無人機(jī)

　　1.基本簡介

　　無人駕駛飛機(jī)（英文縮寫:UnmannedAerialVehicle）是一種以無線電遙控或由自身程序控制為主的不載人飛機(jī)。它的研制成功和戰(zhàn)場運(yùn)用，揭開了以遠(yuǎn)距離攻擊型智能化武器、信息化武器為主導(dǎo)的“非接觸性戰(zhàn)爭”的新篇章。

　　與載人飛機(jī)相比，它具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，備受世界各國軍隊(duì)的青睞。在幾場局部戰(zhàn)爭中，無人駕駛飛機(jī)以其準(zhǔn)確、高效和靈便的偵察、干擾、欺騙、搜索、校射及在非正規(guī)條件下作戰(zhàn)等多種作戰(zhàn)能力，發(fā)揮著顯著的作用，并引發(fā)了層出不窮的軍事學(xué)術(shù)、裝備技術(shù)等相關(guān)問題的研究。它將與孕育中的武庫艦、無人駕駛坦克、機(jī)器人士兵、計(jì)算機(jī)病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成為21世紀(jì)陸戰(zhàn)、海戰(zhàn)、空戰(zhàn)、天戰(zhàn)舞臺(tái)上的重要角色，對未來的軍事斗爭造成較為深遠(yuǎn)的影響。

　　無人駕駛飛機(jī)一些專家預(yù)言：“未來的空戰(zhàn)，將是具有隱身特性的無人駕駛飛行器與防空武器之間的作戰(zhàn)。”但是，由于無人駕駛飛機(jī)還是軍事研究領(lǐng)域的新生事物，實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)少，各項(xiàng)技術(shù)不夠完善，使其作戰(zhàn)應(yīng)用還只局限于高空電子及照相偵察等有限技術(shù)，并未完全發(fā)揮出應(yīng)有的巨大戰(zhàn)場影響力和戰(zhàn)斗力。因此，世界各主要軍事國家都在加緊進(jìn)行無人駕駛飛機(jī)的研制工作。根據(jù)實(shí)戰(zhàn)的檢驗(yàn)和未來作戰(zhàn)的需要，無人駕駛飛機(jī)將在更多方面得到更快的發(fā)展。

　　2誕生過程

　　無人駕駛飛機(jī)自動(dòng)化在飛機(jī)駕駛中的應(yīng)用是在人飛上藍(lán)天后，又一個(gè)重大的科技進(jìn)步。無人駕駛飛機(jī)是一種以無線電遙控或由自身程序控制為主的不載人飛機(jī)。由于他是高科技技術(shù)的集中載體，其主要應(yīng)用于現(xiàn)代戰(zhàn)爭。

　　現(xiàn)代戰(zhàn)爭已是坦克、大炮、飛機(jī)、軍艦多兵種之間有機(jī)配合，空地海天電一體的立體戰(zhàn)爭。其技術(shù)之先進(jìn)、殺傷力之強(qiáng)和危險(xiǎn)性之大，都是前所未有的。而無人機(jī)以其體積小、重量輕、機(jī)動(dòng)性好、飛行時(shí)間長和便于隱蔽為特點(diǎn)，尤其是因其無人駕駛，特別適合于執(zhí)行危險(xiǎn)性大的任務(wù)，故在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中正發(fā)揮著越來越大的作用。如在1982年發(fā)生的貝卡谷地之戰(zhàn)和1991年爆發(fā)的海灣戰(zhàn)爭中，無人機(jī)在偵察監(jiān)視、干擾敵方雷達(dá)通信系統(tǒng)和引導(dǎo)己方進(jìn)攻武器等方面，都發(fā)揮了極其重要的作用。

　　無人機(jī)的誕生可以追溯到1914年。當(dāng)時(shí)第一次世界大戰(zhàn)正進(jìn)行得如火如荼，英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英國軍事航空學(xué)會(huì)提出了一項(xiàng)建議：研制一種不用人駕駛，而用無線電操縱的小型飛機(jī)，使它能夠飛到敵方某一目標(biāo)區(qū)上空，將事先裝在小飛機(jī)上的炸彈投下去。這種大膽的設(shè)想立即得到當(dāng)時(shí)英國軍事航空學(xué)會(huì)理事長戴·亨德森爵士賞識。他指定由A.M.洛教授率領(lǐng)一班人馬進(jìn)行研制。

