蘇卜顯 范會兵 羅倩 邢磊

自主化無人裝備在城市作戰(zhàn)應(yīng)用示意圖

城市作戰(zhàn)與自主化無人裝備

部隊(duì)在城市中作戰(zhàn)面臨著許多嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，諸如建筑物或狹小空間內(nèi)的搜索、清剿會將士兵置于極度危險(xiǎn)之中;守衛(wèi)、防御等任務(wù)會耗費(fèi)大量人力，同時(shí)又要被動地應(yīng)對敵軍有組織的進(jìn)攻;城市街道相對狹窄并且建筑設(shè)施眾多，隊(duì)伍行進(jìn)中面臨著各個(gè)方向的威脅;樓宇密集的城市環(huán)境會導(dǎo)致通信困難，態(tài)勢感知受阻;建筑被破壞摧毀后，掉落的鋼筋石塊會成為部隊(duì)機(jī)動的障礙;敵人在地下隧道中通暢的機(jī)動與支援，使己方收到嚴(yán)重威脅等等。

常規(guī)作戰(zhàn)部隊(duì)面對這些情況可能會非常棘手，而自主化無人裝備完成這些任務(wù)則具有更佳的技術(shù)優(yōu)勢以及更高的經(jīng)濟(jì)性。物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、數(shù)據(jù)傳輸和云計(jì)算等技術(shù)的應(yīng)用，GPS拒止環(huán)境下作戰(zhàn)、電子戰(zhàn)等作戰(zhàn)能力的不斷增強(qiáng)，反劫持技術(shù)等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，都將使得未來無人裝備自主化作戰(zhàn)成為可能。

隨著城市作戰(zhàn)逐漸成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭的主要形式之一，更多的自主化無人裝備將會投入城市戰(zhàn)場。城市中的區(qū)域封鎖、值守防衛(wèi)、快速機(jī)動以及反恐維穩(wěn)等作戰(zhàn)行動亟需開發(fā)新的作戰(zhàn)方式，而無人機(jī)/無人地面車輛等裝備投入戰(zhàn)場，能夠從更多方面影響甚至改變城市作戰(zhàn)。比如將無人裝備與心理戰(zhàn)結(jié)合，在研究人的個(gè)體心理和群體行為心理的基礎(chǔ)上，利用無人裝備在心理與思想上潛移默化地影響當(dāng)?shù)厝罕姡瑢⒂兄趹?yīng)對城市作戰(zhàn)中許多難題，可能決定未來戰(zhàn)爭的結(jié)果。并且使用無人裝備不但可以減輕附帶的損害，還會節(jié)省更多資源。

基于無人化裝備的作戰(zhàn)概念創(chuàng)新將影響新型無人裝備的設(shè)計(jì)和研發(fā)，并推進(jìn)更先進(jìn)的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和作戰(zhàn)方式的出現(xiàn)。人機(jī)協(xié)同將驅(qū)動新技術(shù)的研究，比如虛擬現(xiàn)實(shí)以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)已經(jīng)可以用于平臺的遠(yuǎn)程操作。

隨著技術(shù)的持續(xù)發(fā)展以及更多新技術(shù)的不斷應(yīng)用，日益自主化的無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將廣泛應(yīng)用于城市作戰(zhàn)。

美軍作戰(zhàn)訓(xùn)練——依靠煙霧掩蔽作戰(zhàn)

城市中可能執(zhí)行的作戰(zhàn)任務(wù)

城市戰(zhàn)場環(huán)境會大幅減弱許多技術(shù)上的優(yōu)勢。以美軍為例，由于其在開放區(qū)域占據(jù)著作戰(zhàn)主導(dǎo)地位，敵方逐漸將城市作為對抗美軍的主要戰(zhàn)場，而在城市中作戰(zhàn)會面對許多無法回避的難題，比如通信感知受阻、士兵密集不易快速分散等，使得部隊(duì)時(shí)常處于危險(xiǎn)之中。采用傳統(tǒng)的作戰(zhàn)手段來占領(lǐng)城市變得越來越困難，除非大幅增加高科技的投入取代人力，這就需要新的作戰(zhàn)技術(shù)和理論來應(yīng)對這種情況。而自主化無人裝備能夠依靠自身優(yōu)勢有效應(yīng)對城市中的許多難題。

