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傳感器在軍用機器人中的應用及角色扮演

日期: 2017-08-23
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軍用機器人(military robot)是一種用于軍事領域的具有某種仿人功能的自動機。從物資運輸?shù)剿褜た碧揭约皩崙?zhàn)進攻,軍用機器人的使用范圍廣泛。

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

軍用機器人的多樣性決定了軍用機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器人、水中軍用機器人、空中軍用機器人和空間軍用機器人等;

按照使用方式,可以分為固定式機器人和機動工機器人兩種;

按照控制方式,可以分為遙控式機器人和自主式機器人兩種;

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

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

盡管機器人的技術已經越來越先進,機器人能夠代替人類完成工作也越來越多,但是機器人仍然無法改變其作為機器的本質,它實質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,機器人是一個更偏重于技術層面而非制造完成的產品的概念,運用了多種傳感器,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品應用到具體的領域,機器人的概念才變得更為具體。

軍用機器人,盡管其于20世紀80年代才逐漸投入應用,但是其技術發(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。

軍用機器人根據其執(zhí)行任務的戰(zhàn)場環(huán)境的不同,可以更細分為地面機器人、水上機器人(包括水面和水下)和空中機器人,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(UAV)就是上述三類軍用機器人的代表。此外,空中機器人還有一個特殊的分支,即執(zhí)行空間任務的空間機器人。

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

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,目的是降低前線人員的戰(zhàn)斗傷亡。直接戰(zhàn)斗型機器人是軍用機器人里出現(xiàn)相對較晚的類型,但是目前已經成為各國發(fā)展的重點。

戰(zhàn)場偵察,這是軍用機器人所執(zhí)行的任務中比例最高的,約占了70%。戰(zhàn)場機器人配備先進的雷達、光學/紅外、無線電等傳感器系統(tǒng),深入到士兵無法到達的戰(zhàn)場環(huán)境,能夠快速獲得準確的戰(zhàn)場情報。現(xiàn)在,這類機器人一般都配備了先進數(shù)據鏈系統(tǒng),能夠將所獲情報實時傳回,其整體能力已經超越了偵察士兵。

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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