未来战场上的机器人

 




  1.机器人的发展与规划

  目前世界上已有十几个国家对民用及军用机器人进行了大量的研究。机器人系统在我们生活领域中已经承担了不少重要角色,尤其是在生产装配线上。机器人的机械能力正逐步改善,机动性也在加强,更先进的传感器、数据处理系统和通信网络将装配在机器人上。展望未来战场,必将也一定会有机器人参与,即便21世纪不发生大规模战争,在小规模的冲突中,相互撕杀的也将不再是人类本身,进攻与防守都将在机器人之间进行。

  我们不可能精确地预见21世纪将要发生的一切,然而为了对那些模糊的论题和扑朔迷离的未来有比较清楚的认识,从现在起我们就应认真探讨,探讨怎样在愈加无生还可能的未来战场上部署机器人,探讨为什么机器人遥控系统虽然现在占据优势而在不久的将来定会被自主式机器人和多环境机器人代替,哪一种机器人系统首先占领地面、空中、海上或是宇宙空间,如何利用机器人进行反恐怖活动,为什么军用机器人的发展不可避免地会引起政界和社会舆论的抵制。最后,我们要反复告诫我们自己,在发展军用机器人的同时,不要忘记最重要的一点,那就是人类必须千方百计确保把握对这些魔鬼般钢铁机械的绝对控制权。

  2.人类无法涉足的未来战场

  人类为什么一定要发展军用机器人,又要如此费尽心机地控制机器人呢?通过分析未来战争的经济消耗、对国家的破坏及其残酷性,人们会发现机器人武器系统的发展是一种逻辑上的必然,未来战场环境必将导致大量机器人的投入。

  在遇到以下情况时,机器人系统要明显地优于载人系统:

  第一,当战争环境极为险恶,或是只有使用某种自杀性行动才能挽救战局时,唯一的选择是机器人系统,它能在毒气弥漫和炮火连天的环境中生存和执行作战任务,一旦它被毁坏,另一个机器人即可马上代替它继续完成任务。

  第二,当更重要的任务需要人去完成时,机器人可以代替人完成那些不太复杂的任务,可成为战场上的有生力量。

  第三,还有其他一些任务,如果使用自动比系统定能比载人系统更有效。

  人类将愈加无法忍受残酷的未来战场,我们正努力发展使用核生化武器的技术手段,以保障我们的“不动产”免遭敌手。美国人曾因为某种政治考虑或担心遭受同样的报复一度放弃或削弱了对核生化武器的试验研究,但随着精确制导弹药、激光、动能和带电粒子束武器的发展,美国人御敌及在战场上机动的能力仍在大大地增强。我们现在还很难真实地预测未来战场上两军对峙将以怎样的方式抗衡,但有一点是肯定的,在未来战场上只有无人系统能在毒气袭击的情况下执行任务,并能抵抗冲击波和热辐射,就像现在我们在核电站、外层空间、海底及不适于人操作的装配线等危险环境中出色地工作一样。

  我们现在进行的许多研究的目的都是为了保护战场上士兵的生命,增加他们生还的机会。为了防止士兵受到核生化沾染物的侵害,人们正在研究一种重量轻和更有效的防护衣。即使如此,士兵穿上了这种最新型的防护衣仍很难顺利完成基本的军事科目,防护会影响士兵高质量地完成任务;同时这一身穿戴——防护面具、防护衣、手套、长靴也是一笔不小的作战费用。防护衣的体积虽然减少了,可其他的问题又出现了,如不便除热、除潮,使用时间较短,在沙漠作战时这种轻型防护衣只能穿用几分钟。此外防护衣还影响了士兵的触觉、嗅觉、视觉及听觉能力,连吃饭和方便一下的程序都麻烦,要想维修电子器件或是打字简直就是不可能的事了。在做修理汽车一类的工作时,防护衣等其他穿戴也极易破损,而在沾染区工作时,手套一旦磨损,士兵受到的伤害将是致命的。机器人和自动化机械系统最适合在核生化战场上部署,它们能在这种情况下安全高效地检修装备,维修车辆,灭火和抢救伤员,它们是核生化战场上唯一的生力军。

  不可否认,敌方核生化武器的部署对我们是一个极大的威慑力量,我们必须用大量的时间、精力,投入大量的人力、物力进行防御,而这必然要削弱其他一些基本的军事力量,很可能在防御核生化武器的攻击之后却无力抵御常规武器的进攻。机器人系统的使用能够弥补由于遭受核生化武器进攻造成的延误和防御不足。

  此外,要真正把握核生化战场就必须获取第一手资料,必须对沾染区进行侦察,探测各项数据和搜集其他情报,特别是当战局要求战车穿越沾染区到达某一战略位置时,只有机器人能完成这样的任务。

  机器人除了在危险区域独具优势,在一些载人系统无法介入的地区,机器人也可大显身手。机器人没有人类恐惧的本能,能完成对人类来说是不可思议的极危险的动作,它能以大加速度转向,能毫不迟疑地承担自杀性作战任务;机器人武器系统的耐受力大大超过载人系统,不会像载人系统那样因人的精力和体力的疲劳而影响它的操作性能。

  美国负责国防研究和工程的前国防部副部长多纳德·海克斯认为,面对前苏联人致命性防御系统不断增长,美国的空中载人系统受到极大的威胁,他表示极力支持发展无人武器系统。1983年12月,3架美国海军的飞机在黎巴嫩贝卡谷地被叙利亚的苏制地对空导弹击落,一名飞行员丧生;而17个月前,以色列人正是在贝卡谷地用无人驾驶飞机大获全胜,这一事实更加坚定了海克斯发展不载人系统的决心。

  另一方面,人员短缺也是人们主张发展机器人武器系统的原因之一。机器人可以接管一些一般性工作,诸如安全、消防、维修、后勤等方面的任务,受过良好训练的人员如驾驶员,可以去承担更重要的任务,把那些不太重要或没有生还可能的任务留给机器人去完成。

  3.军用机器人的主要用途

  随着世界各国争相实施军用无人系统计划,机器人正在战场上崭露头角。1982年以色列人在黎巴嫩战场上使用“侦察兵”(Scout)和“猛犬”

  (Mastiff)无人机频频告捷,这一战果大大加速了美国、英国、西德、意大利、南非和前苏联军用机器人的研究和使用。英国人使用法国的PAP104型机

  器人猎雷器在马岛海战和红海扫雷中大显身手,证明了机器人猎雷器的成功。目前,美国、英国、法国、西德、瑞典和意大利都拥有较完善的军用机器人遥控系统,英国人率先将地面机器人系统用于反恐怖行动,美国和以色列也在紧锣密鼓地加紧这方面的研制工作,他们研制的那些机动的机器人已经能够完成搬运弹药及拆除弹药引信等极端危险的任务。美国警察曾使用一种装配上机枪的机器人射击一名拒捕的持枪罪犯;日本人也正在研制先进的机器人,日本的机器人系统包括轮式、履带式、步行式和水下机器人,尽管这些机器人是为商业需求而设计的,但其制造技术及技术水平已具有军事应

  用的价值。

  (1)军用机器人的工作方式

  机器人应以怎样的方式参与战争呢?讨论这一问题的前提是我们首先认定未来战场上将投入大批机器人,我认为作战机器人的作战方式在很大程度上取决于它们采用哪种操作方法:遥控式、自主式或是半自主式。

  在国防科技工程领域里,遥控式机器人系统与自主式机器人系统的研究者们正在开展一场论证,前者认为遥控式是人参与操作的系统,它具有较高的灵活性,这种系统可不断增加人工智能和预编程序,发展成兼有遥控式和自主式两种操作方式的系统;而后者认为遥控式和自主式系统基于两种完全不同的技术,兼容两种技术系统的后果势必影响各自的最佳设计和技术水平。

  美国奥德迪克斯公司的“奥德”Ⅰ型和机器人防御系统公司的“觅食兽”基本上属于遥控式机器人,增加了预编程序之后,它们已具有一定的半自主能力。随着遥控式机器人功能的不断增加,如规避障碍等,慢慢导致了一种自主式系统的产生,而美国海军的“罗拜特”和国防高级研究计划局与马丁·马丽埃塔公司联合建造的自主式地面车辆的设计摒弃了遥控装置,发展另一种自主式系统。尽管迫于政治和经费上的压力使研究者们不得不考虑将遥控式与自主式系统结合在一起设计,但从技术上讲,遥控式系统与自主式系统的确适于各自单独发展。目前军方仍在极力强调发展人参与操作的遥控式系统,也许他们能够逐步接受将这种操作方式用于自主式系统,而美国国防高级研究计划局等一些独立防御研究机构和私营部门则在极力推进自主式技术的研制与发展。

  遥控式机器人系统的制造技术相对简单,而且更容易被军方接受,所以现在遥控式机器人系统已经率先部署于战场;而自主式系统由于研制费用昂贵,特别是人们对它是否能确保不伤害人类本身仍持怀疑态度,使得自主式系统的发展面临困境。

  近期已装备部队的遥控式机器人正是军方所冀求的“勇士”和“技师”。如果遥控器与操作手之间有更加安全的传输线路,比如用卫星远距离遥控,那么未来战争的性质与参战士兵的类型将与现在完全不同而且不可思议。试想,一个五角大楼的官员坐在办公室里代替前线的士兵操纵坦克,或是一个电子游戏通过遥控机器人执行特种作战任务,它们的战斗力可能大大超过现代战场上的勇士。操作手还不受年龄、性别、身体状况的限制,使军方有更大的人员选择的余地。将来,掌握先进的遥控技术的国家将更热衷于远距离作战。

  (2)多环境机器人系统(MERV)

  在无人系统的发展中,多环境机器人系统异军突起,这种机器人系统的出现受益于使美国青少年着魔的日本机器人玩具——“变形金刚”

  (Transformers)和“格博兹”(Go- Bots)。研究者们希望这一系统能适应各种环境,陆地、空中、海洋及空间,并已开始尝试,比如美国人能在潜艇上发射“战斧”(Tomahawk)式导弹,这种自动控制导弹可以用鱼雷发射管发射入水,游出水面后脱掉外壳展开尾翼升空。可以预言,更先进的多环境机器人系统将成为未来机器人研究发展的大趋势。

  一些人设想在多环境机器人上安装逆向旋转叶片,就像加拿大航空公司的“哨兵” CL-227(CL-227Sentinel)机器人系统一样,并兼有奥德迪克斯公司的步行式机器人的功能。在地面上它将叶片折叠,能在茂密的灌木丛中行驶,也可隐蔽潜伏数日,用传感器收集各种情报。一旦需要升空时,机器人可马上伸展旋翼,像直升机一样在空中侦察或执行其他空中任务。

  还有些人想把多环境机器人系统设计成一种遥控航行器,像小型潜艇一样在水下部署。这种系统在水面行驶时可拖带传声阵列,在水下可用磁探仪完成非声探测任务,它还能作为一种突击潜艇跟踪敌艇并发动攻击。目前,人们还未对多环境机器人系统作大量的研究工作,有些人认为开拓这一领域的时机已经成熟。

  (3)其他战场机器人的发展趋势

  本世纪,人们正在尝试将作战机器人部署于空中、海洋、陆地及空间,在下一个世纪这些作战机器人将如何发展呢?

  现在,一些主要的武器系统,像坦克、飞机、战舰的自动化程度都在不断提高,这大大减少了参战人员的数量,同时也节省了训练费用。在系统设计上也减少了武器的重量与空间,如自动枪炮装弹机一类的自动化装置的安装,减少了坦克乘员和车体体积,从而增加了坦克在战场上生存的机会。美国空军驾驶员协作计划和美国陆军先进旋翼飞机技术综合计划的实施都是为了减少领航员、武器操作人员及其他飞机操作人员,随着自动化程度不断提高,越来越多的人控职能逐步被计算机、电子辅助装置和机器人所代替。有朝一日,这些系统全部自动化了,我们人类将不作为驾驶员坐在舰船或飞机上,也许唯一需要我们做的是照管乘客的旅途生活。

  目前我们正在使用的机器人系统种类繁多,而有关这些系统发展的构想更是令人兴奋不已。现在正在研制或即将投入使用的机器人的制造技术比较简单,一般只能执行简单的任务,没有与载人系统竞争的实力,它们大都承担地面维修、后勤及扫雷等与载人系统不冲突的任务。

  遥控挖掘机是近期将在战场上部署的机器人,因为欧洲的空军基地有可能成为今后战争中精密弹药,甚至包括化学武器进攻的目标,他们的飞机不可能在弹坑累累的跑道上起飞。对机场来说,急需解决的问题是填平弹坑和排除爆炸物。让人穿上笨重的核生化防护衣去执行任务必然会延误战机,使用跑道快速修复遥控挖掘机既可确保及时有效地修复跑道,又能避免操作手受到核生化沾染的侵害。这种遥控挖掘机可以由人驾驶,也可以通过“黑匣子”遥控操作,这两种操作方法由指挥员依现场的情况选择。还有一种扫雷机器人正准备投入使用,它能在无人驾驶的条件下跨越陷阱、穿越雷场和排雷。

  最早投入战场的作战机器人将是装备了轻型反坦克导弹的小型遥控车,它的使用给西方国家提供了对抗前苏联装甲数量上优势的实力。以往用载人坦克发射导弹后,坦克的位置就暴露了,这极大地威胁着士兵的安全,改用机器人发射导弹保证了士兵的人身安全。主张发展有人系统的人不反对发展这种装有轻型反坦克导弹的小型遥控车,因为他们认为它不能代替坦克。