下面將例舉城市戰(zhàn)場中的若干作戰(zhàn)場景，設(shè)想自主化無人裝備的應(yīng)用方式，來表明其不僅可以減輕步兵分隊(duì)城市作戰(zhàn)的負(fù)擔(dān)，還可以創(chuàng)新城市作戰(zhàn)方式。

進(jìn)攻作戰(zhàn)

清剿建筑物 執(zhí)行清剿任務(wù)是非常危險(xiǎn)的，狹小的房間內(nèi)隨時(shí)可能發(fā)現(xiàn)敵人或是爆炸物，精確打擊及感知等技術(shù)優(yōu)勢會被抵消。清剿行動必須出其不意、迅速并以有限的武力來進(jìn)行。任務(wù)小隊(duì)悄悄接近，按順序迅速攻入房間，同時(shí)以最大限度的火力覆蓋，防止傷及平民，并避免己方傷亡，隨后敵軍被解除武裝，傷員接受治療，在房間中搜尋有價(jià)值的情報(bào)等，至此完成房間清剿。

我們設(shè)想一下清剿任務(wù)中可能遇到的場景。這是一幢兩層的建筑物，敵軍可能分散在多個(gè)房間內(nèi)，屋內(nèi)可能設(shè)置有爆炸物等陷阱。建筑物內(nèi)空間狹小，視線不佳，且不能排除有平民在建筑物內(nèi)。執(zhí)行任務(wù)的作戰(zhàn)人員布局密集，需要快速機(jī)動穿過房間、樓道。以美軍為例，清剿常規(guī)兩層的建筑物，時(shí)間約為10分鐘或更多。

美軍作戰(zhàn)訓(xùn)練——密集陣形進(jìn)入建筑物

而自主化無人裝備執(zhí)行清剿任務(wù)，可以設(shè)想的應(yīng)用方式如下：情報(bào)、監(jiān)視和偵察（ISR）機(jī)器人用來偵察定位房間內(nèi)的人員，降低了突擊隊(duì)的風(fēng)險(xiǎn);這些機(jī)器人還可以執(zhí)行破門、為突擊隊(duì)殿后以及守衛(wèi)樓梯等任務(wù);可以利用配備非殺傷武器的無人裝備自主進(jìn)行房間清剿。即使是在布滿瓦礫的不平坦的地面上，這些先進(jìn)的機(jī)器人也能夠獨(dú)立地移動以完成任務(wù)，它們還能檢測門上是否有餌雷，或者掃描房間里是否有爆炸物等危險(xiǎn)品。在高級戰(zhàn)術(shù)中，可以讓機(jī)器人封鎖整層樓，而突擊隊(duì)則到最重要的房間進(jìn)行戰(zhàn)斗。

攻入建筑物 在傳統(tǒng)作戰(zhàn)中，攻入建筑物至少需要6個(gè)關(guān)鍵步驟，即行動前規(guī)劃抵達(dá)建筑物的行進(jìn)路線;形成作戰(zhàn)流程;在抵達(dá)目標(biāo)建筑的路上，其他支援小隊(duì)為主力突擊隊(duì)提供掩護(hù);制造攻入點(diǎn);攻入點(diǎn)生成后，支援小隊(duì)提供壓制火力，主力突擊隊(duì)攻入;阻斷附近的街道來隔離目標(biāo)建筑。

行動過程中通常會利用煙霧來保護(hù)主力突擊隊(duì)，平民、敵方戰(zhàn)俘和傷員的處置由支援小隊(duì)負(fù)責(zé)。

美軍作戰(zhàn)訓(xùn)練——在屋頂觀察周圍情況

而自主化無人裝備在任務(wù)中能夠自主解決許多問題，它們的介入能為部隊(duì)提供許多便捷。比如在戰(zhàn)前規(guī)劃中，人工智能系統(tǒng)會根據(jù)實(shí)時(shí)情報(bào)自動規(guī)劃路線，并且會根據(jù)士兵與機(jī)器的協(xié)同情況以及指揮官的命令而動態(tài)變化;作戰(zhàn)中，支援小隊(duì)將擁有先進(jìn)的態(tài)勢感知能力，偵察無人機(jī)可以在周圍自主飛行及懸停;人在環(huán)的壓制火力能夠掩護(hù)突擊隊(duì)，并可引導(dǎo)火力打擊敵軍陣地，如果該地區(qū)有許多平民，則使用非殺傷性武器;可以利用無人車將平民和傷亡者帶離交戰(zhàn)區(qū)域。

