李屹東
姬彬艷 朱述才
李屹東:創(chuàng)新引領(lǐng)無人機(jī)發(fā)展加速度
李屹東
姬彬艷 朱述才
李屹東 航空工業(yè)成都所副總設(shè)計(jì)師翼龍系列無人機(jī)總設(shè)計(jì)師
我國的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)要彎道超車,實(shí)現(xiàn)跨代發(fā)展,最重要的要素是人。
Q作為“翼龍”系列無人機(jī)總設(shè)計(jì)師,您長期從事無人機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)工作。請您介紹一下無人機(jī)的特點(diǎn)。
A與有人機(jī)相比,無人機(jī)的特點(diǎn)首先是飛行器上沒有人。這說明,在遇到危險(xiǎn)性任務(wù)或超越人生理?xiàng)l件的情況下,可以放心使用無人機(jī),解放人力。
第二,無人機(jī)的使用與指控、鏈路等等密切相關(guān),而不僅僅是一個(gè)平臺的問題,因此它具備總鏈路、作戰(zhàn)體系、應(yīng)用體系的優(yōu)勢,適應(yīng)了體系化、信息化、智能化的潮流。下一代裝備具有隱身化、高速化、體系化、信息化和無人化的特點(diǎn),這是一種發(fā)展優(yōu)勢,同時(shí)也是無人機(jī)的優(yōu)勢所在。
第三,飛機(jī)在沒有人的限制情況下,接入體系后的發(fā)展空間會更為廣闊,到現(xiàn)在為止依然沒有達(dá)到我們想象空間的邊界。這個(gè)具體邊界在哪里?還有很多東西需要我們更深層次的探索和挖掘。
從無人機(jī)的特點(diǎn)可以看出,無人機(jī)未來的發(fā)展前景與空間很大,可以給生活、工作、作戰(zhàn)等各個(gè)領(lǐng)域帶來革命性的變化,這也進(jìn)一步推動了人類社會不斷向前發(fā)展。而且這種前景現(xiàn)在越來越明顯,也是世界各國對無人機(jī)越來越重視的原因。
Q作為總設(shè)計(jì)師,請您介紹一下“翼龍”無人機(jī)的研制歷程和取得的成就。
A2000年前后,隨著無人機(jī)技術(shù)的日益成熟和現(xiàn)代作戰(zhàn)中對時(shí)間敏感目標(biāo)打擊的需求大增,出現(xiàn)了一類新型無人機(jī)——偵察打擊一體無人機(jī),簡稱察打一體無人機(jī)。它代表著無人作戰(zhàn)時(shí)代的來臨。中國航空工業(yè)集團(tuán)公司成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所(以下簡稱“航空工業(yè)成都所”)敏銳地抓住這一新趨勢,結(jié)合先進(jìn)有人機(jī)研制中突破的總體氣動、機(jī)體結(jié)構(gòu)、數(shù)字電傳飛行控制、綜合航空電子等關(guān)鍵技術(shù),從2005年開始自行投入,研制翼龍系列察打一體無人機(jī)系統(tǒng)。在經(jīng)歷了翼龍無人機(jī)原型機(jī)的研制后,突破了無人機(jī)自主起降和飛行、目標(biāo)快速捕獲與自動跟蹤自動攻擊等察打一體無人機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)后,推出了第一代的察打一體無人機(jī)——翼龍I無人機(jī)。
翼龍I無人機(jī)推出后吸引了多個(gè)用戶的關(guān)注,在經(jīng)歷了用戶嚴(yán)酷的飛行演示與考核后,很快獲得了訂單,于2010年向首個(gè)用戶交付首套系統(tǒng)。其后又經(jīng)歷了用戶狀態(tài)優(yōu)化、多批產(chǎn)品交付和售后服務(wù)等多道難關(guān),翼龍I無人機(jī)越發(fā)成熟、可靠,成功裝備多個(gè)用戶,并且多次投入實(shí)戰(zhàn)。在實(shí)戰(zhàn)中,翼龍I無人機(jī)的表現(xiàn)超出了用戶的預(yù)想,不但創(chuàng)造了不俗的戰(zhàn)績,還創(chuàng)新了用戶的作戰(zhàn)概念,初步建立了用戶的無人作戰(zhàn)系統(tǒng),也改變了用戶對中國航空產(chǎn)品的認(rèn)識,樹立了中國無人機(jī)的一張名片。
翼龍I無人機(jī)是翼龍系列無人機(jī)的第一個(gè)產(chǎn)品,在實(shí)際使用中,隨著使用環(huán)境的多樣化和用戶多需求提升,在平臺性能、任務(wù)載荷和武器承載能力、任務(wù)載荷能力、武器掛載能力等方面也反映出一些需要拓展的方面。
針對翼龍I無人機(jī)在使用中的不足和新的任務(wù)需求,用戶提出了對翼龍I無人機(jī)的能力提升需求,以更好地適應(yīng)復(fù)雜作戰(zhàn)的要求。
