据美国媒体报道,美国陆军研究实验室与卡内基梅隆大学、通用动力机器人公司联合研制的一种自主战场机器人目前正进行性能测试。与其他所谓“战场机器人”不同的是,这种机器人的智能化与自主化程度更高,它不需要由操作者进行遥控指挥便能根据不同的战场情况自主应对,是真正的“自主战场机器人”。
美国《防务新闻》报道,实验人员介绍称,目前处于实验阶段的这种机器人不但可以利用自身的传感器“看见”周围的物体,使用内部处理器“感觉”到所处的环境,还能以此自动设计出一条合适的前进路线,而且在前进过程中,它们还能根据传感器探测到的新出现的周边信息随时对前进路线进行调整,自动避开树木、岩石、壕沟等固定障碍,不需要操作人员过多干预。
研究人员将加强这种机器人探测和识别移动目标的能力。陆军研究实验室实验室主任约翰·米勒表示,让机器人能够识别移动的物体,预测其运动轨迹,并据此调整行动路线对战场机器人而言具有重要的实战意义。因为战场环境瞬息万变,非常复杂,战场机器人必须具有灵活机动的反应能力。这种自主战场机器人研制完成后,它将能独立完成诸如在复杂的战场上探测物、搜索高威胁区域等危险任务。
按照计划,自主战场机器人逐步完善后,美陆军将把相关技术应用于“未来作战系统”的无人地面作战车辆项目中。近年来,美陆军雄心勃勃地投入了数十亿美元研制“未来作战系统”的机器人工程,研发可用于前沿部署与后方支援的战场机器人,希望未来能够派遣机器人上战场执行各种艰险任务,以便大大降低有人作战系统面临的战场威胁,打造一个战争“零伤亡”的神话。
不过也有专家认为,尽管美军付出了巨大的财力和人力研究战场机器人,也取得了部分进展,但从实战效能上看,现有的战场机器人还无法与有人作战系统相比。战场机器人成为未来战场的主角还需要很长一段时间。
而据美国《华盛顿观察》周刊报道,从天上密布的无人驾驶飞机,到地面大大小小的各种遥控机器人,无人作战系统在伊拉克战争中开始崭露头角。“背包”机器人能在巷战环境中、分辨反美武装狙击手的细微动静;“嗅弹”机器人能灵敏地嗅出伪装起来的物;代号为“剑”的武装机器人可以担当机枪手,在发现和定位敌军车辆和人员后以强大的火力消灭敌人。根据陆军无人作战系统负责人约翰·伯克上校的说法,2004年美军有163个地面机器人,伊拉克战争使得投入战场的地面机器人增长到5000个。它们都在伊拉克和阿富汗“服役”。
在伊拉克战场上发挥作用的机器人只是美军“机器人战争”计划的一小部分,更为完整的计划被称为“未来作战系统”( FCS)。这个系统于2003年5月开始研制,计划在2015年成建制地装备部队。该系统,计划由18个子系统组成,可将每一名士兵与战场上各种陆、空作战平台及传感器连接在一起。根据该系统的开发商--美国波音公司的模拟录像,在作战行动中,由地面机器人充当先锋,当隐藏着的敌人攻击它时,无人驾驶侦察机发现敌军位置,通知巡航中的战斗机,然而,战斗机发射导弹,命中目标。这一切行动都通过网络由战场上的美军操控。据波音公司估算,该系统将使战斗时间缩短一半,使美军士兵伤亡率降低60%~80%。
为了验证“未来作战系统”的可行性,在本宁堡陆军基地,美国陆军第29步兵团正在进行一项试验。这项试验被称为“空中远程攻击力量演练”,分为ABCD四个阶段,用来检验美军士兵是否适用于“未来作战系统”。目前,A、B阶段已经完成。它们分别检验了美军以班和排为单位操作陆空无人系统进行巷战的能力。正在进行的C阶段演练中加入了“指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察一体系统”(C4ISR),并将演练单位上升为旅级战斗群,模拟演练的对手是混杂在平民之中的武装份子和敌军特种部队。据陆军单兵作战实验室的退役上校爱德恩?戴维斯的说法,C阶段的演练主要是评估作战系统的技术可行性和有效性。然后在此基础上可以进行改进,达到D阶段的要求,也就是终形成机器人战队的演练。美国陆军步兵中心的司令沃尔特少将直接说出了这项试验的重要性,“这项演练可以将单个的士兵,未来作战系统和陆军的未来连接在一起。”
在2008年的军费开支中,美陆军研发费用25%将用于未来作战系统的研制和试验,而这套系统的终研发费用将达到3,000亿美元。只有在大笔美元拨款的支持下,机器人战争才可能实现,而对于降低伤亡率的贡献恐怕要到战场上才能得出结论了。
