據(jù)報道，烏克蘭軍方于2023年1月7日正式宣布組建無人機(jī)打擊連，并在數(shù)次模擬真實(shí)場景演練后開始服役前線部隊(duì)。飛行機(jī)器人一旦被大規(guī)模運(yùn)用于未來戰(zhàn)場，也必將帶來新一輪的軍事和科技變革，推動現(xiàn)代化新型戰(zhàn)爭持續(xù)向無人化、智能化邁進(jìn)。

(相關(guān)資料圖)

機(jī)器人飛行的科幻構(gòu)想

無論在影視界還是游戲中，都能經(jīng)常見到飛行機(jī)器人的身影出現(xiàn)。最著名的漫威電影鋼鐵俠三部曲中，主角托尼身著的鋼鐵戰(zhàn)衣看上去是一套受人體運(yùn)動支配的外骨骼機(jī)甲，實(shí)則此戰(zhàn)衣是由托尼發(fā)明的AI系統(tǒng)“賈維斯”控制，能夠被人支配是因?yàn)橘Z維斯服從于托尼。一旦賈維斯叛離，他的鋼鐵戰(zhàn)甲就是一臺能夠?qū)崿F(xiàn)自主控制，具有高毀傷性的戰(zhàn)爭飛行建議刪除器。

現(xiàn)實(shí)中飛行機(jī)器人的研發(fā)條件還無法達(dá)到影片中所演繹的科學(xué)技術(shù)高度，不過當(dāng)今世界已經(jīng)有很多國家發(fā)明了具有單一功能的飛行機(jī)器人。其中軍用方面的機(jī)器人功能大多是以監(jiān)控偵察為主體，打擊能力為輔。

RoboBees（自主飛行微型機(jī)器人）是研發(fā)者受昆蟲在作物間授粉的啟發(fā)，綜合運(yùn)用彈出式微機(jī)電，微型集成電路等技術(shù)而研制的具有環(huán)境檢測，協(xié)助農(nóng)作物授粉功能的民用機(jī)器人。體型微小，功耗低，可飛行于狹窄縫隙地帶的特點(diǎn)盡顯其商業(yè)農(nóng)業(yè)價值，但是由于單一功能的局限性，目前從RoboBees身上還未能獲得軍事領(lǐng)域機(jī)器人研發(fā)的啟示。

圖為RoboBees自主飛行微型機(jī)器人（圖源網(wǎng)絡(luò)）

偵查領(lǐng)域應(yīng)用廣泛

由加拿大Aeryon實(shí)驗(yàn)室研制打造的新型飛行監(jiān)視機(jī)器人——“空中獵人”Scout，是當(dāng)今偵察監(jiān)視領(lǐng)域飛行機(jī)器人的典型。這款機(jī)器人配備了世界上最先進(jìn)的情報收集系統(tǒng)，體型微小，易于攜帶不被發(fā)現(xiàn)，并且用途廣泛，無論是警用追蹤恐怖組織蹤跡，監(jiān)視罪犯活動，還是軍用對敵軍事會議實(shí)施監(jiān)聽都可以被運(yùn)用且效果顯著。下面詳細(xì)解析其功能及在未來戰(zhàn)爭中的應(yīng)用。

首先，盡管飛行監(jiān)視機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)完全自主作業(yè)，但是為了防止機(jī)器人失控等特殊情況發(fā)生，Scout配備了與谷歌地圖聯(lián)合開發(fā)的觸摸屏控制器，使用者想要干預(yù)機(jī)器人的任務(wù)執(zhí)行過程，只需要通過觸屏點(diǎn)擊地圖目標(biāo)，飛行器便會立刻調(diào)轉(zhuǎn)航向，以每時30英里的航速飛往新目標(biāo)。其次，Scout配備具有自動校正功能的攝像頭，保證其在高速飛行情況下依然可以穩(wěn)定鎖定目標(biāo)，不受氣流風(fēng)速等因素的影響，即便在達(dá)到最大飛行高度500英尺的時候，也能對300米外的目標(biāo)進(jìn)行放大且不降低分辨率，所拍攝的影像質(zhì)量也能夠得到保障，況且Scout所成的圖像視頻能夠向任何電子設(shè)備上傳，甚至是遠(yuǎn)程電腦及手機(jī)。

