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昆虫式微型无人机

发布时间:2019-01-08 01:06:04 文章来源:未来智讯    
    昆虫式微型无人机作者:未知   今年早些时候,一架小型无人机曾携带含辐射液体“神不知鬼不觉”地落在日本首相官邸的屋顶,引起作为日本政治中枢的东京永田町一片恐慌。这架小型无人机是用非金属材质制成,利用智能手机联合小型航模平台发射抑制,重量仅有几千克,结构大略,造价低廉,体积小,飞得低,难以被监控设备发现。特别是在高楼林立的城市,很难被雷达正确分别。例如,2014年闯入韩国多地的小型无人机就曾被韩军TPS-830K低空雷达识别为鸟群。因此,各类小型无人机闯入事件,大都是由目击者发现的。
  美国国防部也早就打算研发体积和飞行技术类似于昆虫或小鸟、用于城市作战的遥控无人机。该机重量很轻,具备强大的自动功能,它将能够在狭小空间内飞行,在城市中的最高飞行时速可达到每秒20米。该机也能执行侦察任务,能够在大约10分钟的简短任务中飞行1000米,其间无需与操作员直接联系,也不用GPS导航。近期,美国空军还在开发微型无人机群技能,主要用于抵御和干扰敌方雷达系统,或同时为某个区域布设多种传感器。如,可向某地域放飞5架或6架无人机,它们互相协同配合,当某架无人机发现某个指标时,它能够指示其他无人机用不同的传感器对其进行更详细的侦察,从而协同完成某项任务。必要时,无人机群还可用于炸弹或武器投放。
  什么是微型无人机
  所谓微型无人机,是指翼展和长度都小于20厘米的无人机,其中最大的约有燕子大小,最小的则与昆虫相似。微型无人机从原理、设计到制造不同于传统观念上的飞机,它是微机电系统技能集成的产物。现在,从世界无人机发展趋势来看,微型化、隐形化是其主旋律。
  美国航天工程公司曾利用3D打印技能打印了一架微缩版的波音737微型无人机,其油箱、副翼、抑制面及襟翼选取SLS激光烧结技能制成。据悉,该款微型无人机用来进行模拟现实空气动力学的实验,目的是为新的抑制和监测技能提供一种低成本的测试平台。再如,RQ-4A“全球鹰”是一种装备了合成孔径雷达的全天候喷气式无人侦察机,能够模仿鸟类或昆虫、爬行类动物的外形,栖息到房间内部传回信息。又如,RQ-7B无人机可以比其他无人机侦察更辽阔的区域,定位更多的战斗指标。
  英国军方曾展示过一种名为“黑色大黄蜂”的微型无人机,该机重量不到20克,旋翼直径为10厘米,安装有微型摄像机,拍摄到的画面能即时传送到手持式抑制终端上。由于选取电池驱动,“黑色大黄蜂”能以近乎无声的状态飞行,最长连续滞空时间约30分钟。该机能像蜜蜂一样在空中盘旋,像蜘蛛一样爬行,甚至像蛇一样悄悄逼近没有任何防备的指标物。它还能像鸽子一样毫不引人注意地停落在输电线上,并利用相机监视指标。
  美军目前能够利用智能系统借助输电线路发出的磁场,为微型无人机寻找最理想的充电地点。美国空军还在研制一种能让无人机从电缆和其他能源上“偷”电的技能,这样其就能持续执行数天甚至是数周任务。美军的“大鸦”和“美洲狮”无人机被设想成为一种小到能够由士兵放在背包里携带的垂直起降飞行器。其与直升机相似的结构使士兵能够在俯卧于地面上的情况下发射这种无人机。
  英国还研制出一款名为SQ-4的微型无人机,能够放在手掌上,重量仅200克,与一小袋糖果非常。军方高层认为,这种造价2万英镑的侦察机可以成为打击恐怖分子的新武器,挽救士兵的生命。SQ-4宽9英寸(22.8厘米),可以在空中飞行和盘旋30分钟,关闭发动机后能够像鸟一样停靠在建筑的壁架上,不会被敌方发现,可以进行长达8个小时的侦察活动。它能够日夜拍摄,将实时视频或者静态照片传给操作人员。也便是说,士兵无需冒着遭遇伏击或者触雷的风险便可执行侦察任务,可以根据传回的视频明白敌方的方位、样貌、穿着和所使用的武器。即使被敌方发现,也不会有任何操作人员被捕或者被杀。
  如何对抗微型无人机
  虽然微型无人机功能强大,神出鬼没,然而,很多国家还是找到了一些对抗无人机的方法。
  空中拦截,布设空中陷阱
  根据微型无人机基地和重要保卫指标的位置,研讨微型无人机出动的主要方向、时机,并针对其活动高度、探测能力,分析判断其可能的活动区域,准时掌握其飞行规律。这样,航空兵能够抓住有利战机,隐蔽出航,或在微型无人机出没的航线上空中巡逻,实施空中截击,将其击落或使其改变方向。在一定空域上,设置阻塞气球、伞系钢缆,抛射空中雷弹,堵塞无人机航路或用飞机布设雷障,用火箭抛射发烟罐、钢球弹等,给微型无人机布设空中陷阱。
  打击平台,消灭于未起飞之时
  这种方式便是使用航空兵、地空导弹对无人机起飞基地实施远距离突袭,将其消灭在未起飞之时。
  据称,一家名为“公共情报”的非营利组织日前公布了一份美国境内军用无人机活动地图。这份地图是根据军事资料,特别是鲜为人知的2011年6月的空军汇报汇编的,堪称迄今为止有关美国国防部无人机分布的最全面地图。我们能够想见,如果提前知道对方的无人机基地分布位置,将从根本上有效地抑制无人机。
  电子干扰,破坏通讯链路
  通讯链路是无人机系统操纵的主要途径,也是无人机的薄弱环节,因此无人机系统对电磁波干扰相当敏感,一旦受到干扰,就会导致产生错误的抑制指令,致使无法执行任务,甚至可能失控坠机。比如,2009年5月13日,内华达州克里奇空军基地第15侦察中队一架MQ-1“捕食者”无人机在执行“持久自由”行动的飞行任务中,失去了与地面抑制站的数据传输能力,抑制站试图重新建立回程链路都没有成功。
  激光打击,方便快捷
  激光能够打击卫星,对抗微型无人机也不在话下。激光武器是新一代利用高能量密度射束替代常规子弹的新观念武器。这类武器所特有的光束作战的迅速反应能力和外科手术式的作战方式特别适于打击微型无人机。激光武器主要有以下3个特点:一是反应时间短、照射速度快、命中精度高。激光武器的照射速度极快,可达每秒30万千米,比普通枪弹的速度快40万倍,比导弹的速度快10万倍,所以无需计算提前量,只要瞄准便可百发百中,可谓指哪打哪,命中率极高。二是辐射强度高,摧毁威力大。常规武器是依靠高速飞行的弹丸破片的撞击或高速、高温、高压金属射流的侵蚀作用来击毁飞机、舰艇和坦克的。激光武器则靠强激光照射,通过烧蚀、汽化武器装备的外壳来造成人员伤亡或电路故障。激光武器发射的是光弹,一秒种能够连射1000发,而且没有后坐力,只要有电源就能继续发射。三是无污染,不易受电子干扰,属于对照干净的新型武器。
  相信未来各国还会研制出更多让人意想不到的微型无人机,甚至有可能比昆虫还小,而对抗无人机的技能也会更上一层楼。科技的日新月异,让我们很难想象未来的战争将是怎么样一种景象。
  【责任编辑】张小萌
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