MQ-9“收割者”無人機
來源:南京航空航天大學
無人機最初是作為靶機出現的。一開始,人們曾用飛機拖著小旗子作為空中的靶標,可是這樣危險性太高且一點都不真實。到了三十年代才經過對有人駕駛飛機的改裝才出現了最初的無人機,比如英國的“蜂后”。
1941年,丘吉爾和“蜂后”靶機
到了二戰(zhàn),德國秘密研制過一種無人機——V1巡航導彈。V1導彈帶有平尾和垂尾,以及一臺脈沖式噴氣發(fā)動機,點火之后可以完全由控制系統(tǒng)自動導航完成全部飛行過程。它也是世界上第一架能做到這一點的飛行器。
博物館里的V1導彈
二戰(zhàn)后,借鑒于V1導彈,無人機的技術逐漸成熟,除了靶機以外,無人機還向著無人偵察機、無人作戰(zhàn)的方向發(fā)展。
MQ-1 捕食者(Predator)
隨著電子儀器的逐步微型化,無人機在70年代進入了一個新時期:續(xù)航時間更長,精準度更高,尺寸更小。到了九十年代,美國研制出了具備自行攻擊作戰(zhàn)能力的無人機。無人作戰(zhàn)飛機集探測、識別、決斷、作戰(zhàn)功能于一體,使無人機從輔助一躍成為輸出。
無人機上沒有人駕駛,所以必須依靠“遙控”或者“自控”來飛行。“遙控”就是依靠人遠程的無線電進行控制,“自控”就是飛機不依賴地面,一切動作都由自己完成。
要實現無人機的自主控制,必須有一套裝置開保證飛行姿態(tài)的航跡的準確。最普通的是用慣性傳感器來控制姿態(tài),用磁羅盤控制航向。另外隨著時代的發(fā)展,衛(wèi)星導航系統(tǒng)也越來越重要。
造型獨特的“全球鷹”
相對于“遙控”,“自控”的優(yōu)點在于它擺脫了無線電作用距離的限制,從而大大增加了航程,也避免了由于和地面的聯(lián)絡而產生的被敵方發(fā)現或者電子干擾的風險。
目前的無人機多半還是遙控和自主控制相結合的,而隨著智能控制和傳感器技術的不斷提高,最終實現無人機完全的自我控制將不是夢想。
試想一下未來的空戰(zhàn),必將是無人機的世界。
超強的生存能力
一方面是隱身性能好:本身無人機的體積就很小,還除去了駕駛艙這個較大的雷達反射面。
另一方面是超高的機動性:在沒有飛行員的情況下,飛機所做的機動動作不需要考慮飛行員自身承受的過載,從而可以輕松地完成對導彈的擺脫,格斗能力也大大增強。
2
長航時,遠航程
飛行員會疲勞,但是機器不會。根據作戰(zhàn)的需求,無人機的續(xù)航時間可以長達幾十個小時,只需要地面操作人員進行輪換就可以了。
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相對很低的成本
少了飛行員,相應的一整套生命保障系統(tǒng)、彈射裝置和儀表設備都被結余了下來。至于訓練,完全可以在虛擬環(huán)境中進行。