當今世界各國武裝力量陸軍軍用機器人系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀及未來發(fā)展規(guī)劃，尤其對美國陸軍機器人系統(tǒng)的發(fā)展情況進行了分析，重點介紹了美國陸軍中型、重型機器人車輛的性能特點和設計理念。

目前，世界上很多發(fā)達國家都在進行機器人系統(tǒng)技術方案的研究。美國從上世紀90年代末就首先開始了軍用機器人技術裝備的研制，當時制定了“未來部隊”計劃。在該計劃框架內(nèi)，撥出了大量資金——225億美元用于軍用機器人技術裝備的研制。另一個發(fā)達的強國日本，將機器人技術裝備列為國家七大優(yōu)先發(fā)展方向之一，目標是成為機器人技術領域的世界領導者。歐盟在數(shù)年前也加入了這一競賽，通過了價值數(shù)十億的軍用機器人技術裝備計劃。

中國雖然沒有宣布在該領域的計劃，但根據(jù)關于具體項目的個別報道可以發(fā)現(xiàn)，其也在研制軍用機器人以及其它類型的機器人技術裝備。韓國也在落實機器人技術裝備發(fā)展計劃，優(yōu)先戰(zhàn)略方向是為個別訂貨方提供專業(yè)技術裝備，如為近東國家提供機器人監(jiān)視系統(tǒng)。

俄羅斯也正在軍用機器人技術領域開展研究工作。值得關注的是，我們的個別成果完全達到了世界級的水平，但總體上，目前的研制水平還不夠，尤其是在軍用機器人領域，這在世界武器更新?lián)Q代的背景下讓人非常擔憂。

如上所述，美國近幾十年，也就是2030年前最重要的武裝力量發(fā)展規(guī)劃是“未來作戰(zhàn)系統(tǒng)”計劃(FutureCombatSystem—FCS)，在該計劃框架內(nèi)要研制數(shù)種地面機器人武器系統(tǒng)。其中包括“未來作戰(zhàn)系統(tǒng)”計劃的第四部分——“地面遙控車輛”——UGV(UnmannedGroundVehicles-地面無人車輛)。

據(jù)軍事資源(MilitariResurs)雜志(2015年第11期)報道，未來，(美國)將研制：

武裝機器人車輛(ARV-ArmedRoboticVehicle)：偵察(偵察，監(jiān)視和目標獲取-Reconnaissance，SurveillanceandTargetAcquisition-RSTA)和突擊(Assault)方向；

多功能支援車輛(MultifunctionalUtilityLogisticsandEquipmentplatform-MULE)：偵察，工兵和運輸車輛；

小口徑無人車輛(SmallUnmannedGroundVehicle-SUGV)。

近年來局部戰(zhàn)爭經(jīng)驗顯示，該計劃已經(jīng)開始付諸實踐。其中，從2010年開始，工兵機器人PackBot開始參與在阿富汗和伊拉克的軍事行動。該機器人重20千克，履帶式底盤，能夠越過障礙和崎嶇地形。機器人在一天之內(nèi)能夠實施600至700次行動，其功能包括區(qū)域掃雷，鋪設線路，參與戰(zhàn)斗行動。

iRobot公司與波士頓大學聯(lián)合研制了一種機器人，其主要任務是尋找敵人的狙擊手。設備名稱為REDOWL(RoboticEnhancedDetectionOutpostWithLasers)。該機器人能夠搜尋狙擊手并通過內(nèi)置攝像頭實施快速拍攝。機器人配備了激光測距儀，熱視儀，音源標定機，4個獨立攝像機和1個GPS接收機。機器人可根據(jù)射擊聲音發(fā)現(xiàn)狙擊手的位置，概率達0.9。REDOWL(紅色貓頭鷹)的軟件能夠過濾虛假的聲音信號。

需要指出的是，作戰(zhàn)行動一開始，美軍就在伊拉克境內(nèi)使用了戰(zhàn)斗機器人。Talon機器人上安裝了5.56毫米口徑M249輕機槍或者7.62毫米口徑M240機器人。引導系統(tǒng)包括4個攝像頭和1個夜視儀。由操作員從指揮所實施控制，并定下最終決心。

