美軍“機外傳感站”（OBSS）無人機項目進展

史蒂夫·特林布爾

除了“天空博格人”以外，美國空軍還在開發(fā)其他類型的低成本可消耗無人機，但這些無人機技術何時能應用到實戰(zhàn)當中仍是未知數(shù)。

美國空軍近期授出了“機外傳感站”（OBSS）無人機項目的兩份新合同，表明美國空軍在“天空博格人”（Skyborg）計劃之后，將繼續(xù)對低成本無人機進行一系列的長期試驗。未來，將對第二代“可消耗”無人機進行幾輪測試，這些無人機將攜帶多種傳感器和武器。

“機外傳感站”（OBSS）無人機項目將遵循“天空博格人”項目的自主控制系統(tǒng)（ACS）在第一代可消耗無人機平臺上的實驗成果。同時，美國空戰(zhàn)司令部（ACC）和其他軍種正在規(guī)劃更多的途徑，以便在作戰(zhàn)部隊引入第一款真正自主控制的可重復使用的無人機，初期的重點是使用已配備“天空博格人”或類似自主控制系統(tǒng)的無人機來充當“藍軍”，以加強對敵機的模擬，強化空中訓練。

美國空軍研究實驗室（AFRL）選中克拉托斯公司（Kratos）和通用原子航空系統(tǒng)公司（GA-ASI）為新的“機外傳感站”（OBSS）項目進行競爭。這兩家公司擊敗了其他5家未公開的對手，各獲得一份價值約1700萬美元、為期12個月的合同，之后AFRL將選定一家公司制造可攜帶傳感器的原型機以演示“機外傳感站”（OBSS）系統(tǒng)。

“機外傳感站”（OBSS）合同的意義不僅僅是使克拉托斯公司有機會開發(fā)一款可以在跑道起降的新版XQ-58A“女武神”，也不僅僅是使通用原子公司繼MQ-9“死神”無人機之后有機會在新興的自主可消耗無人機市場搶占一席之地，該合同還有助于為AFRL “自主協(xié)作平臺”（ACP）下一階段工作奠定基礎，而ACP戰(zhàn)略脫胎于正在進行的“天空博格人”計劃。

贏得“機外傳感站”（OBSS）項目階段合同使克拉托斯公司有機會進軍可消耗無人機市場。

“機外傳感站”（OBSS）項目的最終目標是部署一種新型的噴氣式無人機，無人機要足夠“智能”，可在沒有人工干預和控制的情況下，與有人機協(xié)同執(zhí)行飛行任務。

項目設計目標較為簡單，但實現(xiàn)起來具有較高的挑戰(zhàn)性：由于無人機需要承擔一些最危險的任務，因此它們必須設計得足夠便宜，以承受大量戰(zhàn)損；但與此同時無人機又必須足夠先進，能可靠地執(zhí)行監(jiān)視、打擊和干擾等任務。目前AFRL把每套可消耗無人機系統(tǒng)的成本定在200萬～2000萬美元之間，但首先無人機必須證明有能力執(zhí)行任務，目前還不清楚這個驗證過程需要多長時間。

2020年12月，在ACP戰(zhàn)略的第一階段，AFRL為自主可消耗無人機試驗選擇了三家公司：波音公司、通用原子公司和克拉托斯公司，來為“天空博格人”自主控制系統(tǒng)提供無人機試驗平臺。2021年，“天空博格人”軟件的飛行測試開始在克拉托斯UTAP-22無人機和通用原子MQ-20無人機上進行，并計劃2022年在新的無人機上對“天空博格人”系統(tǒng)繼續(xù)進行測試。

AFRL雖未公開OBSS計劃的后續(xù)飛行試驗時間表，但一位熟悉ACP戰(zhàn)略的官員透露，OBSS項目要求從2024年開始試飛配有傳感器的無人機，之后可能以每兩年為一個周期安排進度。項目安排首先是2026年將在一個武裝作戰(zhàn)平臺進行試驗，并可能于2028年在電子戰(zhàn)平臺上試驗。