為滿足用戶的新需求,中國航空工業(yè)成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所從2012年開始開展了新一代察打一體無人機(jī)翼龍II的研制工作。
翼龍II無人機(jī)系統(tǒng)由翼II無人機(jī)、地面站、任務(wù)載荷和地面保障系統(tǒng)組成,具有全自主水平輪式起降和巡航飛行能力、空地協(xié)同能力、地面接力控制能力。相對翼龍I無人機(jī)系統(tǒng),翼龍Ⅱ無人機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化了無人機(jī)氣動布局、機(jī)體結(jié)構(gòu)和機(jī)載系統(tǒng),選裝大功率渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī),大幅度提高了平臺飛行性能、載荷裝載能力、多傳感器綜合能力、武器掛載能力和數(shù)據(jù)傳輸與控制能力,可適應(yīng)復(fù)雜使用環(huán)境下的多種任務(wù)需求。翼龍II無人機(jī)系統(tǒng)可執(zhí)行偵察、監(jiān)視和對地打擊等任務(wù),具有較強(qiáng)的擴(kuò)展能力,經(jīng)擴(kuò)展可執(zhí)行情報(bào)收集、電子戰(zhàn)、搜救等任務(wù),適合于軍事任務(wù)、反恐維穩(wěn)、邊境巡邏和民事用途。
為實(shí)現(xiàn)這些要求,翼龍II無人機(jī)系統(tǒng)在翼龍I無人機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),大量采用了先進(jìn)技術(shù),在更高性能的飛行平臺、更先進(jìn)的任務(wù)載荷、更大的承載能力和更多的武器配置、更好的數(shù)據(jù)傳輸能力、更高效的人機(jī)控制等方面取得了顯著進(jìn)步。
翼龍II無人機(jī)系統(tǒng)還對綜合保障系統(tǒng)進(jìn)行了升級,保障能力得到改進(jìn),更加適合國際用戶的使用需求。
隨著交付狀態(tài)的翼龍II無人機(jī)實(shí)現(xiàn)首飛,標(biāo)志著翼龍II無人機(jī)已經(jīng)進(jìn)入了生產(chǎn)型的試飛、鑒定、生產(chǎn)交付階段。以翼龍I的成熟使用經(jīng)驗(yàn)和翼龍II的更加先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ),相信翼龍II無人機(jī)會在未來取得更大的戰(zhàn)果,同時(shí)也會擁有更加美好的前景。
Q從翼龍I無人機(jī)在外貿(mào)市場上的火熱,到翼龍II無人機(jī)首飛前就已收獲最大一筆海外訂單,在世界無人機(jī)市場上,翼龍系列無人機(jī)的口碑不容置疑。您認(rèn)為我國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨代發(fā)展的決定性因素是什么?
A我國的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)要彎道超車,實(shí)現(xiàn)跨代發(fā)展,最重要的要素是人。
↑翼龍I張祖德┃攝
到底需要什么樣的人?要有創(chuàng)新精神、有實(shí)干精神,這是核心要義。我們需要的是一群肯干事、干實(shí)事、全身心投入事業(yè)的人來組成團(tuán)隊(duì)。通過近一二十年聚焦型號發(fā)展,航空工業(yè)成都所已經(jīng)形成了梯隊(duì)式的科研隊(duì)伍,包括“翼龍團(tuán)隊(duì)”,這是最寶貴的收獲。無人機(jī)產(chǎn)業(yè)取得的成績主要依托于整個(gè)國家航空工業(yè)科技體系的發(fā)展,包括電傳飛控、航電系統(tǒng)、基本數(shù)據(jù)鏈等多項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,在國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域科技人才的共同努力下,將技術(shù)融合起來在實(shí)踐中的得以應(yīng)用,才能最終實(shí)現(xiàn)無人機(jī)技術(shù)的突破和發(fā)展,才有機(jī)會實(shí)現(xiàn)彎道超車,才可以真正達(dá)到跨代發(fā)展。
Q人才在中國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的跨代發(fā)展中占據(jù)決定性因素。關(guān)于國內(nèi)無人機(jī)研發(fā)隊(duì)伍的情況,您怎么看?
