“米卡多”

王雅妮 張宏光

德國無人機(jī)發(fā)展脈絡(luò)

德國聯(lián)邦武裝力量于1972年開始使用無人機(jī)。當(dāng)時(shí)，德國聯(lián)邦國防軍列裝了加拿大研制的CL-89型無人偵察機(jī)。20年后，歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)（European Aeronautic Defence and Space Company,簡稱EADS。總部位于荷蘭，是歐洲最大的軍火供應(yīng)制造商，是集航空、航天和軍工于一體的工業(yè)集團(tuán)）對該機(jī)進(jìn)行了現(xiàn)代化改進(jìn)并定名為CL-289型無人機(jī)。CL-289型無人機(jī)在科索沃戰(zhàn)爭中的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用獲得了成功。

隨后，德國國防部決定為陸軍、空軍及海軍列裝一系列自主研發(fā)的無人機(jī)。2003年，德國EMT公司研制的空中偵察距離為80km的“露娜”（LUNA）無人機(jī)列裝德軍，供德國陸軍旅級部隊(duì)使用。該機(jī)經(jīng)歷過科索沃、馬其頓及阿富汗戰(zhàn)爭的實(shí)戰(zhàn)考驗(yàn)。在阿富汗戰(zhàn)爭中,“露娜”無人機(jī)完成了6000多次飛行任務(wù)。此外，巴基斯坦也于2008年列裝“露娜”無人機(jī)，用于巴基斯坦-阿富汗邊境偵察。

2005年，EMT公司又獲得一份采購177架“阿拉丁”微型無人機(jī)的合同。該型無人機(jī)用于5km內(nèi)的近距離偵察，可供所有兵種使用。德國陸軍同時(shí)決定列裝6套用于炮兵偵察的KZO戰(zhàn)術(shù)偵察無人機(jī)系統(tǒng)。該無人機(jī)系統(tǒng)的偵察距離為100km，每套系統(tǒng)包括10架無人機(jī)。KZO系統(tǒng)將同“露娜”無人機(jī)系統(tǒng)及“芬內(nèi)克”(有資料稱為“非洲小狐”)、“盧克什”裝甲車一起列裝德國陸軍定編旅下屬的偵察營。

德國空軍還計(jì)劃列裝兩種新型無人機(jī)，即“歐洲鷹”和“蒼鷺-1”。“歐洲鷹”無人機(jī)是歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)在美國諾斯羅普·格魯曼公司研制的“全球鷹”無人機(jī)基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。該型無人機(jī)可在高空持續(xù)進(jìn)行30小時(shí)的電磁偵察。首架“歐洲鷹”于2011年7月進(jìn)行飛行試驗(yàn)，北約根據(jù)試飛結(jié)果決定是否大量采購該型無人機(jī)。“蒼鷺-1”無人機(jī)由以色列航空航天工業(yè)公司（IAI）研制，已于2010年開始列裝德國空軍。該型機(jī)可對戰(zhàn)區(qū)內(nèi)目標(biāo)進(jìn)行光電及紅外偵察，續(xù)航時(shí)間達(dá)24小時(shí)。“歐洲鷹”及“蒼鷺-1”都已列裝德國空軍駐石勒蘇益格的“殷麥曼”第51航空偵察聯(lián)隊(duì)。

德國空軍列裝無人機(jī)的數(shù)量、種類及其所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，顯示了德軍對該型裝備的重視程度以及無人機(jī)在現(xiàn)代軍事領(lǐng)域的重要性。時(shí)至今日，微型無人機(jī)已成為德軍士兵在戰(zhàn)場上的直接助手。

“米卡多”誕生

2009年，國際安全援助部隊(duì)駐阿富汗的德軍遭到塔利班的猛烈襲擊。塔利班組織非常了解當(dāng)時(shí)德國的國內(nèi)形勢：2010年秋季德國聯(lián)邦議會將舉行選舉，因此，塔利班組織對駐阿富汗的德國巡邏兵進(jìn)行了多次有規(guī)律的襲擊、埋伏及設(shè)置陷阱等行動，目的是使德國聯(lián)邦國防軍陷入戰(zhàn)事困境，從而使德國國內(nèi)產(chǎn)生從阿富汗撤軍的想法。

