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[只有相随无别离①]班组任务支援系统

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  自20世纪60年代以来,高机动运输车辆和有人驾驶直升机一直是国外前线战斗补给的重要后勤保障装备,但并不是最佳后勤保障方案。在“非接触”和“零伤亡”等作战理论的需求牵引和无人车技术的推动下,无人车任务领域已拓展至后勤保障任务、武装攻击任务和其它类型任务。尤其是执行后勤保障任务无人车脱颖而出,被一致认为是减少人力需求和挽救士兵生命的重要手段,它的作用已在现代局部战争中得到证实。其中,班组支援型无人车正崭露头角,其研发与应用备受关注;后勤运输型无人车已装备使用,在现代战场上大显身手;用于伤员后送任务的伤员后送型无人车也成为国外新型无人车研发的一大亮点。让我们来认识一下这些任劳任怨的“运输兵”。它们与士兵“只有相随无别离”。
  
  士兵负重何以堪
  
  现代士兵装备可谓是“武装到了牙齿”,但带来的负面效应也是显著的:负担重,机动困难。如美国士兵的负重从二战时的18千克增至2009年的29~59千克,现在甚至超过了78千克,增幅高达4倍之多。以近代局部战争为例,美国士兵在阿富汗恶劣地形上,远距离负重23千克,某些情况下甚至超过45千克,士兵因机动性降低而难以保持毁伤能力、防护能力和机动性,作战效能明显降低。如研究表明,士兵携带46千克载荷,行进20千米,射击命中率会降低26%,并导致士兵后背疼痛难忍。
  
