如果有人問:你認(rèn)為無人機(jī)該是什么樣?你的腦子里會(huì)想到了什么畫面呢。搭載導(dǎo)彈的軍用機(jī)?迷你航拍的消費(fèi)機(jī)?噴灑農(nóng)藥的服務(wù)機(jī)……或許,你想到了更多更多。我們不得不承認(rèn),無人機(jī)的誕生正在改變?nèi)祟惿鐣?huì),這種改變將會(huì)越來越明顯。我們迫切的想要知道,未來的無人機(jī)將會(huì)具有怎樣的廣度與寬度。那么現(xiàn)在,我們就來揭曉這個(gè)答案。
無人機(jī)的本質(zhì)是什么?
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,無人機(jī)技術(shù)發(fā)生了巨大的變化。從遙控飛行器(RPV)到無人駕駛飛機(jī)(UAV),再到無人宇宙空間監(jiān)視(UAS),無人機(jī)技術(shù)已然邁向了一個(gè)新的高度。美國白宮軍事顧問、機(jī)器人專家辛格曾經(jīng)說過,機(jī)器人的本質(zhì)就是機(jī)器。中國工程院院士、自動(dòng)化和人工智能專家李德毅也說過,未來汽車的三個(gè)功能將是感知、認(rèn)知和行動(dòng)。無人機(jī)即是機(jī)器,也要具備汽車的三個(gè)要素,因此無人機(jī)也叫做空中機(jī)器人。
空中飛行器具有怎樣的發(fā)展規(guī)律呢?過去,有人機(jī)一統(tǒng)天下,下一步,無人機(jī)將會(huì)對(duì)有人機(jī)做出重要補(bǔ)充。未來一段時(shí)間,無人機(jī)和有人機(jī)相互依存,協(xié)同發(fā)展,后我們期待著無人機(jī)一統(tǒng)天下。
在近幾年的局部戰(zhàn)爭中,無人機(jī)的使用品種和架次急劇增加,這引發(fā)了全世界研制無人機(jī)的熱潮。那么,目前的無人機(jī)都在往哪個(gè)方面發(fā)展呢?在這里,從六個(gè)方面來一覽無人機(jī)的發(fā)展趨勢。
無人機(jī)的六大發(fā)展方向
?。ㄒ唬┮詰?zhàn)場偵查和查打結(jié)合為主要目的,大力發(fā)展查打和偵查結(jié)合的無人機(jī)。在美國無人機(jī)的發(fā)展路線圖中,無人機(jī)被分為小中大和無人作戰(zhàn)四種類型,完成的任務(wù)也被分為十八種。其中,偵查、目標(biāo)定位和指示總是排在位和第二位。
現(xiàn)在,無人機(jī)肩負(fù)著國家哨兵的重任。世界上裝備的無人機(jī)中大約80%都是偵察機(jī),具體工作包括圖像偵查(可見光、紅外、光譜、雷達(dá)、激光)、信號(hào)偵查、氣象水文、磁、核生化等等。將偵查和打擊兩種模式結(jié)合在一起,能夠很好的實(shí)現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的作戰(zhàn)模式。這種將武器打擊模塊嵌入到偵查無人機(jī)中的解決思路備受軍方關(guān)注。像捕食者、獵人和死神這樣的無人偵查機(jī)已經(jīng)開始應(yīng)用這種模式。
?。ǘ┮曰鹆Υ驌艉涂罩袑?duì)抗為主要需求,大力發(fā)展無人作戰(zhàn)飛機(jī)。例如,像人們比較熟悉的X47B,它是在美國福特級(jí)航母上配套使用的無人作戰(zhàn)飛機(jī),還有由法國牽頭,六國共同參與研制的“神經(jīng)元”無人作戰(zhàn)飛機(jī)。另外,還有英國“雷神”和俄羅斯“電鰩”。
?。ㄈ┮蕴胤N偵查和“蜂群”作戰(zhàn)為主要目標(biāo),大力發(fā)展微小型無人機(jī)系統(tǒng)。微型和小型無人機(jī)都有嚴(yán)格的定義,比如美國規(guī)定,微型無人機(jī)是指外形尺寸介于鷹和大型蝗蟲之間的無人機(jī),小型無人機(jī)是指起飛總重量大于2.3KG,小于25KG的無人機(jī)。
近年來,隨著新型技術(shù)的出現(xiàn),微小無人機(jī)出現(xiàn)了異軍突起的現(xiàn)象?,F(xiàn)在,人們可以看到各類小型機(jī),例如像蚊子和蝴蝶這樣的昆蟲仿生無人機(jī)。為什么要研制這樣的無人機(jī)呢?這樣的無人機(jī)可能在民用方面有很多的用處,但是,它主要是在軍事領(lǐng)域應(yīng)用在特種部隊(duì)“蜂群”作戰(zhàn)上。
“蜂群”作戰(zhàn)已經(jīng)成為了美軍重要的發(fā)展方向,從2015年3月開始,美國海軍就已經(jīng)開始測試低成本無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)技術(shù)(LOCUST)。該項(xiàng)目采用廉價(jià)的“郊狼”型無人機(jī)重量在6KG左右,時(shí)速到到145公里,由無人機(jī)大炮接連發(fā)射升空。
目前,已經(jīng)測試9架無人機(jī)自主編隊(duì)飛行,計(jì)劃2016年夏季進(jìn)行30架規(guī)模的蜂群作戰(zhàn)測試。
?。ㄋ模┮孕滦蛣?dòng)力技術(shù)為主要突破,大力發(fā)展超高速無人機(jī)和超長航時(shí)系統(tǒng)。超高速無人機(jī)一般是指巡航速度大于5馬赫的無人機(jī)(1馬赫大約是1200公里/小時(shí)),這種無人機(jī)需要通過火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)和超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)組合實(shí)現(xiàn)超高速飛行。超長航時(shí)無人機(jī)一般是指續(xù)航時(shí)間在48小時(shí)以上的無人機(jī)。這個(gè)層次的無人機(jī)和人們通常所說的消費(fèi)級(jí)無人機(jī)在超長航時(shí)上的概念是完全不一樣的,它的動(dòng)力能源問題將通過太陽能、燃料電池、氫發(fā)動(dòng)機(jī)和核動(dòng)力來解決長航時(shí)的問題。
例如,在氫發(fā)動(dòng)機(jī)無人機(jī)系統(tǒng)方面,美國波音公司研制的創(chuàng)造性的液氫動(dòng)力無人機(jī)——“鬼眼”,它采用兩臺(tái)2.3升4缸發(fā)動(dòng)機(jī),每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)可以產(chǎn)生150匹馬力??稍?萬米高空持續(xù)飛行4天,持續(xù)執(zhí)行監(jiān)視和偵察任務(wù)。而且它非常環(huán)保,產(chǎn)生的副產(chǎn)品只有水。這款無人機(jī)已于2012年6月實(shí)現(xiàn)首飛,繼續(xù)在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地測試。