  在侦察机和无人驾驶诱饵机上很快也将装配完成进攻任务的机器人系统,在电子战中装载弹药的遥控飞行器在未来几年里将大批出现。21世纪以后,携带导弹及炸弹的遥控器将在空战中普遍使用,一次性进攻遥控飞行器也将在空战中露面,这些空中无人驾驶飞行系统大都采用光纤控制线路,其中一部分遥控系统具有预编程序输入的功能。

  机器人遥控猎雷器很快将在海上部署,猪雷器将和它的缆线连接通信系统护航或探测潜艇,使用它不是为了代替载人舰船,而是要加强载人舰船的机动性。装有先进控制器的遥控深潜器能在海底安装传感器,回收沉船残体或设备。这以后,海军将试用装载弹药的深潜器,并逐步完善其性能,让它携带鱼雷,使这些游弋海中的机器人能对敌舰实施攻击。

  第一种出现在空间的机器人系统将是遥控飞行器,这种遥控飞行器将被用来装配载人空间站和“战略防御倡议”计划中的机器人作战平台。美国将大笔军备预算和各部门的赞助资金投入“战略防御倡议”计划,而对作战机器人系统的投资重点是空间遥控机器人。

  “战略防御倡议”计划的实施依靠的是作战机器人技术,与电影“星球大战”所描绘的情景完全是两回事。针对载人系统无法在高杀伤性的空间作战环境中生存和作战这一难题,“战略防御倡议”计划使用无人武器系统,整个系统是一个大型环球无人装置。这个无人装置的传感器就是预警卫星和地面雷达系统。它们的大脑由先进的人工智能和计算机硬件、软件构成,装备的攻击武器由反弹道导弹武器系统组成。它包括定向能武器和动能侵彻体以及其他反弹道导弹武器。“战略防御倡议”体系由各自独立的系统组成,系统之间高速转换数据以对付战略性的进攻,人类几乎无法控制和指挥这个系统,更没有能力有效地把握它的发展,这个体系就是把各个独立系统联结在一起的巨型自主式机器人,它能在没有人控制的条件下独立思维、决断和操作。制造这种机器人的设想自然引起了许多行家的怀疑,其中包括一些著名的计算机专家,同时,政界对它也是舆论哗然。

  即便美国总统里根提出的这个“战略防御倡议”无法为美国民众筑起一个全面防御的屏障,但至少这种空间机器人系统对美国的重要目标起了点防御的作用,诸如导弹发射井、指挥中枢、控制中心及航空母舰。点防御系统所需要的人工智能结构十分复杂,但要比实施一个综合性“战略防御倡议”计划简便得多,它不需要众多的传感器和武器平台之间的相互联接。空间战场是人类难以涉足的战场,今后那里将被核抽运X射线激光器、电磁轨道炮和带电粒子束所充斥,对人类来说它们就是毁灭之神,所以,未来空间作战站的主人非机器人莫属。

  2.机器人恐怖分子与反恐怖分子

  机器人的另一种准军事应用是参与反恐怖活动,这些无人系统既能保护公民免受恐怖分子的威胁,又能及时对恐怖分子实施暴力。

  美国人建造的机器人自然也不懂得什么社会道德和良心,不畏惧任何自杀性行为,这一点越来越引起人们的关注,担心有一天它们也会成为十足的恐怖分子。试想装有梯恩梯的自动卡车,载有爆炸物的深潜器遥控航空炸弹落入恐怖分子之手,将会给人类带来多大的灾难。所以各国的防务、执法及情报机构应高度谨慎,不能让无人武器系统及其制造技术被恐怖分子所掌握。

  恐怖分子能通过编程指令或遥控使机器人实施恐怖活动,我们也可以将它们用于反恐怖活动。当然,机器人不可能完全消灭恐怖分子,但我们能利用我们的自主式海、陆、空机器人对机场、使馆、港口及其他可能遭受攻击的目标和地区进行巡查,而且机器人系统在这方面的使用比载人系统更加优越,它花费少,隐蔽性好,受到的威胁也小。目前凭借先进的自动化和机器人技术,反恐怖机器人能拦阻和检查有可能携带爆炸物的车辆,避免了人在执行这类检查时有可能受到的直接伤害,同时,使用反恐怖机器人系统也能防止诸如 1983年驻黎巴嫩美国海军陆战队司令部和美国使馆大楼处发生的卡车弹药爆炸事件。美国机器人防御系统的“觅食兽”机器人在这方面已有了成功的例子,这表明无人系统完全可以胜任拦阻、检查和进入车辆的任务。

  装配了先进的摄像机和传感器 (包括红外、传声、雷达、传感器)的遥控飞行器的使用范围也很广阔,遥控飞行器能够执行周密的侦察任务、干扰恐怖分子的联络、引导灵巧武器命中目标。美国科学开发公司研制的 RPMB遥控飞行器和ILC多佛空气动力公司建造的可充气遥控器均属于遥控飞艇,这种飞艇能连续在空中盘旋数日,监视杂乱的城区,用摄像机和传感器对目标区和选定的建筑物进行监控。

  排除恐怖分子安放的爆炸物需要坚强的毅力和巨大的勇气,尽管我们的士兵具备这些品格,但人们仍希望能让机器人完成这类任务,只要机器人有办法接近爆炸物,我们的士兵就不必再去冒此风险了。在爆炸物处理机器人还没有出现以前,爆炸物需要专门人员排除。首先要小心地取下引信,取下引信帽,使雷管失效,然后或是冒险卸下雷管,或是用控制爆破销毁爆炸物。许多人在排除爆炸物时由于出了极小的差错失去手指、胳膊乃至生命。机器人的使用可使爆炸物处理专门人员远离爆炸物进行操作,他们遥控机器人到作业位置,这时机器人将现场画面用电视摄像机传给操作手,之后,操作手发送指令让机器人用机械手打开爆炸装置。然后拆除引爆装置或是用轻机枪射击破坏引爆装置。然而目前恐怖分子对付机器人的技术也在不断提高。有一次在美国曾出现过这种情况:爆炸物处理操作手的无线电控制信号被由其他人发射的指令信号压制住了,使机器人反戈向操作手进攻,操作手险些被自己的机器人炸得粉身碎骨。后来,安全可靠的缆线控制机器人的使用解决了这一问题。

  3.军用机器人使用策略

  有些防御分析家们怀疑高技术武器在战场上的使用价值,他们对作战机器人的使用也持有同样的怀疑态度。在越南战场上,美军用他们“惊人的”技术与越共作战,但战果却不怎么样;第二次世界大战中,纳粹德国装配了先进的、优于盟军的武器,但这些数量有限的先进武器并没能遏制美国军工企业巨大的生产能力,这些历史事实为防御分析家们的论点提供了论据。一些军事改革运动成员,包括部分美国国会的成员也对美国过于强调高技术武器表示极为不满,他们认为高技术武器这一“偏方”治不好整个美国国民防御系统中出现的弊病。美国前参议员加里·哈特和威廉·林德在他们的 《美国能够取胜》(《America CanWin》)一书中指出,武器改革家们极力追求的是武器的质量而不是数量,他们希望所研制的新式武器体积小、结构简单、花费低,他们研制的诸如遥控器一类的机器人系统均满足这些要求。然而没有正确的战略战术,即便掌握最精良的武器也未必能取得战争的胜利。正如特沃·杜拜上校在 《武器及战争之演变》(《The Evolution of WeaponsandWarfare》)一书中所指出的,技术是众多决定交战双方胜负因素中的一个因素,也是极为重要的因素,但只是取得战斗或战争胜利的一种附加的优势。显然,机器人武器系统不是解决所有防御问题的灵丹妙药,但在未来10年内 (直到21世纪),机器人防御系统在战略及常规防御中起主要作用。

  (1)对机器人系统使用的异议

  无人系统和载人系统的倡导者们在各自军界要人的支持下,为争取军费预算在政治上展开了激烈的角逐,他们的争斗不仅仅是为了争夺美元,同时也反映了那些载人武器系统的操纵者们是如何看重他们为之服务的军队,并且他们已经感到机器人武器系统的使用撼动了他们的宝座。工厂的工人一度极为抵制工业机器人的使用,而目前军方对作战机器人排斥的程度大大超过工人们的反抗。在工厂里,机器人的使用最多引起一部分“蓝领工人”失业,而上层的管理人员和“白领工人”不但会继续留用,还会由于机器人高效的工作得到更多的利益;而在军队里,机器人遥控器的使用会使以往直接操纵武器系统的上层管理者的权力岌岌可危,因而军方对机器人系统的抵制要比工厂里的情形严重得多。

  在世界各国的军队中,武器大多掌握在技术熟练的操作者手中,这些人凭借着他们的技术按照军衔等级步步提升,美国空军的将级军衔大多属于飞行员;在海军中,占据军队要职的也是飞行员和舰艇指挥官;在当今的美国陆军中,参战士兵对武器控制的权力正在不断增长。其他国家军队的状况也基本如此,计划管理官员、情报官员、通信官员、武器采购官员以及其他非作战专家很少能够上升到权力的顶峰。所以军官们对机器人遥控系统有一种本能的抵触,担心机器人遥控系统会削弱载人系统及其操作手们在军队中的地位及影响力。解决这一问题的办法之一是发展由人或附加的“黑匣子”操纵的机器人遥控器系统,约翰·迪尔设计的跑道修复挖掘机器就属于这类系统,它既可由自动化控制,又可由人操作。其实,人员短缺、日益增长的人员费用、高作战消耗、高物资费用以及防御工业基地退化等因素都将成为促进机器人系统发展的因素而最终削弱军界对机器人系统的抵制力。

  同美国国会和国防部内部的军事体系改革相比,改革家们较少直接牵涉武器获取过程,他们只关心机器人系统本身,但仍被卷入了美国国防系统各派的论战之中。一种武器系统或是一种武器系统的设想能够引起社会多方面的关注,能使科学家和政治家大为兴奋,并使社会分裂成两大截然对立的派别,这一切恰恰表明了这种武器系统或设想对社会的重要意义。在历年的美国武吕研制计划中,很少有像机器人系统这样引起广泛的政治关注及情感介入,只有卡特总统任职期间确定研制的MX导弹系统和里根总统的“战略防御倡议”引起社会对其功过是非的不断争论。

  从技术上讲,机器人武器系统已不再是科幻小说家的臆造,它已日臻成熟。现在,普通科学团体和政治活动家都在为机器人武器系统的部署以及在未来战场上广泛的使用具体的设想,由于机器人武器系统的问世,美国还出现了像“计算机专业人员社会责任协会”一类的团体。“计算机专业人员社会责任协会”的总部设在加利福尼亚州的帕洛·艾尔多,有1100名会员,这个协会的发言人加里·查普曼把机器人武器系统称为“机器人杀手”,他认为发展机器人武器系统触犯法律,必将导致科技伦理危机。查普曼认为研制作战机器人违反了日内瓦公约中有关战争的条款,该公约规定在一方士兵投降的情况下开战属于违法,而机器人却很难辨认一个士兵是否已经投降。查普曼坚持认为,如果一个士兵胡乱地向他周围所有的人扫射,那么他就应该作为战犯受到审判,而机器人武器系统就像受到世界法院和联合国谴责的生物化学武器一样,都是些不分清红皂白的杀手。特尔弗德·泰勒将军曾在纽伦堡战犯审判中担任美方首席检查官,现在已经退休,他曾建议查普曼就机器人武器系统的发展向世界法院提出诉讼。麻省理工学院的约瑟夫·韦金鲍姆教授也持有相同的观点,尽管他支持人工智能的研究,也深信军队能逐步将自主式机器人部署于战场,但他反对让机器人成为作战的士兵。

  (2)机器人武器系统支持者的论点

  针对查普曼对机器人武器系统的异议,目前也有几种不同的观点。研制机器人武器系统主要是用于摧毁敌方的诸如坦克、飞机及其他“高价值”目标,不是用它携带的弹药寻找和杀伤某个步兵目标。只要有战争,总会有人惨遭不幸,平民百姓也自然会有伤亡,火炮发射的炮弹,有人驾驶飞机投下的炸弹以及坦克的扫射同样会造成这类人身伤亡和破坏。现代技术还不可能让机器人武器系统在它的主要攻击目标中辨别出某一个敌方士兵已经举手投降。事实上,当今主要的载人武器系统也做不到这一点,它们在进攻目标时所采用的传感器和技术很多都是与机器人武器系统所用的相同。

  操作手在安全地带接收实时视觉、听觉及其他机器人遥控器对现场周围真实情形“感知”的传感数据,如同身临其境,如果操作手通过摄像机发现了举手投降的敌兵,他会像载人装甲车中的射手一样停止射击,即遥控机器人遥控器接受他的指令。当然,我们目前研制的自主式作战机器人系统主要用于攻击战场上敌方的重要目标,还无暇顾及车内或设施内的人员是否已放下武器。美国正在制造的“罗拜特”Ⅱ型自主式保安机器人系统能够监视并使入侵者丧失抵抗能力,设计者给这一系统输入了预编程序,使之能识别投降者,不对其使用致命性武器。其实,载人武器系统并不比机器人武器系统更人道,那种认为机器人武器系统的使用必定会违背现有的战争法规的指责完全没有什么理由。

  人工智能及军用机器人的研制受到了一些科技工程组织的支持。总部设在华盛顿特区,拥有1800名会员的无人系统协会一直把其活动的重点放在促进美国国防部研制发展机器人上,这个协会还通过录像和季刊 《无人系统》向社会宣传。