自主化裝備參與攻入任務(wù)可分為以下三個(gè)階段：第一階段為利用無人裝備為突擊隊(duì)提供非殺傷性打擊以及人在環(huán)的火力壓制;第二階段為利用無人裝備偵察建筑物內(nèi)情況，并可進(jìn)行無人爆破;第三階段可在最少士兵介入的情況下由無人裝備群伴隨迅速完成攻入任務(wù)。

駐守建筑物 設(shè)想部隊(duì)執(zhí)行駐守任務(wù)場景。在大部隊(duì)抵達(dá)或占領(lǐng)街區(qū)前，人員要確保建筑物在己方控制下（大約72小時(shí)至1周）。建筑物周圍會有平民。面對的敵方人員包括敵方部隊(duì)、反抗軍、劫匪等。天氣情況復(fù)雜多樣。我方部隊(duì)除留守建筑物外，還需要士兵去警戒附近街區(qū)。多數(shù)情況下，負(fù)責(zé)清剿的部隊(duì)在完成任務(wù)后將迅速離開并去執(zhí)行下一項(xiàng)任務(wù)，此時(shí)建筑物沒有足夠的防御能力去抵御敵軍的反攻。如果留下部隊(duì)駐守，則需要更多的士兵去防御附近更大范圍的街區(qū)。

而駐守建筑物，更能夠體現(xiàn)無人裝備的作戰(zhàn)優(yōu)勢，哨兵機(jī)器人和傳感器能很好地應(yīng)對上述情形。作戰(zhàn)部隊(duì)離開后，機(jī)器人可以執(zhí)行駐守任務(wù)，抵御敵軍。

美軍作戰(zhàn)訓(xùn)練——人機(jī)協(xié)同進(jìn)入建筑物內(nèi)

隨著哨兵機(jī)器人投入戰(zhàn)場執(zhí)行駐守任務(wù)，更多的主力作戰(zhàn)部隊(duì)能夠得到解放，并能更加迅速地投入城市其他戰(zhàn)場完成更多的任務(wù)。隨隊(duì)的自主哨兵機(jī)器人不僅能使突擊隊(duì)更快地完成清剿，還能有效抵御反攻的敵軍。許多先進(jìn)技術(shù)不斷應(yīng)用在越來越小的機(jī)器人和傳感器上，比如太陽能供電等，使這些機(jī)器人可用于地下、建筑物內(nèi)的態(tài)勢感知和監(jiān)控，持續(xù)值守72小時(shí)至1周，甚至更長時(shí)間。

機(jī)動作戰(zhàn) 部隊(duì)在樓宇密集的城市道路上行進(jìn)同樣面臨很多危險(xiǎn)，尤其是在大型城市中，城市環(huán)境會抵消通信通聯(lián)、快速機(jī)動等許多技術(shù)上的優(yōu)勢。在行進(jìn)中，部隊(duì)可能會被炸彈、火箭彈襲擊或被設(shè)置好的障礙物引導(dǎo)到敵軍埋伏點(diǎn)被伏擊。同時(shí)，城市中許多平民的存在也會使戰(zhàn)場情況更加復(fù)雜。

設(shè)想一下機(jī)動任務(wù)場景。部隊(duì)受領(lǐng)任務(wù)，步行或乘坐載具機(jī)動至另一地點(diǎn)。敵軍方面具備情報(bào)、監(jiān)視和偵察能力，正在查找我軍物資、控制區(qū)域、地雷陷阱布置情況等。面臨的環(huán)境情況是：天氣多樣;密集市區(qū)，街道上布滿車輛或瓦礫;平民可能聚集;建筑物遮擋視線。在城市中機(jī)動的速度通常慢于在開闊地帶。此外，眾多平民會出現(xiàn)在城市各處，妨礙作戰(zhàn)行動，需要做大量識別平民與武裝力量的工作。

行動中，部隊(duì)穿過一個(gè)城市區(qū)域時(shí)要采取以下措施：利用地形掩護(hù)行動;避免經(jīng)過可能的交火區(qū)域;分散行進(jìn)，避免被集中壓制;觀察監(jiān)視周圍情況，盡可能不被發(fā)現(xiàn)。

而在復(fù)雜的城市戰(zhàn)場環(huán)境下，大量的無人裝備可實(shí)施機(jī)動保障：它們可以攔住行人及車輛，保障部隊(duì)順利行進(jìn);指揮官可以利用自主偵察的無人系統(tǒng)采集重點(diǎn)區(qū)域的日常交通情況，在行動過程中，派無人裝備基于采集的交通云數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的交通疏導(dǎo)工作;也可以利用它們清除路障、開通道路，或者在特定區(qū)域設(shè)置路障阻礙敵人。