据称,现在大约有二十余种机器人系统在阿富汗及伊拉克战场上使用。这些系统包括了从便携式战术机器人--如I-Robot公司的Packbot,爪形军械系统和海军陆战队的“龙信使“--到六吨重的地雷清除系统。然而,哥特伍德指出,所有的这些系统对士兵而言都具有同等重要的作用。他把机器人比喻为家用工具。而士兵将机器人系统用于处理特殊任务。部队可能只需要一个小型平台来处理简易装置,或他们需要一个大型、重型机器人来清除雷区。
现在正在部署一个名为Throwbot机器人系统,这是一个可以从门或窗户扔进去执行侦察任务的战术机器人。这个小型、圆筒形机器人只有一个苏打水瓶子大小,带有两个轮子和一台摄像机,而且它的重量不到半磅。这个机器人由明尼苏达州侦察机器人公司开发研制的。Throwbot由手持商用无线装置和操纵杆控制。它的任务是为士兵们进入建筑物前提供快速的监视信息。
另一个投入使用的机器人系统名为“角斗士”。它是由匹兹堡卡内基梅隆大学开发研制的。这个六轮、高尔球车大小的机器人将被海军陆战队用来执行各种侦察和支援任务。“角斗士”还可执行作战任务,并能配备机枪和榴弹发射器。据哥特伍德透露,这是个派到战场上的武装机器人。机器人系统联合项目办公室计划在今年对几个机器人系统原型进行评估。
机器人系统联合项目办公室还负责维持和支持在阿富汗和伊拉克部署无人地面系统。在2004年之前,办公室负责数量相当较少的机器人。这些机器被用来处理波斯尼亚和科索沃的炸弹和地雷,在那儿,机器人给士兵提供很多有价值的信息和行动经验。
2004年,美国防部从机器人系统联合项目办公室订购了162部机器人系统。初的计划是将这些机器人派往伊拉克和阿富汗用以支援作战。到2005年,当机器人的任务从排爆扩大到侦察任务时,办公室已经派出1800部机器人系统。在战区内机器人的数量已经达到5000部以上。美军现在操纵的机器人比他们操纵的装甲战车还多。
机器人系统联合项目办公室近来还研制出了一种新的机器人系统,名为X-bot。它是由马萨诸塞州伯灵顿iRobot公司生产。X-bot是从该公司研制的PackBot机器人家族经改良而来的。根据2.86亿美元的无定期交付/不定数量合约,陆军将定购多达3000部以上的机器人提供给部队,用以执行侦察和排爆任务。首批101部已经交付给迫切需求的部队。
X-bot是“机器人潮流”中的一部分,被设计用来支援在伊拉克的作战行动。机器人系统联合项目办公室正在增强机器人的能力来支持它的功能和未来作战系统。办公室有专人和设施来负责处理任何对机器人系统的急切需求。
同时起步的其它机器人系统还有陆军未来战斗系统(FCS)计划中的无人地面部分。当未来战斗系统计划的初阶段还很艰难地进入军队时,小型无人地面车(SUGV)Block1平台将被部署在陆军部队。办公室目前正在评估是否要部署更多这样的特别的小型无人地面车平台。在机器人系统联合项目办公室的管理下,战区内机器人和评估系统的结合扩大了机器人的数量。到今年年底,战场上的机器人数量就将过6000部。
战场上的机器人受联合机器人修理工厂人员的管理和维护。工厂拥有一个占地3000平方英尺的仓库、办公室和技术车间。这儿有过100名以上的陆军和海军陆战队预备人员在此工作。机器人系统联合项目办公室在西南亚建设了一个维修中心,包括在伊拉克的一个15000平方英尺的修理设施,以及今年春天它还将在阿富汗新增一个维修点。
当部署的机器人损坏或需要维修时,陆军和海军陆战队部队将机器带到机器人系统联合项目办公室,在这儿,机器在四个小时内要么被维修,要么被更换。办公室通过一个计算机数据库和配件跟踪系统建立有一个详细的合约框架,来保证快速修理和服务。
除了排爆和战斗损坏外,对机器人行动另一个主要的挑战就是行进在电磁环境中。因为大部分机器人必须通过无线链接实施遥控操纵,他们的控制系统很容易受到来自其它通信或干扰系统的干扰。另一个技术挑战是在不破坏指挥与控制链路的情况下维护非瞄准线通信。
因为新技术能提供战场机器人所面对的操纵难题的解决方案,机器人系统联合项目办公室同其它美国政府研究机构保持着紧密的关系。例如,它与美国国防研究计划局(DARPA)达成一了项谅解备忘录。这项备忘录允许办公室将美国国防研究计划局任何新技术直接转化为采购、训练和维护计划中。然而,所有与机器人系统联合项目办公室合作的海军陆战队和陆军研究实验室必须遵循地面机器人总体规划。总体规划是一系列经核准后的项目列表,但美国海洋科学部(OSD)管理着它自己详细的机器人路线图。