　　最初的研制是在一個(gè)名叫布魯克蘭茲的地方進(jìn)行的。為了保密，該計(jì)劃被命名為“AT計(jì)劃”。經(jīng)過多次試驗(yàn)，研制小組首先研制出一臺(tái)無線電遙控裝置。飛機(jī)設(shè)計(jì)師杰佛里·德哈維蘭設(shè)計(jì)出一架小型上單翼機(jī)。研制小組把無線電遙控裝置安裝到這架小飛機(jī)上，但沒有安裝炸彈。1917年3月，在第一次世界大戰(zhàn)臨近結(jié)束之際，世界上第一架無人駕駛飛機(jī)在英國皇家飛行訓(xùn)練學(xué)校進(jìn)行了第一次飛行試驗(yàn)?？墒秋w機(jī)剛起飛不久，發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火，飛機(jī)因失速而墜毀。過了不久，研制小組又研制出第二架無人機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。飛機(jī)在無線電的操縱下平穩(wěn)地飛行了一段時(shí)間。就在大家興高采烈地慶祝試驗(yàn)成功的時(shí)候，這架小飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)又突然熄火了。失去動(dòng)力的無人機(jī)一頭栽入人群。

　　兩次試驗(yàn)的失敗，使研制小組感到十分沮喪，“AT計(jì)劃”也就此畫上了句號。但A.M.洛教授并沒有灰心，繼續(xù)進(jìn)行著無人機(jī)的研制。功夫不負(fù)有心人，10年后，他終于取得成功。1927年，由A.M.洛教授參與研制的“喉”式單翼無人機(jī)在英國海軍“堡壘”號軍艦上成功地進(jìn)行了試飛。該機(jī)載有113公斤炸彈，以每小時(shí)322公里的速度飛行了480公里。“喉”式無人機(jī)的問世在當(dāng)時(shí)的世界上曾引起極大的轟動(dòng)。

　　幾乎與此同時(shí)，英國皇家空軍也研制了幾種不同用途的無人機(jī)，其中有用陀螺儀控制的空中靶機(jī)，有用無線電控制、可投放魚雷的無人機(jī)，甚至還開始研制無人駕駛的攻擊機(jī)。但經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，英國皇家空軍最后確定制造一種用陀螺儀控制的無人機(jī)。這種無人機(jī)既可當(dāng)靶機(jī)，也可攜帶炸彈。后來，皇家空軍又對這種無人機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，采用預(yù)編程序的無線電遙控裝置，并裝上了大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，使這種無人機(jī)的速度增大到每小時(shí)310公里。英國皇家空軍一共制造了12架這種取名為“拉瑞克斯”的無人機(jī)，該機(jī)還曾裝上火炮，成功地從戰(zhàn)艦和地面基地進(jìn)行了發(fā)射試驗(yàn)。

　　3世界發(fā)展歷程

　　無人駕駛飛機(jī)隨著無人機(jī)技術(shù)的逐步成熟，到了30年代，英國政府決定研制一種無人靶機(jī)，用于驗(yàn)校戰(zhàn)列艦上的火炮對飛機(jī)的攻擊效果。1933年1月，由“費(fèi)雷爾”水上飛機(jī)改裝成的“費(fèi)雷爾·昆士”無人機(jī)試飛成功。此后不久，英國又研制出一種全木結(jié)構(gòu)的雙翼無人靶機(jī)，命名為“德·哈維蘭燈蛾”。在1934～1943年問，英國一共生產(chǎn)了420架這種無人機(jī)，并重新命名為“蜂王”。