Talon機器人的俄制類似產(chǎn)品是MRK-27-BT機器人由鮑曼莫斯科技術大學應用機器人技術設計所研制。該機器人基于機動履帶式底盤，配備了系列武器，包括兩部“熊蜂”火焰槍，1部7.62毫米口徑“佩徹涅格人”機槍，2部火箭-突擊榴彈和6部發(fā)煙榴彈。用于對預設防御的建筑工事和裝甲目標實施火力毀傷。引導系統(tǒng)包括2部攝像機，借助于2個操縱桿可在200米范圍內(nèi)對其進行有線控制，或者在500米內(nèi)實施無線電操縱。該機器人屬于小型機器人戰(zhàn)斗車輛。

同時，美國計劃在重量達5至6噸的6×6或者4×4輪式平臺的基礎上，研制重型機器人戰(zhàn)斗車輛ARV包括兩種方案：ARV-RSTA用于遂行偵察任務，ARV-ASSault用于完成火力任務并保障部隊的防護。

中型機器人戰(zhàn)斗車輛SMSS(SquadMissionSupportSystem)是保障“班”級分隊的交通工具，基于3×3輪式平臺。車重1814千克，能夠以40千米/小時的速度穿越起伏劇烈地形，運輸物資的重量約為450千克，可克服高度達56厘米的梯形障礙，寬度達70厘米的溝壕。道路儲備里程約為160公里，崎嶇地形情況下則約為80公里。

重型機器人戰(zhàn)斗車輛的試驗型“Crusher”基于6輪的平臺研制而成。重型機器人戰(zhàn)斗車輛在崎嶇地形上具有高通過能力，在戰(zhàn)斗質量達6.5噸的情況下，可在7秒內(nèi)將行駛速度提高至42公里/小時的最快速度。它可由位于數(shù)公里以外的操作員進行遙控。

此外，利用太空無線電導航系統(tǒng)“navstar(導航星)”(GPS)，或者根據(jù)車載計算機電子存儲器中存儲的預定路線，重型機器人戰(zhàn)斗車輛能夠在起伏地形上從一個地點獨立轉移至另外一個地點。如果途中遇到障礙，車輛自己能夠選擇迂回道路。車體由鋁合金構成，而框架結構使用了鈦。車輛前部安裝了鋼制保險杠，能夠承受障礙物的撞擊，比如像小樹這樣的障礙物。帶獨立懸掛的6輪底盤能夠保證在1個或者2個輪子出現(xiàn)故障的情況下，實現(xiàn)原地360度調動和轉彎。車輛離地間隙可以在0-0.56米之間調整。

動力裝置是柴電混合發(fā)動機，實際使用中可保證無噪音運行。每個車輪上都安裝了車載電動機。根據(jù)不同的速度、載重和地形條件，充滿電的蓄電池在不補充充電的情況下可行駛3-16公里。車輛最大載重量為3.6噸。

研發(fā)人員認為，行動時，部隊戰(zhàn)斗隊形中的重型機器人戰(zhàn)斗車輛可用作偵察車。因此，該車輛的一種布局方案就安裝了可伸縮套管天線桿，上面固定了激光測距儀傳感器和攝像機。此外，該車還能配備自動炮或者大口徑機槍。目前正在研發(fā)該車自主和遙控行駛的能力。

美國現(xiàn)在正在研制中型機器人戰(zhàn)斗車輛。其中美國海軍研究所(OfficeofNavalResearch)和美國國防部高級研究計劃局(DARPA)在完成“地面戰(zhàn)術遙控車”(TUGV-TacticalUnmannedGroundVehicle)計劃框架內(nèi)，撥款研制名為“角斗士”的車輛。洛克希德·馬丁公司和卡內(nèi)基梅隆大學實驗室在研究該車試驗型方面展開競爭。

