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    恶劣环境:机器人在美陆军演习中遭遇复杂的障碍
    2019-05-20

      来自华盛顿州亚基马培训中心(YAKIMA TRAINING CENTER)的消息,美国陆军在华盛顿州亚基马空军基地完成了一项精心设计的演习,该演习被用来确定机器人在战斗中承担危险和应对恶劣环境的能力。

      5月7日,美国陆军未来司令部司令迈克·默里将军(Gen. Mike Murray)参观了由乔纳森·弗斯曼中校领导的第1旅第3步兵团第2营、第2步兵师史崔克旅战斗队在机器人突破能力方面取得的进展,这一进展是“刺刀焦点”(Bayonet Focus)和2019年联合作战评估的一部分。

      JWA是一项旨在试验新概念和新性能的年度活动。此前分别在德克萨斯州的布利斯堡和德国举行。今年是在美国本土举行,有计划表示2020年这一活动将重返欧洲。

      默里将军曾向工程师和军队提出了一个问题——“我们从未想过派遣另一名士兵进入作战突破口,那么,我们如何能够完全让机器作为替代自主地取得作战突破?”默里将军的指挥部成立不到一年,但它的任务是迅速实现军队的现代化,其重点放在六个方面:远程精确火力、下一代作战车辆、未来垂直升降、网络、空中和导弹防御以及士兵的杀伤力。

      在NGCV产品组合中,陆军将评估并制作机器人作战车辆的原型。然而,据默里将军的说法,作战车辆机器人的技术本身并不是挑战,挑战是要弄清楚机器人的效用及如何在战场上使它们得到最好的利用,因为这意味着要了解技术的缺点和优势。 “要弄清楚这些并不一定是硬件的问题,也必须考虑机器人的使用方式及人-机接口、人-机互动界面的问题”, 默里将军表示。

      美国陆军正在继续增加突击演习的复杂性,它们为今年的评估增加了更多层次,包括在敌方距地面数千英尺的上空部署一架黑鹰直升机,由该直升机放出两个被称为“空中发射效应”的无人机系统来执行监视和侦察。这种能力当前尚处于起步阶段,但它是正在进行中的,未来垂直起降现代化努力的一部分。默里将军表示: “机器人技术不是最难的部分,最困难的部分是找出使用机器人的意义所在,即作战机器人和人类是如何相互作用,如何适应的以及士兵们在拥有作战机器人帮助的情况下是如何做某些事情的,很多问题我们都必须去解决。”

    演习实况

      弗斯曼中校和第23旅工程营布拉沃连指挥官尼科尔·罗特上尉的任务是设计需要突破的障碍物及机器人克服障碍物的方式方法,同时在复杂和真实的场景中使这些机器人接受挑战。布拉沃连承担了在火力打击下机器人如何突破地雷、铁丝网和反坦克战壕等障碍并为进入敌方领地扫清道路的任务。

      过去几年军队在机器人编队协同和恶劣战场环境作战领域取得了长足的进步。美国陆军2017年在佐治亚州本宁堡“卓越机动中心“举行了一次机器人作战车辆能力演习,该演习展示了其在机动部队中训练机器人操作人员和如何将机器人能力纳入坦克编队的努力,但演习缺乏复杂的作战场景和有挑战性的作战目标以及机器人要克服的障碍,效果并不明显。

      本次在亚基马举行的突击演习测试并挑战了一大批机器人,陆军为演习设置了包括雷区、电线和深沟的分层次的障碍物。除了通过空中发射效应进行监视外,阿拉巴马州国民警卫队还从侦察车上发射了一种具有化学,生物,放射和核保护措施的四轴飞行器,以评估该地区存在的任何化学制剂。一架美洲狮无人机在前进的机器人车辆前侦察障碍物。该装置使用机器人北极星 MRZR飞行器部署了一个烟雾幕,它在大约30分钟内可以保持浓厚而稳定的烟羽。

      演习中的第一次突击演习花了两个半小时,但在第二次演习中操作人员缩短了30分钟,证明机器人可以在与载人操作大致相同的时间内完成同样的突击任务。

    演习中使用作战机器人面临的挑战


       本次演习的一个重大的挑战是机器人在战场上发出的电子信号,因此军方在演习中评估了这一信号的影响。

       默里将军表示自己很担心这些信号的安全性,还有很多问题需要解决。由于使用机器人实施突破就会产生电子信号,因此可见干扰本身就是一种威胁。弗斯曼中校也表示,很多人都在思考如何掩盖机器人的活动,但对机器人的掩盖很大程度上是通过物理烟雾,同时也是通过电子屏蔽的手段实现的。演习包括装备和解除电子战能力的内容,以探测敌方位置和部署反坦克炮弹,这些被用来干扰敌人的频率。

       弗斯曼中校指出,即便有了这些能力,机器人的噪音特征和敌人干扰它们的能力仍令人担忧。因这支部队试图通过在高原的另一边发出更大的信号来欺骗敌军,通过大量的无线电通讯和其他信号,让部队看起来像是集结在另一个地方。“我们可以利用这里的地形,但一旦敌人盯上了正在实施攻击的机器人,最令人担心的就是电子信号”。

    尴尬:重达80吨重的机器人“瘫痪”


       对军队而言,一个不太理想的情况是80吨重的机器人在冲破障碍物的时候挂掉。部队正在考虑解决方案。“其中一个想法可能是派更多的消耗性车辆,这些车辆更容易被推开,然后离开战场。“默里将军表示,可以使用较小的车辆来执行某些任务,如引爆地雷,或者使用M113 M113装甲运兵车。陆军有成千上万的M113,它们可以被制造成机器人,这是完全可以消耗的,能得到的消耗性资产越多就越好。

       用机器人开展突破还引发了一场关于军队应该采购什么以及如何部署它们以发挥其性能的辩论。如:军队应该派遣高科技、昂贵的重型装甲车辆(可选载人车辆)来执行突破(突袭)之类的行动吗?或者保障部门能不能设计出更多的机器人车辆等。

    自主作战机器人,多少自主?


       对大多数操作机器人的士兵来说,训练是在三周前开始的。大多数操作人员表示,他们在不到几天的时间内就能熟练操作了。简单起见,美国陆军为带有Xbox控制器的机器人设计了控制系统,许多士兵已经熟悉这些控制系统了。操作人员确实观察到了传感器和机器人摄像头的视频传输延迟,但这几乎不是问题。操作人员表示这些机器人操作起来并不特别困难。

       然而罗特的团队认为自主的程度可以是适当的,自主可以消除一些载人船员的负担。但为了进行达到目的,需要有操作员开展操作。默里将军表示,陆军将继续增加机器人作战演习的复杂性,因为这一演习正在研究如何通过在现有舰队或未来车辆上的应用将能力应用到现代化部队。(中国电科发展战略研究中心 秦浩)

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