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傳感器在軍用機(jī)器人中的應(yīng)用及角色扮演

日期: 2017-08-23
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軍用機(jī)器人(military robot)是一種用于軍事領(lǐng)域的具有某種仿人功能的自動機(jī)。從物資運(yùn)輸?shù)剿褜た碧揭约皩?shí)戰(zhàn)進(jìn)攻,軍用機(jī)器人的使用范圍廣泛。

機(jī)器人是一種機(jī)械與電子系統(tǒng)和傳感器相結(jié)合制成的具有人的某些智能的自動化機(jī)器。軍用機(jī)器人顧名思義即是指用于執(zhí)行軍事任務(wù)的機(jī)器人。它可以在特殊環(huán)境下代替軍人執(zhí)行特殊任務(wù),到達(dá)人力所不及的地方,代替軍人深入險(xiǎn)境、避免軍人傷亡,具有完成任務(wù)的隱蔽性和高效性的特點(diǎn)。

軍用機(jī)器人的多樣性決定了軍用機(jī)器人的分類方法的多樣性。

按照工作環(huán)境,可以分為陸地軍用機(jī)器人、水中軍用機(jī)器人、空中軍用機(jī)器人和空間軍用機(jī)器人等;

按照使用方式,可以分為固定式機(jī)器人和機(jī)動工機(jī)器人兩種;

按照控制方式,可以分為遙控式機(jī)器人和自主式機(jī)器人兩種;

按照作戰(zhàn)任務(wù),可以分為直接執(zhí)行戰(zhàn)斗任務(wù)、偵察與觀察、工程保障等三種類型;

提到機(jī)器人,人們會想到工業(yè)生產(chǎn)流水線上的焊接機(jī)器人、噴漆機(jī)器人,或者看到過各種服務(wù)性的機(jī)器人。

盡管機(jī)器人的技術(shù)已經(jīng)越來越先進(jìn),機(jī)器人能夠代替人類完成工作也越來越多,但是機(jī)器人仍然無法改變其作為機(jī)器的本質(zhì),它實(shí)質(zhì)上是一種高度自動化的工具,并具備了感知、規(guī)劃、動作、協(xié)同等能力,具有高度的靈活性。因此,機(jī)器人是一個(gè)更偏重于技術(shù)層面而非制造完成的產(chǎn)品的概念,運(yùn)用了多種傳感器,例如傾角傳感器、位移傳感器、紅外傳感器等等而只有將這一產(chǎn)品應(yīng)用到具體的領(lǐng)域,機(jī)器人的概念才變得更為具體。

軍用機(jī)器人,盡管其于20世紀(jì)80年代才逐漸投入應(yīng)用,但是其技術(shù)發(fā)展最為迅速,種類也最為多樣化,且扮演著越來越重要的戰(zhàn)場角色。

軍用機(jī)器人根據(jù)其執(zhí)行任務(wù)的戰(zhàn)場環(huán)境的不同,可以更細(xì)分為地面機(jī)器人、水上機(jī)器人(包括水面和水下)和空中機(jī)器人,戰(zhàn)場無人戰(zhàn)斗車輛(UGV)、無人深潛器(UUV)和無人作戰(zhàn)飛機(jī)(UAV)就是上述三類軍用機(jī)器人的代表。此外,空中機(jī)器人還有一個(gè)特殊的分支,即執(zhí)行空間任務(wù)的空間機(jī)器人。

作為對人類行為的延伸,軍用機(jī)器人同戰(zhàn)場上各個(gè)軍兵種的士兵一樣,都有著不同的戰(zhàn)場分工。目前,世界上主要裝備的軍用機(jī)器人大概有近百種,總量近10套,其所執(zhí)行的戰(zhàn)場任務(wù)主要包括以下幾個(gè)方面。

直接戰(zhàn)斗,主要用于陸地、空中、水上等戰(zhàn)場的直接作戰(zhàn)任務(wù),目的是降低前線人員的戰(zhàn)斗傷亡。直接戰(zhàn)斗型機(jī)器人是軍用機(jī)器人里出現(xiàn)相對較晚的類型,但是目前已經(jīng)成為各國發(fā)展的重點(diǎn)。

戰(zhàn)場偵察,這是軍用機(jī)器人所執(zhí)行的任務(wù)中比例最高的,約占了70%。戰(zhàn)場機(jī)器人配備先進(jìn)的雷達(dá)、光學(xué)/紅外、無線電等傳感器系統(tǒng),深入到士兵無法到達(dá)的戰(zhàn)場環(huán)境,能夠快速獲得準(zhǔn)確的戰(zhàn)場情報(bào)。現(xiàn)在,這類機(jī)器人一般都配備了先進(jìn)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng),能夠?qū)⑺@情報(bào)實(shí)時(shí)傳回,其整體能力已經(jīng)超越了偵察士兵。

工程保障,主要用于戰(zhàn)場上一些需要耗費(fèi)巨大人力物力的工作,包括架橋、修路、布雷、排雷等,一則可以減少非戰(zhàn)斗人員使用,從而降低戰(zhàn)場傷亡,二是可以節(jié)省戰(zhàn)爭消耗。

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