肖虎

總有一天，無人機將會和手機一樣成為人們生活的標配。家家都有機器人，人人都有無人機的時代即將到來，你準備好了嗎？

隨著信息技術的高速發(fā)展，無人機技術發(fā)生了巨大的變化。從遙控飛行器（RPV）到無人駕駛飛機（UAV），再到無人宇宙空間監(jiān)視（UAS），無人機技術已然邁向了一個新的高度。

在近幾年的局部戰(zhàn)爭中，無人機在伊拉克和阿富汗的使用獲得成功被大肆宣傳。受此激勵，除了南極洲，地球上每個大洲的國家都在制造或迫不及待地要購買無人機。美媒一篇題為《全世界無人機需求高漲》的文章稱，在全球市場上，目前已經有4000種無人機在銷售。美國仍將是最大的無人機客戶，占據(jù)全球市場的45%。但無人機的制造和采購增長并不局限于西方。中國對無人機的投入，從量上說甚至超過美國。

美國《航空周刊》雜志網(wǎng)站6月23日發(fā)表文章《在巴黎航展展示翼龍II 中國在無人機市場的獲勝宣言》，文中稱，中國在巴黎航展高調展示了1：1尺寸“翼龍2”無人機模型，這架模型周邊環(huán)繞著中國自行研制的配套武器，吸引了相當?shù)淖⒁饬?。人們已經習慣于看到中國在西方軍火展會上展示縮比模型，這次的全尺寸模型則是首次看到，這表明了中國在無人機領域日益強大的自信。

那么，目前的無人機都在往哪個方面發(fā)展呢？

六大發(fā)展趨勢

首先是以戰(zhàn)場偵察和打擊結合為主要目的的無人機。在美國無人機的發(fā)展路線圖中，無人機被分為小中大和無人作戰(zhàn)四種類型，完成的任務也被分為18種。其中，偵察、精確目標定位和指示總是排在第一位和第二位。

現(xiàn)在，無人機肩負著國家哨兵的重任。世界上裝備的無人機中大約80%都是偵察機，具體工作包括圖像偵察（可見光、紅外、光譜、雷達、激光）、信號偵察、氣象水文、磁、核生化等等。將偵察和打擊兩種模式結合在一起，能夠很好地實現(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察無人機中的解決思路備受軍方關注。像捕食者、獵人和死神這樣的無人偵察機已經開始應用這種模式。

其次是以火力打擊和空中對抗為主要需求的無人作戰(zhàn)飛機。例如，像人們比較熟悉的X47B，它是在美國福特級航母上配套使用的無人作戰(zhàn)飛機;還有由法國牽頭，六國共同參與研制的“神經元”無人作戰(zhàn)飛機。另外，還有英國“雷神”和俄羅斯“電鰩”。

第三個趨勢則是以特種偵察和“蜂群”作戰(zhàn)為主要目標的微小型無人機系統(tǒng)。微型和小型無人機都有嚴格的定義，比如美國規(guī)定，微型無人機是指外形尺寸介于鷹和大型蝗蟲之間的無人機，小型無人機是指起飛總重量大于2.3公斤，小于25公斤的無人機。

近年來，隨著新型技術的出現(xiàn)，微小無人機異軍突起。現(xiàn)在，人們可以看到各類小型機，例如像蚊子和蝴蝶這樣的昆蟲仿生無人機。這樣的無人機主要應用在特種部隊“蜂群”作戰(zhàn)上?！胺淙骸弊鲬?zhàn)已經成為了美軍重要的發(fā)展方向，從2015年3月開始，美國海軍就已經開始測試低成本無人機蜂群作戰(zhàn)技術（LOCUST）。該項目采用廉價的“郊狼”型無人機重量在6公斤左右，時速到到145公里，由無人機大炮接連發(fā)射升空。目前，已經測試9架無人機自主編隊飛行，計劃2016年夏季進行30架規(guī)模的蜂群作戰(zhàn)測試。

第四個趨勢是以新型動力技術為主要突破的超高速無人機和超長航時系統(tǒng)。超高速無人機一般是指巡航速度大于5馬赫的無人機（1馬赫大約是1200公里/小時），這種無人機需要通過火箭發(fā)動機、航空發(fā)動機和超燃沖壓發(fā)動機組合實現(xiàn)超高速飛行。超長航時無人機一般是指續(xù)航時間在48小時以上的無人機。這個層次的無人機和人們通常所說的消費級無人機在超長航時上的概念是完全不一樣的，它的動力能源問題將通過太陽能、燃料電池、氫發(fā)動機和核動力來解決長航時的問題。

例如，在氫發(fā)動機無人機系統(tǒng)方面，美國波音公司研制的創(chuàng)造性的液氫動力無人機——“鬼眼”，它采用兩臺2.3升4缸發(fā)動機，每臺發(fā)動機可以產生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。而且它非常環(huán)保，產生的副產品只有水。這款無人機已于2012年6月實現(xiàn)首飛，繼續(xù)在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地測試。