  无人自主星汉灿
  
  为了让士兵在负重情况下还能发挥最佳的作战效能,国外正在努力寻求先进的技术方案,无人平台就是其中一种。但在某些恶劣地形上如阿富汗,通用后勤运输车辆因越野机动性能不足、行驶困难,甚至不能跟随士兵在受限区域行进。因此,国外近年来更注重发展具有高度越野机动能力的班组支援型无人车,执行后勤保障任务中的班组支援任务。美国、英国和以色列等国推出了班组任务支援系统(SMSS)、腿形班组支援系统、“大狗”机器人、“特拉卡尔”(Trakkar)无人车和“雷克斯”(Rex)无人车。其中班组任务支援系统和腿形班组支援系统是专为班组支援任务研制的新型无人车,而“大狗”机器人、“特拉卡尔”无人车和“雷克斯”无人车虽未明确专为班组支援任务研制,但具备突出的班组支援能力,也可用于班组支援任务。
  班组任务支援系统 2010年4月,美国陆军启动了“驮马”无人车项目,研发一种能部署到阿富汗,搭载9~13名班组人员装备的无人车。2011年,美国洛马公司成为了幸运儿,其研制的班组任务支援系统中标,有4辆即将在阿富汗进行为期三个月的军事效用评估,为轻型步兵的战场行动提供支援,一名现场人员将进行评估。第5辆车和一个工程团队留在国内研究和提供支援。如果这次测试取得成功,美国陆军可能在2012年左右采购100辆进一步测试。
  该车采用美国PFM公司制造的“陆地驯服手”6×6底盘,有Block 0型和Block 1型。Block 1型是最新车型,采用更轻质的结构和升级型传感器,满载重量为2500千克,车重1960千克,有效载荷540千克,采用柴油发动机和液压传动装置,满载时公路最大行程为160千米(越野最大行程为80千米),攀垂直墙高为0.588米,越壕宽为0.7米,自主能力强、体积小、行动灵活。该车可由UH-60“黑鹰”运输直升机吊运,每架CH-47“支奴干”直升机或CH-53“海上种马”直升机能够载运2辆。标准装备还包括车前安装的牵引力达4086千克的绞盘(车后安装1个牵引杆)和高强度聚光灯(2盏标准型、1盏红外型)。有效载荷装在货舱底板上,或者能向下折叠用作工作平台的侧面导轨上。此外,该车还采用模块化固定安装方式,以保护备用设备或伤员后送担架。
  该车有两种控制模式。一种是遥控模式,操控人员通过车载传感器传输图像操控无人车。另一种是监控型自主模式,操控人员通过手持通用控制站控制。通用控制站的屏幕上显示友军信息的活动地图,提供态势感知能力。传感器组件可识别士兵的三维影像(由车载传感器捕获),对其锁定和跟踪,还可借助GPS路点导航。该车可在指定士兵后一段距离上跟随士兵前行,还可依据行进路线留下的电子标记返回到任务起点。洛马公司还将为班组任务支援系统集成语音控制技术,并已在大草原城试验场演示了这种能力,操控人员可对无人车发出诸如“向前”、“掉头”、“左转”、“右转”和“停止”的指令。这次运往阿富汗测试的车辆没有采用语音控制技术。
  洛马公司目前正为班组任务支援系统研发柴电混合电传动系统,以降低噪声。与洛马公司用于保障机械化部队的多用途通用/后勤与装备(MULE)不同,该车仅以徒步士兵步行速度行进,采用的是44.1千瓦电动机驱动,最高行驶速度只有26千米,小时,但已能轻松满足需求。而且,班组任务支援系统采用混合电传动技术,不仅可以存储电力,还可为士兵的电池充电。
  2009年,班组任务支援系统进行了一个月的军事效用评估。除将在阿富汗部署外,还被选定为2011年11月陆军远征勇士试验“螺旋”G项目评估的一部分,在美国乔治亚州的本宁堡对士兵和工业技术实施为期两周的试验。在完成减轻士兵负担和提供便携式电源能力演示后,还将进行装备侦察、监视和目标捕获任务载荷的能力试验。
  除“驮马”无人车项目外,班组任务支援系统还将竞标美国陆军快速装备部队的合同。英国也流露出对该车的兴趣,2010年洛马公司参与了竞标。班组任务支援系统还将有多种变型车,如侦察型和武装攻击型,2013年实战型班组任务支援系统有可能出镜。
  腿形班组支援系统 在美国国防高级研究计划局和海军陆战队资助下,波士顿动力公司正在研制腿形班组支援系统(LS3)。这是一种类似“机器螺”的4足机器人,将用于其它车型不易行驶的恶劣地形上,如在阿富汗为美国陆军和海军陆战队运输182千克的装备。
  国防高级研究计划局已与波士顿动力公司签订了一项价值3200万美元、为期30个月的研发合同,用于研制系统样机,计划于2012年推出。其它参研公司包括贝尔直升机公司、AAI公司、卡耐基・梅隆大学、航空航天局喷气推进实验室和伍德沃HRT公司。腿形班组支援系统样机设计与制造后,国防高级研究计划局与海军陆战队将评估研发结果并决定项目的未来发展,进行腿形班组支援系统的集成与试验。
  腿形班组支援系统满载时重量不超过567.5千克,具有突出的越野机动能力,自主感知能力,较大的载荷能力、公路行程和工作时间以及低噪声特性,同时保持与班组士兵相匹配的重量与体积;能在24小时内行走32.18千米,运输182千克装备:能步行、急走、奔跑/跳跃以及跨越障碍、通过沟渠和排除故障。
  “特拉卡尔”无人车 “特拉卡尔”是英国马谢尔地面系统公司研制的高机动自主式4×4无人车,越野机动能力突出,能运送6名全副武装士兵的负荷(每名士兵负荷重约40千克)和 其它重型组件。
  该车净重250千克,最大有效载荷与此相似,采用铅酸蓄电池,也可采用柴电混合电驱动,能持续行驶70小时,车底距地高为0.2~0.3米,重心较低。控制方面,操控人员对该车的干预较少,可选用多种控制模式,接收在某处停留一段时间或者返回到约定地点的指令,直到操控人员传唤;能走各式各样的路线,规避不易跨越的障碍:车前部安装与控制系统相连的接收器,士兵背负小型发射机,配备类似拳上电脑大小的手持控制单元,其上有“跟随”、“追上”和“返回”指令按钮。在“跟随”模式中,操控人员用手持控制单元控制无人车在设定距离跟随自己,通过全球定位系统和惯性导航系统进行导航;可采用“驾驶员”模式,由操控人员直接控制,装备摄像机和激光扫描仪,进行障碍探测和规避。
  该车最初用作货物运载平台,但能根据任务需求快速改变配置,完成通信中继、伤员后送、后勤补给、侦察传感器包、以及反简易爆炸装置等任务。对于反简易爆炸装置任务,可采用路线清障组件。此外,铰接两辆“特拉卡尔”无人车,就可摇身变成一辆8×8铰接式无人车。
  “雷克斯”无人车 “雷克斯”无人车由以色列航宇工业公司拉哈夫分部研制,能搭载3~10名士兵的载荷,在加满燃油后搭载200千克载荷和补给的条件下能持续行驶72小时。该车外形尺寸为0.5米×0.8米×2米,公路最大速度为12千米/小时,转向直径为2米,爬坡度为30°,能接收简单控制指令,如停车、绕道而行以及跟随指令。
  
  未来士兵游龙若
  
  班组支援型无人车在结构设计与性能方面具有独特之处,主要有以下几大特点。
  结构主要采用轮式或者腿形仿生结构,轮式结构的重心较低。
  动力装置一般采用电池或者柴油机,具有突出的道路机动能力和越野机动能力,未来也将采用柴电混合电传动系统。
  一般能运输182~540千克载荷,可为多名士兵提供作战支援,有的车型甚至能为9~13名士兵提供作战支援。
  自主化水平较高,一般采用遥控和半自主控制模式,能跟随士兵通过不平地形。有些车型还可跟随士兵到达仅士兵可到达的受限区域,如腿形班组支援系统。语音控制技术未来也将得到应用。
  随着创新技术的发展和班组支援型无人车的快速发展,士兵需要配备的装备将会更多、更先进,如背包、光电装置、无线电台、电池、防弹衣、给水系统、备用弹药和武器等。除必须由士兵本身携带的装备外,多数装备将会由班组支援型无人车携带。迄今,班组支援型无人车的发展已经取得较大进展,其应用也变得十分明朗。“大狗”机器人已经部署阿富汗,其能力已得到验证。班组任务支援系统的班组支援能力已在试验中得到演示,即将有4辆部署到阿富汗进行实战验证。未来将会有更多的班组支援型无人车投入使用,用于减轻士兵负担,提高士兵的机动性,同时确保士兵作战效能的充分发挥。
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