美陆军机动机器人与自主系统当前发展情况

远望智库技术预警中心  申元璋

2018年11月，美国陆军下属某研究发布题为《机动机器人与自主系统：提升战术机动能力》的综述文章。文章介绍了美陆军在近距离地面战斗中面临的挑战，分析了机动机器人与自主系统应对这种挑战的能力，阐述了这种系统的研发与试验情况。

通过1991年的“沙漠风暴”行动，美国的对手认识到，美国地面部队在常规近距离战斗中的巨大优势，因此开始采用新技术和战术，试图与美国陆军进行战术远距离作战。“9.11”事件后的17年中，美国陆军一直重点在实施反叛乱和反恐作战，对手武器的技术含量都不高。这一期间，实力接近的竞争对手开发了先进的能力，能在美军接近它们之前实施干扰，从而降低美军咋近距离战斗优势。美国陆军正在设法解决关键能力缺陷来对抗敌人的远程打击，同时陆军还在实施涉及使用机器人的多域战。使用机动机器人和自主系统能提升美国陆军从班一级至营一级部队的作战范围，解决实力接近的竞争对手使用的先进技术带来的威胁。

2014年乌克兰颜色革命期间，俄罗斯地面部队和乌克兰分裂主义分子发动了一次毁灭性的火箭炮攻击，在3分钟多的时间内就摧毁了两国边境线附近的2个乌克兰装甲营。攻击前数小时，俄罗斯的无人机和网络侦察人员已经确定了乌克兰装甲部队的位置。俄罗斯地面部队和乌克兰分裂主义分子综合利用多个领域的工具，有效地运用传感器至发射器网络，显示出俄罗斯军事能力有了很大的提高，有能力获取对美军的战术优势。

俄罗斯综合运用无人机、无人地面系统和特种作战部队，提升了传感器-发射器网络的效能，大幅提高了俄罗斯地面部队的能力。据美国陆军2016年开展的“俄罗斯新一代战争”研究表明，这种无人机、无人地面系统和特种作战部队一体化的目的，是为了提升地面部队的作战范围，提升攻击的精确度，在战术近距离战斗中削弱敌人的地面战斗力量。

目前，美国陆军旅战斗队缺乏像俄罗斯地面部队拥有的射程、防护能力以及作战范围。如果在近期内发生冲突，美国旅战斗队可能会被俄罗斯地面部队完全压制。陆军训练与条令司令部正在通过评估相关研究成果，以提出针对这一问题的解决方案。与本问题最密切的三个挑战是：开展空对地侦察活动和安全行动；实施诸兵种联合机动；发展能力强大的作战编队。

本次评估发现，美国地面部队需要提升防护能力、射程、机动能力和杀伤力，以对能力接近的对手形成优势。美陆军在条令手册中分析了解决方案。其中，《第3-0号陆军野战手册：作战》和《2028：多域作战中的美国陆军》认为要进行多域战。具备自主能力的系统能提升态势感知、机动能力和行动速度，从而扮演从班到旅战斗队在内的各级部队的力量倍增器。

2017年，陆军发布了机器人与自主系统战略。该战略如果能得到顺利实施，将使地面部队远离敌人炮火，在分散机动和护航行动中减少官兵的风险。它为半自主/自主系统确定了5项能力目标：提升态势感知；减轻官兵的身体负担与认知负担；增强部队的维持能力；加快运动与机动；保护部队。

执行这一战略的一个关键因素就是机动机器人与自主系统。它的关键技术能提升部队的运动能力和机动能力，增加以分散编队机动的部队的战术影响范围，减轻敌人防区外火力（包括火炮、迫击炮、反坦克制导导弹与无人系统）的影响。

该战略指出，在组合编队中使用机动机器人与自主系统，能提升杀伤力、态势感知能力、部队防护能力、生存能力和机动能力。官兵和机器人车辆能协同作战，保护部队、发现敌人并在必要时消灭敌人。这种官兵与无人平台之间的同步整合被称为“地面有人-无人组合”，认为无人机和无人地面系统能支援陆军官兵提升机动能力，穿透拒止环境。

陆军通过训练演习来为机器人机动与自主系统的运用积累经验。测试与评估的对象包括简单的无人机到应对地形挑战的无人地面系统，旨在为官兵运用机器人伙伴和与机器人伙伴协同作战开发战术、技术与程序。

2017年6月，密歇根国民警卫队参加了在格雷林堡举行的“北方打击”演习，试验了运用自主系统的新兴战术。美国陆军的坦克机动车辆研发与工程中心以及武器研发与工程中心，联合运用机器人系统协助战场上的陆军官兵。坦克机动车辆研发与工程中心是系统整合的牵头单位，武器研发与工程中心是杀伤力的牵头研发单位。

一个班使用一辆遥控侦察车，在一架无人机和一辆装备有遥控M240机枪的M113无人驾驶车辆的支援下开展行动。有了这些装备，这个班可以在安全位置打击敌人，显示了武装机器人伙伴为官兵提升射程、作战范围和态势感知并降低风险的潜力。

虽然这是陆军首次演练士兵与地面射击机器人的配合，但却不是武装机器人首次用在实战。2003年美军占领伊拉克不久，使用了一种称为特种武器观察侦察与探测系统的迷你坦克机器人，陆军官兵能通过它实现遥控射击。

2017年8月在佐治亚洲本宁堡举行的机动机器人与自主系统演示中，机动卓越中心测试了无人机与无人地面系统协同行动来提升战斗车辆的杀伤力。坦克机动车辆研发与工程中心以及武器研发与工程中心在一次模拟攻击中同时使用有人驾驶车辆和无人驾驶车辆。在坦克机动车辆研发与工程中心的演示中，有人驾驶和无人驾驶的高机动性多用途轮式车辆与一辆无人驾驶轻型侦察车一起，对目标进行侦察和打击。演示证明，有人驾驶车辆与无人驾驶车辆协同行动，能降低有人驾驶坦克海外高机动性多用途轮式车辆暴露在致命火力下的风险。在武器研发与工程中心的艾布拉姆斯杀伤力赋能器演示中，一辆无人车为坦克提供烟幕掩护，第二辆无人车负责发射远程迫击炮。坦克内的士兵能控制着两辆无人车。

陆军在对这几次试验结果的分析中，指出机动机器人与自主系统的重要性。陆军之所以研发这种能力，是因为之前已经制定一份现代化战略，来为机动机器人与自主系统赋能下的未来机动部队发展提供路线图。该战略名为“机动部队现代化战略”，要求研发出能利用五种关键赋能技术的下一代战斗车辆。这五种赋能技术是：定向能技术，发电与管理技术，先进装甲材料解决方案，车辆保护系统，机动机器人与自主系统。机动机器人与自主系统发展，是战场机器人技术研发和投资的重要体现。

陆军计划分三个阶段发展机动机器人与自主系统：近期（现在至2020年）；中期（2021-2031年）；远期（2031-2040年）。在这些时间内，可能会出现更新的技术、维护解决方案以及更好的武器系统。这种系统最终会有如下优势：传感器作用距离更远，系统生存能力更强，能在更远的位置对目标进行打击，能搜集到更好的可执行的情报为指挥官所用。

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