在核動力長航時無人機系統(tǒng)方面，美國科學家已經完成了新一代核動力無人機的理論和可行性研究。核動力新技術不僅能讓無人機連續(xù)飛行時間從“天”增加到“月”，還能給無人機武器、控制等系統(tǒng)增加動力。因其超長的續(xù)航時間，能大大減少后勤支持成本。目前正在開展提高核反應堆安全性的相關工作，未來必將給無人機動力技術帶來革命性的變化。

在激光和微波輸能長航時無人機系統(tǒng)方面，美國洛克希德·馬丁公司與美國激光動力公司于2012年就在一款小型無人機上成功測試了一種新型激光輸能系統(tǒng)，無人機續(xù)航時間達到了48小時，而原來只具備2小時的續(xù)航時間。

除此之外，還有一種無人機是采用火箭助推、無動力滑翔的方式飛行。這種無人機是什么概念呢？也就是說，通過火箭把無人機帶到大氣層的臨界位置，然后以一定的角度和速度砸向大氣層，實現(xiàn)乘波飛行。這個方式類似于玩“水上漂”，就是把薄石片以一定的速度和角度打到水面上，讓石子在水上漂行，而大氣層就相當于水面。無人機在這種狀態(tài)下，速度可以達到20馬赫。

臭鼬工廠副總裁阿爾·羅米格說過，速度是新的隱身手段，超高速飛行器將成為游戲的改變者。這種無人戰(zhàn)機一旦投入使用，將改變戰(zhàn)爭形態(tài)和“游戲規(guī)則”，使現(xiàn)有的攻防體系發(fā)生重大變革，既有的防御手段將面臨被“清零”的危險，將會形成新的戰(zhàn)略威脅。

第五個趨勢則是無人機系統(tǒng)的智能化。無人系統(tǒng)面臨的九項瓶頸技術，其中互操作性、自主性、通信、安全、傳感器、計算機等六項都與信息技術密切相關。大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)（含互聯(lián)網(wǎng)）等新興信息技術產業(yè)發(fā)展，正在深刻影響著無人機技術的變革。無人機作為空中移動的傳感器節(jié)點，能夠在大地測繪、國土資源調查、氣象探測、交通監(jiān)管、工林業(yè)生產、物流運輸、個人消費等領域產生海量的數(shù)據(jù)。依托大數(shù)據(jù)技術進行綜合開發(fā)利用。

目前的無人機在執(zhí)行察打結合任務的時候，還需要技術人員來通過屏幕遠程操作，觀察物體是不是目標，能不能進行打擊，而我們對未來無人機的要求是它能夠自己進行判斷并進行打擊，這也是無人機應用的最高境界。

第六個趨勢則是以低空空域為依托的民用無人機。目前，除了主流航空企業(yè)在開展無人機業(yè)務外，大量的互聯(lián)網(wǎng)公司如亞馬遜、谷歌、Facebook，Gopro，騰訊、小米等也開始開始涉足無人機領域。研究應用領域非常的廣泛，遙感探測類的數(shù)字地球感知是最重要的研究項目，接著是在國土調查、氣象探測和交通監(jiān)管和安全（搜捕、營救、反恐除爆）等領域，然后是在工農林業(yè)生產領域，最后是在物流運輸領域。其中，無人機在工農林業(yè)生產領域是的應用非常巨大。美國研究無人機市場的時候提出，農業(yè)絕對會成為無人機的主導市場。除了無人機在主流市場的應用外，未來，娛樂也會成為無人機的消費領域。

所以，我們能夠看到無人機的應用之深、應用之廣?？傆幸惶?，無人機將會和手機一樣成為人們生活的標配。家家都有機器人，人人都有無人機的時代即將到來，你準備好了嗎？

中國六款先進的無人機

“翔龍”無人機是由中國自主研究和設計的一種大型無人偵察機。“翔龍”高空高速無人偵察機全機長14.33米，翼展24.86米，機高5.413米，正常起飛重量6800公斤，任務載荷600公斤，機體壽命暫定為2500Fh。巡航高度為18000米—20000米，巡航速度大于 700公里/小時;作戰(zhàn)半徑2000—2500公里，續(xù)航時間最大10小時，起飛滑跑距離350米，著陸滑跑距離500米。

“翔龍”無人機最大的特色在于它采取了罕見的連翼布局，這在中國飛機設計史上是一個大膽的突破。該機具有前翼、后翼兩對機翼，并且前后翼相連形成一個菱形的框架。前翼翼根與前機身相連，向后掠并帶翼梢小翼;后翼翼根與垂尾上端相連，向前掠并帶下反角;后翼翼尖在前翼翼展70%處與前翼呈90°連在一起。與常規(guī)飛機相比，連翼飛機具有結構結實、抗墜毀能力強、抗顫振能力好、飛行阻力小、航程遠等優(yōu)點。

“翔龍”無人偵察機在機體設計上也與美國的“全球鷹”高空長航時監(jiān)視無人機非常相似，機身尾部背鰭上裝有復合材料發(fā)動機艙，進氣口形狀為半橢圓形。機頭上部同樣是巨大的流線水泡形絕緣罩。任務載荷裝在機頭下部。起落架也為可收放的前三點起落架。