  查普曼的异议的确是个重要的问题,一个普通公民对政府的计划不仅在道德和法律上提出质疑,还对计划的技术及使用进行分析,这是正常的。计算机专业人员社会责任协会和无人系统协会等社会团体的活动正是民主政治权力正常行使的组织,他们向公众及政策的制订者提出了防御问题争议的论点。有关机器人武器系统的争论以后还会不断加剧,里根总统的防御计划“战略防御倡议”更是给这场论战来了个火上浇油。

  包括共和党和民主党在内的美国主要政治势力都倾向于加强国防力量,一些学者认为核战争使敌对的双方“共同毁灭”,为扼制这柄“达摩克里斯剑”,“战略防御倡议”计划的策划者们希望这一计划的实施能使美国在核战争中取胜而不被“共同毁灭”,同时也有些人将此计划作为制止前苏联对美国采取行动的巨大威慑力量。而“战略防御倡议”计划的反对者们则指责这一计划中的防御系统脱离实际,不稳定,还占用了应该在常规部署方面投入的物力和财力。多纳德·海克斯警告说,对“战略防御倡议”计划研究的巨额投入减少了其他武器领域技术突破的机会,而那些领域正是美国同前苏联数量上优势的武器系统相匹敌的基础。

  3.人类能否控制未来机器人

  本世纪结束时,遥控机器人系统已在战场上为自己争得了一席之地,当21世纪的曙光降临之时,它们已牢牢地确立了自己在战争中的地位。但遥控机器人不会长期占居战场,它的寿命也许只有几十年,它们将会被一种基本上仍为遥控式的半自主式机器人系统所代替,这种系统在没有人直接操纵的情况下也能独立完成某些任务。随着机器人武器系统研制技术的愈加成熟,带有人工智能的新型武器系统将会不断产生、迅速发展,并将更加有效地执行作战任务。到21世纪中叶,大多数遥控系统和载人系统会被自主式机器人武器系统代替,成为战场上的佼佼者,但到那时人类必须小心警惕自主式机器人武器系统的发展趋势,提防这个“妖魔逃出瓶子”,危及人类的生存。

  机器人武器系统是否会滥用人类为它们创造的智能,是否会武断行事、独自做出超出常理的决策,许多对机器人武器系统持否定态度的人都会提出相似问题。威·丹尼尔·亨特曾出版过几部有关工业机器人和人工智能的专著,他说:

  “我们能否就凭一个在战场上游荡的作战机器人用它的软件规则系统寻找定义中的敌人?我们能否承受由于这个金属人的错误决定造成的后果和花费?我们对此有过估价吗?机器人武器系统这种由内部控制操纵的大型武器系统的发展逐步升级势在必然,而这种武器系统的操作方式的不可预测性也将不可避免地不断增长。”

  同所有的机械一样,作战机器人也免不了出故障或是操作失误,虽然人们为减少软件系统的故障十分重视对它的试验和质量要求,但机器人系统的编程和输入仍不可能十全十美。人们必须定期检查机器人是否有反常举动,停止使用那些有可能造成极大危害的失控的作战机器人。其实,人类所有努力的最佳效果就是能够控制住由于机器人的失误造成的局面,这同载人武器系统是一样的。过去若干年里,美国的巡航导弹已经携带核弹头,如果这些巡航导弹发生故障就会带来极大的灾难;同时,轰炸机投弹手或是导弹发射手的精神与情绪状况不佳也同样会给人类带来灭顶之灾。从长远的观点上看,使用机器人武器系统利大于弊,机器人能无所畏惧地执行作战任务,一旦被敌方擒获它们能引爆自毁装置。起码有一点是肯定的,机器人技术在近期还不可能发展到登峰造极的地步,机器人还不会因贪财、好色或思想原因而背叛自己的祖国。

  另一方面,我们目前还很难对自主式机器人武器系统未来的发展做出全面的估价,在这方面科幻小说家们已经走到了未来军事家的前面,他们已在幻想中设计出未来的“灵巧”军用机器人的更佳方案,如果没有卡帕克和阿西莫夫等作家笔下的机器的故事,恐怕也就没有当今机器人技术领域的长足进展。这些文学幻想激励了许多科学家在机器人、人工智能和传感器等领域的研究,科幻小说家们常常为科学技术设定目标和里程碑并以此评价科学发展的进程。著名科幻小说家凯斯·劳玛在小说中描述的无人坦克与后来科学家们的设计完全一样,他笔下的“博罗”(Bolo)系列车也于1989年在通用汽车公司博罗分公司开始研制。最初的“博罗” MKⅠ B型车是一辆加重的主战坦克(136吨),它能驱动辅助的伺服机构,作战时通常由3名乘员操作,也可按输入的预编程序指令进行无人驾驶遥控操作,这种操作方式的用途之一是巡逻。新型的MKⅡ型坦克将于1995年投入使用,它比MKⅠ坦克的自动化程度高,装有计算机火控系统,省去了两名乘员,所以MKⅡ坦克在作战时只需1名驾驶员操纵。 MKⅡ的改进型坦克具有更猛的火力,它的耐久力更强,由于机械操作复杂,它又恢复了3名乘员。或许是出于保守,在劳玛的小说中,直到25世纪时全自主式“博罗” MK坦克才出现,它不用任何驾驶员操纵,能载运乘客。冲破了官方的重重阻力,劳玛笔下的MK机器人坦克也终于诞生了,但军官们担心它会失去控制,反过来向主人施加暴力。劳玛写道,当“博罗”MK机器人战车出现时,人类的战略战术在实际作战中已毫无用处,具有思维和决策能力的机器人已经把人类从两军对峙的战场上排挤出去了。

  也许本书的论述能同劳玛对无人坦克的描述一样能对机器人的发展有所贡献,另外,有关无人系统科幻作品,从1917年凯罗尔·卡帕克的短篇小说

  《罗萨姆的宇宙机器人)到现代电影《2001年:宇宙旅行》和《弗宾方案》都有不少的描述。它们都在警告人们防备机器人的人工智能有朝一日将会毁灭人类,阿西莫夫制定的“机器人三法则”就是为了防止机器人具有毁灭人类的能力。当然,如果使用这个法则作战机器人就无法生存,因此目前不会使用这个法则,但这种实际存在的危险却不可忽视。未来机器人的计算机大脑能存储百万个数据,具有高速的数据处理能力,能解方程、推理解答难题,对某些情况的反应速度也超过人类。机器人还很可能具备战术甚至战略决策的能力,如果允许未来机器人选择制定主要战略及决策的基本原则,那么它们最终必将摆脱人类的控制,所以未来机器人武器系统的研制者们必须小心把握这个尺度,让机器人使用受安全标准约束的人工智能。在设计人工智能时,未来的科学家也必须对机器人的类型作出最佳的选择:有情感的、中立的、冷酷无情的或是逻辑思维的,而无论哪一种选择都将利弊共存。

  在研制发展机器人遥控器的人工智能时,工程师和计划管理人员自然会联想到人类的智能,希望机器人能模仿人类的思维,而实际上非人工智能或低等生命形式的本能特征更适合于军用机器人,一个装备了导弹的沙滩车型机器人攻击敌坦克或无人潜艇的方式同兵蚁、黄蜂或南美洲河中凶猛的比拉鱼攻击、咬伤其他动物的方式是一样的。

  美国国家高级研究计划局对实施“沙克”(SHARC)计划的一组自主式机器人系统之间配合及相互性能进行了检验,结果表明“沙克”计划的实施能产生一种机器人之间相互理解和相通的心灵感应式智能,这种智能是在机器人之间连续不断的数据传输中产生的。将来,组成一个系统的每个自主式机器人各自都将具有一套计算处理功能,将这些数据并入总网络就能产生一个并列的增强型数据处理系统,系统化的机器人智能要高于任何独立的机器人。未来的机器人将以推理和感觉理解事物,它的思维方式与自然界中任何一种生物都不相同,也许人类也不能完全了解它的思维和动机,所以发展和研制机器人这种人造生物对人类来说也是很危险的。

  人类目前仍是万物之主,人类正致力于开拓无人战场,人类肯定会使机器人掌握更高的智能和数据处理能力,但人类必须保证最终把握控制机器人的能力。有识之士、在野官员、决策者和军界首脑从现在起就必须准备迎接由于机器人进入未来战场所引发的一场革命。历史上一些文明创造弓弩、火药战胜了另一些文明,我们的思想也应适应技术的飞速发展,保证我们的社会和文明不被他人赶超,必须认识到未来社会中致命武器、领导方式、个人及组织的需要等方面都会发生极大的变革。到了我们论及的机器人都发展成武器系统的时候,希望我们也有十足的把握让这些机器人能同设计它们的人类一样明辨是非曲直,有道德感。

  模拟靶机

  遥控飞行器的基本用途之一是作为空中靶机。没有飞行员愿意承担拖挂靶机的任务,至少他们不乐意承担非战斗任务。在过去数十年中,机载武器的射程、速度、高度和杀伤力呈指数增长,用于模拟飞机和导弹性能的空中靶机亦变得更加先进和复杂,而目前在预算计划中靶机一直处于次要地位,所以靶机的费用应引起重视,现在我们要做的是如何在不显著增加成本的前提下提高靶机的性能。

  使用靶机,有助于新型武器系统的研制,可用于确认新型武器完成预定任务的能力,比如它是否能击落由靶机模拟的飞机,靶机也可检验现有系统应付新的威胁的能力,空中靶机是一种检验武器系统的可维护性、可靠性和质量的装置,它还用于空勤人员和面对空导弹操作人员的训练。

  飞机和导弹的性能与战术运用可以由缩尺寸或全尺寸靶机模拟。缩尺寸靶机的研制、维护和操作费用较低,它常被用于模拟飞机的航速、高度特性、简单的飞行动作以及红外和雷达特征;全尺寸靶机常常是由导弹或有人驾驶飞机改装的,不过并非所有的靶机在试验中都真的被导弹或炮弹击中,空中靶机可用于跟踪目标和导弹发射以及模拟导弹飞行过程的试验和训练,在这种情况下靶机可重复使用。

  1.“鹧鸪”(Chukar)11和NV-144诺思罗普公司曾经研制了一种涡轮驱动的缩尺寸无线电遥控靶机,即“鹧鸪” 11MQM-74C,它被世界各国广泛用作空中靶机,自1968年美国海军最先使用以来,它已在12个国家承担过飞行任务。这种高亚音速靶机适用于炮手和导弹操作手的训练以及武器系统的鉴定,增强型“鹧鸪”11是从战术飞机上发射的,它增加了载荷,输入了预编的飞行程序,并有一个可使机身降到9.2米飞行高度的自动低空控制装置。

  诺思罗普公司最新推出的空中靶机是NV-144,用于携带较大较重的载荷作高亚音速飞行。NV-144装有数字式控制系统,并采用了先进的塑料机体。

  2.“火蜂”(Firebee) 232和“火栓”(Firebolt)

  “火蜂”系列空中靶机是由美国特莱汀·瑞安航空公司于1951年开始制造的,此后经过不断改进,最新型号的“火蜂”与初期的样机已完全不同。最近研制的“火蜂”232装有以三坐标飞行控制器为核心的电子设备,机上计算机能够执行模仿有人驾驶飞机性能的复杂的飞行程序。这种重1125公斤的飞行器能够持续飞行1062公里,具有6重力加速度机动能力,并能以0.97马赫的速度在18280米到3.18米的高度范围内飞行。“火蜂”还可以携带一部拖曳式雷达转发器和红外模拟器,以免遭雷达或红外制导弹头的攻击。目前“火蜂”作为美国海军模拟掠海飞行的靶机。

  由设在埃格林空军基地的美国空军武器装备实验室出资,特莱汀·瑞安公司研制出了他们的第一部数字式计算机控制的靶机,即火箭推动的AQM-81A“火栓”。它可以在30460米高空以1.2~4.0马赫的速度飞行,目前还没有哪一种飞行器在作水平飞行时能像它飞得这样高、这样快。“火栓”用于模拟空对空和面对空导弹,美国海军还在使用这种飞行器模拟对“宙斯盾”舰队防空系统进行攻击的巡航导弹。“火栓”在由F-4型飞机发射的同时其发动机点火并按预定任务飞行,它在末段急剧下降到较低高度,并在预定位置展开回收伞,回收时可由直升机悬吊或从海上收回。“火栓”长5.29米,直径33厘米,全重约5400公斤,这种靶机有一个16比特微处理器,它控制着不断变化的火箭发动机、操纵飞行控制器、存储和执行任务程序,以及控制有效载荷、导航和通信。“火栓”的载荷包括一部主动雷达增强器和一部自动记分系统,前者反射的雷达截面可以变化,根据所要模拟的威胁确定,后者采用多普勒雷达记分系统测量脱靶误差。每架“火栓”能飞行20次,只要它能完成3次飞行任务就划算了。

  3.山毛榉飞机公司的遥控飞行器

  山毛榉飞机公司是美国军方高性能空中靶机的另一个主要生产者,他们的AQM-37A目标导弹自1963年起就已为美国海军所采用,这种导弹能以超音速和亚音速飞行,新近研制的型号装有改进的机翼和一个固态自动驾驶仪。该公司的MQM-107采用了一个助飞箭,它的飞行和回收受无线电指令控制,但也可按预编程序飞行。山毛榉公司最新的目标导弹是BQM-126A,主要用于检验舰队防空系统,它可模拟敌机和巡航导弹的攻击,能够以 0.9马赫速度在紧贴海面到12186米的高度内飞行,具有7重力加速度的机动能力,它能够从地面、舰船甲板或飞机机翼上发射。

