在前几天的一篇文章里,军武菌讲了乌克兰用无人艇炸沉俄军舰艇的事儿,就有网友在后台留言想让军武菌讲讲国产无人艇。
这些年国产无人艇的发展相对无人机来说是比较低调的,但是实力却不容小觑,就在前段时间沙特利雅德军警防务展上,就有国产无人艇精彩亮相,那就是世界上首款搭载了有源相控阵雷达的高隐身防空无人艇,那么中国的无人艇到底是怎么低调发育到如今的呢?
无人艇最早的鼻祖应该算是尼古拉斯·特斯拉在1898年发明的无人船了,这被视为为现代无人机铺平了道路。 没错儿,这个特斯拉就是那个发明无线电和感应电机的科技大佬,也正是因为他手握的这两项技术,为无人船的发明奠定了基础。
不过,由于没有找到合适的应用方向,再加上当时技术也不够成熟,所以,特斯拉的无人船只能算得上是昙花一现,无人船的发展也在随后的近半个世纪里陷入停滞。 直到二战时期,无人艇才第一次被应用在实战当中,像在1944年的诺曼底登陆期间,盟军就投入了可以释放大量烟幕的无人艇,按照预先设定的航向驶往特定海域,造成盟军舰队登陆的假象,从而实现战略欺骗。 除此之外,美国海军还曾在二战后期把无线电控制的操舵装置和扫雷火箭弹,加装在小型登陆艇上,做成无人艇用于浅海雷区作业。
二战结束后,无人艇的发展进入低速运行阶段,那时主要用于清除战争遗留水雷、战场损伤评估以及环境检测等任务,像美国每次都在原子弹爆炸后,使用无人艇收集辐射水域样品,苏联也在上世纪60年代开发出小型遥控无人艇,用于自杀式攻击。 到了80年代,无人艇则主要用作火炮或者导弹的海上靶标,像美国的“火鱼”靶船、苏联的1784型靶船等,此时的无人艇大多由电缆发送导航信号或依托母船进行无线控制,自主能力非常有限。
▲1784型靶船 直到90年代后期,微电子、信息技术的快速发展,真正意义上的无人艇才开始出现,像美国研制的“遥控猎雷作战原型艇”就曾在1997年1月成功以“库欣”号驱逐舰作为母船进行了长达12天的海上猎雷行动演习。
▲美国AN/WLS-1型遥控猎雷作战艇 虽说无人艇在这阶段还处在概念武器的试验验证阶段,但已初步具有了较高的自主航行能力,这是跟早期遥控式无人艇的本质区别。 进入21世纪后,随着人工智能、自主行驶、高速通信等技术的应用,无人艇发展的部分瓶颈得以突破,自主等级、性能显著提升,并向智能化方向发展。 像美军2003年就在葛底斯堡号巡洋舰上部署了“斯巴达侦察兵号”无人艇,参与了“伊拉克自由行动”和“持久自由行动”等任务,以色列的“保护者”和法国的“检验者”无人艇也相继在随后的2006年服役。
▲“斯巴达侦察兵号”无人艇 2007年,美国海军还发布了《海军无人艇主计划》,明确了无人艇在长度及续航能力上依次从小到大,模块从非标准级到标准级,任务从低层次到高层次4个级别。 同时,明确了无人水面艇的反水雷战、反潜战、海上安全、反舰战、支持特种部队作战、电子战、支持海上封锁行动7项使命任务。
2010年,美国国防部高级研究计划局启动了海上猎手大型反潜无人艇研制项目,这种专门为对抗中国、俄罗斯的潜艇的无人艇,被美国军方誉为“预示美国机器人在作战领域取得的巨大进步,可以改变美国海上作战的性质”。 作为最大的美粉,兔子自然不能落后,美帝有的我必须也要有!
