軍用機器人是高技術戰(zhàn)爭的先導,是搶占21世紀人工智慧領域制高點和主動權的標志。美國多年來積極推進研究開發(fā)和使用軍用機器人,在人工智能機器人、軍用人工智能車輛、微型無人駕駛飛機、無人潛水器等領域的發(fā)展方面都處于世界領先水平。那么,究竟當今的軍用機器人發(fā)展態(tài)勢如何?目前已投入戰(zhàn)場的機器人有哪些?請看科技日報特約專稿——
近日,美國陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊購買了數千個名為“偵察兵”的拋投式軍用機器人,用于在建筑物、洞穴等場所的內部執(zhí)行偵察任務。此前,美國警方(特別是特別武器和戰(zhàn)術處)和一些特種作戰(zhàn)部門早就在使用這種裝置了。
軍用機器人是指用于執(zhí)行軍事任務的機器人,它是機器人發(fā)展與應用的一個重要方面。軍用機器人是高技術戰(zhàn)爭的先導,是搶占21世紀人工智慧領域制高點和主動權的標志。美國多年來積極推進研究開發(fā)和使用軍用機器人,在人工智能機器人、軍用人工智能車輛、微型無人駕駛飛機、無人潛水器等領域的發(fā)展方面都處于世界領先水平。可以預料,在未來的戰(zhàn)爭中,軍用機器人勢必會成為人類的“觸手”,代替人類完成難以完成的任務,成為不折不扣的“超級戰(zhàn)士”。
“偵察兵”具有很強的態(tài)勢感知能力
在阿富汗和伊拉克,美軍士兵經常得冒著生命危險進入陌生的洞穴或建筑物,去搜查恐怖分子以及反政府武裝人員。這不但造成了相當數量的人員傷亡,而且嚴重影響了美軍的士氣。如今,小型拋投式偵察機器人能有效解決這一問題。
據美國戰(zhàn)略之頁網站報道,美國陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊購買了數千個外形詭異的拋投式機器人,用于在建筑物、洞穴等場所的內部執(zhí)行偵察任務。這種名為“偵察兵”的機器人的制造商應用戶要求,在機器人上加裝了一個麥克風,具有很強的態(tài)勢感知能力。
“偵察兵”機器人是一種近距離遙控偵察機器人,同一般軍用機器人相比,它的外形顯得小巧而另類,中間為一個長18.6厘米,直徑4厘米的鈦合金輪軸,兩端為高強度塑料制成的帶齒輪的輪子,重量只有546克。它的形狀看起來就像一個啞鈴。前端的兩根天線主要用于接收遙控器的指令。輪軸里裝有電池和電子器件。它的紅外線夜視攝像頭的視距約為8米,日間攝像頭的視距則遠得多。當光線暗到日間攝像頭無法正常工作時,夜視攝像頭就會自動開啟。
作為一款新型偵察機器人,其最大特點就是個頭小、重量輕,非常適合在狹小空間里執(zhí)行持久監(jiān)視和調查任務,具有很強的態(tài)勢感知能力。使用者可以將這種小型機器人拋投到暗室或洞穴內,然后讓它們四處移動,同時傳回視頻與聲音,對于士兵感知戰(zhàn)場環(huán)境有很大幫助。如在阿富汗,士兵通常會將這種機器人投入巖石密布的地區(qū)或是拋到墻壁的另一邊,落地后即可使用遙控器進行操縱。機器人在快速行動的同時,微型攝像頭將拍攝到的信息傳到遙控器的顯示屏上。在建筑物內,“偵察兵”的影像傳輸距離為30米;在戶外,它的傳輸距離為室內的3倍。遙控裝置的重量不到900克,配有一塊分辨率640×480的3.5英寸顯示屏。
事實上,早在陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊對拋投式機器人產生濃厚興趣之前,美國警方和一些特種作戰(zhàn)部門早已開始使用這種機器人了。只是過去很長一段時間,由于小型機器人從來沒有小到可以拋投,也沒有堅固到一落地就能工作,因此把小型作戰(zhàn)機器人投入一個房間,然后讓它們傳回視頻的想法雖然很流行,但似乎從未實現(xiàn)。但在過去6年里,“偵察兵”機器人的研發(fā)解決了這個問題。新型拋投式機器人設計更加堅固可靠,抗摔能力更強,可從大約9米高處摔落到堅硬的地面后仍能照常工作,移動速度達到每秒30厘米。一次充電,可以持續(xù)行走6個小時,或者在靜止狀態(tài)連續(xù)拍攝10個小時視頻。