　　英國人在無人機(jī)的研制上捷足先登，美國人也不甘落后。早在1915年，美國的斯佩里公司和德爾科公司就曾研制出第一架無人機(jī)。這架無人機(jī)總重只有272公斤，由1臺(tái)30千瓦的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，裝在一個(gè)4輪滑車上，草地上鋪設(shè)了滑軌。飛機(jī)發(fā)動(dòng)后，帶動(dòng)滑車在滑軌上滑行。達(dá)到一定速度后，飛機(jī)即脫離滑軌飛上天空，然后由一個(gè)簡單的陀螺儀裝置控制飛行方向，由一個(gè)膜盒氣壓表自動(dòng)控制飛行高度。1915年，這架被取名為“空中魚雷”的無人機(jī)不僅成功地進(jìn)行了試飛，而且被裝上136公斤炸藥成功地進(jìn)行了攻擊目標(biāo)試驗(yàn)。

　　此后不久，美國陸軍的查爾斯·F·凱特林又研制出一種無人機(jī)，并取名為“凱特林飛蟲”。該機(jī)頗似普通的雙翼機(jī)，總重量為238.5公斤，可攜帶82公斤炸彈，飛行速度達(dá)到每小時(shí)88公里。1918年9月，美國陸軍開始試飛“凱特林飛蟲”，并于10月22日終于把它送上了天空。

　　30年代美國的一個(gè)叫雷金納德·德里的航空專家為美國陸軍研制出了供打靶用的無線電遙控機(jī)。1939年，美國又研制出了一種上單翼無人機(jī)，取名為RP－4。

　　1941年，珍珠港事件爆發(fā)。因戰(zhàn)事所需，美國陸、海軍開始大批訂購靶機(jī)，其中OQ－2A靶機(jī)984架、OQ－3靶機(jī)9403架、OQ－13靶機(jī)3548架。后兩種靶機(jī)均安裝上了大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，飛行速度可達(dá)每小時(shí)225公里，飛行高度達(dá)3000米。

　　在第二次世界大戰(zhàn)中，美國陸軍航空隊(duì)曾大量使用無人靶機(jī)，并在太平洋戰(zhàn)場上使用過攜帶重型炸彈的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)無人機(jī)對日軍目標(biāo)進(jìn)行轟炸。戰(zhàn)爭期間，美軍還打算將報(bào)廢的B－17和B－24轟炸機(jī)改裝成攜帶炸彈的遙控轟炸機(jī)。駕駛員先駕駛這種遙控轟炸機(jī)至海邊，然后跳傘脫身，遙控轟炸機(jī)則在無線電的遙控下繼續(xù)飛行，直至對目標(biāo)進(jìn)行攻擊?？上в捎谒杞?jīng)費(fèi)巨大，再加上操縱技術(shù)過于復(fù)雜，美軍最終還是放棄了這一研制計(jì)劃。在此期間，美國海軍也曾研制出3種噴氣式無人機(jī)，分別取名為“格勞伯”、“富根”、“加格勒”，但因種種原因，都未能正式裝備部隊(duì)。

　　二戰(zhàn)結(jié)束后，隨著航空技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)家族也逐漸步入其鼎盛時(shí)期。時(shí)至今日，世界上研制生產(chǎn)的各類無人機(jī)已達(dá)近百種，并且還有一些新型號正在研制之中。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)駕駛技術(shù)和遙控遙測技術(shù)的發(fā)展和在無人機(jī)中的應(yīng)用，以及隨著對無人機(jī)戰(zhàn)術(shù)研究的深入，無人機(jī)在軍事方面的應(yīng)用日益廣泛，被譽(yù)為“空中多面手”、“空中驕子”。

　　一款被命名為“獵鷹HTV-2”的無人飛行器可達(dá)到音速20倍飛行，預(yù)計(jì)該速度下不足12分鐘便能從紐約抵達(dá)洛杉磯，而正常情況下正常航班飛行至少需要5小時(shí)。