“翔龍”無人機還大量采用復合材料，機翼設計采用菱形布局，機身上曲線連續(xù)而光滑，都符合減小RCS反射面積的原則?？傮w來說，飛行高度達到20000米的時候，像“薩姆”-2這類射程為40公里左右的導彈，頂多只能防御陣地外側不足15公里左右的半徑范圍，而“愛國者”1/2也不足30公里。無人機在這個高度可以使用光學偵察設備在防區(qū)外觀察，如果有合成孔徑雷達還可以距離得更遠，系統(tǒng)生存力非常高。

“翔龍”無人機目前能夠保證具有10小時以上的留空時間，巡航飛行速度超過750公里/時，比“全球鷹”快15%以上，有效任務載荷為650公斤，比“捕食者”大一倍多。

天翅高空無人偵察機，又稱作“天翼3”無人機。全機長8.9米，全機高3.44米，最大起飛重量2350公斤。戰(zhàn)時用來執(zhí)行戰(zhàn)術偵察與監(jiān)視任務，獲得的偵察情報實時傳輸?shù)降孛鏈y繪站，為部隊快速機動作戰(zhàn)提供情報保障，平時進行巡邏與監(jiān)視，為邊、海防服務。

彩虹-3是一種由無線電遙控設備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。這款無人機體形較大，其翼展8米，機長5.5米，起飛重量達640公斤;有效載荷60公斤，最大載荷100公斤，可攜帶光電偵察設備甚至AR-1型空地導彈;巡航高度3000至5000米，最大升限6000米，較普通無人機更優(yōu)秀，配備3點式起落架，可以從跑道起飛，而其他無人機通常只能彈射起飛;采用活塞式發(fā)動機，滯空時間長達12小時，最大航程2400公里，許多載人戰(zhàn)機都難以企及。

彩虹-3掛載的AR-1型空地導彈，更是全世界頭一種專為無人機開發(fā)的類似武器。該彈性能類似著名的美制“小?！睂?，采用慣性加GPS復合制導，重量僅45公斤，彈頭裝有6.8公斤高能混合炸藥，最大破甲厚度為1.4米。彩虹-3掛載這種對地攻擊利器后，完全可以打擊敵方坦克、固定工事等目標。

“長鷹”無人機則是我國首款大型長航時無人機?！伴L鷹”長航時無人機研制成功，使我國無人機實現(xiàn)了由近中程、短航時，向遠程、長航時的歷史性跨越。長航時無人機被譽為“大氣層內的人造衛(wèi)星”，帶來了當代戰(zhàn)爭模式的深刻變革。

翼龍無人機是一架中低空軍民兩用、長航時多用途無人機，裝一臺100馬力活塞發(fā)動機，具備全自主平輪， 翼龍無人機式起降和飛行能力。翼龍無人機可攜帶各種偵察、激光照射/測距、電子對抗設備及小型空地打擊武器?？蓤?zhí)行監(jiān)視、偵察及對地攻擊任務等任務，也可用于維穩(wěn)、反恐、邊界巡邏等。此外，翼龍無人機也可廣泛應用于民用和科學研究等領域，如災情監(jiān)視、輯毒走私、環(huán)境保護、大氣研究，以及地質勘探、氣象觀測、大地測量、農藥噴灑和森林防火等。

翼龍無人偵察機于2005年5月開始研制，2007年10月完成首飛，2008年10月完成性能/任務載荷飛行試驗。依數(shù)據(jù)來看，該機性能酷似美軍著名的“捕食者”無人攻擊機，該機因以善于在伊拉克和阿富汗制造“斬首行動”而聞名。據(jù)了解，該機雖然性能不亞于美軍“捕食者”，但價格卻遠比對方低得多。

當今世界航空裝備正向無人化、隱身化、智能化和精準化的趨勢發(fā)展，美軍已將無人作戰(zhàn)飛機投入戰(zhàn)場使用，很多國家也將無人作戰(zhàn)飛機作為未來裝備發(fā)展的重點。國產“利劍”無人機驗證機是結合我國國情和無人機技術發(fā)展而研制的一種新型、高性能對地攻擊型無人作戰(zhàn)飛機。

“利劍”隱身無人機是繼美國X-47和歐洲多國聯(lián)合研制的“神經元”無人機之后，現(xiàn)有的第三種該類型無人機。這也使中國成為第三個掌握隱身無人機技術的國家，該機目前已經做好進行試飛的準備。報道稱，該型無人機為解放軍空軍和海軍航空兵執(zhí)行作戰(zhàn)任務而設計，它還可以被用來沿著漫長的偶爾引發(fā)爭議的邊界執(zhí)行偵察任務。

目前，實現(xiàn)隱身無人機應用和實戰(zhàn)的國家只有1個，即美國。實現(xiàn)隱身無人機首飛的有2個國家：美國和法國。已經制造出原型機的國家有3個：中國、美國和法國。存在隱身無人機發(fā)展計劃的國家有6個：中國、美國、法國、英國、俄羅斯和印度。另外，進行隱身無人機研究的國家有4個：瑞典、意大利、以色列和伊朗。

隱身無人機俱樂部顯然是一個門檻較高的“技術大國會所”。