地面无人作战平台及其搭载的轻武器应用景观

随着地面无人作战平台在战场上的广泛运用,平台上搭载的轻武器也展现出新的应用景观——

Small Arms - - 武器看台 - 编辑/刘兰芳

近年来,无人化装备技术发展势头强劲,并且在近期的世界局部战争、反恐处突中得到了广泛应用。尤其在爆炸装置探测、预警侦察、巡逻监视、后勤保障和城区辅助作战等多个领域中发挥了重要作用,大大节省了人力,减少了伤亡。

无人作战平台具有目标特征小、机动性好、自动化程度高、可远程操控、可静默行驶等诸多优点,是实现武器装备自动化、信息化、智能化发展的有效途径,是未来战场的主要作战武器,也是未来武器发展的趋势。从近年来各大防务展上可以看出,目前世界各国都在争先发展无人作战平台,并尽快将其投入实战应用,如美国的“SWORDS”地面无人作战平台在伊拉克战场的应用以及俄罗斯的“Platform-M”和“ARGO”地面无人作战平台在叙利亚战场的应用等。

目前,各国发展的无人作战平台上搭载的武器也均以轻武器为主。作为主 要的配备武器,伴随着无人作战平台的发展和需求,轻武器的发展也展现出新的作战应用方式。

地面无人作战平台的起步与发展

军用地面无人作战平台的研究最早可追溯到1930年代由前苏联开发的无线遥控坦克,在二战期间,英国和德国也相继研发出无线遥控履带战斗车辆。后来,随着科技的不断发展,军用无人作战平台的研究逐步扩展到半自主和自主地面无人作战平台。

1980年代,美国国防部专门制定了无人作战系统发展战略规划,对地面无人作战平台的研究予以大力资助。此后的20年,美国先后制定了联合机器人计划、Demo计划、战术移动机器 人计划(TMR)、地面无人战斗车辆计划(UGCV)、越野机器人感知计划(Perception OR)、FCS计划、LAGR计 划、UPI计划等,力求发展由地面无人作战平台结合武器组成的无人作战系统。

美国国防高级研究计划局(DARPA)分别于2005年和2007年举办了越野挑战赛和城市挑战赛,极大地推动了传感器和地面无人作战平台系统集成技术的发展。

其中,在地面无人战斗车辆计划(UGCV)中,卡耐基梅隆大学国家机器人工程中心研发的“粉碎者” (Crusher)是一种针对大范围复杂越野路面的下一代无人高机动平台,是“蜘蛛”(spinner)车的升级型。其可以利用航拍地图评估运动风险、进行轨迹规划,使用车载传感器来检测从地图数据中无法辨别的障碍,通过特殊的悬挂系统和驱动系统设计来适应各种路面的行驶要求。

另一项比较瞩目的研究成果是由美国陆军坦克机动车辆研发与工程中心研制的APD地面无人作战平台。该平台采

用油电混合驱动技术,以柴油机为原动机,配备锂离子电池,通过6个轮毂式电机驱动平台前进。除此之外,该平台还配备自主导航系统,能以80km/h的速度于行进中躲避障碍,具有实时人工操纵和自主机动的能力。

“粉碎者”和APD地面无人作战平台在极端环境下具有较好的燃油经济性、较高的生存能力和较强的承载能力,展现了下一代军用无人作战平台对各种类型越野路面突出的适应能力和机动性能。

除上述平台外,美国现役或在研的地面无人作战平台还包括洛克希德·马丁公司的AMAS平台、SMSS平台和MULE ARV-A平台,波士顿动力公司的Big Dog、LS3仿生机器人等。

地面无人作战平台的应用 美国SWORDS和改进型MAARS地面无人作战平台

SWORDS地面无人作战平台质量约36kg,高0.9m,采用电池组供电,可以8.4km/h的速度持续行走4小时。操控终端质量13.6kg,最大通信距离可达1 000m。车身装有4个白光/夜视摄像头、夜视镜和瞄准镜等光学侦察设备。其上配备有制式M249 5.56mm机枪,射击精度极高;还可换装M240 7.62mm机枪、M16系列突击步枪、AT4 84mm火箭筒、M72轻型反坦克武器系统、M203榴弹发射器、M82狙击步枪、40mm榴弹发射器等其他武器。由于该系统自身携带有武器,出于安全性方面的考虑,必须由人通过无线或光纤遥控装置才能完成移动、监视、瞄准和射击等动作。美国陆军最早于2005年3月将其部署于伊拉克战场,这也是美国军队历史上第一批参加作战的机器人系统。

