百科解釋
無人機(unmanned aerial vehicle或drone)無人機是一種由無線電遙控設備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。它最早出現(xiàn)于20世紀20年代,當時是作為訓練用的靶機使用的。是一個許多國家用于描述最新一代無人駕駛飛機的術語。從字面上講,這個術語可以描述從風箏,無線電遙控飛機,到V-1飛彈從發(fā)展來的巡航導彈,但是在軍方的術語中僅限于可重復使用的比空氣重的飛行器。 無人機用途廣泛,成本低,效費比好;無人員傷亡風險;生存能力強,機動性能好,使用方便,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有極其重要的作用,在民用領域更有廣闊的前景。 無人機的飛速發(fā)展和廣泛運用是在海灣戰(zhàn)爭后。以美國為首的西方國家充分認識到無人機在戰(zhàn)爭中的作用,競相把高新技術應用到無人機的研制與發(fā)展上:新翼型和輕型材料大大增加了無人機的續(xù)航時間;采用先進的信號處理與通信技術提高了無人機的圖像傳遞速度和數(shù)字化傳輸速度;先進的自動駕駛儀使無人機不再需要陸基電視屏幕領航,而是按程序飛往盤旋點,改變高度和飛往下一個目標。新一代的無人機能從多種平臺上發(fā)射和回收,例如從地面車輛、艦船、航空器、亞軌道飛行器和衛(wèi)星進行發(fā)射和回收。地面操縱員可以通過計算機檢驗它的程序并根據(jù)需要改變無人機的航向。而其他一些更先進的技術裝備、如高級竊聽裝置、穿透樹葉的雷達、提供化學能力的微型分光計設備等,也將被安裝到無人機上。 在越南戰(zhàn)爭,海灣戰(zhàn)爭乃至北約空襲南斯拉夫的過程中,無人機都被頻繁地用于執(zhí)行軍事任務。無人機雖然不是戰(zhàn)場上空執(zhí)行空中任務的主力,但也成為不可缺少的重要組成部分。由于無人機是無人駕駛,因而可以把它送到危險的環(huán)境執(zhí)行任務而無須擔心人員傷亡,所以世界上各主要軍事國家對無人機在軍事上的用途十分青睞。 無人機分為偵察機和靶機。 偵察機用于完成戰(zhàn)場偵察和監(jiān)視、定位校射、毀傷評估、電子戰(zhàn)等; 也可民用,如邊境巡邏、核輻射探測、航空攝影、航空探礦、災情監(jiān)視、交通巡邏、治安監(jiān)控等; 靶機可作為火炮、導彈的靶標。 歷史 無人機最早的開發(fā)是在一戰(zhàn)后,并在二戰(zhàn)中無人靶機用于訓練防空炮手。第二次世界大戰(zhàn)之後將多於或者是退役的飛機改裝成為特殊研究或者是靶機,成為近代無人機使用趨勢的先河。隨著電子技術的進步,無人機在擔任偵查任務的角色上開始展露他的彈性與重要性。譬如在越戰(zhàn)期間,美國曾經使用大量的無人機對高價值或者是防御嚴密的目標進行偵查的工作,如此一來可以減少人員的傷亡或是被俘虜?shù)娘L險。 1982年以色列航空工業(yè)公司(IAI)首創(chuàng)以無人機擔任其他角色的軍事任務。在加利利和平行動(黎巴嫩戰(zhàn)爭)時期,偵察者無人機無人機系統(tǒng)曾經在以色列陸軍和以色列空軍的服役中擔任重要戰(zhàn)斗角色。 以色列國防軍主要用無人機進行偵察兵,情報收集,跟蹤和通訊。1991年的沙漠風暴作戰(zhàn)當中,美軍曾經發(fā)射專門設計欺騙雷達系統(tǒng)的小型無人機作為誘餌,這種誘餌也成為其他國家效彷的對象。 但在20世紀晚期之前, 他們不過是比全尺寸的遙控飛機小一些而已。美國軍方在這類飛行器上的興趣不斷增長,因為他們提供了成本低廉,極富任務彈性的戰(zhàn)斗機器,這些戰(zhàn)斗機器可以被使用而不存在機組人員死亡的風險。最初的一代主要以偵察機為大宗,現(xiàn)在一些無人機已經裝備了武器(例如RQ-1捕食者裝備AGM-114地獄火空對地導彈)。由無人機擔任更多角色的軍事預想,最初是轟炸和對地攻擊,以及現(xiàn)在的空對空戰(zhàn)斗,飛行員最后一塊領域。 裝備有武器的無人機被稱為無人戰(zhàn)斗機飛機(UCAV)。 美國軍隊曾經購買和自制先鋒無人機在對伊拉克的第二次和第三次 海灣戰(zhàn)爭中作為可靠的系統(tǒng)。 