“角斗士”中型機器人戰(zhàn)斗車輛是一種遙控戰(zhàn)斗支援車，能夠在潛在危險區(qū)域實施搜索-偵察行動：在可能遭到射擊的情況下，以及存在化學、細菌和輻射沾染威脅的情況下。與其它類似型號相比，該設備的主要優(yōu)勢是它的裝甲防護。

地面遙控戰(zhàn)斗車輛的設計人員遇到了一個兩難問題：是否要將其視為一種不需要任何專門防護的兵器，還是要使用裝甲防護使其免受輕武器子彈，炮彈和地雷彈片的損壞。第一種情況下，車輛的成本會更低，機動性更強，但很可能會在遭受常規(guī)武器首次射擊后便遭到摧毀。第二種情況下，成本提升，車輛戰(zhàn)斗重量增加，但機動性能降低，需要更強的發(fā)動機。

中型機器人戰(zhàn)斗車輛的研發(fā)人員采用了第二種方案，使用了車體裝甲。能夠承受口徑7.62毫米的輕武器的子彈射擊。第一輛原型車采用履帶式車體，配備了7.62毫米機槍，質量-體積指標要比之后的方案要小得多。

第二種方案的尺寸為1.78×1.12×1.35m3。根據(jù)配備不同，車輛的戰(zhàn)斗重量在730千克至1000千克。車上安裝了SWARM(StabilisedWeaponAndReconnaissanceMount)遙控穩(wěn)定系統(tǒng)，包括用于固定自動輕武器的裝置，以及晝夜視瞄準具。此外，車上還安裝了發(fā)煙榴彈發(fā)射裝置、貨箱、偵察及其它設備。

該裝備的其中一種方案上安裝了12部采用了MetalStorm技術的多管投射裝置。該裝置配備的電子系統(tǒng)使其能夠以很短的時間間隔實施發(fā)射。據(jù)研究人員稱，MetalStorm發(fā)射40毫米榴彈的速度可以達到20000發(fā)/分?？刂葡到y(tǒng)中配備了視頻和紅外攝像機，能夠在夜間和煙幕干擾條件下實施監(jiān)視。

“角斗士”中型機器人戰(zhàn)斗車輛配備了柴油發(fā)動機，車載電動機依靠由柴油發(fā)電機充電的蓄電池供電。為保證車輛行駛的無聲性和隱蔽性，行駛過程中可關閉柴油機，僅使用蓄電池。公路最高行駛速度為26千米/小時，崎嶇地形約為12千米/小時。車輛能夠克服寬1米的壕溝，深70厘米的水障。設備操控由操作員借助操縱桿實施。

目前，該遙控車輛正在進行全面野外試驗。一旦試驗成功結束，美國國防部計劃進行采購。

軍事專家認為，研制自主遙控戰(zhàn)斗模塊(DBM)是武器系統(tǒng)機器人化的重要方向之一。遙控戰(zhàn)斗模塊(圖9)能夠使乘員在受到裝甲防護的情況下實施射擊。美國制定了專門的戰(zhàn)車乘員保護計劃，Kongsberg公司(挪威)生產(chǎn)的M151Protector戰(zhàn)斗模塊和XM101通用遙控戰(zhàn)斗模塊(CROWS)己經(jīng)開始供貨。

其它國家對遙控戰(zhàn)斗模塊也表現(xiàn)出了興趣。比如，荷蘭軍隊為本國的巡邏車(PPV)配備了加強防護裝置，在遙控戰(zhàn)斗模塊中使用了穩(wěn)定器和基于光電變像管的R-400Raven夜視系統(tǒng)。加拿大軍隊一直使用Rheinmetall公司生產(chǎn)的，安裝在中型和重型裝甲車輛上的Nanuk戰(zhàn)斗模塊。

很多訂貨人對遙控戰(zhàn)斗模塊的構成提出了更高的要求，尤其是要求使用熱視儀和穩(wěn)定系統(tǒng)。便于在崎嶇難行的道路上行駛時毀傷目標。部分訂貨方還要求戰(zhàn)斗模塊配備激光測距儀或者激光目標指示器，以及目標自動跟蹤設備。這使得指揮員使用液晶顯示屏或者手動控制器就能讓武器瞄準目標。