早在上世纪70年代,中国就已经成功研制了312型遥控扫雷艇,该艇艇长20.9米,宽3.9米,吃水深2.1米,排水量47吨,最高航速12节,无线电遥控距离11千米,最大航程260千米,扫雷宽度可达150-250米,由于艇体小、吃水浅、机动性强,非常适用于港湾、江河、岛礁区昼夜作业。
该艇能放在舰船上,直升机或岸上遥控,可以采用雷达、无线电双曲线、微波定位,具有扫除声引信、磁引信和声磁联合引信水雷的能力,曾在援越抗美战争中排除不少美国布设的水雷。 当然了,这个312型遥控扫雷艇跟同一时代的无人艇一样,都还是遥控的,不具备自主能力,进入21世纪后,中国很多技术开始井喷式发展,虽说无人艇领域也是后来者,但是后劲儿相当足。
在2006年的第六届珠海航展上,中航科工就推出了XG-2概念无人船,能依靠卫星通信,在较恶劣条件下进行特定区域的探测、侦察甚至是小目标攻击。 到2008年时,航天科工自主研发的国内第一艘无人驾驶海上探测船“天象一号”亮相,并投入到青岛奥帆赛的气象保障服务。
该艇总长6.5米,船体用碳纤维制成,应用了智能驾驶、雷达搜索、卫星应用、图像处理与传输等诸多国际前沿技术,这也是世界上首次应用无人船进行气象探测。
2013年,中国自行设计研制的水面无人智能测量平台工程样机正式诞生,它实现了遥控与自主导航航行、路径规划、路径跟踪、水面及水下障碍的自主避障避碰、远距离自主航行等功能; 同年2月,上海大学研制成功的“精海1号”搭载在海巡166轮上,在14天的时间里,对南海海域进行了测量和测绘,为我国开展南海岛礁航海保障基础设施设立提供了充分的科学依据。
“精海1号”内置了侧扫声呐、ADCP、高精度光纤罗经多种高精度测量设备,同时配备了激光测距系统、影像监管系统、避碰雷达以及高精度GPS及北斗系统,内置的智能海量存储系统可以将所有设备所采集到的数据进行保存。次年,“精海2号”又跟随“雪龙”号执行我国第31次南极考察任务。
2014年,哈尔滨工程大学在国家863项目支持下研制了“天行1号”多任务高速无人艇,该艇采用复合推进方式,艇满载排水量7.5吨,最高航速50节,续航力1000千米,是当时世界上速度最快无人艇,可在4级海况安全航行,具备自主航行、危险感知与规避功能,以及全自主海洋环境监测/侦察、地形探测等多任务能力。
随着无人艇型号的增多,尤其是执行巡逻、扫雷等任务的无人水面艇出现,向外界证明了中国海军无人水面装备已经进入了实用阶段。
说起国产无人艇,就必须不得不提到一家有世界影响力的无人船企业—云洲智能,这个成立于2010年的公司专注于无人船艇技术研发,绝对堪称业界标杆。
成立10余年来,云洲智能拥有专利200多项,约占全球无人船艇核心专利总数的四分之一,先后推出环保无人船、测量无人船、海洋调查无人船与隐身无人船等多款创新产品,曾参与过天津港特大爆炸事故环境应急处理、青藏高原科考、南海岛礁海域勘察等作业。 云洲智能目前已拥有无人船艇系统总体集成设计、智能自主控制、集群控制、控制硬件设计、通信增强、自主布放回收六大核心关键技术,研制出内河级、海工级和海防级三个级别的系列化无人船艇平台,具有从遥控到L4级的自主作业能力。
2018年10月下旬,云洲联合西安现代控制技术研究所、华中光电技术研究所,共同研制开发的“瞭望者-II”型察打一体无人艇,在南海某相关海域首次打靶测试取得成功,这也意味着该艇是继以色列“海上骑士”导弹无人艇之后,第二种成功进行导弹试射的导弹无人艇。
该艇长7.5米,最大航速45节,以22节的标准航速可续航310海里,可适用于4级海况,具有全自主、半自主、远程手动遥控、人工驾驶等多种驾驶模式。
艇上搭载光电和雷达系统,艇艏位置搭载四联装导弹发射装置,采用图像制导方式,可发射四枚精确导弹,最大射程5千米,不但能对海上中小目标实施精确打击,也可配合两栖部队对近岸移动、固定目标实施精确打击,同时能对大型目标进行集群失能性打击。 云洲智能还有一款海防级无人艇尤为引人瞩目,就是L30“瞭望者”警戒巡逻无人艇,该艇最高航速超过35节,续航能力220海里,可适应4级海况,搭载卫通、雷达、光电设备等,可用于巡逻监控、抵近侦察、目标跟踪、警告驱离、反恐缉私等,曾多次用于珠海航展的安保巡航值守。
其改进型号L30A可搭载反舰导弹雷达诱饵模块,能够伴随母舰航行,干扰来袭导弹对母舰提供保护。根据需要,L30A型无人艇可搭载光电监视系统和12.7毫米自动武器站,执行目标跟踪、驱离和拦截等多样化任务。
除了单艇,文章开头讲的56艘无人艇在万山群岛附近海域进行“鲨群战术”的训练,也是云洲搞的,这些协同训练其实主要是为了训练无人艇的协同避障以及容错控制能力。
除了云洲,在2018年9月的南非防务展上,702所研制JARI-USV多用途无人导弹艇也相当炸裂,该艇艇长15米,排水量20吨,最高速度为42节,航程500海里,可以自主航行、自主编队,也能在有人母舰远程指挥下执行复杂任务。 之前咱们也写过国产相控阵雷达白菜化的文章,这不,这么个排水量只有20吨的小无人艇上,就装有四面相控阵雷达,还有30毫米机炮和2枚鱼雷,甚至还有8枚微型导弹垂发系统,看见没,这就是排面!
也就是说,如果有一个完整的JARI-USV无人艇群,理论上就能靠它们执行一定范围的区域警戒、防空、反潜和反舰等作战任务。
还有2022年推出的200吨级无人艇,采用了综合感知系统集成桅杆,舰前部借鉴了美国“朱姆沃尔特”级的内倾隐身设计,采用三体高速水翼船型设计,强化了航行能力和抗浪效果,最高航速达20余节,可在5级海况下正常工作,6级海况下安全航行。
更大的体量也就意味着更多的弹药和燃油,更丰富的武器配置,这显然已经超过了美国的“海上猎手”无人艇。
想当年,2016年美国“海上猎手”无人艇首次进行自主航行安全能力测试后,时任美国防部副防长沃克就表态,美海军可有望在5年内组成一支无人舰队。 可如今,5年早就过去,美国的无人舰队不知所踪,倒是中国在无人舰艇领域取得了一个又一个重大突破,相信随着时间的推移,这种让美国人的不爽只会越来越多吧。