新型无人作战系统亮相阿富汗战场


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近些年来,无人地面车辆在伊拉克战争和阿富汗战争中得到广泛应用,其在未爆弹药处理、预警侦察、安全巡逻、战场救护、简易爆炸装置探测、城区辅助作战和后勤保障等很多战术作战领域发挥了重要的作用,大大节省了人力,减少了伤亡。世界各国从近些年无人车辆在实战中的应用中也充分认识到,在未来地面作战中,无人地面车辆将成为信息化装备体系的重要组成部分、减少人员伤亡的重要手段、提高战术精确打击能力的有力保证,尤其是在战术预警及侦察方面,灵活机动、不怕牺牲的无人地面车辆能够深入危险地域或侦察盲区实施侦察,将逐渐成为地面战场战术信息获取和发布的重要装备。目前,航空航天预警侦察虽然可以在战略层次为军队制定作战计划提供支持,但却难以满足地面作战的战术需要,而无人地面车辆则可在战术层次为地面作战部队提供更为详尽的战场信息,成为提高战场态势感知能力的重要手段。在未来作战需求的牵引下,以及信息技术发展的推动下,世界各主要国家目前都在大力开展相关技术攻关,使无人地面车辆呈现出方兴未艾的发展势头。洛克希德·马丁公司(简称洛·马公司)研制的SMSS(squadMission Support System,班组任务支援系统)无人驾驶车辆便是其中典型的代表。据美国《陆军技术》2011年8月1日报道,美国陆军部队已将SMSS部署至阿富汗使用。

新型班组任务支援系统

SMSS是由洛·马公司自行投资研制的为特种部队提供更强的态势感知能力的班组任务支援系统,于2005年开始研发。它采用6×6两栖式底盘,能够为9~13人携带453千克的货物。车辆可以采用无人或有人两种操控方式,具备全地形作战能力,能够满足作战部队任何时间和任何地点的作战需求,并可为轻型部队或早期进入作战状态的部队承担运输、后勤支援及伤员后送等任务。

SMSS是目前为止美国步兵部署的最大型无人地面车辆,车重约为1724千克,车长约3.6米,宽1.8米,高2.15米,作战半径达20千米(还有进一步延伸的空间),地面行驶速度约40千米/小时,公路行程500千米,越野行程320千米。其过垂直墙高0.58米,越壕宽0.7米。在满载状态下,其公路行程160千米,越野行程80千米。SMSS采用80马力的涡轮增压柴油发动机,液压传动系统,发动机通过传动扭矩将动力传送到左右两组车轮上。

SMSS可以由CH-47和CH 53重型直升机进行内部运输,也可由UH-60直升机进行外部挂运。洛·马公司负责开发该无人系统的唐·宁布莱特说,这种车辆体积小巧,行动自如,很适合为那些被空降到战场的轻型部队提供后勤和战术保障。唐·宁布莱特表示,洛·马公司此前曾专为美国陆军“未来战斗系统”开发出了2500千克的无人操纵地面载具,研制这种新系统并不是要取代适合重装部队使用的多用途通用/后勤装备车辆,SMSS将是未来不对称战和城市作战的重要工具之一,其也将成为世界上最大的步兵专用无人驾驶支援车辆。