  4.超音速低空靶机(SLAT)

  美国海军与马丁·马丽埃塔-奥兰多公司签订了一项研制超音速低空靶机的合同,美国海军要求这种低空靶机能够携带全套威胁再现载荷,从80公里外在9.2米高度上以2.5马赫速度作飞行袭击,这一系列性能要求是为了模拟前苏联SS-N-22巡航导弹。超音速低空靶机的引擎是整体安装的冲压喷气发动机,由于模拟飞行时它不可能真的从敌方的舰艇上发射,所以它的飞行中段必须更为可靠和精确,与导弹不同,它不需要有末段。

  5.全尺寸靶机

  生产经济的高性能靶机的方法之一是将退役的飞机改装成全尺寸靶机。美国空军所使用的这类靶机有:OF-106、PQMF-102和OF-100,它们分别由编余的F-106、F-102和F-100改装而成,这些靶机可逼真地模仿敌机,为新型武器的试验和战斗机飞行员的训练提供帮助。它们可以由载机发射,新型号的靶机可以自行起落。美国的斯帕里公司是最早研制遥控飞行器的厂商之一,1986年6月该公司同美国空军签定了一份1670万美元的合同,为美国空军生产6架OF-106全尺寸空中靶机。美国空军也已计划将184架F-106改装成无人机。

  6.前苏联和欧洲国家的遥控靶机

  前苏联的好几项空中靶机计划都很少为外界所知。UR-1是一种近距缩尺寸靶机,可在1~20000米高度上飞行,它可从飞机上发射,然后再由飞机遥控。全尺寸“鬼药”靶机是“雅克”—25高空侦察机的改型,这种靶机为遥控型,新装了一种垂直翼,用于面对空导弹的试验。

  其他国家也在进行一些空中靶机的研制或全尺寸生产。法国宇航公司是靶机研制方面的开拓者,他们制造出的第二代C22无人靶机是CT20的改进型,它能够以0.95马赫速度并携带6加仑以上的载荷飞行在15~14000米高度之间,模拟敌机和导弹,它的续航时间为2小时,用降落伞在地面或水上回收。C22的海用型于1984年10月首次展出,出售给其他国家的这种靶机尚无地面发射型。

  意大利大气公司研制了“米拉奇”(Mirach)系列无人靶机。米拉奇-70是一种普通的单翼机,装有70马力发动机;米拉奇—100是一种小型涡轮喷气靶机,续航时间为一小时。“米拉奇”—300比100型体积小,但它的发动机比100型的大些,续航时间为2小时。阿根廷已获得了生产“米拉奇”-7和米拉奇—100型靶机的许可证。英国空中加油公司的反潜攻击练习“小猎鹰”无人靶机是专为英军制造的。它有一部较小的涡轮喷气发动机,续航时间为90分钟。

  中国制造的“长征” B-2装配了一种16马力活塞发动机,它是兵器训练用靶机;印度航空研究院在1984年首次试验了舰/地发射可变速亚音速靶机PTA,它靠一台涡轮喷气发动机提供动力,续航时间为1小时。

  无人侦察飞行器

  采用可互换的载荷装备遥控飞行器可以完成多种任务,包括监视、电子对抗、演练靶机以及作为武器运载平台。然而,遥控飞行器最常见的用途和大部分功能都是针对侦察任务的。战场指挥官对及时情报的需求不断增长,加之面对空导弹对有人系统的威胁使其费用和易损性不断增大,使各国都更加愿意为侦察型无人机投入力量。

  1.近距遥控飞行器

  (1)“苍鹰”(Aquild)

  1985年,美国国防部联合物资局为指导遥控飞行器的开发制定了一份

  “路线图”式的计划,指定美国陆军负责管理新型近距遥控飞行器的全部研究工作。洛克希德公司的“苍鹰”是军用侦察型遥控飞行器开发计划的重点项目,不过由于许多技术和管理上的障碍耽搁了这项计划,因而没能赢得国会中一些议员的支持。作为暂时的过渡方案,军方决定购买已有的通用型遥控飞行器来完成某些任务,等待“苍鹰”的完善。在“苍鹰”进入现役后,上述性能较差的无人机可交预备役使用。

  以色列的“侦察兵”无人机和美国陆军“苍鹰”的发展过程,在设计的探测原理以及实践方面形成了有趣的对比。这两个项目都是在1973年中东战争后不久着手进行     的,当时以色列迫切希望尽快部署一种小型遥控飞行器,他们在近期作战方面的需求尤胜于远期研究的利益考虑,他们的“侦察兵”和“猛犬”遥控飞行器早在1978年就投入现役。此后若干年,以色列人利用无人机进行训练和实战演练,并在1982年对叙利亚部队进行的攻击中发挥了不容置疑的作用。

  相比之下,苍鹰的研制到着手装备却经历了12年。1976年设计的“苍鹰”成本较低,每架10万美元,最初的三角翼机体由一种不易被探测的尼龙材料制成,它由一部改进的轻型发动机提供动力。目前的“苍鹰”则先进和复杂得多,具有抗干扰数据链、极小的雷达反射特征以及一个能在夜间对目标精确定位的激光波束系统。“苍鹰”计划的一些批评者指责它是一具“黄金玩物”,美国陆军的官员们则认为“苍鹰”将用于欧洲战场,苏联的电子对抗和防空系统会比在中东所出现的更具有威胁性,数量也将更多。为了能够在这种环境下生存,“苍鹰”一定要比以色列的无人机具有更先进的技术,所以它的造价比最初预算增加了8倍,使国会很难接受。军方或许只被获准先生产一种性能较低的“苍鹰”,然后再逐步增加技术成分,以代替起初准备制造尽善尽美的无人机的计划。

  洛克希德公司为弥补“苍鹰”从截获、跟踪、自动回收到可靠性和续航能力等方面的不足做了许多努力,1986年2月军方决定继续进行全尺寸“苍鹰”的研制。全尺寸“苍鹰”的机体是由预浸渍的凯芙拉环氧树脂材料制成,重79公斤,长不足2.1米,翼展不足3.9米,它所带的燃料足够飞行3小时,可以挂载27.2公斤的载荷。任务载荷包括:昼夜黑白电视摄像机、激光测距指示器、稳定的光学镜片以及精密的电子传感器机箱,它通过光学旋转关节与转动架相连。地面控制人员可以选择电视摄像机的三个不同机场。激光测距指示器与电视摄像机校准,能够精确跟踪目标和测距,或为激光制导武器指示目标。光学和激光探测器对与自身飞行无关的固定和运动目标同样保持跟踪。由扩频抗干扰数据链向空中的飞行器传送指令,并将飞行状态和图像信息传回地面站。

  “苍鹰”由车载液压弹射器发射,发射时它的推进器由液压起动马达提供推力。活塞通过一个绞缆行程放大器进行动作,使整个系统沿轨道移动,加速到发射速度。回收系统是一个装在车上的立式涤纶网,当“苍鹰”返回时,飞行器的冲击使回收网拉得很长,以动能吸收的方式达到减速目的。

  (2)“先锋”1型 (Pioneer 1)

  美国海军和海军陆战队已经开始接收“先锋”1型近距遥控飞行器。“先锋”1由以色列玛兹莱特公司与设在巴尔的摩的AAI公司联合制造,玛兹莱特是以色列飞机制造厂和塔迪兰公司合办的企业,可以预料,“先锋”1型在很大程度上模仿了获得成功运用的“侦察兵”和“猛犬”无人机方案。181公斤的“先锋”1型是一种用金属的玻璃纤维制造的单翼机,它由装在机尾的西德造萨格斯26马力发动机提供推力,它的翼展为4.8米,在携带45公斤最大载荷时的最大飞行高度达4570米,它的续航时间长达7个小时。使用以色列飞机制造厂所属子公司制造的设备,只需一名地面观测员和一名飞行器操作员便可以控制它。地面控制站十分小巧,显示系统可由一名士兵背负,也可装在吉普车或坦克上。“先锋”1型可从发射器上发射,或借助自身的发动机从短跑道上起飞,它可以依靠自身的机轮在跑道上着陆,或由回收网回收。

  (3)“天眼”(Skyeye)

  1984年,美国陆军购置了一个中队的“天眼” R4E-40遥控飞行器,该机由利尔·西格勒有限公司的天文电子学开发分部制造。这些无人机经过了飞行试验,并曾在中美洲的洪都拉斯和靠近美国的地方用于军事飞行。尽管有一架“天眼”在中美洲的飞行中坠落,但美国陆军仍对“天眼”的总体性能表示满意,并正在考虑追加购买数量,以充实“苍鹰”遥控飞行器机群的配备。泰国皇家空军自1982年起装备了一个中队的较低动力的“天眼” R4E-30,埃及也正在积极考虑至少购买30架“天眼”无人机。

  “天眼”是小型遥控飞行器中最大的一种,其最大发射重量为241公斤,由于其翼展达5.36米、机长为3.75米,所以购买者把它当作一种多用途的空中货车,它无需按常规将载荷小型化,节省了费用,可以携带114公斤的燃料和任务载荷持续飞行8小时以上。

  “天眼”可以在简单的自动驾驶信号或程序模块的操纵下飞行,当使用程序控制时,它的飞行数据如航向、高度、航速及传感器指令使其能够在一定时间内不依靠无线电联系。然后它记录下有关图像并在飞行中恢复无线电联系,以获得进一步指令。“天眼”的机体由凯芙拉、玻璃纤维和石墨复合材料制成,大约使用了3.6公斤的雷达吸波材料,以减少雷达波反射。“天眼”的正面雷达反射截面没有“苍鹰”的那么大,它一共需要6名地面操纵人员,指挥控制中心和弹射式发射器都安装在卡车上。它的进行缓冲滑行着陆时,需要一个长122米的场地,在紧急情况下可以在机尾放出一个减速伞。

  (4)其他小型遥控飞行器

  1985年,英国国防部选定由GEC航空电子有限公司和空中加油有限公司为英军生产“不死鸟”遥控监视系统。这是一种小型固定翼、低造价的遥控飞行器,能够提供可靠的实时图像和数据情报。它在携带约45公斤载荷时的续航时间为4小时。飞行器和地面站之间的指挥控制信号经由一条可靠的数据链传递。为实现系统的全部功能,英军将把“不死鸟”无人机作为战场炮兵目标捕捉系统的一部分。这种飞行器的机体由复合材料制成,旨在降低雷达、红外和声学信号特征,从而不易被探测。它采用带有接插导线的组合式结构,一名稍经训练的士兵就能将它装配起来。“不死鸟”依靠压缩空气推力发射,利用在机尾散开的减速伞回收,着陆的冲力由机背一个可充气的容器吸收。

  美国圣地亚哥的由意大利大气公司派员创办的太平洋航空系统公司研制出了“苍鹭”26小型遥控飞行器,它是大气公司的“米拉奇”-20“塘鹅”遥控飞行器的改型,全部采用复合材料(碳-石墨),意大利陆军和海军已经购买了这种飞行器。“苍鹭”26有一个很大的机翼,支撑一对尾撑,飞行器的内部装有一部推进用的发动机。“苍鹭”26遥控飞行器长3.9米,高1.2米,在机身上装有标准的4.4米机翼或特殊的高空型(6.3米)机翼,传感器单元既可装在机首,也可悬挂在机身下面。“苍鹭” 26可以遥控或在预编程序控制下飞行,这种飞行器利用一次性发射助推火箭起飞,并利用机上携带的减速伞进行回收。它在携带28公斤载荷执行任务时可持续飞行5小时,最大飞行高度6093米。

  美国E系统公司研制了一种侦察用小型遥控飞行器E-90,它是从E-75袭扰型无人机发展而来的,带有一个13马力两冲程发动机,能携带9公斤载荷持续飞行3小时。

  1985年,以色列击落了一架叙利亚的苏制无人侦察机,这种小型遥控飞行器叫作DR-3,外形与“天眼”相似,它有一对尾撑和后掠机翼。这种无人机上有一架固定 (未装万向架)的电视摄像机。据料,前苏联较新型号的这种无人机上装有带变焦距镜头的稳定而可控的摄像机。

  日本、巴西、中国和南非等国也都在研制小型遥控飞行器。不过,在设计和性能上具有代表性的是前面所述及的那些侦察型无人飞行器。

  2.中型遥控飞行器

  (1)美国的研究

  在中型遥控飞行器的研究计划方面,美国海军一直在寻求能以高亚音速进行侦察飞行并获取高分辨率图像的无人机,海军还要求这种飞行器具有探测和目标识别能力,并能在干扰的情况下实时发回信息。美国空军与海军签署了一份谅解备忘录,联合研制和采购这一系统,海军在研制过程中起主要作用,空军承担机上光电传感器单元。美国诺思罗普公司的NV-144有可能被选中,它能够执行预编程飞行任务或遥控飞行,机身长 5.9米,直径为50厘米,NV-144的最大飞行高度达15842米,续航时间为2小时。

  另外,美国比奇飞机公司的“入侵者”(Raider)也有可能中选,它是一种中型遥控飞行器,派生于比奇公司的407公斤的MQM-107B型导弹靶机,设计为可携带雷达干扰机、闪光弹、箔条、侦察器材、雷达回波增强器,以及测定敌方武器系统的装备,它的续航时间超过2.6小时。

