我国弹射2百架无人机创纪录,有人以为就是一群飞机在飞没难度?

  据新华社等国内媒体报道,中国电子科技集团日前成功完成了200架固定翼无人机集群飞行,再次刷新此前119架固定翼无人机集群飞行的纪录。从2015年开始,中美之间就开始了无人机集群飞行的竞争。从现在结果来看,中国暂时在数量上取得领先,但有一项关键技术仍然和美国有相当差距。

  2015年9月16日,美国加利福尼亚州蒙特利市的海军研究生院首次实现一人独自操控50架无人机,无人机可通过无线电排成整齐的队列进行飞行。2016年11月我国第一个固定翼无人机集群飞行试验以67架飞机的数量打破了之前由美国保持的50架固定翼无人机集群飞机数量的纪录。

  紧接着2017年1月10日,美国国防部突然公布了美军无人机集群系统,3架F/A-18战斗机释放了103架“山鹑”微型侦察无人机并组成集群,打破了中国67架的记录。而仅仅过了6个月,中国电子科技集团公司宣布成功完成119架固定翼无人机集群飞行试验,打破了美军的记录。119架小型固定翼无人机成功演示了密集弹射起飞、空中集结、多目标分组、编队合围、集群行动等动作。而这次中国电科的200架无人机集群飞行,则是打破了自己保持的记录。

  最近几年无论是中国还是国外,都出现无人机表演这种新的艺术形式。而这种新形式的背后,就是无人机编队飞行技术的出现。但无人机灯光表演,使用的是旋翼机,空中定位相对比较简单。但固定翼无人机,在空中都是有一定速度的动态飞行,因此要保持一定的编队,需要的就是空中防撞等一系列无人机集群控制技术,这种技术的难度就相当大。而如果还要指挥这一群无人机到指定的目标,执行特定的任务,就需要相当的人工智能技术。

  从2015年-2016年,无论是美国还是中国的集群无人机,基本上是保持编队飞行。2017年的美军103架“山鹑”无人机,则是率先具有了先进的、类似鸟类的群体行为。当任务出现时,所有无人机从自由飞行状态全都齐刷刷调转机头向目标飞去,执行绕圈或者聚集等任务(上图左)。在2017年的中国119架无人机飞行中,也展示了空中集结、多目标分组、编队合围等动作(上图右)。因此可以看出,中美在无人机集群人工智能技术上,都处于同一水平,甚至可以说中国控制数量达到200架,技术稍稍领先。

  但实事求是来说,中国200架无人机群打破记录固然让人欣喜,但有一个方面距离美军还有相当的差距。这就是小型无人机快速空投布放技术。2017年美军释放了103架“山鹑”微型侦察无人机,使用的是战斗机进行空投。“山鹑”属于难度较高的折叠翼无人机,战斗机投放的是小型包装,在一定高度上无人机“破筒而出”,同时尾推发动机启动,前后机翼自动张开并锁定,进入稳定飞行状态。而中国无人机都是相对结构简单的固定翼无人机,只能在地面发射,中美二者谁更接近实战一目了然。

  2018年5月央视特别采访了创造200架无人机飞行记录的中国电科团队领导者赵彦杰。其中特别透露中国实现了国内首次小型折叠翼无人机双机低空投放和模态转换试验。这种无人机和“山鹑”外形很像,但体积更大,使用直升机空投,一次只有2架。要达到美军一次投放103架,中国还需要加快速度追赶。如果中国的折叠翼无人机能够进一步缩小体积,加大航程,那么未来使用运-9等中型运输机实现一次释放150-200架无人机,是完全能实现的