此外，Scout擁有優(yōu)越的行徑隱蔽性能，它裝配了4個轉(zhuǎn)子葉片，有效地降低了螺旋槳旋轉(zhuǎn)的噪音，機(jī)器人盤旋升空下降，水平飛行時都可以做到幾乎不發(fā)出任何聲響，從而降低被監(jiān)視對象察覺的概率。最后，對Scout的操作依賴于一個筆記本型控制板，其可以被裝進(jìn)小型手提箱，極其便于攜帶并在任何時刻部署于任何人群上空，操作人員的行動也能有效隱蔽，這一優(yōu)勢更多地在警用監(jiān)視公眾活動方面得以體現(xiàn)。

圖為新型飛行監(jiān)視機(jī)器人“空中獵人”Scout（圖源網(wǎng)絡(luò)）

體系作戰(zhàn)前景廣闊

目前的無人機(jī)存在滯空時間短，載荷有限等諸多技術(shù)難題尚未解決。在不久的將來，如果能夠?qū)w行機(jī)器人卓越的戰(zhàn)場偵察功能與戰(zhàn)斗機(jī)的打擊手段相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)察打一體化，將會進(jìn)一步深入推進(jìn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的現(xiàn)代戰(zhàn)略方針，無限縮短發(fā)現(xiàn)敵目標(biāo)與實(shí)施打擊的間隔時間。

在未來的沖突中，可以將戰(zhàn)斗無人機(jī)建設(shè)成一支小規(guī)模多功效的空中無人作戰(zhàn)群，模擬如今軍隊(duì)管理結(jié)構(gòu)對機(jī)器人進(jìn)行分級編排，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)戰(zhàn)斗群的任務(wù)協(xié)同與自主分配，便于己方操作員高效有序管控機(jī)器人參與作戰(zhàn)，同時也利于己方指揮員把控戰(zhàn)場總體態(tài)勢，及時獲得敵重要軍事行動的情報并在最短時間內(nèi)加以限制。

“平臺無人，系統(tǒng)有人”的無人作戰(zhàn)系統(tǒng)是有人作戰(zhàn)系統(tǒng)的智能延伸，根據(jù)作戰(zhàn)區(qū)域可將其劃分為無人地面平臺，無人機(jī)系統(tǒng)，無人海上系統(tǒng)，飛行機(jī)器人作為目前無人作戰(zhàn)系統(tǒng)主導(dǎo)部分的核心，同時拉長和壓縮了戰(zhàn)場的戰(zhàn)略縱深，既縮短了己方攻擊者與目標(biāo)的地理距離，又拉長了己方戰(zhàn)斗員位于敵火覆蓋范圍之外的安全距離。美軍提出的應(yīng)用飛行機(jī)器人進(jìn)行“蜂群攻擊”策略，體現(xiàn)了使用無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)的低成本飽和式攻擊，付出微小代價換取最大戰(zhàn)爭收益。

在未來戰(zhàn)場的新型作戰(zhàn)體系中，無人與有人作戰(zhàn)系統(tǒng)將深度融合，從而提升聯(lián)合作戰(zhàn)體系能力。無人戰(zhàn)可能會作為雙方實(shí)施大規(guī)模火力打擊之前相對獨(dú)立的作戰(zhàn)階段而存在，其在首次交戰(zhàn)的關(guān)鍵性作用也最易凸顯，未來作戰(zhàn)的法則將因此而改變。

費(fèi)圣斌，國防科技大學(xué)理論研究小組核心成員，曾在《中國國防報》等多個媒體發(fā)表文章；左宜之，理論研究小組成員。

出品：科普中國

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

作者：費(fèi)圣斌 左宜之（國防科技大學(xué)）

審核專家：付松洋（國防科技大學(xué)）

策劃：金 赫

【征稿】

為在全社會普及科技知識、弘揚(yáng)科學(xué)精神、傳播科學(xué)思想、倡導(dǎo)科學(xué)方法，光明網(wǎng)科普頻道面向創(chuàng)作者征集各類原創(chuàng)優(yōu)秀科普、科幻作品，鼓勵廣大科技工作者、各領(lǐng)域?qū)I(yè)人士、在職教師與在校學(xué)生等積極參與，首次投稿作者請?zhí)峁﹤€人簡介。投稿郵箱：gmkepu2023@163.com。