在飽受戰(zhàn)亂之苦長達(dá)30年的阿富汗，人們將所有苦難罪責(zé)歸咎于“外來者”，所以外國軍人很難得到當(dāng)?shù)鼐用竦膸椭５聡胤N勤務(wù)部門一直在阿富汗土著中招募翻譯、向?qū)Ъ爸郑两裎慈〉煤艽蟪尚А＜热浑y以依靠當(dāng)?shù)厝耍敲粗悄軅刹祜w行器便是非常忠誠可靠的幫手了。

然而，士兵們對現(xiàn)役微型無人機(jī)并不十分滿意。他們希望新型無人機(jī)可垂直起降，不需要降落場地即可懸停在空中或完成降落。操作者不需要具備很高的專業(yè)技能水平，不需要進(jìn)行長期的專業(yè)培訓(xùn)。而一般無人機(jī)的操作者需進(jìn)行為期兩年的專業(yè)培訓(xùn)。

這些想法在德軍總司令部的官員們到訪阿富汗時(shí)被一并提出。官員們帶著士兵們對新型無人機(jī)的具體要求返回德國后，立即開始尋找微型無人偵察機(jī)的“潛在候選者”。因?yàn)樾枨蠓浅Ｆ惹校瑳]有時(shí)間研制專門的機(jī)型，德國部決定在已有的民用無人機(jī)中尋找替代品，這會為經(jīng)費(fèi)緊張的德國聯(lián)邦國防軍節(jié)約一筆可觀的費(fèi)用。

Air robot公司生產(chǎn)的AR-100B微型無人機(jī)成為德軍的最終選擇。當(dāng)時(shí)，AR-100B無人機(jī)用于城市航拍及警務(wù)巡邏，并經(jīng)過了長時(shí)間的實(shí)踐考驗(yàn)。比如，德國HELIGRAPH公司使用該型無人機(jī)為建筑公司及房地產(chǎn)開發(fā)公司拍攝圖片；英國警察借助該型無人機(jī)跟蹤聚集的球迷。AR-100B無人機(jī)能很大程度地滿足軍方要求，其列裝部隊(duì)后被命名為“米卡多”（MIKADO）。

小巧精致的“米卡多”

“米卡多”這個(gè)名稱是德文“微型無人偵察機(jī)”的縮寫。德軍總司令部有意將軍事裝備的名稱簡單化，沒有包含難以理解的文字或數(shù)字，以方便士兵記憶。

在結(jié)構(gòu)上，“米卡多”屬于在同一平面裝配4對螺旋槳的直升機(jī)類型。對于小型無人機(jī)而言，這種結(jié)構(gòu)具有很大優(yōu)勢。首先，其結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便。在掉頭向后飛行時(shí)，螺旋槳可以使作用于機(jī)身的旋轉(zhuǎn)力矩達(dá)到平衡，這樣一來就無需在機(jī)尾加裝補(bǔ)充型螺旋槳。操作人員通過改變4臺電機(jī)的推力操控飛機(jī)飛行并調(diào)整其具體位置。在這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件下，除垂直起降外，“米卡多”還可完成一些普通無人機(jī)無法完成的機(jī)動任務(wù)。“米卡多”可由尾部向側(cè)方飛行（確切地說，“米卡多”沒有尾部及頭部的明確區(qū)分）。其次，小尺寸的機(jī)身有著很強(qiáng)的機(jī)動性，不易被發(fā)現(xiàn)，這一特點(diǎn)對于偵察機(jī)而言極為重要。

“米卡多”的原型AR-100B無人機(jī)使用低噪聲的無極變速電動機(jī)作為螺旋槳的動力裝置。低噪聲性能也是AR-100B列裝部隊(duì)的主要原因之一。設(shè)計(jì)者最初完全是因?yàn)槠渌蚨吡档驮肼暤摹撔蜔o人機(jī)最初計(jì)劃用于城市街區(qū)航拍，因此不能噪聲擾民。電機(jī)使用小巧的鋰電池組作為動力裝置，與筆記本電腦及手機(jī)的動力相似。最小尺寸的鋰電池組的電量可供“米卡多”飛行半小時(shí)左右，而半小時(shí)的時(shí)間足以對半徑500m的范圍進(jìn)行飛行偵察。

