張敬敏
隨著地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)在戰(zhàn)場(chǎng)上的廣泛運(yùn)用,平臺(tái)上搭載的輕武器也展現(xiàn)出新的應(yīng)用景觀——
近年來(lái),無(wú)人化裝備技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,并且在近期的世界局部戰(zhàn)爭(zhēng)、反恐處突中得到了廣泛應(yīng)用。尤其在爆炸裝置探測(cè)、預(yù)警偵察、巡邏監(jiān)視、后勤保障和城區(qū)輔助作戰(zhàn)等多個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮了重要作用,大大節(jié)省了人力,減少了傷亡。
無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)具有目標(biāo)特征小、機(jī)動(dòng)性好、自動(dòng)化程度高、可遠(yuǎn)程操控、可靜默行駛等諸多優(yōu)點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)武器裝備自動(dòng)化、信息化、智能化發(fā)展的有效途徑,是未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)的主要作戰(zhàn)武器,也是未來(lái)武器發(fā)展的趨勢(shì)。從近年來(lái)各大防務(wù)展上可以看出,目前世界各國(guó)都在爭(zhēng)先發(fā)展無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái),并盡快將其投入實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用,如美國(guó)的“SWORDS”地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)在伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)的應(yīng)用以及俄羅斯的“Platform-M”和“ARGO”地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)在敘利亞戰(zhàn)場(chǎng)的應(yīng)用等。
目前,各國(guó)發(fā)展的無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)上搭載的武器也均以輕武器為主。作為主要的配備武器,伴隨著無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的發(fā)展和需求,輕武器的發(fā)展也展現(xiàn)出新的作戰(zhàn)應(yīng)用方式。
地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的
起步與發(fā)展
軍用地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的研究最早可追溯到1930年代由前蘇聯(lián)開(kāi)發(fā)的無(wú)線遙控坦克,在二戰(zhàn)期間,英國(guó)和德國(guó)也相繼研發(fā)出無(wú)線遙控履帶戰(zhàn)斗車輛。后來(lái),隨著科技的不斷發(fā)展,軍用無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的研究逐步擴(kuò)展到半自主和自主地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)。
1980年代,美國(guó)國(guó)防部專門制定了無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,對(duì)地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的研究予以大力資助。此后的20年,美國(guó)先后制定了聯(lián)合機(jī)器人計(jì)劃、Demo計(jì)劃、戰(zhàn)術(shù)移動(dòng)機(jī)器人計(jì)劃(TMR)、地面無(wú)人戰(zhàn)斗車輛計(jì)劃(UGCV)、越野機(jī)器人感知計(jì)劃(Perception OR)、FCS計(jì)劃、LAGR計(jì)劃、UPI計(jì)劃等,力求發(fā)展由地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)結(jié)合武器組成的無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)。
美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)分別于2005年和2007年舉辦了越野挑戰(zhàn)賽和城市挑戰(zhàn)賽,極大地推動(dòng)了傳感器和地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)系統(tǒng)集成技術(shù)的發(fā)展。
其中,在地面無(wú)人戰(zhàn)斗車輛計(jì)劃(UGCV)中,卡耐基梅隆大學(xué)國(guó)家機(jī)器人工程中心研發(fā)的“粉碎者”(Crusher)是一種針對(duì)大范圍復(fù)雜越野路面的下一代無(wú)人高機(jī)動(dòng)平臺(tái),是“蜘蛛”(spinner)車的升級(jí)型。其可以利用航拍地圖評(píng)估運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)、進(jìn)行軌跡規(guī)劃,使用車載傳感器來(lái)檢測(cè)從地圖數(shù)據(jù)中無(wú)法辨別的障礙,通過(guò)特殊的懸掛系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)適應(yīng)各種路面的行駛要求。