正在服役的無人機 中國型號: 長空一號無人機 長空二號無人機 無偵五無人機 無偵九無人機 ASN-206無人機 法國型號: 麻雀 德國型號: CL-289 阿拉丁 月神2000 印度型號: 航空發(fā)展局尼桑特 (遙控飛行器) 印度斯坦航空工業(yè)公司拉克什亞 搜索者MkII(和以色列合作) 印度斯坦航空工業(yè)公司蒼鷺(和以色列合作) 以色列型號: 以色列航空工業(yè)公司先鋒(和美國合作) 獵人RQ-5無人機(和美國合作) 以色列航空工業(yè)公司哈比 以色列航空工業(yè)公司蒼鷺 以色列航空工業(yè)公司別動隊 以色列航空工業(yè)公司偵察兵 以色列航空工業(yè)公司搜索者 以色列航空工業(yè)公司隕石 - 發(fā)射筒發(fā)射的微無人機系統(tǒng) 約旦型號: 約旦隼 I-wing 約旦箭 靜眼 巴基斯坦型號: 航向 南非型號: 肯特容公司搜索者 高級技術和工程公司禿鷲 丹尼爾公司短尾鷹 英國型號: 墨卡托 不死鳥 守望者 美國型號: RQ-1捕食者/RQ-1水手 RQ-2先鋒 (與以色列航空工業(yè)公司合作) RQ-3暗星 RQ-4 RQ-4全球鷹/歐洲之鷹 RQ-5獵人 (與以色列航空工業(yè)公司合作) RQ-6前驅 RQ-7影子 RQ-11A大烏鴉 GNAT-750 掃描鷹 龍眼 BQM-74E石雞 美國國家航空航天局曾經贊助研究以太陽能為動力的無人機被稱為太陽神,2001年,太陽神達到約30公里高。 在2003年6月26日太陽神無人機在太平洋上空分解并爆炸。 對于非軍用無人機的商業(yè)興趣,導致一些初創(chuàng)企業(yè)致力于設計和銷售自主飛行器。 新一代無人機的發(fā)展方向: 從低空,短航時向高空,長航時發(fā)展 老式的無人機滯空時間短,飛行高度低,偵察監(jiān)視面積小,不能連續(xù)獲取信息,甚至會造成情報“盲區(qū)”,不適應現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要。為此,美國陸軍研制了“蒂爾”II超高空,長航時無人機。 向隱形無人機方向發(fā)展 為了對付日益增強的地面防空火力的威脅,許多先進的隱形技術被應用到無人機的研制上。一是采用復合材料、雷達吸波材料和低噪聲發(fā)動機。如美軍“蒂爾”II無人機除了主梁外,幾乎全部采用了石墨合成材料,并且對發(fā)動機出氣口和衛(wèi)星通信天線作了特殊設計,飛行高度在300米以上時,人恥聽不見;在900米以上時,肉眼看不見。二是采用限制紅外光反射技術,在機身表面涂上能夠吸收紅外光的特制油漆并在發(fā)動機燃料中注入防紅外輻射的化學制劑。三是減小機身表面縫隙,減少雷達反射面。四是采用充電表面涂層還具有變色的特性:從地面向上看,無人機具有與天空一樣的顏色;從空中往下看,無人機呈現(xiàn)與大地一樣的顏色。 從實時戰(zhàn)術偵察向空中預警方向發(fā)展 美軍認為,21世紀的空中偵察系統(tǒng)主要由無人機組成。美軍計劃用預警無人機取代E-3和E-8有人駕駛預警機,使喚其成為21世紀航空偵察的主力。 向空中格斗方向發(fā)展 攻擊無人機是無人機的一個重要發(fā)展方向。由于無人機能預先靠前部署,可以在距離所防衛(wèi)目標較遠的距離上摧毀來襲的導彈,從而能夠有效地克服“愛國者”或C-300等反導導彈反應時間長、攔截距離近、攔截成功后的殘骸對防衛(wèi)目標仍有損害的缺點。如德國的“達爾”攻擊型無人機,能夠有效地對付多種地空導彈,為己方攻擊機開辟空中通道。以色列的“哈比”反輻射無人機,具有自動搜索、全天候攻擊和同時攻擊多個目標的能力。 美國研制和發(fā)展無人機的主要國家之一。美軍認為無人機適合冷戰(zhàn)后的“地區(qū)防務戰(zhàn)略”和監(jiān)視地區(qū)沖突的需要。為了提高戰(zhàn)場實時偵察能力,美軍研制和裝備了以下無人機。 “先鋒”無人機 已經在波黑、海地、索馬里以及海灣參加過作戰(zhàn)。動力為19千瓦,作戰(zhàn)半徑約為185公里,留這5小時,45公斤的負載包括紅外或電子光學圖像設備!跋蠕h”無人機常與E-8C探測到潛在的高等級目標,然后“先鋒”無人機進入目標區(qū)實施偵察。 “捕食者”無人機 前額突出的“捕食者”中空續(xù)航無人機在未來相當一段時間內仍是美軍遠程無人機,主要用于前線部隊,為陸軍旅和陸戰(zhàn)隊特遣部隊提供電子光學和紅外情報。1997年1月31日,美空軍駐內利斯空軍基地第11偵察機中隊裝備了首批“捕食者”無人機。