規(guī)避能力。其次的“自主化”就集中在的更高級的:具備局部地區(qū)的偵察、監(jiān)視與目標(biāo)探測、發(fā)現(xiàn)與識別,識別友軍、敵軍和非戰(zhàn)斗人員的能力,受到威脅時能采取規(guī)避行動,或用致命或非致命武器自衛(wèi)的能力,自我加油的能力,以及保障戰(zhàn)術(shù)機動和自衛(wèi)行為所需的高級認(rèn)知處理能力。具備更高自主化水平的地面無人車輛成為具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和多種功能,能夠在危險地域執(zhí)行任務(wù)和直接作戰(zhàn)的機動平臺。其可執(zhí)行的任務(wù)也將過去的遙控操作下的簡單偵察監(jiān)視任務(wù),逐步進(jìn)階為邊境防線的防御封控、反狙擊手、反偵察/滲透、間瞄火力指引、發(fā)現(xiàn)核生化及放射性沾染以及戰(zhàn)損評估等任務(wù),承擔(dān)起了更多戰(zhàn)場中的戰(zhàn)斗、提高戰(zhàn)斗效率、減少人員傷亡的角色。
雖說目前地面無人平臺在自主化和聯(lián)合協(xié)同作戰(zhàn)方面的發(fā)展仍存有眾多技術(shù)難題,比如說自主行駛操作、高速環(huán)境感知、不規(guī)整路的通過、信息化通信網(wǎng)絡(luò)、人機交互等諸多技術(shù)難題。但隨著人工智能、計算機技術(shù)、微電子技術(shù)和新材料技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,地面無人車輛必將是使軍隊建設(shè)方向發(fā)生重大變革,也極有可能成為戰(zhàn)場上廝殺搏斗的主力軍。一段時間內(nèi)來看,未來的地面無人車輛的發(fā)展將:小型化,通過小型化的地面無人車輛來成熟性能、驗證技術(shù),再實用化的小型地面無人車輛向中型、大型自由發(fā)展;戰(zhàn)斗武裝化,地面無人車輛已經(jīng)脫離了偵察、運輸?shù)茸鲬?zhàn)保障的概念,戰(zhàn)斗化已成必然的趨勢,也是終極目標(biāo)之一;通用化,加速地面無人車輛的家族化衍生,根據(jù)戰(zhàn)場的不同需求來構(gòu)建相應(yīng)的或運輸、或偵察、或武裝等型號。雖然通過珠海航展這個平臺,我們得以對我國在地面無人車輛的發(fā)展管窺一斑。
在通過120公斤級的“利爪”1型履帶式小型平臺,我們看到了成熟的小型化、武裝化,通過1000公斤級的“利爪”2型6×6輪式平臺,能看到平臺的通用化發(fā)展。不過,雖說在地面無人車輛這個領(lǐng)域,我們已經(jīng)在路上,在開展這積極務(wù)實的研發(fā)工作,但從地面無人車的作戰(zhàn)任務(wù)需求論證、關(guān)鍵技術(shù)的研究、樣機的研制和試驗,我國仍是要有很長的路要踏踏實實的一步步走。

資料圖:國產(chǎn)作戰(zhàn)機器人加裝81式步槍