另一項(xiàng)比較矚目的研究成果是由美國(guó)陸軍坦克機(jī)動(dòng)車輛研發(fā)與工程中心研制的APD地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)。該平臺(tái)采用油電混合驅(qū)動(dòng)技術(shù),以柴油機(jī)為原動(dòng)機(jī),配備鋰離子電池,通過(guò)6個(gè)輪轂式電機(jī)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)前進(jìn)。除此之外,該平臺(tái)還配備自主導(dǎo)航系統(tǒng),能以80km/h的速度于行進(jìn)中躲避障礙,具有實(shí)時(shí)人工操縱和自主機(jī)動(dòng)的能力。
“粉碎者”和APD地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)在極端環(huán)境下具有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性、較高的生存能力和較強(qiáng)的承載能力,展現(xiàn)了下一代軍用無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)對(duì)各種類型越野路面突出的適應(yīng)能力和機(jī)動(dòng)性能。
除上述平臺(tái)外,美國(guó)現(xiàn)役或在研的地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)還包括洛克希德·馬丁公司的AMAS平臺(tái)、SMSS平臺(tái)和MULE ARV-A平臺(tái),波士頓動(dòng)力公司的Big Dog、LS3仿生機(jī)器人等。
地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)
的應(yīng)用
美國(guó)SWORDS和改進(jìn)型MAARS地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)
美國(guó)SWORDS地面無(wú)人平臺(tái)最早于2005年3月部署于伊拉克戰(zhàn)場(chǎng),這也是美國(guó)軍隊(duì)歷史上第一批參加作戰(zhàn)的機(jī)器人系統(tǒng)
SWORDS地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)質(zhì)量約36kg,高0.9m,采用電池組供電,可以8.4km/h的速度持續(xù)行走4小時(shí)。操控終端質(zhì)量13.6kg,最大通信距離可達(dá)1000m。車身裝有4個(gè)白光/夜視攝像頭、夜視鏡和瞄準(zhǔn)鏡等光學(xué)偵察設(shè)備。其上配備有制式M249 5.56mm機(jī)槍,射擊精度極高;還可換裝M240 7.62mm機(jī)槍、M16系列突擊步槍、AT4 84mm火箭筒、M72輕型反坦克武器系統(tǒng)、M203榴彈發(fā)射器、M82狙擊步槍、40mm榴彈發(fā)射器等其他武器。由于該系統(tǒng)自身攜帶有武器,出于安全性方面的考慮,必須由人通過(guò)無(wú)線或光纖遙控裝置才能完成移動(dòng)、監(jiān)視、瞄準(zhǔn)和射擊等動(dòng)作。美國(guó)陸軍最早于2005年3月將其部署于伊拉克戰(zhàn)場(chǎng),這也是美國(guó)軍隊(duì)歷史上第一批參加作戰(zhàn)的機(jī)器人系統(tǒng)。
MAARS地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)是福斯特-米勒公司繼SWORDS之后開(kāi)發(fā)的另一款地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)。與SWORDS相比,其體積更大,更靈活,最主要的是,它擁有一個(gè)聰明的“大腦”,操作人員可為其設(shè)置允許開(kāi)火和禁止開(kāi)火的范圍,避免向己方士兵誤開(kāi)火。其上裝備有一挺改裝的M249機(jī)槍,射速高達(dá)1000發(fā)/分,200發(fā)彈鏈供彈。該機(jī)槍還可快速拆裝,換成清除爆炸物裝置等其他裝備。
不僅如此,MAARS還配備有特殊的敵我識(shí)別系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)和先進(jìn)的傳感器,可將自己的位置顯示在己方坦克、車輛和其他軍用裝備所配的電子地圖上。
俄羅斯Platform-M和ARGO地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)
Platform-M地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)全長(zhǎng)1.6m,高1.2m,質(zhì)量約為800kg,能夠攀爬25°斜坡,跨越21cm高垂直障礙物。其主要由行走系統(tǒng)、機(jī)械臂、武器系統(tǒng)、瞄準(zhǔn)系統(tǒng)以及操控裝置等五大部分構(gòu)成。其中,行走系統(tǒng)采用的是履帶式行走底盤,其底盤兩側(cè)各有2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪和4個(gè)負(fù)重輪,可適應(yīng)各種復(fù)雜地形下的作戰(zhàn)要求。endprint
Platform-M地面無(wú)人平臺(tái)的武器及瞄準(zhǔn)系統(tǒng)安裝在機(jī)械臂頂端,具體配置是頂端并列兩架RPG-27單兵火箭筒,其下并列兩枚俄制AT-14反坦克導(dǎo)彈,底盤后部上方位置兩側(cè)各安裝3具榴彈發(fā)射器。這種武器的配置大大增加了Platform-M地面無(wú)人平臺(tái)在對(duì)付各種不同目標(biāo)時(shí)火力選擇的靈活性。