“米卡多”可裝配多種拍攝及觀測設(shè)備，包括數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)及夜間偵察所用的紅外攝像機(jī)。借助紅外攝像機(jī)可以看到高質(zhì)量的320×240像素的影像，可以清楚觀察到90m范圍內(nèi)的人員情況。“米卡多”上所安裝的攝像器材都是可以移動的，操作人員可借助機(jī)上的儀器移動攝影機(jī)，從而拓寬觀察視野。除攝像機(jī)外，“米卡多”上也可安裝總質(zhì)量不超過200g的其他類型的傳感器及測量儀器。無人機(jī)所拍攝的圖片或影像可傳輸給系統(tǒng)內(nèi)帶有專用程序的筆記本電腦。

“米卡多”由地面控制站進(jìn)行控制，地面站的所有裝備僅包括一臺帶有兩個(gè)操作柄及一臺小型顯示器的便攜式操作臺、一部發(fā)報(bào)機(jī)及一套天線，所有組件均可放置于背包中。所有設(shè)備可由一名人員進(jìn)行操作。

無人機(jī)在未接收到地面指令的情況下會持續(xù)保持其原有的飛行高度及方向，機(jī)上安裝的帶有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的電子設(shè)備會自動控制其飛行。基于這一特點(diǎn)，操作人員可集中精力進(jìn)行拍攝或觀察工作，而無需因飛機(jī)操縱問題分散精力。在飛行過程中失去聯(lián)系或在電池電量不足的情況下，“米卡多”會自動完成迫降。

“米卡多”可拆分為幾個(gè)部分并與其他所有裝備一起放置于一個(gè)箱子內(nèi)，以便陸上運(yùn)輸。該無人機(jī)系統(tǒng)的所有裝備總質(zhì)量僅22kg，可由一名士兵自行攜帶。

澳大利亞試飛

2009年，德國聯(lián)邦國防軍首批列裝12架“米卡多”無人機(jī)。德國武裝力量要求該無人機(jī)可在酷熱、大風(fēng)、揚(yáng)塵及潮濕等非常嚴(yán)酷的自然條件下正常使用。因此，德軍總司令部決定將第二批及第三批“米卡多”在澳大利亞進(jìn)行試飛。在澳大利亞試飛可檢驗(yàn)“米卡多”在不亞于阿富汗山地及荒漠等極端條件下的實(shí)際使用情況。

此次試驗(yàn)在澳大利亞鹽湖附近舉行，“米卡多”經(jīng)受住了此次考驗(yàn)并成功解決了一直以來很難兼容的兩個(gè)技術(shù)難題——一方面需要堅(jiān)固可靠，另一方面又需要極盡微型化。可以說，“米卡多”是真正意義上的工程作品。試飛過程中，德軍發(fā)現(xiàn)了一些細(xì)微的需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方，比如涂成黑色的天線在溫度高于45℃時(shí)會灼熱到影響通信設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，需要將天線涂成有熱反射作用的白色。這樣一來，類似問題得到了解決。

在澳大利亞的成功試飛開啟了新型“米卡多”無人機(jī)大批量列裝部隊(duì)的序幕。2010年，德軍共購置51架“米卡多”無人機(jī)。德空軍有關(guān)資料表明，空軍將在2010年～2013年列裝141架“米卡多”。德軍特種部隊(duì)（如KSK特種部隊(duì)）、陸軍、海軍是“米卡多”的主要用戶。

目前，“米卡多”還是德國“未來士兵系統(tǒng)（IdZ-未來步兵）”的重要組成部分。根據(jù)“未來士兵系統(tǒng)”的作戰(zhàn)理念，未來步兵班中任何一名士兵都可以收到“米卡多”或“阿拉丁”無人機(jī)發(fā)來的視頻信息。

編輯/劉蘭芳