  (2)欧洲和前苏联的研究

  1986年,西德购买了11套加拿大航空公司的CL-289发射与回收侦察系统,总共包括200架遥控飞行器,道尼尔公司将与加拿大航空公司合作制造这些飞行器。法国也订购了两套CL-289系统,共40架飞行器。CL-289靠火箭助推器从一个机动系统上发射,然后按预编的任务程序飞行。它由一台涡轮喷气发动机推动,按对数电平以近似地形跟随的状态飞行,并且受机上的多普勒雷达控制。这种遥控飞行器依靠数据传输链发回照像和红外行扫描图像信息,在完成任务后返回基地,当它接收到导航信标的引导波束时便停止飞行,关闭涡轮发动机,打开减速伞。着陆气袋将被充气以保护机体和传感器。西德官员预计,他们购置的这11套CL-289系统将提供相当于60架麦·道RF-4E有人侦察机的侦察能力。

  在70年代中期以前,“小鹰”一直是苏联主要的无人侦察机,它是由T-4A战略巡航导弹改装的一种超音速、涡轮喷气动力遥控飞行器。苏联依据从在越南坠毁的美制“火蜂”遥控飞行器残骸上获得的数据,加快了微型化电子技术的发展,制造出更小的遥控飞行器。较小的“袖子”/“萼片”

  (Shaddock/Sepal SS-N-3/SS-C-1)取代了“小鹰”,后来又出现了

  “沙箱”(SS-N-12),性能一个比一个好,“沙箱”的速度是“柚子”的两倍。苏联的BL-10发射巡航导弹也正处在鉴定中,它有可能成为未来的侦察遥控飞行器。

  3.长续航时间的遥控飞行器

  在高空遥控监视飞行器领域里,人们已经进行了大量的理论研究和样机试验。美国特莱汀·瑞安公司推出了一种高空、长续航时间飞机,取名为“幽灵” (Spirit),设计用于电子情报搜集、通信中继、靶机,为舰队反潜战提供声纳监测以及远距离气象检测。这种遥控飞行器的翼展为26米,机身长12米,它可携带112公斤载荷在15232米高度上巡航,并能够以此种状态滞空达80个小时。

  美国海军认为高空监视无人机的最大价值在于它能够在海上为舰只提供长续航时间和大覆盖区域的早期预警,波音电子公司在其华盛顿摩西莱克实验制造了一种很大的试验型无人机。该计划高度保密,据波音公司的官员们透露,这种无人机具有完成各种任务的潜力,包括侦察、无线电中继以及边境巡逻。波音公司在高空遥控飞行器方面是有经验的,他们在 70年代末首先研制了战略型 YQM-94A“罗盘帽”(YQM-91A Compass Cope)高空遥控飞行器,它在最近被取消了。美国国防高级研究计划局正在实施一项名为“琥珀”的远期研究计划,旨在研制续航时间比现有无人机多一个数量级的自主式遥控飞行器。

  4.空中诱饵

  许多侦察型遥控飞行器可以通过加装特殊的电子对抗设备而进行结构变形,辐射模拟有人飞机乃至舰船的信号,欺骗敌方,从而使敌方错误地判断目标的位置,盲目跟踪作为诱饵的无人机,同时暴露他们的防空导弹阵地的频率,为我方反辐射导弹打击这些目标提供信息。诱饵型遥控飞行器也可用于将敌方导弹从其预定目标上引开,为保护舰船而牺牲自己。

  有几种无人机基本上是为执行诱饵任务而设计的,其中之一是由布鲁斯威克公司防御系统分部于1975年生产的“大力士”,它是空中发射的战术诱饵无人机,尽管美国空军在佛罗里达州埃格林空军基地从一架F-4飞机上试射了这种诱饵机,但空军和海军一架也未购买,理由是不能满足需求量。这里有一个不便说明的理由,即旨在防止各军种在购买装备方面受制于外国公司。

  以色列购买了大批“大力士”无人机。在1982年叙以贝卡谷地冲突中,以色列就使用了这种重130公斤,速度为0.9马赫的无人机。以色列人用“大力士”有效地辐射模拟F-4飞机的电子信号,使叙利亚人受骗,打开了他们的“萨姆”-6防空导弹阵地的主动雷达,捕捉这个明目张胆的入侵者,这时以色列用他们真正的飞机发射雷达寻的导弹,摧毁了叙利亚的“萨姆”导弹阵地。此后,1983年,美国海军在攻击同样的导弹阵地时却损失了3架有人驾驶飞机。1985年4月,美国海军部长约翰·莱曼和以色列国防部长拉宾签订了一份联合研制和生产导弹的协定,一些分析家认为这实际上是一种较新型的“大力士”无人机。美国国会在1986年为海军拨款购买一种先进型号的

  “大力士”无人机,这种新型系统叫作战术空中发射诱饵(TALD),是由布鲁斯威克公司制造的。它设计用于在先进防空系统面前模拟一架攻击机,以期在未来作战中吸引敌方火力。

  未来遥控飞行器

  遥控飞行器可以攻击和直接撞击敌机,杀伤力与有人系统相当。以色列使用美制“鹧鸪”(Chukar)遥控飞行器证明了无人机在实践中能够作为一种导弹发射平台。大量在研究的原理型和试验型遥控飞行器是为执行防御压制和突防任务而设计的,包括投射破片炸弹和燃烧弹作为制导和非制导导弹发射平台,乃至用无人机上装备的机炮向目标射击。重复使用的遥控飞行器,如科学发展有限公司的“天眼” R4E-40能够携带制导火箭或制导导弹打击各种目标。罗特克工程有限公司计划用“毒刺”导弹和头部有激光跟踪传感器的火箭,装备他们的遥控型“黑豹”(Panther)2吨超轻型飞机。这种造价极低的飞行器包括机体、发动机和传动装置在内成本仅1.5万美元,它能持续飞行两小时以上。

  西德道尼尔公司已在研制一种无人机,它可先由一架有人攻击机携带到目标附近,然后无人机被投放出来,在自身传感器的引导下飞临目标投弹。

  南非国家动力公司研制的“高巢”(Eyrie)小型攻击遥控飞行器具有独特的长菱形机翼和低可见特性,它能携带4枚2.75英寸火箭并装有机炮,续航时间为7.2小时,航程可达160公里。

  1.一次性遥控飞行器和靶机

  使用一次性遥控飞行器向目标投弹,已成为攻击型无人机最受重视的运用方式。1986年4月,美国国防部负责工程与研究的副部长佛雷德里克森声称,美国正在实施若干项“神风式”遥控飞行器的计划。这种飞行器有弹头,按预定程序鉴定并打击敌方运载装置、雷达以及其他辐射无线电波的设施。这些袭扰型无人机不是一种平台,而是专为搜索特定的频率而设计的,它能沿着该辐射源的波束飞去并将其炸毁。

  70年代,通用动力公司的波莫纳分部与西德VFW公司达成一项联合计划,为美国空军和西德生产一种低造价一次性小型无人机,用于摧毁敌防空雷达。这种名为“蚯虫”(Locust)的飞行器是一种挺不错的设计,遗憾的是由于西德方面的拖延这一计划最终被取消了。

  1979年,波音军用飞机公司研制的一次性无人机是“蚯虫”计划的继续,这种机器人空中飞行器名为“勇敢”-200(BRAVE-200),它重120公斤,由两名地勤人员操纵和维护。“勇敢”-200是一种一次性无人机,能摧毁敌方雷达,干扰敌机和其他辐射源,还能实施电子对抗和监视。在“勇敢”-200上可加装可替换的寻的器、载荷和软件,从而根据敌方采取的对抗措施改变任务剖面图和调整飞行航迹。这种飞行器能爬升到2500~3500米高度飞往目标区域,然后待机巡航,一旦敌辐射源开机,它便锁定目标并立即俯冲,以小型常规弹头打击敌方的辐射源。

  西德军方重新拟订了一项小型攻击无人机计划,称作KZO。目前有几个竞争者,包括波音公司的“勇敢”-200和道尼尔公司推荐的克莱恩·德罗汉反雷达(KDAR)飞行器。每架无人机的成本在4~10万美元之间。道尼尔公司还在研究用不同的传感器装备这种飞行器,用于攻击坦克和其他目标。

  西德MBB公司也在研制一种自主式机器人无人机——“帕德”(PAD)是为西德陆军摧毁敌方坦克、自行火炮和直升机而设计的。“帕德”无人机装在一个用于贮藏、运输、待命和发射的箱体内,每个箱体可容纳20部“帕德”并能由民用卡车运载,它同时也是发射平台。它靠火箭助推器发射,方法简便,当燃料烧尽助推火箭便与无人机分离,发射时这种攻击型无人机的霰弹机翼是未展开的,搜索状态时“帕德”能预编程序持续飞行数小时。一旦发现目标,它便立即急剧俯冲,以高精度综合末制导传感器瞄准目标,其弹头能够摧毁坚固的目标。目前MBB公司正在研制一种利用不同的传感器组合完成反雷达任务的“帕德”无人机。

  麦科克尔是设在亚拉巴马享茨维尔的美国陆军导弹实验室的负责人,他自1974年来一直在争取人们对FOG-M遥控攻击导弹 (光纤制导)的关注,并在他自家的地下室内利用现成零部件研制改进了这种火箭助推攻击型遥控飞行器的部分组件。FOG-M从一个箱体中发射,发射后机身上伸出短粗的机翼,像单丝鱼线的光导纤维绕在光箭的尾部。它的头部装有一个带变焦距镜头的电视摄像机,能够通过光导纤维将电视图像发送给操纵手,操纵手遥控引导攻击型无人机飞向目标,麦科克尔倾注心血的这个项目首先在销售方面遇到了很大困难,它无法与那些既定的计划竞争。不过,FOG-M的一次成功的表演终于使它时来运转,在那次表演中,一名仅受过几小时训练的陆军下士在6英里(约9.7公里)外一架目标直升机的挡风玻璃内操纵它做进攻飞行动作,FOG-M超群的性能和低廉的成本——每架2万美元,为它赢得了大批用户,五角大楼也表示有可能将FOG-M列入有专款保证的计划中。

  2.对付有人驾驶飞机的遥控飞行器

  若干年来,遥控飞行器的研究者们一直想使无人战斗机具有攻击有人驾驶飞机的能力。1972年,美国海军的战斗机驾驶员在地面遥控一架改装的“火蜂”无人机与一架有人驾驶F-4“鬼怪”式飞机进行了一场近距离模拟空战,这种“火蜂”无人机能够在不改变高度的情况下完成6重力加速度翻转,能避开“鬼怪”式飞机发射的“麻雀”导弹和“响尾蛇”导弹,并数次使对手遭到模拟攻击。

  然而这次成功的空战以及其他一些类似的试验却未促成一项研制无人战斗机的计划。在无人运载器系统协会华盛顿特区分会于1986年4月召开的一次会议上,美国陆军研究局分管科学工程分部并负责机动性技术的官员赫尔利指出,研究部门正在探讨使用没有飞行员的飞行中队,以加强在战场前沿的空中优势。人们期望利用先进的计算机来控制和引导这种“小型空中格斗者”在预定空域攻击敌机。赫尔利认为,目前计算机导航技术正在超过飞行员应付同样情况的能力。穿着抗过载飞行服的飞行员所能承受的重力加速度值不超过4~5个,而遥控飞行器则能够在更高的重力加速度值域内飞行。自主式近距格斗遥控飞行器能够按预编程序在预定空域攻击任何运动目标,还有可能安装一种敌我识别传感器系统。从遥控飞行器上能够发射像AIM-9

  “响尾蛇”这样的空对空导弹。

  (1)北约的研究工作

  北约的空军航空研究与发展咨询部研究了2000年后使用的无人空中优势飞机的问题。这种无人机将安装人工智能系统,不需要飞行员,但重要的决定仍然要取决于一名地面控制人员,这种飞行器能在极为危险的环境中支援或替代有人驾驶飞机。目前,正在对这一系统的费效比进行论证。

  英国计算机公司西康有限公司的一种机器人飞行器的原理模型机也有可能列入北约空军航空研究与发展咨询部的计划,它曾在1986年英国军事装备展览会上露面。这种重11公斤、长1.5米的原理模型机是一种未来的监视和攻击型无人机,取名“西康监视与攻击机器人”。它能从一个发射管中发射,采用X型机翼,机翼旋转时,这种飞行器很像直升机;若机翼固定在某一位置,它就能作喷气式飞行。在以直升机状态飞行时,X型机翼靠装在翼尖的排气喷嘴旋转。这种飞行器由电动发动机提供推力,该发动机的动力来自一块锂蓄电池。它能爬升到预定的飞行高度执行侦察任务,并在不依赖地面控制的情况下,以自身的雷达和红外传感器控制敌方的活动。这种飞行器能够对观察到的目标进行分析,并对敌方的装备加以识别,把某些值得报告的情况进行数据编码发回情报中心。当它观察到一个值得自己作出牺牲的敌方目标时,便利用机头下面的的炸药载荷作自杀性攻击。“西康监视与攻击机器人”的设计航程为161公里,最大航速161公里/小时。

  (2)巡航导弹

  巡航导弹是一种政治上很敏感的机器人飞行器,这主要因为它是一种无人的、昂贵的装备。美国在这方面的研究重点是提高现役系统的性能,美国海军在通用公司的“战斧”式导弹的基础上开发了一种新型的对地攻击型。这种TLAM-D导弹装填有200枚BLU-97B子弹头,在飞行中从导弹两侧射出,由一部弹上计算机控制这些子弹头飞向各个目标,这种武器能有效地攻击停在地面包括在掩体或机库内的飞机。美国海军还生产了一种垂直发射系统,以减小“战斧”导弹所占用的空间,使舰艇能装备更多的导弹,也可减少作战人员。