A在航空工業(yè)成都所并沒有嚴(yán)格地區(qū)分哪些人專門負(fù)責(zé)無人機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì),哪些人專門負(fù)責(zé)有人機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)。在無人機(jī)研發(fā)隊(duì)伍方面主要是設(shè)置了一個(gè)無人機(jī)的總體團(tuán)隊(duì),但是其他專業(yè)與有人機(jī)并未區(qū)分。因?yàn)閺钠脚_角度而言,雖然無人機(jī)有著自己獨(dú)特的特點(diǎn),但是在有人機(jī)發(fā)展的過程中無人機(jī)也在發(fā)展,這兩者之間起著一個(gè)相互促進(jìn)的作用;從系統(tǒng)角度而言,無人機(jī)的控制更為關(guān)鍵,很多無人機(jī)的控制模式可能會跟有人機(jī)之間相互搭接,相互促進(jìn)。所以,未來的戰(zhàn)斗機(jī)可能會是雙模式的飛機(jī),即有人機(jī)、無人機(jī)相互配合。雙模式的概念如果能夠完全實(shí)現(xiàn),有人機(jī)團(tuán)隊(duì)和無人機(jī)團(tuán)隊(duì)就不可能完全區(qū)分。我們研究所根據(jù)自身特點(diǎn)將總體、頂層設(shè)計(jì)的人相對固定,然后再從頂層定義分到各個(gè)系統(tǒng)。
Q您如何看待無人機(jī)未來的發(fā)展趨勢?
A第一,無人機(jī)的自主化和人工智能化。目前的無人機(jī)還沒有達(dá)到真正的智能化,都是根據(jù)程序和預(yù)測進(jìn)行操縱,真正由無人機(jī)到臨場進(jìn)行自主判斷決策還沒有實(shí)現(xiàn)。我們并沒有也不可能把決策權(quán)全部都交給無人機(jī),讓它自己做決策而不需要人的參與,現(xiàn)在的技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到這個(gè)水平,這個(gè)權(quán)限是否完全交給無人機(jī)目前還是一個(gè)問題。
第二,無人機(jī)的體系建設(shè),即軍用無人機(jī)如何融入作戰(zhàn)體系。其一是信息怎么溝通,其二是怎么協(xié)同,如未來美國海軍和空軍的探索,美國海軍正在研究無人機(jī)圖畫與艦載戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行協(xié)同,有人機(jī)帶無人機(jī)或無人機(jī)打前鋒,各種協(xié)同使用美國都在進(jìn)行研究。但是我認(rèn)為最根本的應(yīng)該是探索怎么協(xié)同,而不是為了協(xié)同而協(xié)同,就如蝗蟲飛行,雖然沒有數(shù)據(jù)鏈也能夠進(jìn)行生物群團(tuán)行為,未來無人機(jī)可能就是類似于蝗蟲行為。而目前美國無人機(jī)的應(yīng)用仍處于單機(jī)使用程度,未形成編隊(duì)。其三是航空管制,無人機(jī)如何進(jìn)入公共空域是各國都面臨的問題。其四是無人機(jī)的安全性。無人機(jī)的安全與成本和智能化技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),安全性能越好系統(tǒng)越復(fù)雜,成本就越高,這兩者如何平衡是一個(gè)大問題。其五是無人機(jī)的整體發(fā)展離不開傳感器。無人機(jī)都會運(yùn)行于一個(gè)復(fù)雜的空間,而對空間的感知能力就取決于傳感器,以及傳感器的綜合、信息融合等技術(shù)的發(fā)展,傳感器的運(yùn)用也是一個(gè)根本的出發(fā)點(diǎn)。其六是人機(jī)體系,雖然無人機(jī)上沒有人,但是人是在系統(tǒng)里面的,怎么發(fā)揮作用,怎么來決策都是必須考慮的因素。一旦系統(tǒng)復(fù)雜了,人機(jī)的權(quán)限怎么劃分、人機(jī)怎么交付都是需要考慮的課題。至于人怎么組織、怎么訓(xùn)練、怎么搭配、怎么協(xié)調(diào)是一個(gè)很大的課題,我們在這方面所做的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,包括人機(jī)的界面,目前一般采用有人機(jī)的概念,因此,是否真正實(shí)用、會出現(xiàn)些什么問題都挖掘的不夠。從學(xué)科角度出發(fā),未來可能還會專門建立學(xué)科體系。
第三,發(fā)展趨勢是無人機(jī)的戰(zhàn)場生存能力??梢酝ㄟ^隱身、機(jī)動、速度來提高無人機(jī)的生存能力,其中最具實(shí)際意義的就是隱身?,F(xiàn)在的隱身技術(shù)主要集中在某些頻段和某些角度才能夠真正做到,而且是一次性的,通過其他手段容易被發(fā)現(xiàn),因此,未來隱身是必須考慮的,但也不是解決所有問題的唯一因素。
航空工業(yè)成都所)