八仙过海 各显其能下.docx
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八仙过海各显其能下
八仙过海各显其能(下)
智能型反坦克伏击手
美国早在冷战时代即已研究了多种机器人。
当时的重点是要对付苏联和华约集团庞大的坦克装甲兵团,因此制成一种名叫“伏击手”的反坦克机器人。
在设计“伏击手”机器人时,公司详细研究了军方对新武器的性能要求。
考虑到战争爆发的突然性和远程战略机动的艰难,要求机器人要有高度的战略机动和战场机动能力。
为此机器人的总体结构采取小型轮式车方案。
它的行走部分采用6个宽面小轮,车体重量很轻,轮胎与地面接触面积宽大,可显著减小对地面的压力,有良好的越野机动性能。
它的每个轮子都装有液压闭锁和刹车防滑装置,在起伏地形能平稳行驶。
即使两侧各有1个轮子损坏,仍能行驶很远距离,它采用两种不同的控制方式,既可由操作手进行远程遥控,也可不用人工干预,按照预编程序自动完成各项任务。
车体上部装有升降式支架和小型炮塔。
支架可升高9米,并可360度旋转和30度俯视。
上面安装的摄像机可方便地摄下四周的图像。
炮塔内有1台摄像机,主要用于武器射击时的火力监控。
另1台摄像机用于对机器人进行监控,可随时显示出机器人的前进方向、行驶速度、所在位置,以及武器、弹药、燃料等的使用情况。
操作手根据显示的情况随时调整控制指令。
车内的计算机和微处理机,用于控制传感器的工作和信息处理。
借助激光测距机、定向陀螺等装置和预先编好的程序,可以不用操作手监控,按照预定路线自动进行昼夜24小时的巡逻和警戒,对重要军事设施进行严密防卫。
用于反坦克的机器人装有多种探测器和反坦克武器。
多普勒雷达可捕捉到快速机动的装甲目标;电磁探测仪可测出敌方阵地上各种电磁波信号和火力点位置。
红外扫描仪用于探测隐藏的夜间目标。
此外还有1部地震监控仪,用来探测装甲车辆运动时产生的地震波信号。
“伏击手”机器人可根据需要配备不同的武器,执行反坦克任务的“伏击手”装有“地狱火”远程反坦克导弹发射系统。
“地狱火”反坦克导弹直径为178毫米,重46千克,战斗部重9千克,是美军各种反坦克导弹中重量、威力最大的一种。
动力系统是先进的单级固体燃料火箭发动机,最大射程达8千米。
发现目标后可以直接发起攻击,也可采用弧形弹道从空中俯冲射击,还可对集群目标进行连续射击。
命中目标时,大威力战斗部喷出的高温高速射流可以击穿坦克炮塔900毫米厚的装甲。
正在研究的新一代“地狱火”导弹可击穿1400毫米厚的装甲,并可攻击低空飞行的空中目标。
别具匠心的“突击队员”机器人
美国的另一种反坦克武器是“突击队员”机器人。
它是由美国格鲁曼航天公司研制的。
当时美军为了对抗苏军的大规模坦克部队,急需先进的新一代反坦克武器,为此要求研制一种机动灵活的小型机器人,以便在欧洲战区对付装甲目标的威胁。
军方对这种机器人的具体要求是:
要有良好的机动能力,可在各种复杂环境中快速机动;要有较好的反坦克能力,能在近距离上命中并击毁华约集团的各种坦克和装甲车辆;还要求体积小、重量轻、操作方便、价格低廉、便于定型生产后大量装备部队。
根据军方要求,公司很快提出了设计方案,并制成试验样品。
为了提高越障能力,“突击队员”机器人采取了十分独特的车体结构。
迄今为止世界各国的轮式车辆都是长方形的车体,前后各有一对车轮或多个车轮。
“突击队员”机器人别具匠心地采用了棱形的结构。
它是一种超小型轮式车,车体前后呈尖棱状,类似扑克牌上红方块的图像。
4个车轮的位置在每个尖角的顶端,前端、后端、左端、右端各有1个车轮。
机器人的重量很轻,全重不足160千克。
外形十分低矮,加之独特的底部设计,显著提高了越野环境的行驶能力,即使在崎岖不平的地面快速行驶也不至于颠翻,遇到松软泥泞的路面也不至于发生下陷现象。
它的主要任务是同近距离装甲目标作战,同时又要求尽可能降低成本以便大量装备,为此采用火箭筒作为主要武器。