城市環(huán)境下人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)場景

對無人裝備可以提出以下應(yīng)用需求：以輕小型地面無人裝備為主;機(jī)動能力強(qiáng)，可以作為移動目標(biāo)干擾敵軍，分散那些攻擊有人車輛的敵人的注意力（比如美軍Ripsaw無人坦克，可以作為誘餌，引誘敵軍開火射擊，然后部隊(duì)實(shí)施打擊）;具備行進(jìn)中實(shí)時(shí)偵察的能力，且噪聲低等。

無人裝備在機(jī)動中可以發(fā)揮多種用途。部隊(duì)可以將它們作為更佳的監(jiān)視偵察裝備，必要時(shí)也能成為交戰(zhàn)先鋒，并能將非戰(zhàn)斗人員帶離戰(zhàn)場。無人裝備可以深入戰(zhàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)偵察或人在環(huán)的反擊，那些廉價(jià)的輕型無人裝備（比如自殺式的）可以引誘敵軍暴露其位置，也可作為先鋒或后衛(wèi)兵來預(yù)警，增強(qiáng)部隊(duì)的態(tài)勢感知能力。具備夜視及其他感知能力的無人裝備能夠提高部隊(duì)在夜間的作戰(zhàn)能力。煙幕機(jī)器人可以圍繞戰(zhàn)場機(jī)動，盡可能使煙霧覆蓋更大范圍，以掩護(hù)部隊(duì)行動。

圍剿行動 圍剿敵軍部隊(duì)是作戰(zhàn)中的一項(xiàng)常規(guī)任務(wù)。通常來說，任務(wù)關(guān)鍵是切斷敵軍的支援，然后在包圍圈內(nèi)消滅敵人，敵軍將四面受敵，被迫戰(zhàn)斗或投降?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭中的一個(gè)例子是美軍入侵阿富汗時(shí)，在托拉博拉試圖抓捕本·拉登的行動。當(dāng)時(shí)基地組織的極端分子藏匿在托拉博拉山區(qū)，美國軍隊(duì)認(rèn)為本·拉登也在其中，因此調(diào)集特種部隊(duì)集中打擊卻屢屢失利。實(shí)際上美軍行動時(shí)，本·拉登已經(jīng)逃到了巴基斯坦。

無人車可提供物資補(bǔ)給

如果在圍剿任務(wù)中使用自主無人裝備，那么可以在包圍敵軍陣地的任務(wù)中投入更少人力。比如，包圍圈的一側(cè)可以布置很多無人裝備作為屏障，士兵一側(cè)不斷壓縮包圍圈，人與無人裝備形成戰(zhàn)術(shù)協(xié)同態(tài)勢，攻擊被包圍的敵人，效率更高、傷亡更少。

伏擊行動 執(zhí)行伏擊戰(zhàn)術(shù)時(shí)，要保證整個(gè)戰(zhàn)場被火力覆蓋，確保路障及封鎖火力將敵軍控制在戰(zhàn)場區(qū)域內(nèi)。行動中，我方主力部隊(duì)要在障礙物后方尋找掩護(hù)，支援部隊(duì)要保持安全距離并力圖打散敵軍陣形，將他們各自孤立。在第一波攻勢后，主力部隊(duì)進(jìn)入戰(zhàn)場解決殘余敵軍。伏擊時(shí)機(jī)的把握至關(guān)重要，要出其不意，從而最大化地發(fā)揮戰(zhàn)術(shù)效果。在緊急執(zhí)行一項(xiàng)伏擊任務(wù)時(shí)，作戰(zhàn)小隊(duì)?wèi)?yīng)尋找合適的埋伏位置（視野開闊、便于射擊），等待隊(duì)長指令進(jìn)行作戰(zhàn)。

同時(shí)，自主或半自主無人裝備也可以作為破障裝備使用，用來打破墻壁或障礙物。機(jī)載傳感器將能夠感知破障位置，并調(diào)用裝備進(jìn)行操作，以最快的方式突破障礙。另外，自主無人裝備還可以用來排除地雷等危險(xiǎn)品，通過傳感器掃描地雷位置并規(guī)劃行進(jìn)路線，隨后自動將地雷排除。