  美国空军正在考虑改进波音公司制造的AGM-86B巡航导弹的电子系统。包括增加它的突防手段,如箔条、诱饵和闪光弹,从而能够突破苏联的防空系统。

  设在加利福尼亚州圣地亚哥的通用动力公司康的维尔分部正在研制一种采用隐身技术的先进的巡航导弹(ACM),包括采用特殊的几何外形、复合材料和一部低红外特征的发动机。从1989年底开始,一共要生产1300枚这种巡航导弹。美国研制的其他巡航导弹则着眼于具有超音速能力的飞行器。

  苏联曾研制过AS-15导弹的海上和地面发射型,AS-15是与“战斧”导弹相似的小型空中发射超音速低空巡航导弹。其海上发射型 SS-NX-21很小巧,可以从鱼雷管中发射。其地面发射型SSC-X-4是一种支援欧亚战场作战的机动式系统。较大型的SS-NX-24巡航导弹已从一艘专门改装的Y级核动力巡航导弹攻击潜艇上进行了飞行试验。尽管苏联的巡航导弹可能是为安装核弹头而设计的,但它们非常精确,能装常规弹头,能对机场和雷达站一类的高价值目标构成有效的非核威胁。

  3.灵巧炸弹

  美国空军已在通过加紧研制新的“宝石”系列炸弹提高灵巧炸弹的智能,这种炸弹能够在没有人员制导的情况下自行跟踪目标。这种重906公斤的自导引炸弹的研制工作是在埃格林空军基地的军械分部进行的。它存储了计算机化的目标图像,并使用红外传感器做出相应的地形判读。有人飞机可以在远离某一敌方防空系统的情况下使用灵巧炸弹攻击目标。每枚灵巧炸弹的成本约10万美元,如果能够减少以往在近距投弹时面临的困难,那么这笔费用还是合算的。在此之前,飞行员事实上不得不飞临目标上空,借助激光束对目标的照射来引导炸弹。

  1986年袭击利比亚时,美国空军的一架F-111飞机在投掷一枚激光制导灵巧炸弹时被地对空导弹击中。新研制的“宝石”机器人炸弹则可以完成对于飞行员和领航员来说十分危险的任务。美国空军在1990年初将自导引炸弹列入武器清单,首先是对这种炸弹进行6个月的高速飞行试验,从F-4“鬼怪”式飞机上投放。下一步,F-15、F-16、A-7A和A-10飞机都将装备“宝石”炸弹。

  直升机的出现不仅是航空学上的革命,同时也改变了现代战争的进程。直升机能够在一个固定位置上盘旋,能垂直起降,这导致了空中作战任务、战术和作战能力的新的发展。直升机的运用在很大程度上使美国陆军从单纯的地面作战部队变为能够越过敌方的部队和地域的一支快速机动的作战力量。海军可将许多由水面舰只承担的反潜和扫雷任务交给旋翼飞行器去完成。海陆空军都需要直升机执行搜索与营救任务,并且都已使用这些多用途平台完成特殊的使命。

  本世纪60年代在美国海军反潜无人直升机计划(DASH)中首次试验了旋翼无人机,但担负作战任务的海军部队却不接受这种无人机,因为几次试验表明这些早期的系留式无人机严重影响了水面舰船甲板上的其他行动。康涅狄格州布卢姆费尔德的卡曼航空空间公司,在70年代的舰用系留空中平台的尝试中也经历了同样的失败,该计划是与美国海军研究局签订的合同。像无人反潜直升机一样,舰用系留空中平台在海军研究与发展部门中拥有支持者,但是来自作战人员方面的许多批评意见最终占了上风,这项计划未能实施。

  当今的技术进步已经能够使旋翼遥控飞行器自由地飞行(不必系留)。旋翼遥控飞行器适合当今作战的需要,它对美国海军和世界其他国家的军队具有吸引力,尽管美国海军为满足当前需要在 1986年购买了以色列研制的

  “先锋”固定翼遥控飞行器,但是美国海军航空系统司令部已经将目光集中在完成未来使命的小型垂直起降无人机上。

  旋翼遥控飞行器能够在所有舰船上使用,从最小的巡逻艇到最大的航空母舰,并具有超视距观察能力。它们能在三维空间上迅速全方位机动,亦能与特定的舰只或特遣舰队保持相对固定的位置,配合海上和地面的作战行动。旋翼遥控飞行器能够有效地完成各种海上任务,如舰对岸炮击的目标指示和射击校正、声纳浮标的投放,还能在任务所要求的特定位置上作诱饵,模拟一架盘旋的直升机或一艘锚定的船只。它们不需要固定翼遥控器所必需的笨重装置,如发射器和包括减速伞、回收网或拦阻装置的回收系统。遥控直升机的起飞与回收的操作几乎不需要什么训练和技能。

  发射和回收旋翼遥控飞行器面临不少困难,如夜间、恶劣气象条件、不停摆动的舰船及有限的飞行甲板,这些都阻碍了60年代和70年代在旋翼遥控飞行器的进展。旋翼遥控飞行器无法靠有人飞机从空中发射,而美国空军认为这种发射形式对大多数任务来说是必不可少的,在这方面海军也有同样的要求。

  4.“哨兵”(Sentinel)

  加拿大航空公司CL-227“哨兵”无人机的作战型正在为其他一些遥控直升机所仿效,它采用了与轻型多用途直升机“兰普斯”(LAMPS)相似的降落系统。“哨兵”由发射与回收数据链控制在舰船周围数英里范围内活动,控制信息从作战室传送到发射/回收台,飞行器在发射/回收台的操纵下可以悬停在着舰平台上。空中飞行器依据指令放出一个吊索盘,拉出一条凯芙拉吊索,将这条吊索系在着舰平台的绞盘上,便可以将旋翼无人机拉住。一名舰上操纵手根据飞行器接收的信息及电视图像,通过遥控指令操纵其飞行,无人机按预编程序指令,也可以进行某种程序的独立飞行。未来人工智能方面的进展将提供完全自主飞行的系统。

  美国海军研究人员认为“哨兵”是一种特别有吸引的遥控直升机,至少可以作为验证旋翼无人机方案的试验机型。由于它独特的水滴式外形,还被称为“花生”。在它的顶部装有一部50马力燃气涡轮发动机,中部是控制部分并装有两部反转3叶片螺旋桨,下部是数据链和载荷,可包括图像、声响、红外和雷达单元,视任务情况而定。CL-227的发射重量为127公斤,它能够携带22公斤的炸药载荷。包括着陆架在内,只有1.6米高,机身部分的直径仅0.6米,旋翼叶面的直径为2.5米,因而能够从较小的舰船上起飞。

  “哨兵”续航时间4小时,在时速超过129公里时的最大飞行高度可达2800米。由于飞行速度低,有些人认为它容易成为敌方的目标。事实上其他一些因素可以保证使这种遥控直升机及类似的飞行器不易成为打击的目标。由于旋翼下冲气流将机内排出的废气冲淡,因而对红外制导武器来说它排出的热辐射很少。CL-227机身的曲度及其表面没有锐角的特点,使其雷达反射特征不明显,雷达反射截面积约1平方米。它的旋翼叶片由低反射复合材料制成,并在选定的部位使用了雷达吸波材料。它没有固定翼,是一个目标特性很小的目标,被发现的距离小于2海里。低速旋转的机翼噪声很低,被发现的距离不到0.24海里,用于执行秘密监视任务确实很理想。也许这种飞行器最大的优点是其造价不比面对空导弹高多少,如果敌方为它而耗费弹药就很不合算。美国陆军正在鉴定CL-227在旅一级作为近-中程作战监视系统的性能,加拿大人也在试验将遥控直升机用在他们的护卫舰上,英国则试图将它作为一种诱饵。英国人在马尔维纳斯群岛的经验表明,箔条虽然可以诱骗攻击舰船的导弹改变方向,但结果却使它转向了另一艘舰只。遥控直升机则能以自身作为吸引导弹的诱饵,保护舰船免受攻击。按计划,CL-227在全尺寸研制阶段之后于1988年投入生产。

  5.美国的旋翼遥控飞行器

  美国陆军希望用旋翼遥控飞行器作为模拟苏联有人直升机的靶机。坐落在俄克拉荷马州弗雷德里克的海因斯航空工业公司接到了军方的一份合同,生产若干架H-5遥控直升机。其外观就像苏联的“雌鹿”直升机。这种飞行器全长8.2米,高2.5米,机舱宽137厘米,空重634公斤。陆军正在使用H-5作为试验雷达控制的防空火炮和地面导弹的低造价靶机,并打算在今后几年内购买约400架遥控直升机靶机。海因斯公司计划用H-5无人机担负极为危险的飞越防区的侦察,以及作为进攻武器遥控定点投放的平台。携带炸弹的遥控直升机在高威胁环境中执行某些任务,可能是直升机作为空对空武器平台使用的方向,美国陆军研究局已在研究使用空中格斗遥控飞行器在战场前沿夺取空中优势,H-5这样的旋翼无人机也许能胜任这类角色。

  特莱汀·瑞安公司研制了一种装50马力发动机的1/4尺寸米-24“雌鹿”D型直升机的靶机,最初它是作为防空火炮靶机而构想的,但该公司一度曾希望得到美国海军陆战队的支持,以这种飞行器为基础研制一种战术监视型无人机,后来企业的破产使该公司中断了研制未来遥控直升机的努力。旋翼遥控飞行器会给海军陆战队带来方便,因为海军陆战队不像其他部队那样要求远距离监视,况且在海滩上几乎无法发射、回收和控制固定翼无人机。

  飞行器系统有限公司参与了两项遥控直升机研制计划。“大黄蜂”是得克萨斯直升机公司“黄蜂”直升机的遥控型。“飞马”CH-84共轴遥控直升机的外观类似于60年代的反潜无人直升机,不过它采用了最新的监视、侦察和通信技术。它是一种相当庞大的飞行器,空重为278公斤,最大起飞重量为969公斤,旋翼直径为6.1米,机身高度为2.7米。它的有效载荷包括前视红外系统和激光测距/指示器。

  美国迈阿密的航空电子公司推出两种“蜻蜓”小型遥控直升机(RPH),一种携带电视摄像机,另一种可携带雷达/红外传感器。RPH-1长2.4米,主旋翼直径3米,该机空重仅26公斤,能携带包括燃料在内的26公斤有效载荷,它的航速可达每小时122公里,最大飞行高度为3046米。较大的RPH-2长2.7米,旋翼直径3.6米,其空重为38公斤,能够携带26公斤的载荷和燃料。“蜻蜓”由高频无线电指令控制,马丁·马丽埃塔公司在试验中曾用它为防空反坦克系统提供视频图像。“蜻蜓”无人机潜在的军事用途包括:侦察、监视、攻击、小型器材的运送、假目标、中继和空中照相。

  6.欧洲和中国的旋翼无人机研究

  法国多兰德公司的D5.7是在70年代初进行的一项尝试,这是一种从飞机上投放的遥控旋翼滑翔机,可携带载荷进行软着陆,目前这种系统还只限于试验性飞行。70年代中期,法国和西德共同着手一项称为“百眼巨人”(Ar-gus)的联合计划,研制一种系留型自主式战场雷达监视系统。它以道尼尔公司的“田凫”(Kiebitz)旋翼机为平台,安装了法国LCT公司的“俄耳甫斯”

  (Orphee)侦察雷达,这种飞行器在1979年5月成功地进行了数次试验,它的飞行高度在305米以下,通过电缆将雷达数据发回到地面站。波音公司在美国继承了“田凫”的研制和应用成果,并作为对道尼公司的回报,将波音的“罗盘帽”系统提供给西德。尽管“百眼巨人”系统最终因采用了“百眼巨人”2型而被取消,但它毕竟是一种自由飞行的遥控直升机,以MTCⅡ遥控直升机为基础的“百眼巨人”2型监视系统在1985年巴黎航展上首次露面,这种飞行器装有一部40马力活塞发动机,并有一部共轴反转旋翼,它的最大载荷为49公斤,续航时间为2小时,能执行战场监视、地面目标侦察,以及探测直升机目标等任务。

  英国ML航空电子公司的“精灵”(SPRITE)小型遥控直升机,由五角大楼主持在华盛顿外的杜勒斯机场进行了飞行试验。“精灵”的机身直径仅650毫米,高900毫米,旋翼直径1600毫米。它能够携带6公斤的传感器单元,最大时速达110公里,续航时间为2.5小时。它设计用于战术侦察、炮兵观测,核、生、化武器的早期探测、目标指示以及警戒监视。美国空军打算把

  “精灵”作为空基损伤评价飞行器,美国海军则有意将它作为检查接近舰船前方浮游物的系统。“精灵”也引起了美国陆军的注意,它有可能为前方作战坦克指示目标,也可作为美国快速部署部队的一部分,因为一辆轻便越野车就可运载这种遥控直升机及其附属设备。

  英国的传感器制造厂商文特姆有限公司正在寻求获得旋翼遥控直升机,为该公司的一些新型传感器找到理想的平台。他们决定制造自己的无人旋翼飞行器,这种飞行器类似于普通旋翼直升机,只是其旋翼叶片是无动力的并保持在零迎角上。它直接从发动机获得水平推力,并由于旋翼相对于气流存在着一个斜面而获得升力。尽管不能垂直起降,但性能与短距起降飞机相当。

  中国南京某研究院制造了一种小型试验性旋翼遥控直升机,定名为“南京”2-2。它尾部有一部主旋翼,靠一部5马力发动机提供动力。中国试验这种飞行器是为了研制更先进的遥控直升机。