经过对各种不同性能的反坦克火箭筒进行比较,初期方案是采用“阿比拉”火箭筒。
这种火箭筒是当时法军使用的威力最大的轻型反坦克武器。
它的战斗部内装有1.5千克重的高性能炸药,破甲厚度达到720毫米,可击穿苏联T-72坦克的前装甲,穿透2米厚的钢筋混凝土,命中概率达80%~90%。
为了提高短时间内向多个目标射击的能力,也可配备3具瑞典的AT-4火箭筒,它发射的火箭弹只能击穿400毫米厚的装甲,但是产生的强大压力和燃烧作用可破坏车内仪器设备或杀伤乘员,尤其适于攻击步兵战车等装甲目标。
操作手通过光纤向机器人发送指令,1名操作手甚至可以同时操纵几个机器人,向不同方向的装甲目标进行瞄准射击,或者控制几个机器人向同一辆主战坦克射击,这样可显著提高反坦克能力。
如果更换火箭弹战斗部或者直接携带60千克烈性炸药,也可用来摧毁坚固防御工事。
炮兵阵地上的机器人
在紧张激烈的现代战争中,炮兵火力突击起着重要作用。
成千上万发炮弹铺天盖地而来,摧毁坚固防御工事,大量杀伤有生力量,并给敌人心理上造成极大威慑、震撼。
为了提高火炮威力,人们不断增大炮管的口径和长度,但火炮和炮弹变得越来越笨重,炮手操作极其困难。
美军155毫米自行榴弹炮自身重达2.5吨,1发炮弹的弹丸重46.5千克,药筒中还有9.5千克发射药。
口径更大的203毫米自行火炮,炮弹的弹丸重达91千克,只能2分钟发射1发炮弹。
军舰上的大口径舰炮,如美军“衣阿华”级战列舰装备406毫米口径的超重型火炮,炮弹重达1226千克,要用自动化装弹机,才能每分钟发射1次。
野战火炮要提高效率,只有用自动化装置、机器人技术,才能达到要求。
于是出现了各种不同类型的机器人火炮和弹药输送装置。
美军在“冷战”时代即已研究将“美洲豹”机器人、400型机器人和平台式挂车组合成一体,制成组合式机器人弹药系统。
它可以通过光电传感器、微处理机和自动化机器臂,将重达1700千克的集装式弹药箱送上弹药车,然后运到火炮发射阵地。
机器人可根据不同的作战任务,将不同功能的炮弹输入炮膛,从而大大减轻炮手的劳动强度,提高火炮射击速度。
美军还对长期使用的M109型155毫米自行火炮加以改造后制成机器人榴弹炮,称“综合式灵巧火炮系统”。
在这种机器人火炮的炮塔上,加装了1个试验台,上面装有液压控制的弹药输送和装填机构,机械臂可以抓起45千克重的炮弹。
为了操作方便起见,炮弹是一排排直立地排列在舱内的,少量准备射击用的炮弹和发射药放在试验台后部的支架上。
射击时机器人的机械臂根据指令,将炮弹从支架上输送到炮尾自动装填机的输弹架上。
自动机还配有快速装弹平衡机,使火炮在高达70度的仰角条件下射击时,仍能在10秒钟内将3发炮弹顺利送入炮膛。
炮弹上装有多功能电子引信,通过电感应线路可从远距离装定。
还可控制炮弹的爆炸高度,以获得最佳毁伤效果。
美军M270多管火箭炮是一种威力强大的火力突击兵器,海湾战争中发挥了重要作用。
伊拉克士兵不怕美军的隐形飞机、巡航导弹,最害怕的是火箭弹撒下的“可怕的钢雨”。
战后美军对它进行了一系列重要改进,配用了GPS全球定位系统、激光陀螺仪、激光多普勒雷达和远程反装甲火箭弹。
近年来还在研究将它进一步改进成机器人操纵的火箭炮,不再需要士兵在炮阵地上操作即可完成全部射击准备工作。
通过人造卫星全球定位系统测定阵地位置和目标位置。
机器人可按指令竖起发射架,向目标发射远程火箭弹或战术导弹。
射击完毕后由机器人弹药车输送弹药继续射击。
别开生面的靶场试验
一个阳光明媚的日子。
美国白沙导弹靶场进行着一次紧张的试验。
耐人寻味的是人们既没有见到高矗的发射架,也没听到导弹升空时的轰然巨响。
茫茫荒漠渺无人烟,极目远望,仿佛有几个黑点在地面缓缓移动。
不一会儿,人们依稀辨认出有几辆坦克在列队行进。
仔细观看,有10辆坦克排成一路纵队,时而高速行使,时而缓缓绕行。
各车之间的距离为50~100米。
在变换了几次队形后,又消失在飞扬的尘土中。