災(zāi)難援助與反恐維穩(wěn)

災(zāi)難援助 災(zāi)難援助是極其耗費(fèi)人力又十分危險(xiǎn)的行動。執(zhí)行此類任務(wù)，小型無人機(jī)可以投入進(jìn)來用于搜救;攜行能力強(qiáng)的機(jī)器人有助于地震后的碎片搜索和清除工作;自主沙袋機(jī)器人可以用來填充和放置沙袋以阻擋洪水。自主機(jī)器人還可在生物、化學(xué)、放射性、核輻射等危險(xiǎn)環(huán)境下使用，代替人員執(zhí)行任務(wù)。

反恐維穩(wěn) 人機(jī)混編小隊(duì)會催生反恐維穩(wěn)的新戰(zhàn)術(shù)，許多公司已經(jīng)著手研究這類裝備，比如攜帶驅(qū)散裝備的無人機(jī)。而一些更先進(jìn)的無人車陸續(xù)誕生，可以用來封鎖區(qū)域并驅(qū)散暴徒。

有機(jī)器人警戒，士兵可以安心瞄準(zhǔn)目標(biāo)，人機(jī)協(xié)同帶來作戰(zhàn)效能的提高

要認(rèn)清自主化機(jī)器人是一把雙刃劍，不要忽視智能化帶來的挑戰(zhàn)與未知。圖為2013年在英國舉行的“阻止殺人機(jī)器人”活動場景

我國發(fā)展無人裝備的幾點(diǎn)建議

未來30年，越來越多的人口將居住在城市，大型城市是今后的戰(zhàn)略要地，研究城市作戰(zhàn)將具有深遠(yuǎn)的意義。為實(shí)現(xiàn)國家戰(zhàn)略目的，需要創(chuàng)新城市軍事作戰(zhàn)概念與模式，自主化無人裝備可能就是打開新的戰(zhàn)術(shù)概念大門的關(guān)鍵鑰匙。

我國應(yīng)就空中和地面自主化無人作戰(zhàn)平臺展開深入研究，探索能夠發(fā)揮其優(yōu)勢的作戰(zhàn)方式，以及其與士兵協(xié)同，如何有效提高部隊(duì)的整體作戰(zhàn)效能。研究自主化無人裝備應(yīng)使其勝任更多復(fù)雜的狀況，比如獨(dú)立完成排雷工作，人機(jī)混編下順利區(qū)分?jǐn)澄溲b分子及平民并實(shí)施打擊，能引導(dǎo)敵軍進(jìn)入埋伏區(qū)域;利用自主化裝備繪制地圖、區(qū)域值守;研究在不利情況下（視野不佳、通信不暢、無法定位）如何有效利用無人裝備解決問題;在城市戰(zhàn)中聯(lián)合使用地面與空中自主裝備，發(fā)揮更大作戰(zhàn)效能。

同時(shí)，也要認(rèn)清自主化機(jī)器人是一把雙刃劍。本文重在構(gòu)想自主化裝備在未來城市戰(zhàn)中的積極作用，但不要忽視智能化帶來的挑戰(zhàn)與未知。

問：AR系的槍托緩沖器/緩沖部件與槍機(jī)部件是否在同一軸心上？

答：是的。以AR系中的M16A1為例，紅色水平線是槍管的軸線，綠框內(nèi)是緩沖器組件，藍(lán)框內(nèi)是槍機(jī)組件。AR系采用導(dǎo)氣管式自動原理，圖中可以看出，M16的槍機(jī)上方?jīng)]有向前延伸出的活塞桿，部件的位置不高，所以槍機(jī)的質(zhì)心較低，與槍管軸線位置基本一致。從位于槍機(jī)后面的緩沖器和復(fù)進(jìn)簧同樣可以看出，緩沖器的中軸線與槍機(jī)、槍管的軸線也是一致的。因此AR系列動作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動質(zhì)心基本就是沿著槍管軸線運(yùn)動的。

Mk17 STD戰(zhàn)斗突擊步槍（定制版）

作者的話：我是Mk17（FN SCAR-H） 的忠實(shí)愛好者，圖中描繪的武器原型為Mk17（FNSCAR-H） STD 型。之所以稱它為定制版，是因?yàn)槲以诋嫎寱r(shí)為槍加裝了消聲器、光學(xué)瞄具、垂直握把以及兩腳架等，所以這是一把具有個(gè)人風(fēng)格的“改裝槍”。