　　獵鷹HTV-2將由一艘火箭發(fā)射升空，再以13000英里的時(shí)速滑行至地面。之前的測試飛行僅持續(xù)了9分鐘，由于存在技術(shù)難度最終以故意碰撞的安全方式著陸。測試飛行非常成功，刷新了一項(xiàng)新的亞軌道太空飛行，并為產(chǎn)生新一代超級武器作準(zhǔn)備。如果天氣狀況良好的話，獵鷹HTV-2飛行器將于美國東部時(shí)間8月11日發(fā)射，發(fā)射地點(diǎn)位于加利福尼亞州范登堡空軍基地，由空軍“牛頭怪IV號”火箭攜載發(fā)射。據(jù)悉，此次發(fā)射最初定于8月10日。

　　這個(gè)項(xiàng)目是由美國五角大樓和國防部高級研究計(jì)劃局(DARPA)共同研發(fā)的，同時(shí)作為研制新一代打擊速度超過火箭的特超音速武器計(jì)劃的一部分。美國軍方希望這款新型無人機(jī)能確保在1個(gè)小時(shí)內(nèi)對全球范圍內(nèi)任何地點(diǎn)的恐怖分子或者流亡政府實(shí)施打擊，這種攻擊能力叫做“常規(guī)定時(shí)全球打擊系統(tǒng)(CPGS)”。

　　在2010年4月進(jìn)行的第一次測試飛行中，美國國防部高級研究計(jì)劃局的工程師并未精確探測到有什么問題。一些人猜測該飛行器在飛機(jī)時(shí)可能出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象。對于第二次測試任務(wù)，現(xiàn)已進(jìn)行了一系列的調(diào)整，其中包括：更改重力中心和降低下降角度。

　　國防部高級研究計(jì)劃局計(jì)劃戰(zhàn)術(shù)策略辦公署主管戴夫-內(nèi)蘭德(DaveNeyland)說：“我們將著眼攻克一些挑戰(zhàn)，比如：持續(xù)極超音速飛行任務(wù)。我們需要提高技術(shù)知識，從而促進(jìn)未來極超音速技術(shù)的發(fā)展。我們從首次飛行中獲得寶貴的信息，基于工程審核委員會(huì)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行一些調(diào)整，這將有助于提高第二次飛行測試。目前我們準(zhǔn)備全力以赴這項(xiàng)測試。”

　　2005年3月17日,霍尼韋爾國際公司宣布，它已收到一份系統(tǒng)工程合同，用于分析國防預(yù)先研究計(jì)劃局（DARPA）的微型無人機(jī)（MAV）同陸軍未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)（FCS）第一級無人機(jī)系統(tǒng)之間的差異。

　　霍尼韋爾國際公司FCS第一級無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目經(jīng)理SteveMcKnight說：作為DARPA先進(jìn)概念技術(shù)驗(yàn)證計(jì)劃的一部分，霍尼韋爾國際公司研制了MAV。這項(xiàng)合同是霍尼韋爾公司的又一里程碑，它反映出陸軍已開始為戰(zhàn)場開發(fā)MAV技術(shù)的改型機(jī)。

　　波音和科學(xué)應(yīng)用國際公司是FCS的領(lǐng)導(dǎo)系統(tǒng)綜合商。霍尼韋爾說，它同領(lǐng)導(dǎo)系統(tǒng)綜合商的合同包括MAV改型的可行性分析研究，還包括該無人機(jī)可攜帶的視頻和紅外攝像機(jī)。

　　MAV裝有前視和下視視頻攝像機(jī)，它們能把信息傳送到遠(yuǎn)距地面站視頻終端?；裟犴f爾的改型無人機(jī)將裝備紅外攝像機(jī)。該無人機(jī)在設(shè)計(jì)上能為士兵們提供改進(jìn)的態(tài)勢感知能力，以使其不受敵軍槍彈襲擊。這種無人機(jī)將用于開闊、起伏、復(fù)雜和都市地形的偵察、安全和目標(biāo)搜索。利用垂直起落，它們能在樹下、烏云下和叢林中飛行。

　　FCS將利用先進(jìn)的通信與技術(shù)將戰(zhàn)士們同有人和無人地面和空中平臺(tái)和傳感器鏈接一起。FCS允許部隊(duì)快速運(yùn)動(dòng)和執(zhí)行各種任務(wù)。