ARGO地面無(wú)人平臺(tái)由俄羅斯機(jī)器人技術(shù)和科研中心研制,采用8×8全地形車底盤,正面安裝有整體式防護(hù)裝甲,戰(zhàn)斗全質(zhì)量1000kg,全長(zhǎng)3.4m,寬1.85m,高1.65m,最高速度可達(dá)20km/h,并具有水上浮渡能力,水上航速可達(dá)4.6km/h。由于無(wú)人平臺(tái)體積較大,故其采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī),最長(zhǎng)可以連續(xù)工作20小時(shí)。其武器系統(tǒng)包括1挺7.62mm機(jī)槍、3具RPG-26反坦克火箭筒和2具RShG-2反坦克火箭筒。
以色列DOGO地面無(wú)人平臺(tái)
DOGO地面無(wú)人平臺(tái)全質(zhì)量11kg,全部展開(kāi)時(shí)高約280mm,折疊后高約140mm,可由一名士兵放在背包里攜行。車身采用抗腐蝕和耐磨性較強(qiáng)的復(fù)合材料制成,內(nèi)部安裝的電池能夠維持其運(yùn)轉(zhuǎn)2~5小時(shí),行駛速度在4~6km/h之間。車身裝有8臺(tái)微型攝像機(jī),可幫助特戰(zhàn)隊(duì)員360°了解周圍情況,并可在遠(yuǎn)程操控下隱蔽地接近敵人。
DOGO地面無(wú)人平臺(tái)內(nèi)置格洛克9mm手槍,并安裝有激光指示器用于瞄準(zhǔn),可在幾秒鐘內(nèi)實(shí)施快速精準(zhǔn)射擊。其用自帶的音頻對(duì)講機(jī)裝置進(jìn)行喊話,在必要時(shí)能夠與恐怖分子進(jìn)行溝通,比如處置劫持人質(zhì)事件。DOGO地面無(wú)人平臺(tái)還能夠安裝胡椒噴霧器或閃光彈實(shí)施震懾打擊。
中國(guó)“銳爪”地面無(wú)人平臺(tái)
“銳爪”地面無(wú)人平臺(tái)由中國(guó)北方車輛研究所研制,全質(zhì)量120kg??稍诰嚯x主控人員約2km半徑行駛,而其本身攝像頭還具有1km的探測(cè)范圍。其配備1挺5.8mm遠(yuǎn)距離遙控機(jī)槍,另外還可配備消防水炮、機(jī)械臂等不同負(fù)載,滿足各種特殊需求。它既可以殲滅建筑物和坑道內(nèi)的敵人,也可以對(duì)受困人員實(shí)施救援,經(jīng)過(guò)改裝之后還可以執(zhí)行其他多種作戰(zhàn)任務(wù)。在那些危險(xiǎn)、骯臟的作戰(zhàn)環(huán)境中,可極大拓展士兵的作戰(zhàn)區(qū)域。
從上述幾種國(guó)內(nèi)外典型的地面無(wú)人平臺(tái)以及所搭載的武器系統(tǒng)來(lái)看,由于現(xiàn)有的地面無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)以中小型為主,所以搭載的武器以各類輕武器居多。以偵察為主的微小平臺(tái)主要配備的是手槍,用于近距離防御射擊。百公斤級(jí)以上的小型平臺(tái)多配備機(jī)槍,射擊距離較遠(yuǎn),且大多以武器站的形式呈現(xiàn)。
就上述各典型平臺(tái)所搭載的輕武器而言,均是現(xiàn)有制式武器,并沒(méi)有配備專用武器??梢?jiàn)輕武器在無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)上的應(yīng)用目前還是處于初級(jí)階段,未來(lái)的發(fā)展空間還很大。并且隨著新技術(shù)的快速發(fā)展和戰(zhàn)場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大,搭載輕型武器的小型無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)和搭載重武器、有良好防護(hù)能力的大中型地面無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)將是未來(lái)主要發(fā)展方向。
此外,多無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)協(xié)作更具有效力。在單個(gè)地面無(wú)人武器機(jī)動(dòng)平臺(tái)研究的基礎(chǔ)上,研究和開(kāi)發(fā)由體積小、成本低、通用性強(qiáng)的地面無(wú)人武器機(jī)動(dòng)平臺(tái)組成的機(jī)器人團(tuán)隊(duì)的協(xié)調(diào)與控制技術(shù),并將其應(yīng)用于重要戰(zhàn)略場(chǎng)合,也是未來(lái)研究的重要內(nèi)容與發(fā)展方向。
無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)上的
輕武器應(yīng)用景觀
輕武器裝載在無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái),擴(kuò)大了作戰(zhàn)效能,呈現(xiàn)出新的應(yīng)用景觀。
輕武器的作戰(zhàn)范圍擴(kuò)大
常規(guī)輕武器一般是由士兵手持或裝載于有人車輛上,在特定的高危區(qū)域中,由于受人體安全的限制,導(dǎo)致武器的使用范圍也受限。但是無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)不僅能在常規(guī)作戰(zhàn)區(qū)域中執(zhí)行任務(wù),還能在類似于核生化環(huán)境、潛入滲透到敵方陣地等高危區(qū)域中執(zhí)行任務(wù)。在作戰(zhàn)空間上,無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)明顯,大大擴(kuò)展了輕武器的作戰(zhàn)范圍。美軍在阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上利用無(wú)人平臺(tái)潛入敵方核心地帶對(duì)恐怖分子進(jìn)行打擊,這正是擴(kuò)大輕武器作戰(zhàn)空間范圍的體現(xiàn)。