MAARS地面无人作战平台是福斯特-米勒公司继SWORDS之后开发的另一款地面无人作战平台。与SWORDS相比,其体积更大,更灵活,最主要的是,它拥有一个聪明的“大脑”,操作 人员可为其设置允许开火和禁止开火的范围,避免向己方士兵误开火。其上装备有一挺改装的M249机枪,射速高达1 000发/分,200发弹链供弹。该机枪还可快速拆装,换成清除爆炸物装置等其他装备。

不仅如此,MAARS还配备有特殊的敌我识别系统、GPS导航系统和先进的传感器,可将自己的位置显示在己方坦克、车辆和其他军用装备所配的电子地图上。

俄罗斯Platform-M和ARGO地面无人作战平台

Platform-M地面无人作战平台全长1.6m,高1.2m,质量约为800kg,能够攀

爬25°斜坡,跨越21cm高垂直障碍物。其主要由行走系统、机械臂、武器系统、瞄准系统以及操控装置等五大部分构成。其中,行走系统采用的是履带式行走底盘,其底盘两侧各有2个驱动轮和4个负重轮,可适应各种复杂地形下的作战要求。

Platform-M地面无人平台的武器及瞄准系统安装在机械臂顶端,具体配置是顶端并列两架RPG-27单兵火箭筒,其下并列两枚俄制AT-14反坦克导弹,底盘后部上方位置两侧各安装3具榴弹发射器。这种武器的配置大大增加了Platform-M地面无人平台在对付各种不同目标时火力选择的灵活性。

ARGO地面无人平台由俄罗斯机器人技术和科研中心研制,采用8×8全 地形车底盘,正面安装有整体式防护装甲,战斗全质量1 000kg,全长3.4m,宽1.85m,高1.65m,最高速度可达20km/h,并具有水上浮渡能力,水上航速可达4.6km/h。由于无人平台体积较大,故其采用柴油发动机,最长可以连续工作20小时。其武器系统包括1挺7.62mm机枪、3具RPG-26反坦克火箭筒和2具RShG-2反坦克火箭筒。

以色列DOGO地面无人平台

DOGO地面无人平台全质量11kg,全部展开时高约280mm,折叠后高约140mm,可由一名士兵放在背包里携行。车身采用抗腐蚀和耐磨性较强的复合材料制成,内部安装的电池能够维持其运转2~5小时,行驶速度在4~6km/ h之间。车身装有8台微型摄像机,可帮 助特战队员360°了解周围情况,并可在远程操控下隐蔽地接近敌人。

DOGO地面无人平台内置格洛克9mm手枪,并安装有激光指示器用于瞄准,可在几秒钟内实施快速精准射击。其用自带的音频对讲机装置进行喊话,在必要时能够与恐怖分子进行沟通,比如处置劫持人质事件。DOGO地面无人平台还能够安装胡椒喷雾器或闪光弹实施震慑打击。

中国“锐爪”地面无人平台

“锐爪”地面无人平台由中国北方车辆研究所研制,全质量120kg。可在距离主控人员约2km半径行驶,而其本身摄像头还具有1km的探测范围。其配备1挺5.8mm远距离遥控机枪,另外还可配备消防水炮、机械臂等不同负载,满足各种特殊需求。它既可以歼灭建筑物和坑道内的敌人,也可以对受困人员实施救援,经过改装之后还可以执行其他多种作战任务。在那些危险、肮脏的作战环境中,可极大拓展士兵的作战区域。

从上述几种国内外典型的地面无人平台以及所搭载的武器系统来看,由于现有的地面无人作战系统以中小型为主,所以搭载的武器以各类轻武器居多。以侦察为主的微小平台主要配备的是手枪,用于近距离防御射击。百公斤级以上的小型平台多配备机枪,射击距离较远,且大多以武器站的形式呈现。

就上述各典型平台所搭载的轻武器而言,均是现有制式武器,并没有配备专用武器。可见轻武器在无人作战平台上的应用目前还是处于初级阶段,未来

的发展空间还很大。并且随着新技术的快速发展和战场需求的不断扩大,搭载轻型武器的小型无人作战系统和搭载重武器、有良好防护能力的大中型地面无人作战系统将是未来主要发展方向。

