海上“快遞小哥”——中小型軍用物流無人機(jī)

　　海上“快遞小哥”

　　——中小型軍用物流無人機(jī)在海軍遠(yuǎn)洋補(bǔ)給中的應(yīng)用

　　■王笑夢(mèng)　　

斯洛文尼亞“盧瓦”V300物流無人機(jī)。

英國HCMC軍用物流無人機(jī)在航母上測(cè)試。

　　據(jù)外媒報(bào)道，美國軍事海運(yùn)司令部通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在海上航行期間，美海軍后勤補(bǔ)給艦為戰(zhàn)斗艦艇零星補(bǔ)給或應(yīng)急轉(zhuǎn)送的重要零件中，90%的重量不足50磅(約22.5千克)，為補(bǔ)給轉(zhuǎn)運(yùn)這些小號(hào)“快遞包裹”，使用傳統(tǒng)的艦對(duì)艦補(bǔ)給或直升機(jī)補(bǔ)給方式，有些“小題大做”。隨著無人機(jī)的快速發(fā)展，為這些小號(hào)“快遞包裹”量身打造的軍用物流無人機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，成為一種高效、便捷的運(yùn)輸方式，并充當(dāng)了遠(yuǎn)洋艦隊(duì)的“快遞小哥”。

　　國外典型物流無人機(jī)

　　軍用物流無人機(jī)的發(fā)展，離不開全球民用無人機(jī)的快速發(fā)展。據(jù)國外調(diào)查機(jī)構(gòu)報(bào)告稱，全球物流無人機(jī)市場(chǎng)總值在2027年將達(dá)到290.6億美元。蓬勃發(fā)展的民用無人機(jī)市場(chǎng)為軍用物流無人機(jī)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　美軍“卡曼”無人直升機(jī)是世界上第一款用于貨運(yùn)任務(wù)的無人直升機(jī)。該機(jī)在民用直升機(jī)基礎(chǔ)上改裝而來，機(jī)身下可吊運(yùn)3.5噸有效載荷，航程500千米，主要用于在山地、高原地區(qū)執(zhí)行運(yùn)輸任務(wù)。在阿富汗戰(zhàn)爭期間，2架“卡曼”無人直升機(jī)成為美軍地面分隊(duì)快速前出或撤退的重要支援力量。在“卡曼”無人直升機(jī)之后，還有一款更小的艦載物流無人機(jī)。這種無人機(jī)尺寸接近一架輕型直升機(jī)，機(jī)身內(nèi)的貨艙能攜帶最多363千克有效載荷。美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)用該機(jī)將食品、飲用水、彈藥和燃料等小件補(bǔ)給物資從登陸艦、運(yùn)輸艦運(yùn)送到灘頭陣地。

　　“寂靜之箭”是美國一家電動(dòng)航空公司推出的滑翔無人機(jī)，載重680千克，飛行距離64千米，可由C-27J等運(yùn)輸機(jī)搭載，從空中投放后自行飛往目標(biāo)區(qū)域著陸。由于采用滑翔飛行，該機(jī)在夜間空投時(shí)大大降低了被發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。

　　除美國外，其他國家也在大力發(fā)展軍用物流無人機(jī)。以色列“空中騾子”垂直起降貨運(yùn)無人機(jī)平飛速度180千米/小時(shí)，能在50千米范圍內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)物資，載重量500千克，可在24小時(shí)內(nèi)運(yùn)送6噸物資，還可用于轉(zhuǎn)運(yùn)傷員。這種無人機(jī)不僅能向前沿陣地運(yùn)送物資，還能對(duì)海上艦船進(jìn)行垂直補(bǔ)給。

　　還有一些國家海軍直接使用民用貨運(yùn)無人機(jī)進(jìn)行小件物資補(bǔ)給，例如斯洛文尼亞的“盧瓦”V300物流無人機(jī)。這是一款混合動(dòng)力無人機(jī)，最高巡航速度220千米/小時(shí)，機(jī)身內(nèi)可以搭載3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)貨運(yùn)托盤。該機(jī)能夠在海上鉆井平臺(tái)、艦艇直升機(jī)甲板等有限空間內(nèi)起降，貨運(yùn)成本更低。