性能特点

即将部署使用的SMSS block I样车可装载重量超过0.5吨的班组装备在崎岖地形行驶,并具有三种控制模式:监督自主操作;遥控操作或手动操作;声音控制。该系统的传感器组件通过识别士兵的3D影像,能够锁定并跟随士兵。每台车都配备有对不同地形进行导航的传感器、搜集区域内数据的照相机、音频通讯设备以及其他操作工具等。其中声控传感器将极大地加快用户的反应能力,提高其位置感知能力。而且,SMSS配备有全球定位系统,能够进行全地形分析,自动评估并预测应向哪个方向前进,能够实时自主发现和侦察到危险和障碍物,以便于及时作出反应。GPS/INS系统是自主导航系统(ANS)的关键部件,包括车辆的导航、感知、路径规划、车辆跟随以及自主移动和引导/跟随运算所需的车载传感器组件。该自主导航系统能够对平台周边环境进行自动探测,对行走路线进行实时计划,根据复杂地形的特点对车辆进行控制,具备在较少人员直接干预下完成多种作战任务的自主作战能力。此外,SMSS还具备以下特点:行驶时噪音较小,能执行秘密任务;具有小型且高效的传感器装置(包括激光雷达、彩色照相机等),这些高效传感器可以进行自由升降,以满足远距离探测的需要。值得一提的是,这些先进的传感器设备对于作战的士兵来说具有举足轻重的战略意义。2002年,美军为驻阿富汗部队配备了安装有先进传感器的“派克波特”小型无人车辆,这种车辆多次帮助美军士兵在山区安全地完成了洞穴搜索任务,在阿富汗的群山里探测“基地”与塔利班残余分子隐藏起来的武器,包括藏匿在牛羊尸体中的爆炸物,帮助美军士兵完成了大量城市作战和危险地域的侦察任务。

SMSS的操作控制单元包括触摸显示计算机、电池组、天线和。个多任务控制/显示单元。SMSS的结构设计使得该操作控制单元能够被装载在标准的模块化轻型便携式系统(MOLLE)中。当向它发布命令:“跟我来”,SMSS会通过激光雷达映射命令下达者的肖像并“锁定”这个人,然后根据下达的命令行进。它能够自动识别道路交通标识,并能躲避障碍物,如发现危险及突发情况,便向操作员发出警告。可以想像,这样的一个具有相当自主能力的无人车辆,在执行任务时,既不会犯困,也不会迷路,如遇危险情况,还不会造成伤亡。

两栖作战能力

SMSS无人车辆具有应对崎岖的山路、河流、沼泽等地形进行全天候两栖作战的能力。洛·马公司预计将制造4000辆该型车(每辆SMSS成本在20方美元左右),其中绝大部分将部署到美军在伊拉克和阿富汗的前线部队。阿富汗地形复杂,部队要在炎热的夏天、寒冷的冬天等艰难气候条件下作战,这样的条件会消耗士兵相当大的体力,严重影响士兵作战效能的发挥,而SMSS车辆将改变美国陆军士兵面临的这种困境。

洛·马公司的长期目标是,在提高SMSS预警侦察能力的同时,研制武装型SMSS。目前多个国家正在对武装型无人地面车辆进行探索,许多无人地面车辆能够安装诸如机枪、榴弹发射器、遥控武器站等武器。武装型SMSS无人车辆配备的武器可能包括远程超视距导弹组,1门口径30毫米左右的机关炮或1挺M240高射速机枪等。武器的射击方式也将采取远程控制的方式,通过网络视频通信,实时传送地理位置信息,然后通过远程控制对目标进行精确打击。

相关测试工作

SMSS已经于2008年和2009年成功参加了美国陆军在佐治亚州本宁堡举行的两场评估实验,SMSS无人车辆展示了其在崎岖道路条件下良好的机动性。2010年,进行了有限的用户测试,并测试其便携式

电源。2010年6月进行的系列示范试验表明,其可以执行若干的物流任务而无需人工控制,测试地点在洛克希德·马丁公司的利特尔顿工厂,几位军方代表参加了这次试验。2010年10月,洛克希德·马丁公司在堪萨斯州赖利堡向外界证明,SMSS有能力减轻士兵的负荷,并进行了便携式电源(PPE)的测试。SMSS在堪萨斯州赖利堡的测试中进行了充电电池的野外性能试验,该测试是规模较大的Nett Warrior项目的一部分,通过该项测试收集数据信息并形成方案,帮助士兵减轻负重。在执行现代军事任务的过程中,稳定持久可靠的能量供给至关重要。