此外,多无人作战平台协作更具有效力。在单个地面无人武器机动平台研究的基础上,研究和开发由体积小、成本低、通用性强的地面无人武器机动平台组成的机器人团队的协调与控制技术,并将其应用于重要战略场合,也是未来研究的重要内容与发展方向。

无人作战平台上的轻武器应用景观

轻武器装载在无人作战平台,扩大了作战效能,呈现出新的应用景观。 轻武器的作战范围扩大

常规轻武器一般是由士兵手持或装载于有人车辆上,在特定的高危区域中,由于受人体安全的限制,导致武器的使用范围也受限。但是无人作战平台不仅能在常规作战区域中执行任务,还能在类似于核生化环境、潜入渗透到敌 方阵地等高危区域中执行任务。在作战空间上,无人作战平台的优势明显,大大扩展了轻武器的作战范围。美军在阿富汗战场上利用无人平台潜入敌方核心地带对恐怖分子进行打击,这正是扩大轻武器作战空间范围的体现。

无人作战平台具有静默行驶、可长时间进行侦察监视以及信息采集分析等能力,使得在一些伏击战或定点狙击等任务中,无人作战平台搭载着轻武器,能够全天候定点侦察监视,发现目标后可在第一时间反馈目标信息,并决定是否执行狙杀任务。另外,高性能的无人平台不仅可以增加携弹量,还具备自动装填、射击等功能,这使得轻武器的作战使用范围更进一步得到提高。

研制适合地面无人平台的专用武器

目前国内外的大部分无人作战平台所搭载的枪械均是当前的制式武器,并采用简单的方式进行固定。由于是安装在无人作战平台上使用,枪械传统的握把、准星等结构显然是多余的。这种硬性叠加的方式使得枪械与平台的兼容性、结构合理性、整体协调性等方面都 存在一定的问题。从长远来看,这种设计理念不符合要求。另外,无人作战平台要求武器具备自动装填、可靠击发等能力,这也将推动无人平台专用武器的发展进程。结合无人平台,基于一体化设计理念,采用合理的设计方式,研制适合于无人作战平台的专用武器是客观实际的需求,这也将打破传统枪械设计的局限性,从而推动轻武器向前发展。

改变传统作战方式

由于无需人员的前线参与,未来的军事作战完全成了后方数据收集整理与命令输出,后方操控人员通过计算机以及强大的信号传输设备,发出简单的指令,无人作战平台即可根据所发命令不打折扣地完成任务,由此可消除作战人员伤亡风险,提高军队战斗力。传统的攻城掠地、一方攻击突进、占领阵地,另一方坚守阵地、死拼扼守的作战方式成为过去。无人作战系统等新概念武器的出现,极大扩展了战场空间,改变了传统的作战样式。

颠覆传统作战理念

相对于传统武器,无人作战平台完全颠覆了传统的作战理念。以往靠军队人数多少以及武器装备数量的多少来决定一场战争胜负的时代早已一去不复返。无人作战平台对武器装备战斗力的大幅提升已经使得战争双方可以在投入兵力和武器较少的情况下来完成以前不可能完成的任务。“少而精”是现代新概念武器的特点,其完全可承担未来在高科技信息化条件下局部战争的任务。在高技术的支持下,少量武器即可达到相同的毁伤效能。

结语

无人作战系统搭载现役武器的方式存在机构复杂、质量增加、操控性差等方面的弊端,因此,为无人作战系统研制专用武器是未来一个值得投入研制的重点。针对未来作战需求,地面无人作战系统搭载的武器还将会以远程压制、面杀伤为主,并且有向重型化、精确化方向发展的趋势。

美国SWORDS地面无人平台最早于2005年3月部署于伊拉克战场,这也是美国军队历史上第一批参加作战的机器人系统

俄罗斯Platform-M地面无人平台主要由行走系统、机械臂、武器系统、瞄准系统以及操控装置等五大部分构成

美国MAARS地面无人平台的优势在于,其拥有一个聪明的“大脑”,操作人员可为其设置允许和禁止开火的范围,避免向己方士兵误开火

俄罗斯ARGO地面无人平台采用8×8全地形车底盘

以色列DOGO地面无人平台可由一名士兵放在背包里携行,折叠后高约140mm,全部展开时高约280mm

中国“锐爪”地面无人平台配备1挺5.8mm远距离遥控机枪,另外还可配备消防水炮、机械臂等不同负载,以满足各种特殊需求

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