事后媒体披露,这是一次高技术新概念坦克试验。
10辆坦克中没有1个驾驶员,而是由数千米外的指挥中心遥控的,所有无人驾驶坦克是用M47坦克改造而成的。
消息传开,人们为之震惊。
对无人坦克的研究,由来已久。
二战中,德国使用近8000辆小型无线电遥控坦克,执行侦察、爆破等多种任务,英国研究过一种四足步行式坦克,但由于经费不足半途而废。
战后的美国、德国、苏联等国继续进行研究。
在海湾战场后期,美国将M60坦克改造成“罗伯特”机器人坦克,一直使用至今。
“罗伯特”是一种多功能机器人坦克,它的全称是“机器人清障突击坦克”,由坦克机动车辆司令部和工程兵学校自20世纪80年代初开始研究,先是用装甲人员输送车进行试验,以后改用M60A3坦克。
它去掉了炮塔和驾驶舱,加装了机械扫雷、爆破扫雷装置和控制系统。
车体前端有2组共10个滚轮,在以16千米/小时的速度行驶时,可压发引爆埋在100毫米深处的地雷。
车体上方两个金属箱内各有1条107米长的柔性直列装药带。
它由1枚火箭弹带着飞向雷场引爆地雷,最远可摧毁150米长的雷区。
超轻型“守护神”:
机器人坦克
机器人坦克由于无人驾驶,不需要笨重的装甲防护,也不用炮塔,所以可做得十分轻巧。
美国还研制过一种“守护神”机器人坦克,它的重量只有3吨左右,1架“黑鹰”直升机可装运2辆,1架C-5运输机可远距离运送40辆,有很好的战略机动和战术机动能力。
这是一种超小型无人驾驶的履带车,它可根据不同需要配用不同装备。
用作侦察坦克时配用战场目标侦察雷达和红外线传感器,由微型计算机控制进行扫描、搜索。
可以交替使用雷达和传感器,也可同时扫描,便于更可靠地确定目标特征。
计算机内贮存着各种不同目标的数据,将捕获的目标信息与这些数据相比较,然后将精确的目标信息传送到指挥坦克或作战坦克。
作战坦克上没有火炮和炮塔,武器采用反坦克导弹。
因为坦克的主要任务是同敌坦克等装甲目标作斗争,反坦克导弹可完成此任务。
每个“守护神”机器人最多配备8~10枚导弹,可以向1个重要目标连续发射多枚导弹,确保彻底摧毁目标。
待目标摧毁后可继续前进攻击新的目标,也可原地转向其他目标射击。
这些机器人的行动由1名操作手在1辆指挥坦克上从远距离进行操纵。
指挥坦克位于2000米处的隐蔽阵地。
机器人在前方冲锋陷阵,即使被炮火摧毁,也不殃及操作手的安全,他仍然可以指挥其他机器人继续战斗。
导弹采用热成像自动寻的制导方式,能在飞行过程中自动搜索、跟踪目标的热辐射信号,根据目标距离、方位和速度的变化不断修正弹道,直到最终将其击毁。
为防御敌人武装直升机的袭击,一些机器人将配备轻型筒装式防空导弹,可射击数千米内的空中目标。
美军设想为每辆坦克配备1具“守护神”机器人,不但使装甲部队作战空间明显增大,而且大大提高了杀伤能力。
即使己方遭到重大创伤,损失的都是机器人,坦克乘员的生命得以保全。
1个“守护神”机器人的费用估计只有25万美元,不及主战坦克的十分之一。
机器人源源不断从工厂生产出来送到前线,使未来战场的钢甲铁骑更加如虎添翼、威力无穷。
美军未来战斗系统
近年来美军最引人注目的科研项目就是FCS(未来战斗系统)。
它集多种高新技术于一体,组成拥有8种有人驾驶战车、6种无人驾驶车辆、4种无人飞机的庞大武器系统,取代现役的M1A2主战坦克、M2A3步兵战车和M109A6自行火炮。
6种机器人/无人驾驶车辆各有不同功能和结构特征。
突击型武装机器人(ARV-A)这种车辆是该系列中最大的一种,采用6×6轮式结构,重约8.5吨。
动力系统采用6缸柴油发动机,217马力,5档自动传动装置,也可用混合电驱动装置,只需10秒钟即可加速到48千米/小时,最大速度可达90千米/小时。
采用主动式双液气弹簧悬挂,有良好的越野机动能力,最大行程400千米以上。
炮塔可进行180度旋转,装有1门中口径火炮和1部四联装导弹发射架。
这些武器可用于打击建筑物、掩体等目标,也可用于支援乘车士兵和徒步士兵的突击行动。
侦