無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)具有靜默行駛、可長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行偵察監(jiān)視以及信息采集分析等能力,使得在一些伏擊戰(zhàn)或定點(diǎn)狙擊等任務(wù)中,無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)搭載著輕武器,能夠全天候定點(diǎn)偵察監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后可在第一時(shí)間反饋目標(biāo)信息,并決定是否執(zhí)行狙殺任務(wù)。另外,高性能的無(wú)人平臺(tái)不僅可以增加攜彈量,還具備自動(dòng)裝填、射擊等功能,這使得輕武器的作戰(zhàn)使用范圍更進(jìn)一步得到提高。
研制適合地面無(wú)人平臺(tái)的專用武器
目前國(guó)內(nèi)外的大部分無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)所搭載的槍械均是當(dāng)前的制式武器,并采用簡(jiǎn)單的方式進(jìn)行固定。由于是安裝在無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)上使用,槍械傳統(tǒng)的握把、準(zhǔn)星等結(jié)構(gòu)顯然是多余的。這種硬性疊加的方式使得槍械與平臺(tái)的兼容性、結(jié)構(gòu)合理性、整體協(xié)調(diào)性等方面都存在一定的問(wèn)題。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這種設(shè)計(jì)理念不符合要求。另外,無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)要求武器具備自動(dòng)裝填、可靠擊發(fā)等能力,這也將推動(dòng)無(wú)人平臺(tái)專用武器的發(fā)展進(jìn)程。結(jié)合無(wú)人平臺(tái),基于一體化設(shè)計(jì)理念,采用合理的設(shè)計(jì)方式,研制適合于無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的專用武器是客觀實(shí)際的需求,這也將打破傳統(tǒng)槍械設(shè)計(jì)的局限性,從而推動(dòng)輕武器向前發(fā)展。
改變傳統(tǒng)作戰(zhàn)方式
由于無(wú)需人員的前線參與,未來(lái)的軍事作戰(zhàn)完全成了后方數(shù)據(jù)收集整理與命令輸出,后方操控人員通過(guò)計(jì)算機(jī)以及強(qiáng)大的信號(hào)傳輸設(shè)備,發(fā)出簡(jiǎn)單的指令,無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)即可根據(jù)所發(fā)命令不打折扣地完成任務(wù),由此可消除作戰(zhàn)人員傷亡風(fēng)險(xiǎn),提高軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力。傳統(tǒng)的攻城掠地、一方攻擊突進(jìn)、占領(lǐng)陣地,另一方堅(jiān)守陣地、死拼扼守的作戰(zhàn)方式成為過(guò)去。無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)等新概念武器的出現(xiàn),極大擴(kuò)展了戰(zhàn)場(chǎng)空間,改變了傳統(tǒng)的作戰(zhàn)樣式。
顛覆傳統(tǒng)作戰(zhàn)理念
相對(duì)于傳統(tǒng)武器,無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)完全顛覆了傳統(tǒng)的作戰(zhàn)理念。以往靠軍隊(duì)人數(shù)多少以及武器裝備數(shù)量的多少來(lái)決定一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的時(shí)代早已一去不復(fù)返。無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)對(duì)武器裝備戰(zhàn)斗力的大幅提升已經(jīng)使得戰(zhàn)爭(zhēng)雙方可以在投入兵力和武器較少的情況下來(lái)完成以前不可能完成的任務(wù)?!吧俣笔乾F(xiàn)代新概念武器的特點(diǎn),其完全可承擔(dān)未來(lái)在高科技信息化條件下局部戰(zhàn)爭(zhēng)的任務(wù)。在高技術(shù)的支持下,少量武器即可達(dá)到相同的毀傷效能。
結(jié)語(yǔ)
無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)搭載現(xiàn)役武器的方式存在機(jī)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量增加、操控性差等方面的弊端,因此,為無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)研制專用武器是未來(lái)一個(gè)值得投入研制的重點(diǎn)。針對(duì)未來(lái)作戰(zhàn)需求,地面無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)搭載的武器還將會(huì)以遠(yuǎn)程壓制、面殺傷為主,并且有向重型化、精確化方向發(fā)展的趨勢(shì)。
編輯/劉蘭芳endprint