無人飛行器
簡介
微型無人飛行器是一種新概念武器,用微小型武器對付傳統武器,將導致未來戰場出現"尺度不均衡戰爭",由此對未來軍事作戰產生深遠影響。它們可以毫不引人注意的進行空中偵察活動,拍攝國家,并將其傳回地面。盡管這些飛行器目前的性能離實用尚有相當差距,但美國國防部正在大力資助和組織有關新技術的研制,預計在今后幾年內將會有驚人的進展。這種飛行器價格便宜、重量又很輕,因而可以配備到每一個士兵,不會增加士兵的負荷,但卻可大大增加士兵的作戰靈活性,不僅可用這種飛行器進行偵察,還可用來加強人員之間的聯系和信息共享。
這種飛行器不象現在的無人機系統需要幾個人來操作,還要裝備配套的設備車輛,完全由士兵自己獨立操作,隱蔽性好。由于飛行器尺寸一般在10~15厘米量級,在空中飛行,不僅肉眼很難發現,就是雷達探測器很難探測到,即使被“看”到也很可能被認為是一只普通的小鳥而不會引起注意。研制人員估計,今后這種飛行器的尺寸將會進一步縮小成象一個“蒼蠅”那么大小,即使飛入房間,停在墻上也不會引起人們的注意。
關鍵技術
關鍵之一是機載設備微型化,包括作動器、電機、攝像和其他有關部件。
關鍵之二是微型動力,既能裝在微型飛行器內,又要能儲備足夠的能量,除維持飛行器的飛行外,還能對機載設備提供能源。
關鍵之三是氣動設計。這種小飛行器對應的雷諾數約1×106,氣動研究人員幾乎沒有涉足過這么低雷諾數的飛行器空氣動力的研究,反而是昆蟲生物學家更感興趣。目前一些研究人員正在研制一種“撲翼”式微型無人機方案,充分利用非定常流機理,類用類似“肌肉”的作動器代替電機。
關鍵之四是自動控制系統。因為這種飛行器與無線電遙控飛機模型完全不同,需要能自主飛行。
關鍵之五是用于數據傳送的電源。因為飛機動力設備可以設法微型化,但作為傳送某一帶寬的攝影圖像的電源卻很難縮小。
為了使最后實際使用的飛行器價格是可以接受的,盡可能使用市場上已經有的現有設備和技術。
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四個圓型分布四角的平行螺旋、活動的高清攝像頭……一個酷似電影“阿凡達”中航空器的無人機24日出現在四川蘆山地震災區寶盛鄉的金雞峽谷,對高大山體上各個塌方、崩塌地段進行全面拍攝。
在蘆山縣從龍門鄉到太平鎮公路上,記者遇到了國土資源部應急地質災害技術指導中心張斌教授帶領的隊伍。在金雞峽3公里塌方帶上,他們用先進的四懸翼無人飛行器在整個金雞峽進行兩次長達20多分鐘的航拍,全面了解金雞峽地區山體上滑坡、掉石情況。
張斌說,這次使用的四懸翼無人飛行器非常簡便,可以手動操作或根據數據事先設定飛行路線,在人無法到達或到達非常危險的地方進行直接拍攝,現場畫面直接傳輸,相關情況一目了然。“現場拍攝,北京那邊可以直接觀看,雙向視頻傳輸,特別方便溝通交流。”
負責操縱無人機的黃喆告訴記者,這個無人機只有3公斤重,一個箱子就能帶走。操作簡單,飛行高度1000米以下,飛行距離可以超視距,坐在指揮車上,山上的情況通過高清畫面直接傳回。今天天氣比較好,很適合飛行。
張斌說,前兩天,他們還對蘆山縣城附近半面山的滑坡體情況進行飛行拍攝?,F場拍攝的畫面由國土資源部專家正在后方進行詳細分析、研判。近兩天,他們還將在災區進一步勘察拍攝,預防震后新的次生災害。