它長約8米,翼展約14米,最大升限7600米,作戰(zhàn)半徑926公里,最長續(xù)航時間為40小時,全重204公斤。機上載有綜合孔徑雷達、電子光學和紅外傳感器,能從簡易機場或艦船甲板上起飛,不需要降落傘或攔阻索。這種飛機在波黑參加過作戰(zhàn),飛行記錄為2620任務小時,證明了其作戰(zhàn)的價值和能力!安妒痴摺蹦茏R破地面?zhèn)窝b的裝備和偽裝行動,適干監(jiān)視大面積重要場地和偵察任何敵對行動。無人機通過衛(wèi)星系統(tǒng)向聯(lián)合空中作戰(zhàn)中心或聯(lián)合情報中心傳輸實時偵察情況。美國空軍準備購買50架“捕食者”無人機。 “環(huán)球鷹”無人機 又名“蒂爾”II,將成為21世紀初美軍遠程無人機的中堅,是一種適用于在低等至中等威脅環(huán)境下執(zhí)行偵察任務的遠程長航時無人機。無人機重3.5噸,機長14米,翼展35米,留空時間42小時,最大不加油航程為2.25萬公里,能在2萬米飛行高度晝夜偵察。“環(huán)球鷹”無人機將裝備綜合孔徑雷達、紅外和電子光學傳感器。搜索方式時的分辨能力為0.9米,定點分辨?zhèn)刹炷芰?.3米!碍h(huán)球鷹”無人機每秒能發(fā)回50兆位數(shù)據(jù),它可以近實時向地面站發(fā)送視頻圖像,也能將綜合孔徑雷達數(shù)據(jù)直接發(fā)往前線地面部隊。“環(huán)球鷹”無人機用于執(zhí)行遠程和長時間的任務。包括連續(xù)在大面積地區(qū)偵察機動導彈發(fā)射架。無人機能通過衛(wèi)星與地面站進行聯(lián)絡,使喚遠離前線的懷念部也能指揮作戰(zhàn),無人機偵察期間能過行規(guī)避機動并能利用雷達干擾機實施干擾和進行電子欺騙。 “暗星”無人機 又名“蒂爾”III,是一種適用于大威脅環(huán)境下偵察用的高空續(xù)航隱形無人機。目前計劃少量生產,僅用于在重點防御地區(qū)上空飛行。隱形“暗星”無人機不具備“環(huán)球鷹”無人機的性能和負載,但具有突破最好防空系統(tǒng)的能力和最佳生存能力!鞍敌恰睙o人機的機體較薄,機翼又長又窄,作戰(zhàn)半徑為926公里,續(xù)航時間8小時,最大升限1.4萬米,使用FJ44型渦輪風扇發(fā)動機。“暗星”無人機每秒鐘的通信能力限制在1.5兆位,飛行中主要傳送固定框架圖像!鞍敌恰睙o人機的特點是:隱形、生存能力強,活動范圍和續(xù)航時間都比“環(huán)球鷹”更大更長。兩者的主要區(qū)別在于“環(huán)球鷹”主要任務是擔負低威脅度或中等威脅度地區(qū)上空的執(zhí)行高度脅度區(qū)域上空的偵察任務,而“暗星”主要用來執(zhí)行高威脅區(qū)域上空的偵察任務。 袖珍無人機 美國防部高級研究計劃局正在研制一種機長和翼展都不足15厘米的微型無人機。它續(xù)航時間為1小時,航程16公里。它既可飛入建筑物內進行偵察,又可作為視聽監(jiān)視哨附著在建筑物或裝備上。美國防部準備將這種飛機用于執(zhí)行特殊情況下的監(jiān)視任務。 無人戰(zhàn)斗機 航速將是音速的12倍,它既可以從大型有人駕駛飛機上發(fā)射,也可由飛行員在地面進行搖控去執(zhí)行各種作戰(zhàn)任務。1996年3月,美國國家航空航天局研制出兩架試驗機:X-36試驗型無尾無人戰(zhàn)斗機。該機長5.7米,重88公斤,其大小相當于普通戰(zhàn)斗機的28%。該機使用的分列式副翼和轉向推力系統(tǒng)比常規(guī)戰(zhàn)斗機更具有靈活性。水平垂直的機尾既減輕了重量和拉力,也縮小了雷達反射截面。無人駕駛戰(zhàn)斗機將執(zhí)行的理想任務是壓制敵防空、遮斷、戰(zhàn)斗損失評估、戰(zhàn)區(qū)導彈防御以及超高空攻擊,特別適合在政治敏感區(qū)執(zhí)行任務。高級機動無人駕駛戰(zhàn)斗機能用激光摧毀目標。 無人隱形攻擊機 這種飛機的速度為5倍音速。可使用微型高精確制導炸彈,能在幾分鐘之內摧毀各種移動目標。美空軍計劃在未來10-30年內,用無人戰(zhàn)斗機和無人隱形攻擊機取代現(xiàn)有飛機來執(zhí)行危險性較大的作戰(zhàn)任務。
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