無人機

　　1.基本簡介

　　無人駕駛飛機（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。它的研制成功和戰(zhàn)場運用，揭開了以遠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。

　　與載人飛機相比，它具有體積小、造價低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強等優(yōu)點，備受世界各國軍隊的青睞。在幾場局部戰(zhàn)爭中，無人駕駛飛機以其準確、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、機器人士兵、計算機病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成為21世紀陸戰(zhàn)、海戰(zhàn)、空戰(zhàn)、天戰(zhàn)舞臺上的重要角色，對未來的軍事斗爭造成較為深遠的影響。

　　無人駕駛飛機一些專家預(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，由于無人駕駛飛機還是軍事研究領(lǐng)域的新生事物，實戰(zhàn)經(jīng)驗少，各項技術(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行無人駕駛飛機的研制工作。根據(jù)實戰(zhàn)的檢驗和未來作戰(zhàn)的需要，無人駕駛飛機將在更多方面得到更快的發(fā)展。

　　2誕生過程

　　無人駕駛飛機自動化在飛機駕駛中的應(yīng)用是在人飛上藍天后，又一個重大的科技進步。無人駕駛飛機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。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、軍艦多兵種之間有機配合，空地海天電一體的立體戰(zhàn)爭。其技術(shù)之先進、殺傷力之強和危險性之大，都是前所未有的。而無人機以其體積小、重量輕、機動性好、飛行時間長和便于隱蔽為特點，尤其是因其無人駕駛，特別適合于執(zhí)行危險性大的任務(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，無人機在偵察監(jiān)視、干擾敵方雷達通信系統(tǒng)和引導(dǎo)己方進攻武器等方面，都發(fā)揮了極其重要的作用。

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

　　最初的研制是在一個名叫布魯克蘭茲的地方進行的。為了保密，該計劃被命名為“AT計劃”。經(jīng)過多次試驗，研制小組首先研制出一臺無線電遙控裝置。飛機設(shè)計師杰佛里·德哈維蘭設(shè)計出一架小型上單翼機。研制小組把無線電遙控裝置安裝到這架小飛機上，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在英國皇家飛行訓(xùn)練學(xué)校進行了第一次飛行試驗?？墒秋w機剛起飛不久，發(fā)動機突然熄火，飛機因失速而墜毀。過了不久，研制小組又研制出第二架無人機進行試驗。飛機在無線電的操縱下平穩(wěn)地飛行了一段時間。就在大家興高采烈地慶祝試驗成功的時候，這架小飛機的發(fā)動機又突然熄火了。失去動力的無人機一頭栽入人群。

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

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

　　3世界發(fā)展歷程

　　無人駕駛飛機隨著無人機技術(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，用于驗校戰(zhàn)列艦上的火炮對飛機的攻擊效果。1933年1月，由“費雷爾”水上飛機改裝成的“費雷爾·昆士”無人機試飛成功。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，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，并重新命名為“蜂王”。

　　英國人在無人機的研制上捷足先登，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。這架無人機總重只有272公斤，由1臺30千瓦的活塞式發(fā)動機作為動力，裝在一個4輪滑車上，草地上鋪設(shè)了滑軌。飛機發(fā)動后，帶動滑車在滑軌上滑行。達到一定速度后，飛機即脫離滑軌飛上天空，然后由一個簡單的陀螺儀裝置控制飛行方向，由一個膜盒氣壓表自動控制飛行高度。1915年，這架被取名為“空中魚雷”的無人機不僅成功地進行了試飛，而且被裝上136公斤炸藥成功地進行了攻擊目標試驗。

　　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，并取名為“凱特林飛蟲”。該機頗似普通的雙翼機，總重量為238.5公斤，可攜帶82公斤炸彈，飛行速度達到每小時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。1939年，美國又研制出了一種上單翼無人機，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，其中OQ－2A靶機984架、OQ－3靶機9403架、OQ－13靶機3548架。后兩種靶機均安裝上了大功率的發(fā)動機，飛行速度可達每小時225公里，飛行高度達3000米。

　　在第二次世界大戰(zhàn)中，美國陸軍航空隊曾大量使用無人靶機，并在太平洋戰(zhàn)場上使用過攜帶重型炸彈的活塞式發(fā)動機無人機對日軍目標進行轟炸。戰(zhàn)爭期間，美軍還打算將報廢的B－17和B－24轟炸機改裝成攜帶炸彈的遙控轟炸機。駕駛員先駕駛這種遙控轟炸機至海邊，然后跳傘脫身，遙控轟炸機則在無線電的遙控下繼續(xù)飛行，直至對目標進行攻擊?？上в捎谒杞?jīng)費巨大，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劃。在此期間，美國海軍也曾研制出3種噴氣式無人機，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。

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

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

　　獵鷹HTV-2將由一艘火箭發(fā)射升空，再以13000英里的時速滑行至地面。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，刷新了一項新的亞軌道太空飛行，并為產(chǎn)生新一代超級武器作準備。如果天氣狀況良好的話，獵鷹HTV-2飛行器將于美國東部時間8月11日發(fā)射，發(fā)射地點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。

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

　　在2010年4月進行的第一次測試飛行中，美國國防部高級研究計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時可能出現(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。

　　國防部高級研究計劃局計劃戰(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的發(fā)現(xiàn)進行一些調(diào)整，這將有助于提高第二次飛行測試。目前我們準備全力以赴這項測試。”

　　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)先研究計劃局（DARPA）的微型無人機（MAV）同陸軍未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)（FCS）第一級無人機系統(tǒng)之間的差異。

　　霍尼韋爾國際公司FCS第一級無人機系統(tǒng)項目經(jīng)理SteveMcKnight說：作為DARPA先進概念技術(shù)驗證計劃的一部分，霍尼韋爾國際公司研制了MAV。這項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。

　　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?；裟犴f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，還包括該無人機可攜帶的視頻和紅外攝像機。

　　MAV裝有前視和下視視頻攝像機，它們能把信息傳送到遠距地面站視頻終端?；裟犴f爾的改型無人機將裝備紅外攝像機。該無人機在設(shè)計上能為士兵們提供改進的態(tài)勢感知能力，以使其不受敵軍槍彈襲擊。這種無人機將用于開闊、起伏、復(fù)雜和都市地形的偵察、安全和目標搜索。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和傳感器鏈接一起。FCS允許部隊快速運動和執(zhí)行各種任務(wù)。