通用原子系統(tǒng)公司對于“機外傳感站”（OBSS）項目也很感興趣，這是其無人機產(chǎn)品發(fā)展轉型的重要抓手之一。

當然，自主無人機從AFRL的試驗階段轉移到作戰(zhàn)部隊，可能并不需要等到2030年。2020年8月，空戰(zhàn)司令部（ACC）批準“敵方空中無人試驗”（ADAIR-UX）計劃，尋求用低成本的自主無人機在訓練任務中扮演敵機的角色。雖然僅限于訓練任務，但空戰(zhàn)司令部的這一計劃似乎可以為無人機應用提供新的選擇。

此外，美國空軍領導人考慮在未來十年內(nèi)至少部分更換MQ-9無人機。在2021年10月25日米切爾研究所舉辦的一次活動中，當被問及MQ-9無人機的替代方案時，空戰(zhàn)司令部（ACC）司令馬克·凱利（Mark Kelly）上將以ADAIR-UX概念的潛在進展為例進行了說明。ACC最初計劃安排ADAIR-UX機隊在內(nèi)利斯空軍基地的西部靶場執(zhí)行模擬敵方進行空中任務，但現(xiàn)在，空軍看到了ADAIR-UX概念的新潛力，即可以利用其來評估MQ-9后繼機的設計——這很可能是隱身無人機。馬克·凱利上將表示，可以利用ADAIR-UX來模擬在敵軍防空系統(tǒng)之中的無人機使用情況，并評估防空系統(tǒng)對無人機的影響，這將為空軍在更換MQ-9時指明方向。因此，美國空軍對ADAIR-UX的投入將獲得兩種不同的收益。

非熱壓罐工藝（OOA）可降低無人機機身生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)速度和靈活性。

除了空軍以外，其他軍種在自主控制領域也很活躍。例如美國海軍航空系統(tǒng)司令部（NAVAIR）成立了一個名為“研究與自主創(chuàng)新開發(fā)環(huán)境和知識庫”（Raider）的新辦公室，該辦公室在開發(fā)基于“拒止環(huán)境中的協(xié)同作戰(zhàn)”（CODE）計劃下演示的軟件。不過NAVAIR的官員拒絕透露這個“Raider”無人機項目的細節(jié)，稱不希望像空軍的“天空博格人”項目那樣公開。然而，其他線索表明，美國海軍可能已經(jīng)開始試飛自主無人機。2021年9月，雷神公司宣布完成自主操作的BQM-34靶機的一系列飛行演示，該演示活動由美國國防部戰(zhàn)略能力辦公室（SCO）資助。

雖然自主無人機從試驗階段轉入作戰(zhàn)部隊的具體方式仍然未知，但其發(fā)展勢頭顯然讓一些行業(yè)高管感到興奮。在2021年11月4日第三季度財報電話會議上，克拉托斯公司首席執(zhí)行官埃里克·德馬科（Eric DeMarco）大膽預測，軍方對低成本戰(zhàn)術無人機的需求將使公司的BQM-167等熱銷型號風光不再，因此公司正在考慮加快首批12架XQ-58的交付，并啟動第二批12架的生產(chǎn)。同時，克拉托斯公司還努力引進新的制造技術，例如已被AFRL選中參與“低成本無人機主要結構制造設計”（Dmaaps） 項目。2021年9月14日，克拉托斯公司展示了在Dmaaps項目技術下開發(fā)的復合材料機翼和機身。雖然沒有透露在Dmaaps項目中是否包含非熱壓罐固化（OOA）工藝的復合材料，但AFRL表示，OOA技術的特點可降低無人機機身生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)速度和靈活性。

當然，即便技術基礎已經(jīng)具備，但自主控制技術何時能轉化成美國國防部的項目依然前景不明。目前克拉托斯公司和通用原子公司雖然正在OBSS項目下設計制造下一代可消耗無人機，但OBSS項目的研制依賴于“天空博格人”自主控制軟件的成功開發(fā)，而國防部在將演示驗證項目轉變?yōu)閷嵱米鲬?zhàn)系統(tǒng)時過于低效的歷史始終困擾著工業(yè)界。例如克拉托斯首席執(zhí)行官德馬科所表達了這種擔憂：“我們的一些戰(zhàn)術無人機項目絕對是躺在國防部臭名昭著的‘死亡谷’里”。