  7.非旋翼垂直起降飞机

  有一些非旋翼但具有垂直起阵能力的遥控飞行器正在用于完成某些军事任务。总部设在巴尔的摩的美国AAI公司正致力于研制一种用于实时电视侦察的垂直起降高速高空遥控飞行器。西德道尼尔公司研制了一种十分新颖的可变推力矢量垂直起降遥控飞行器,这项研究是德国工程师A·利皮希于二次大战后最先在美国开始的,二次大战期间他曾负责研制纳粹的“彗星”火箭拦截器。道尼尔公司通过与西德国防部签订合同获得了利皮希的研究成果。这种飞行器的涡轮轴流式发动机通过偏转燃烧室和非活动叶栅获得垂直升空的偏转推力,它能够进行亚音速飞行。道尼尔公司已经在与英国HSD有限公司合作研制这种可变推力矢量垂直起降飞行器的海用型,取名为“海上飞行器”(Maritime )。Aerdyne“海上飞行器”上将安装一部涡轮轴发动机,能驱动两个九叶片有罩螺旋桨,以级联型矢量可变推力控制装在每个喷管后方的螺旋翼片。

  美海军陆战队在桑地亚国家实验室的帮助下研制了一种36公斤带罩叶片飞行平台——机载遥控装置(AROD),它的剖面直径仅0.9米。机载遥控装置的电动样机已经面世,更先进的采用25马力汽油或柴油发动机的系统正在开发研制中。机载遥控装置可作为前线指挥官对陆战队营、连级的直接支援,它能帮助指挥官观察到25公里外的小山一类的自然地物。除用于侦察外,它还可以进行导航和激光测距,是有效的炮兵前方观察哨,还能执行探明并排除雷场、发现敌核生化力量以及实施反装甲战等任务。装载超高速火箭的机载遥控装置可能成为坦克的克星,例如为美国陆军研制的小型“长钉”

  (SPIKE)火箭,能攻击坦克防御最薄弱的顶部。机截遥控装置依靠纤维光缆把图像从机上摄像机传递到操纵手的头盔平面显示器上,操纵手用操纵杆控制机载遥控装置的动作,精密的陀螺系统足以使该平台在风速达50公里/小时的情况下保持平稳。

  未来战场上可能会出现令人耳目一新的飞机,它们能够在瞬间发射、转向、前冲、爬升、俯冲,在作战中能够像蜂鸟那样机动。遥控直升机和其他垂直起降遥控飞行器在无人机系统的发展及战术运用方面将具有深远的影响,旋翼无人机将像有人直升机那样在现代战争中产生惊人的效果。

  浮空式无人飞行器

  为满足空中监视和预警任务的要求,又要兼顾经济和尽可能长的续航的时间,于是比空气还轻的飞行器再次出现,我们也称之为飞艇。美国海军和其他国家的舰队正在研究和试验新型飞艇的构造和原理,以期提供对低空巡航导弹的超视距探测能力。采用新技术和新设计的飞艇在某些任务中可以胜过飞机。无人飞艇,包括浮空器和遥控软式飞艇具有某些异乎寻常的能力,在完成监视及其他任务方面比载人飞行器更胜一筹。

  1.浮空器

  地面雷达系统在探测低空飞机时受到多种因素的制约,并会受到自然地物的遮挡。在某些情况下使用飞机提供昼夜不间断的雷达覆盖的费用太高,极不经济,并且飞机有重量和构造限制,这同时也限制了雷达的体积。系留式浮空器是一种探测气球,它的外形同软式飞艇相似,用结实的绳索与地面相连,它有助于克服上述机载雷达的某些缺点,因而自60年代以来在执法和军事方面发挥了重要作用。这些能悬浮在4570米高空的飞艇装备有精密的雷达和传感器,美国空军的“空中利爪”(Seek-Sky-Hook)计划就是依靠浮空器提供覆盖佛罗里达海峡的雷达探测范围,以防止古巴对美国飞机采取不友好举动。美国海关总署使用浮空器监视全部空中交通,发现和截获可疑的毒品走私。在加勒比海,美国海岸警备队用一艘停在海面的船只控制一艘飞艇,从而为巡逻艇转发信息。西屋电子公司的塔康莫分公司和ILC多佛公司是先进的飞艇系统的主要承包者,产品的级别从15.3立方米的小飞艇到63649.7立方米的巨大飞艇。

  2.其他浮空器构想

  目前已有几种创新的飞艇方案处在研究之中,加利福尼亚的科学发展股份有限公司成功地试飞了他们的小型遥控软式飞艇 (RPMB),它特别适合于市区监视。这种无人飞艇的样机长4.88米,直径1.25米,能够携带1.3公斤有效载荷以及电子设备、摄像机和推进系统。执法部门和美国联邦航空局已经在使用一种长15.25米的较大型飞艇完成交通管制监视以及其他监视任务。这种遥控小型软式飞艇的低噪声特性使它有可能成为执行反恐怖任务的有效手段,它可用于周密地监视市区的隐匿之处。日本实验飞机公司制造了一种小型7.62米无人科研飞艇,命名的“飞行潜艇”(Flying Sub-marine),它的底部有一个机翼,能增加升力和控制飞行高度。

  美国海军出资由洛克希德导弹和空间公司进行“高台”(Hi-Spot)高空飞艇的原理性设计,这种飞艇能够在21350米高空悬100天,它的152.5米长的软式艇体内充入了约127万立方米氦气,“高台”的预定任务包括空

  /海监视、通信中继和传感器信息的传送。这种飞艇能够大大扩展对陆地和水面军事活动的观察范围,特别是在卫星监视未能覆盖的区域。可以肯定,英国皇家海军在马岛战争中使用了这种飞艇。美国还为马丁、马丽埃塔公司提供资金,开发高中超压动力飞艇,这种飞艇长101.5米,直径20.4米,能够上升到20740米的高度。

  苏联也曾对遥控飞艇进行了实验,并完成了“安格伦”(Angren)84样机的试验飞行。这种飞行器有两部轮流工作的发动机。它的翼展为9.1米,直径3米。“安格伦”84可能是作为更大型的浮空器的原型机,后者可完成货物运输和空中照相。

  一些浮空器制造厂商还研制了较大型遥控飞艇的有人和无人系统样机。通常的飞艇是茄形的,麦格纽斯宇航公司新近推出了三种新颖的球型遥控无人机,其中LTA20-1飞行器事实上是一种综合了氦气的浮力、发动机涡轮动力和该公司空气动力升力技术的产物。在水平直线飞行时,球形机壳沿水平轴旋转,这是该公司的技术。球形体上部的旋转方向不同于飞行方向,在其上部和下部之间产生一个 速度差,由此出现一个压力差,从而产生空气动力升力。该公司在一座飞机厂房中使用3部6信道无线电发射机对LTA20-1进行了遥控飞行试验。

  新泽两州普林斯的艾里奥公司对艾里奥26三角形硬式飞艇进行了试验。它采用氦气的静止升力与空气动力机翼升力相结合的设计。美国战略防御计划局探讨了将它用于针对潜射弹道导弹的海岸预警系统的可行性。在12200米高空巡航的无人三角形飞艇能够作为击毁洲际弹道导弹的激光武器平台,这种飞艇处在影响波速传播的大气环境之上,适于安装激光器件,由于艇上没有任何操作人员,所以它可在空中滞留数星期,无需换人或添加燃料,此外三角形艇身所固有的隐身特性也优于雪茄形浮空器。

  斯特夫杰空气动力公司是英格兰多赛特郡的一家小公司,它生产了一些有趣的遥控充气型升空装置,并已经接受皇家海军的试验。其中有一种叫作

  “浮空飞机”(Float-a- plane)的飞行器,长5.8米,翼展7米,由两台直流电动机提供无噪声动力,采用透明的充气材料,在执行监视任务时不易被目视观察或雷达发现。英国国防部对该公司设计的更为奇异的 “小碟”

  (Sauceror)飞艇产生了兴趣,这种遥控飞艇有两个充气雪茄状球体,它们是反转的。这种飞艇是通过与发动机圆轮边缘相接的小翼控制方向和升力,由一部艇上计算机控制升降和方位。据推测,“小碟”非常坚固并能够携带重载荷。ILC多佛公司对一种翼展为1.55米的充气型遥控飞行器进行了飞行试验,并推出了一种翼展为23米、能携带91公斤监视载荷的遥控飞艇。

  新技术和不断创新的设计使飞艇重新受到一些国家武装部队的欢迎,使用无人飞艇完成任务所具有的优点,将成为武器发展的决策制订者们所考虑的因素。

  美国海军陆战队已在试验采用一种空中轻型系留监视系统,它能在两栖部队在滩头时提供不受地物遮挡的俯式观察能力。在滩头阵地上往往缺少充分的监视和目标指示信息,这种系留监视平台如同一套十分精密的仪器,是获取信息的有效途径。

  设在加利福尼亚森尼韦尔的洛克希德导弹与空间公司设计和试验了一种称作翼伞的全纤维矩形无人降落伞,这种电子控制的飞行器用于携带载荷,并可精确地定点空投。翼伞分无动力和有动力两种类型,由一名地面操纵手通过无线电控制,也可由飞机遥控。它除了为远距离外的部队空投补给之外,还可以执行侦察任务。设在马萨诸塞州内蒂克的美国陆军研究发展与工程中心开发的一种空投系统,可将载荷从高空空投到精确定位的目标区域,该系统能为特种作战准确而秘密地投送物资。使用时,载机可在离开回收区域的安全距离上发射充气滑翔降落装置,再由机械寻的与制导系统和发射机控制器引导该装置到达预定区域,随即张开伞盖,进行软着陆。

  使用缩尺寸模型无人机对有人飞机的设计、新型复合材料、金属结构、飞行和推力系统进行试验,可避免危险,节省大量研究经费。特别是对风险较大的技术进行试验时,更能体现遥控飞行器低造价、无乘员的优越性。

  3.北约的试飞遥控飞行器

  北约的德赖登飞行研究中心制造了一种F-15的3∶8模型遥控飞行器,这种模型机从B—52上发射,由地面驾驶舱中的一名飞行员操纵,驾驶舱中有完备的飞行控制装置和电视屏幕,飞行员通过一部计算机给遥控飞行器发送指令,并对其进行遥测。当经费不允许制造一架全尺寸有人飞机时,可用这种模型对飞机作危险的旋冲或危险高度情况下的结构特性等方面的试验。

  北约研制了一种斜翼遥控飞行器,这种机翼能够绕枢轴转动,从而在飞行中处于效率最高的角度上。因此,它在高空具有后掠翼结构飞机的全部优点,同时又避免了通常采取拖曳方式时因空气扰动而引起的偏斜。这项研究对于LTV公司所从事的先进设计极为有益,它与A-7飞机的斜翼机身相似。

  北约的航空及结构试验计划包括以超临界翼面的机翼取代BOM-34F“火蜂”靶机的普通机翼,使其成为既灵活而又抑制震颤的系统。

  4.高机动性飞机设计技术

  洛克威尔公司制造的高机动性飞行器是一种得到推广的样机试验型遥控飞行器,它用于试验在跨音速机动性方面的新设计。这种缩尺寸模型飞行器将风洞试验和模拟器提供的数据与地面试验时所不能获得的数据结合起来。它告诉人们在下一步制造全尺寸有人飞机的试验中应注意的事情。高机动性飞行器由一架B-52飞机在13700米高度上发射,它飞行起来与F-15的模型遥控飞行器相像,由一名飞行员通过地面设备进行控制。这种地面驾驶舱中包括节流阀、操纵杆、方向舵踏板和传感器显示器,由一部计算机将飞行员的动作转换成电子遥控信号发给飞行器。遥控飞行器上的计算机则通过数字式遥控自动加强仪将自己的信号回送给地面飞行控制设备,并用遥测发射机将每秒成千比特的实时飞行数据发回地面计算机。高机动性飞行器的滑行式起落架能够在干涸荒芜的河床上着陆。洛克威尔公司的两架高机动性遥控飞行器已用于验证以965~1287公里时速作高加速度飞行的情况,它尺寸约为未来有人飞机的一半,长6.9米,高1.3米,翼为4.7米,它采用通用电力公司J85-21加力式发动机,发躯重量为1544公斤。

  其他一些飞行器技术,包括高长宽比、低燃料消耗机翼、前掠翼、斜翼以及低截获概率几何形状设计,这些都可以在遥控飞行器上进行试验。

  在充气型空中运载器领域内正大量采用机器人技术,一些最先进的技术和新材料正在与精密的传感器、计算机、指挥和控制设备相结合。这些系统是否用作军事设备取决于其性能以及空军领导人是否愿意在规划中采纳这些无人系统。

  5.行星式“漫游者”宇宙火箭

  美国国家宇航局有好几项雄心勃勃的计划,其中包括在2000年以前研制出无人“漫游者”运载器。这种运载器可携载科学仪器在月球表面“行走”约1930公里,可装载一个分析土质的自动化实验室,并借助电视摄像机对所覆盖的区域绘制详细的地图,这些信息对于建立第一个月球站是必不可少的。美国已初步计划在2007年,即在开始空间时代的50周年时建立该站。在一项类似的计划中,国家宇航局的马歇尔空间飞行中心研究了“火星人漫游者”构想,即弹性环状机动系统 (ELMS)。它是一种弹性环状轨道装置,将取代用在宇宙飞船上的三种着陆舱,比如“海盗”着陆舱。在这种装置上安装立体摄像机、机械手以及用于研究火星表面的各种科学仪器。