　　軍用物流無人機(jī)應(yīng)運(yùn)而生

　　軍用物流無人機(jī)大多由民用貨運(yùn)無人機(jī)改裝而來，這些無人機(jī)具有以下關(guān)鍵技術(shù)。

　　軍民用適航資格。軍用物流無人機(jī)在研制過程中需要進(jìn)行一系列風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，特別是在飛行控制、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估等方面嚴(yán)格把關(guān)。目前，歐美對(duì)大型軍用物流無人機(jī)的使用持謹(jǐn)慎態(tài)度。例如，“卡曼”無人直升機(jī)主要在阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上使用，在美軍本土并未投入軍事應(yīng)用。相比之下，其對(duì)中小型貨運(yùn)無人機(jī)的適用標(biāo)準(zhǔn)較寬，有些甚至參照民用貨運(yùn)無人機(jī)進(jìn)行管理?？傮w看，軍用物流無人機(jī)符合軍民用適航條件。

　　垂直起降和空中投放技術(shù)。除了航母等大型水面艦艇外，多數(shù)水面艦艇上沒有寬闊的甲板供直升機(jī)起降。因此，軍用物流無人機(jī)大多具備垂直起降功能，同時(shí)配備先進(jìn)的導(dǎo)航和控制系統(tǒng)。還有一些無人機(jī)通過空投方式投放貨物，免于在艦艇上降落。

　　飛行平臺(tái)創(chuàng)新技術(shù)。與民用貨運(yùn)無人機(jī)主要圍繞降噪、減排設(shè)計(jì)不同，軍用物流無人機(jī)主要圍繞作戰(zhàn)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。目前，具有低噪音、大航程等優(yōu)點(diǎn)的電動(dòng)、氫動(dòng)力航空器，成為軍用物流無人機(jī)的發(fā)展方向，其設(shè)計(jì)總體朝著更經(jīng)濟(jì)便捷、安全可靠的方向發(fā)展。例如，美“寂靜之箭”滑翔無人機(jī)采用三合板打造機(jī)身，使用成本更低。

　　智能控制和精確定位技術(shù)。軍用物流無人機(jī)在飛行過程中會(huì)遭遇多種突發(fā)情況，得益于智能控制系統(tǒng)，這些無人機(jī)擁有可靠的避障能力、多機(jī)協(xié)同能力，同時(shí)還具有精確定位和抗干擾技術(shù)，可在復(fù)雜電磁環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)。不少無人機(jī)還擁有編程接口，可重新規(guī)劃飛行路徑。

　　先進(jìn)的數(shù)據(jù)鏈技術(shù)。隨著“蜂群”技術(shù)的發(fā)展，使用大量小型無人機(jī)向前線輸送補(bǔ)給物資是未來戰(zhàn)場(chǎng)上可能出現(xiàn)的場(chǎng)景之一。這不僅需要可靠的數(shù)據(jù)鏈提供支持，還需要無人機(jī)之間、無人機(jī)與有人機(jī)以及其他設(shè)備之間共享通信數(shù)據(jù)，支持智能控制系統(tǒng)進(jìn)行高效決策。因此，數(shù)據(jù)鏈技術(shù)是軍用物流無人機(jī)研發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)。

　　抵達(dá)補(bǔ)給“最后一公里”

　　過去，各國海軍遠(yuǎn)航時(shí)，主要使用大型綜合補(bǔ)給艦進(jìn)行橫向、縱向補(bǔ)給，或由艦載直升機(jī)進(jìn)行垂直補(bǔ)給，但這些方式適用于大批量補(bǔ)給任務(wù)，缺乏靈活性。艦上的某個(gè)雷達(dá)元件、重要閥門、艦員的日常包裹等零星物品，往往需要及時(shí)轉(zhuǎn)送到每艘艦艇。這類抵達(dá)補(bǔ)給“最后一公里”的任務(wù)，由中小型軍用物流無人機(jī)執(zhí)行更為便捷。

　　與傳統(tǒng)運(yùn)輸機(jī)或直升機(jī)相比，軍用物流無人機(jī)擁有諸多優(yōu)勢(shì)。例如，制造、維護(hù)成本低;能連續(xù)從事枯燥乏味的空中運(yùn)輸工作，經(jīng)濟(jì)性好;可進(jìn)入高風(fēng)險(xiǎn)、高威脅環(huán)境下執(zhí)行支援補(bǔ)給任務(wù)等?；枋叫⌒臀锪鳠o人機(jī)與固定翼運(yùn)輸機(jī)結(jié)合后，還可以遠(yuǎn)距離精準(zhǔn)投送，改變了傳統(tǒng)補(bǔ)給方式。

　　相比傳統(tǒng)補(bǔ)給艦和直升機(jī)，軍用物流無人機(jī)的最大缺點(diǎn)是機(jī)身小、容量少，只能運(yùn)送小型補(bǔ)給物資，無法承載大尺寸貨物。因此，軍用物流無人機(jī)無法完全替代有人駕駛運(yùn)輸機(jī)、直升機(jī)等空中運(yùn)輸力量，卻可以成為后者的重要補(bǔ)充。