美国陆军于2011年11月向阿富汗南部的第10山地师配备了4台SMSS车辆。这4台sMSS车辆属于B10ck Ⅰ型车,与Block 0型车相比,B10ck Ⅰ型车进行了大量改进,主要集中于增强可靠性和耐用性。美国陆军将用3个月的时间评估其支援车辆的未来应用,并调整未来的需求情况。美国陆军目前正在探索该系统的其他应用,如满足“陆军远征作战试验” (AEWE)G发展阶段的需求,届时该车将用于侦察、监视和目标捕获任务,而英国国防部的试验仅涉及该车的承载能力。

未来,sMSS将发展运输型、武装侦察型等多种型号,极大地提高其情报、监视、侦察和目标捕获能力。

【资料链接】美军无人驾驶车辆概览

到目前为止,美军发展的无人地面车辆可谓型式众多。美国福斯特·米列公司研制的“魔爪”(Talon)机器人在世贸大楼废墟参与搜救的工作中发挥了重要作用。2001年,“魔爪”机器人装备驻阿美军,用于实施战场侦察任务和致命化学与放射性物质的探测任务。目前它在伊拉克和阿富汗已执行2万多次任务。以“魔爪”为基础,美、英两国于2004年11月开始研制“剑”(SWORDS,特种武器侦察、探测系统)型机器人。2005年3月,美国陆军首次在伊拉克战场上部署了18部携带有自动武器(1挺M240型7.62毫米机枪或M249型5.56毫米机枪)的“剑”型机器人。“剑”型机器人是第一种参加与敌方作战的无人地面车辆,标志着无人地面车辆开始向武装型发展。2006年2月,美国iRobot公司的运输型R-Gator无人地面车辆试制成功,它能够执行安全巡逻、预警侦察、装备运输(可携带约634千克负载)等任务。通过人工操纵或遥控,R-Gator还能够跟随士兵沿指定道路前进,帮助士兵背背包、扛武器,使士兵节省体力集中精力于主要战斗任务。

此外,美国陆军研制的无人地面车辆主要是属于原“未来战斗系统”(FCS)组成部分的多功能通用/后勤机器人车辆(MULE,亦译为“骡子”)和小型机器人车辆。“骡子”是一种2.5吨级车辆,有3种类型:运输型、扫雷型和突击型。运输型“骡子”设计将为未来部队的士兵提供空间和载重能力,以运输装备和补给品,这些装备和补给能够支持两个徒步步兵班,并且可支援伤亡人员的撤离。轻型突击型“骡子”装备有快速火力压制武器和反坦克武器,它被设计用来为徒步步兵提供敏捷的重火力支援。扫雷型则是设计用来探测布雷区和标明雷区清理过的道路,可极大地增加步兵的安全型和机动性。“骡子”的6×6轮式通用作战平台每个轮子都装备有独立的悬挂装置,使其能跨越障碍物,并能在瓦砾和其他复杂地形中穿行。“骡子”能够使用直升机吊运,可携载860~1088千克的任务设备,并能使用地面远距离地雷探测系统探测、标记和排除反坦克地雷。“骡子”的高机动平台是特别设计的,以满足“未来部队”士兵徒步行动的需要。

小型机器人车辆将以iRobot公司的由探测装置、搜索装置和爆炸器材处理模块组成的“派克波特”(Packbot)机器人为基础进行研制,只是其体积更小,重量更轻。已有850台“派克波特”被部署在阿富汗和伊拉克作战使用,并在战争中发挥了重要作用。“派克波特”于2005年被部署到伊拉克,用于帮助美军士兵完成城市作战和危险地域的侦察任务。在2004年11月的费卢杰城市作战中,改进型“派克波特”成为城市复杂地形战场态势感知的关键装备。

另外,美国国防高级研究计划局(DARPA)还正在研制“碾碎机”无人地面车辆,美国海军陆战队正在研制“斗士”战术无人地面车辆和轻型“龙腾”机动式地面传感器系统。。

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