出現(xiàn)了為遙控戰(zhàn)斗模塊配備重型武器的趨勢，比如，安裝在穩(wěn)定平臺上的12.7毫米重機槍或者自動榴彈發(fā)射器。還可能使用反坦克導彈。

大部分遙控戰(zhàn)斗模塊都屬于獨立平臺，既能安裝在履帶戰(zhàn)斗技術裝備上，也能安裝在輪式戰(zhàn)斗技術裝備上。

遙控戰(zhàn)斗模塊的高射擊精度可保證在實戰(zhàn)中首發(fā)命中目標，改進的圖像顯示系統(tǒng)使得指揮員能夠在開火前監(jiān)視目標的移動(比如，通過安裝在頭盔上的顯示器)。這些系統(tǒng)還能夠借助光電設備，在不瞄準的情況下，監(jiān)視非危險目標。

由于對可能出現(xiàn)目標地段的遠距離監(jiān)視和掃視平臺穩(wěn)定，遙控戰(zhàn)斗模塊在遂行偵察任務時非常有效。主要專家認為，遙控戰(zhàn)斗模塊改進的方向將是：研制安裝在戰(zhàn)術裝甲戰(zhàn)車、裝甲運輸車和卡車上的一體化系統(tǒng)。

遙控戰(zhàn)斗模塊可能的改進方案包括：環(huán)視全景監(jiān)視系統(tǒng)，指揮員穩(wěn)定瞄準具，激光報知系統(tǒng)，符合STANAG4569標準的現(xiàn)代化彈道防護，配備反坦克導彈，指揮員和瞄準手攝像機，以及配備發(fā)煙榴彈發(fā)射裝置。比如，用于GeneralDynamicsLandSystems公司(加拿大)為加拿大軍隊生產(chǎn)的8×8輪式輕型裝甲車(LAV)的Nanuk戰(zhàn)斗模塊。模塊將裝備7.62毫米機槍，發(fā)煙榴彈發(fā)射裝置，彈道計算器，目標瞄準和開火控制器，用于提升首發(fā)命中目標概率的提前角校正設備。

瞄準系統(tǒng)安裝在遙控戰(zhàn)斗模塊的左側，包括彩色攝像機，電視攝像機和對眼睛無害的激光測距儀。使用帶兩個手動控制器的顯示屏用于瞄準目標。

目前，基于人工智能技術的瞄準系統(tǒng)研制方案被認為是先進的。當前，人工智能技術的發(fā)展包括以下幾種思路：

1.基于與人腦運行類似原理的神經(jīng)元鏈路，可用于識別圖像。

2.改進算法，機器人通過程序突變、融合(交換部分程序)和測試，建立完成某一目標任務的程序。

3.計算設備能夠利用現(xiàn)實世界的術語和客體，與之交互并能夠使用“遠”，“近”，“很近”三種語言變化。

這些讓軍事研究人員有理由相信，到2025至2035年間，人工智能將能夠與人自身的能力不相上下，之后甚至能超越人類。

由此可見，機器人武器系統(tǒng)的戰(zhàn)術使用和國內(nèi)外正在進行的研究，解釋了俄聯(lián)邦陸軍對武器和軍事技術裝備機器人化的要求。

該領域正在解決的任務可能包括：

建立軍用機器人技術裝備領域的科學基礎，研究基本的技術和工藝方案；

制定技術方案，改進現(xiàn)有武器和軍事技術裝備，保證其具備無人運用的能力；

研制軍用和專業(yè)戰(zhàn)斗、保障機器人系統(tǒng)；

研制專用系統(tǒng)以及在武器自動化和智能化方面功能完備的裝備。

需要強調的是，研制陸軍軍用和專業(yè)機器人技術系統(tǒng)不是“趕時髦”，而是時代的必然要求，完成這一任務將能夠在戰(zhàn)斗過程中保護軍人的生命。