  系留式遥控机器人深潜器

  现在我们正在设计和使用的遥控机器人深潜器绝大部分是依靠与舰船联接的缆线操纵行动。使用电缆遥控操纵深潜器的优点是:(1)能长时间提供动力;(2)有高速率数据传送能力;(3)与辅助舰船之间的联系可靠,不会受到无线电或其他信号的干扰。但同时又限制了深潜器的机动能力,电缆像风筝线一样地拴住了它,而且电缆还需经常维修更换。

  1.美国海军的系留式机器人深潜器

  在美国加利福尼亚州纳斯岛上有一支机器人遥控舰船救援支队,这个支队曾在世界上许多海域出色地完成了海上搜寻、测位、救援及打捞任务,支队使用的深潜器绝大多数是系留式遥控机器人深潜器,其中包括霍尼威尔公司水上产品公司建造的RCV-150型。美海军把RCV-150型深潜器租给在夏威夷的海军海洋系统中心实验室进行作战和后勤救援等方面的研究,这个中心多次将RCV-150深潜器用于搜索目标和回收物体,RCV-150能在110米深的海底用机器臂钩住一只锚链把铁锚拖出水面。

  (1) CURVⅢ型和“深海雄蜂”(Deep Drone)遥控机器人深潜器

  CURVⅢ型电缆控制水下打捞艇是美国海军的大型遥控深潜器,它能完成在指定海域安装水声传感器、救援失事潜艇、回收鱼雷等一系列作业。 1984年以来CURVⅢ逐渐被淘汰,取而代之的是一种名为“深海雄蜂”的遥控机器人深潜器,“深海雄蜂”适用于抢险及深海打捞作业,最大潜水深度 1828米,航速3节,安装有黑白及彩色摄像机各一台,一个可旋转360°的声纳搜索系统以及有七功能和四功能控制器的海底导航系统。目前“深海雄蜂”属美国海军海上系统司令部统管,该部门以最先进的机器人技术不断更新改进“深海雄蜂”,使“深海雄蜂”一直在遥控机器人深潜器技术上占居领先地位。

  (2)“侦察”(Recon 4)、“疾奔”(Sprit)和“天蝎”(Scorpio)机器人遥控深潜器

  1986年1月28日,“挑战者”(Challenner)号航天飞机升空爆炸,为查明事故原因,研究人员必须把爆炸碎片拼接起来,困难程度无异于考古学家修复恐龙。遥控机器人深潜器负责寻找打捞“挑战者”号的部分碎片。它要在过去30年里从卡那维拉尔角发射火箭的无数碎片中找出“挑战者”的遗骨,在它找到的那些化石般的碎片中甚至还有 16世纪西班牙“征服者”

  (Conquistadcres)号战舰的残骸。

  最初几天,美国海军在海岸巡逻队和空军的配合下派出了大量舰船、巡逻艇及直升机对15540平方公里的海域仔细搜索,寻找“挑战者”号航天飞机的碎片。搜索很快转到海底,水面舰船只能通过声纳探测航天飞机碎片可能溅落的区域。当时气候条件极为恶劣,碎片大多散落在305米深的海底,加上打捞卫星火箭发动机异常危险,稍有不慎就会引起燃料爆炸,所以对潜水员和载人深潜器来说无疑是一种极大的威胁。

  有三个遥控机器人深潜器参加了打捞,它们是帕里近海公司建造的“侦察”4号、“疾奔”号和“天蝎”号,它们依据声纳提供的线索发现了航天飞机的碎片。首先找到的是部分“挑战者”号宇航员座舱,“天蝎”号用它的两条机械臂把部分座舱捞出水面。“天蝎”的一条七功能机器臂由主、从导臂系统控制,水面舰船操纵控制室内的主导臂由计算机控制运动,并通过缆线将指令信号传送给“天蝎”号上的从导臂,另一条五功能机器臂直接由操纵杆控制。这两条机械臂均为电液压驱动,每分钟需要102升液压油。

  机器人深潜器证实了“挑战者”号破片溅落的区域,几星期之后,“约翰海链”Ⅱ型载人搜索深潜器和美国海军的NR-Ⅱ型核动力深水探索工程潜艇都参加了“挑战者”号碎片的打捞工作,对机器人深潜器勘测过的地区展开进一步的调查。

  伍德赫海洋学院在美海军的资助下研制了一种名为“佳森”(Jason)的小型机器人遥控深潜器,这种遥控深潜器长71厘米,装有一台170°广角摄像机,新闻界称其为“机器人摄像机”。它可从载人深潜器或潜艇上吊放入水,靠一条60米长的缆线接受指令。伍德赫海洋学院为展示“佳森”潜水作业的能力,让它对沉在3810米海底深处的豪华沉船“泰坦尼克”号的内部进行拍摄,整个拍摄过程由“阿尔文”(Alvin)载人深潜器遥控操纵,“佳森”拍摄的照片令公众惊叹不已。

  (3)美国的电缆遥控深潜器和猎雷器

  过去10年里,美国的电缆遥控深潜器大都用于猎雷。1984年9月,美国海军海上系统司令部出资3010万美元与霍尼威尔公司海上系统分公司签订了一项生产一批猎雷器的合同,这种猎雷系统利用一个1135公斤的深潜器去寻找、识别并摧毁海底水雷和锚雷。霍尼威尔公司从1978年就开始研制这种猎雷器,他们在海军海洋系统中心和海岸系统中心的指导下进行了一系列试验,生产出了控制台、操作监控器、声纳、电视显示器 (电视荧光屏)以及遥控器的状态数据监控器,霍尼威尔公司生产的RCV-125、150和225型机器人遥控深潜器大都租给了美国海军用于海上救援和打捞。美国海军可能最先在“阿拉伯霍”(Arapaho)集装箱船上装配机器人猎雷器,因为“阿拉伯霍”上的集装箱在战时能改装成装载猎雷器的仓室和操纵控制间。同时,还准备在下一代扫雷艇上装配机器人猎雷器。

  霍尼威尔公司的猎雷器靠中和浮力缆线传送电驱动力,能无限制续航,最长放线距离1067米,放线速度6节,与猎雷器的行驶速度相同。在执行典型的任务时,遥控猎雷器的母船可向猎雷器提供用声纳搜集的最初的目标探测情况及导向信息,通过传声装置指示器跟踪猎雷器运行并确保它在正确航向上行驶,猎雷器上的高分辨率声纳自动接收舰船声纳发出的导向指令。当猎雷器接近水雷时微光全景电视对附近区域进行图像处理,并将信息传送给操作手,之后按照操作手的指令用缆线切割器或用猎雷装药将水雷排除。

  2.欧洲的机器人深潜器和猎雷器

  (1)法国的PAP-104猎雷器

  在法国,ECA公司最先销售了专门用于猎雷的遥控机器人深潜器,从70年代中期至今,法国已向6个欧洲国家的海军和澳大利亚海军出售了250多台PAP-104猎雷器。PAP-104猎雷器重700公斤,圆柱形防水机身长2.7米,机身两侧各有一个推进器,顶上装有线轴、转换器、闪光灯,机身底部有探照灯、引导索和充电器。英阿马岛海战中,英军曾有效地使用了PAP-104MKⅢ型猎雷器。PAP-104MKⅣ型猪雷器的潜水深度达300米,最新的MKV型猪雷器上装配了现代电于设备和电视图像传送装置。

  PAP-104遥控猎雷器内装有一台电视摄像机,摄像机在机首窗口监视外部环境,猎雷器内部设有电子仪器舱、回转仪和动力装置,电池安装在机身后部。

  猎雷作业时,猎雷器还可以携带炸药,把炸药投放在水雷附近,然后同猎雷舰船一起行驶至安全地带,15~30分钟后,猎雷器发射一枚榴弹引爆炸药。在排除锚雷时,操作手遥控操纵猎雷器接近锚链,在电视摄像系统的配合下猎雷器确认锚链位置,用切割器的两只机械臂卡住锚链,然后切割器脱离猎雷器,此时遥控舰船收回PAP-104猎雷器;20分钟后切割器上的延期引爆装置将锚链切断,水雷上浮并在水面被摧毁。

  (2)意大利水雷识别及扫除(MIN)装置

  意大利MIN财团由两家公司合作组成,该财团为意大利海军建造了4台MIN水雷识别及扫除式遥控机器人深潜器,装备在意大利海军新型的“莱里西”(Leric)级猎雷艇上。MIN猎雷器重120公斤,是一种小型的有线导向深潜器,由猎雷艇或辅助舰船上的操作手在控制台上遥控操纵。操作手的控制台上有调整遥控深潜器速度和方向的操纵杆、引爆炸药、释放压舱物的控制装置、电视摄像机和声纳等控制装置。扫雷作业时MIN可反复投入使用,使用间隔时间仅20分钟。MIN遥控深潜器的同轴缆线长1000米,由猎雷艇直接放送的实际作业半径250米,最大潜深150米,最大航速5节。

  MIN遥控深潜器携带炸药先由猎雷艇船尾上的辅助操作手遥控行驶至安全距离,再由主控制台的主操作手遥控下潜10米,然后打开声纳开始探测行驶,操作手收到声纳显示的不明物体的位置信号后,马上操纵深潜器靠近目标,深潜器的这一切活动均由操作手通过操纵杆调整主螺旋浆完成,主控制台上的回声指示器可随时报告深潜器与海底的距离。当遥控深潜器离水雷2米时,操作手操纵主推进控制器减速,同时启动遥控深潜器精确运动的首尾推进器,深潜器上的电视摄像机和照明灯帮助操作手确认水雷,声纳系统能在极其恶劣的气候条件下确定和识别水雷。水雷一经确认,操作手便遥控调整深潜器的位置,投放它随身携带的炸药,随后迅速上浮行至安全区域,操作手再调整回收遥控深潜器,一个训练有素的操作手需要20分钟才能完成这一系列操作。在排除锚雷时,可在MIN遥控深潜器上安装一种爆破切割器,这种爆破切割器与霍尼威尔公司猎雷器上安装的那种相似。

  (3)英国和加拿大的“追踪者”(Trail Blazer)机器人猎雷器

  英国费尔雷水力机械有限公司与加拿大温哥华国际潜艇有限公司合作研制出了“追踪者”系列电缆联接式遥控猎雷器,这一系列遥控猎雷器重量从248~772公斤不等,航速从2.5~5.8节,最大潜水深度500米。“追踪者”的推进系统包括5台液压推进器:猎雷器尾部有两台,用于前后驱动,中部有两台,用于左右驱动;另有一台用于垂直上下驱动。猎雷器的运动均由控制台上的操纵杆控制,操作手将操纵杆向前推,猎雷器向前运行;操纵杆后拉,猎雷器随之后退;操纵杆旋转,猎雷器左右舷推进器因推力不同呈差速旋转行驶;操纵杆横移,猎雷器侧行。此外,控制台上还有一个单独的遥控器遥控驱动垂直运动的推进器。从外观上看,“追踪者”与其他电缆联接式猎雷器没什么两样,但它比同类猎雷器净负载能力强得多,能同时携带多枚反水雷装药并在一次航行中投放,不像其他猎雷器每投放一次排雷装药就要返回母船一次。

  (4)其他机器人猎雷器

  西德MBB公司研制的“平格恩”(PINGUIN) B3型猎雷器长3.5米,重1350公斤。“平格恩”B3虽属遥控式,但它在预编程序编制上比其他遥控器更强,操作运行时具有更多的自主能力,减少了操作手的工作压力。在实际作业时,“平格恩”首先要依靠母船上的声纳系统对几百英尺的海域进行搜素,一旦声纳发现有类似水雷的物体,“平格恩”立即进入猎雷作业状态,母船将它释放出去,遥控其水面航行至可疑物体水域之后,“平格恩”便依预编程序,以预先选择的航线、航速、下潜深度自主接近目标。当猎雷器到达水雷附近时,操作手通过猎雷器上的电视摄像机传送的信息再对猎雷器遥控操纵,使它到达最佳的工作位置。之后,猎雷器施放一枚引爆弹,然后浮出水面回到母船上,“平格恩”猎雷器一次携带两枚引爆弹,能在一次航行中扫除两枚水雷。

  瑞典的SUTEC公司也制造出一种名为“海鹰”(SeaEagle)的遥控猎雷器,目前一批“海鹰”已装备了瑞典海军,“海鹰”遥控猎雷器由商用“海猫头鹰” (Sea Owl)改装而成,1984年英国人使用“海猫头鹰”在红海猎雷,扫除了一枚以前没有被发现的水雷。

  商用遥控深潜器被成功地用于猎雷,这一事实引起了不少争论:战争来临时能否将商用遥控深潜器在军队中部署? 1984年6月,国际水雷战舰与系统会议在英国伦敦举行,威廉·凯对这一问题进行了论证。威廉是美国新罕布什尔州萨勒姆克伦公司的董事,他论述了如何采取正确的战术,以最小的花费把包括遥控深潜器在内的商用海上装置用于猎雷作业,他以国际潜艇工程有限公司制造的“达特”(DART)遥控深潜器为例,说明这一类轻型商用遥控深潜器能够用于军事部署。他认为尽管商用遥控深潜器在某些操作方面很难达到军用技术标准的要求,比如“达特”遥控深潜器在磁场、机械噪声和音响噪声等方面不符合军用要求,这些缺陷会在海战中给它带来极大的危险;但从另一方面来看,“达特”一类的商用遥控深潜器造价极低,大约同一枚水雷等值,仅此一点,商用遥控深潜器就应该在军队中部署,弥补军用遥控深潜器的不足和作为海战时猎雷艇上的补充装备。