已投入戰(zhàn)場的軍用機器人
美國在軍用機器人研究領域一直處于主導地位,其研究成果已被裝備部隊,投入前線戰(zhàn)場使用。
“帕克博特”(Pacbot)機器人。“帕克博特”機器人由iRbot公司制造,目前有3種型號:偵察型、探險型和處理爆炸裝置型,全部采用相同的底盤。其全重18—24千克,可以攀爬54度的斜坡,可在2米深的水下作業(yè),也可以每小時14千米的速度在開闊地行駛。據了解,它們早已被部署在阿富汗的群山里,每天都在公路旁或公路上探測基地與塔利班殘余分子隱藏起來的武器。這種機器人的手臂可以抓住并搬運物件,最善于探測牛或羊的尸體,那是反美武裝很喜歡隱藏炸藥的地方。它的前部安裝著2條短的前肢,使它能夠爬樓梯。這2條短肢而且防水,能夠跨越淺的河流與崎嶇山路。
“魔爪”(Talon)軍用機器人。“魔爪”軍用機器人主要由位于北美馬薩諸塞州沃爾瑟姆的奎奈蒂克集團生產,其首要任務是輔助軍事人員完成一些極端危險的特種工作,包括拆除簡易爆炸裝置(IED)、地區(qū)偵查、危險材料/物品鑒定、戰(zhàn)斗工程支援和部隊輔助等領域。其重量小于45千克,便于攜帶,遙控作業(yè)距離可達1000米。自從2000年在波斯尼亞首次部署以來,“魔爪”機器人已經在伊拉克和阿富汗執(zhí)行了20000多次任務,并在世貿大樓的廢墟中救過人。
“劍”(SWORDS)式武裝機器人。2007年6月,美國最新研制的“劍”式武裝機器人被正式批準投放到伊拉克戰(zhàn)場,這是世界上第一種投入實戰(zhàn)使用的武裝機器人。“劍”式武裝機器人的全稱為“特種武器觀察遙控偵察直接行動系統(tǒng)”,它是“魔爪”機器人的改進型,高0.9米,最高速度9千米/小時,配備有制式5.56毫米M249型機槍,命中精度極高,采用電池供電,可維持4小時的運轉,最大遙控距離達1000米。同時每個“劍”式武裝機器人還安裝了4臺攝像機以及夜視鏡等設備,以確保其具有全天候偵查與作戰(zhàn)能力。此外,“劍”式武裝機器人能輕易通過樓梯、巖石堆和鐵絲網,在雪地及河水中也能行走自如。
機器人軍備競賽正展開
機器人成本是士兵的10%,還可降低60%至80%的士兵傷亡率。因此,一些國家軍隊已開始利用機器人替代士兵完成偵察監(jiān)視、站崗放哨、排雷除爆等任務。目前,美國、俄羅斯、英國、德國、法國、日本、韓國相繼推出了各自開發(fā)的軍用機器人,預計在不久的將來,還會有更多的國家投入到軍用機器人的研究與開發(fā)中去,世界已在不知不覺中滑進了一場機器人軍備競賽。
美國五角大樓的決策者認為,10年內智能戰(zhàn)爭機器人將成為美軍的主要戰(zhàn)斗力。為此,五角大樓投入了美國歷史上最大的單筆軍備研究費——1270億美元,以完成未來戰(zhàn)場上士兵必須完成的進攻、防護、尋找目標等戰(zhàn)斗任務。據悉,美國未來一個旅級作戰(zhàn)單元,將至少包括151個機器人戰(zhàn)士。
英國目前研制的機器人當中,屬“手推車”(Wheelbarrow)遙控車最為有名,主要用于清理爆炸物,其最新型號為MK8型。該車目前已生產500多輛,裝備40個國家。其中一種稱為紅火(redfire)的變型車曾在1982年的馬爾維納斯群島戰(zhàn)爭中用于掃雷。
法國AID公司研制一種RM200型(6×6)輪式機器人車輛,用電纜控制,車重250公斤,用蓄電池供電驅動,主要用于清理炸彈等。
德國目前有14家公司和一些大學研究機構從事機器人研究。陸軍也積極給予資助,并考慮若干應用范圍。道尼爾·艾爾特羅公司已經設計出一種遙控探雷車SMG。
日本的機器人研究一直走在世界前列,現(xiàn)在正積極進行無人車輛的研究。雖然這些無人車輛是為民用目的設計的,但也能用于軍事,尤其是用于后勤支援。
韓國軍方為實現(xiàn)打造機器軍團的計劃,預計到2018年止,共投入8000—9000億韓元,屆時韓國將成為全球3大機器人技術強國之一。目前,該計劃已有一款戰(zhàn)斗機器人投入現(xiàn)役,另一款“神盾”機器人已在伊拉克通過實戰(zhàn)測試,有兩款近期可部署到朝韓邊境地區(qū)。