隨著無人技術(shù)的發(fā)展，無人平臺產(chǎn)品逐漸融入人類社會的各個方面，層出不窮的“無人技術(shù)”令人眼花繚亂。但技術(shù)發(fā)展一向都伴隨著社會爭議，無人平臺也毫不意外地成為爭論焦點。

　　2018年3月18日晚，在美國亞利桑那州坦佩市，一輛優(yōu)步無人駕駛汽車撞上一名橫穿馬路的女士。

　　此前在阿富汗戰(zhàn)場，也曾出現(xiàn)美軍“劍”式無人戰(zhàn)車發(fā)生故障，“自行”把機槍對準戰(zhàn)友。除了安全問題，不少人還擔心無人平臺是否會搶奪人類的工作機會。

　　在軍事上，人們對無人平臺、機器人戰(zhàn)士的“濫殺無辜”更是心懷警惕，比如在2017年一次聯(lián)合國特定常規(guī)武器公約會議上，一個反機器人團體就發(fā)布了一段假想視頻：蜜蜂狀無人機組成的機群，輕易躲過人類抓捕，通過人臉定位“殺人”。

　　針對這些熱點，中國科協(xié)在2018年度《科技民生報告》中安排了有關(guān)無人平臺的一本書，交由中國兵器工業(yè)集團第一研究院和一些軍事院校、研究所的專家們聯(lián)合撰寫。該報告以民眾關(guān)注的幾個話題切入，聚焦研討無人平臺的一些關(guān)鍵技術(shù)和科學問題，深入分析它們對軍事戰(zhàn)場、民眾生活的長遠影響。本刊對這份專業(yè)性報告進行摘編，簡要介紹給大家。

　　開篇前，要先講講無人平臺在本文的定義。

　　現(xiàn)在國內(nèi)涉及無人車、無人機、人工智能、機器人、工業(yè)機器人等技術(shù)、行業(yè)、產(chǎn)品的叫法、稱呼很多，互相之間也是深度地交叉融合。因此本文所講的“無人平臺”具備兩大特征。第一，當然是沒有人在系統(tǒng)上操控它，至少是正常工作時不需要人在平臺上操控，而是遙控或平臺自主控制。第二，可整體移動，這才符合“平臺”之名。因此汽車廠等地方使用的工業(yè)用機器人，還有手術(shù)機器人，不在此列。用于戰(zhàn)場偵察的無人值守傳感器也不算。小范圍移動的，比如掃地機器人也屬于無人平臺。但主流的無人平臺是在廣闊空間上移動的，包括道路、野外、天空、海洋。另外，導彈、炮彈、魚雷、水雷、衛(wèi)星等，都不算無人平臺。它們也是無人在上、大范圍移動，現(xiàn)在對傳感器、人工智能等技術(shù)的要求也很高。但它們和無人平臺相比，特別是“無人地面平臺”相比，技術(shù)要求還是低很多。

　　不過即使按這個定義，在技術(shù)不斷創(chuàng)新的現(xiàn)在，還是沒法做到全面與嚴格。比如新興的巡飛彈，有算智能彈藥的，也具備無人機的特征。特別是可回收的蜂群巡飛彈，已經(jīng)可以算無人平臺里重要一類。“蜂群”概念正在跑步進入無人機領(lǐng)域，還被引入了導航、自控難度更高的無人車。

　　說了這么多，其中一個意思就是：無人平臺要比導彈、衛(wèi)星的技術(shù)難度更高。那這種尖端武器高技術(shù)，是近年剛出現(xiàn)的嗎？當然不是。要說起無人平臺的發(fā)展簡史，也是——

　　起起落落一輪回

　　往早了說，古人就已經(jīng)對無人平臺充滿各種想象與期望，并把它們體現(xiàn)在神話故事中。比如中國神怪小說《西游記》中的筋斗云，歐洲女巫的飛天掃帚，阿拉伯民間故事的飛毯，古希臘神話的太陽車。雖說都是沒什么科學依據(jù)的幻想，但它們都體現(xiàn)出人類對無人平臺的一些終極理想——人機交互方便，運載能力強，能耗低，等等。稍微靠譜一點的無人平臺，《三國演義》中的木牛流馬可算一個。當然，后人對演義小說中的神奇描寫有不同理解，反推出的木牛流馬也是多種多樣。最符合現(xiàn)實的是認為它就是獨輪車，適合山地推行、運輸。最讓人津津樂道的則是說它“不因風水，施機自運，不勞人力”，是一種利用了齒輪原理的自動機械。

　　還有風箏，既是飛機的鼻祖，也可算是無人機的鼻祖，而且被多次用于古代戰(zhàn)爭。公元前190年楚漢相爭時，漢將韓信攻打未央宮，就利用風箏測量未央宮下面的地道距離。公元549年的侯景之亂，梁武帝被圍困在梁都建鄴（即今南京）城內(nèi)，就曾制作“紙鴉”，把皇帝詔令系在其中，乘西北風施放，向外求援，可惜被叛軍射落。到了明代，風箏被改造成載有炸藥的殺傷性武器，類似現(xiàn)代的自殺式無人機了。當然它的準頭很差，因為還沒有真正的遙控、自控裝置。

　　無人平臺的真正源起，還是在20世紀初。此時人類已經(jīng)掌握比較豐富的機械、控制、電子、無線電等技術(shù)，并將它們集成發(fā)展為一體的交叉學科。特別是旺盛的軍事需求，促使英、美、法等國展開了無人平臺的研究。

　　1914年，英國皇家空軍把無線電裝到一架小型飛機上，還有炸藥，然后引導其飛到目標區(qū)，攻擊德軍目標。這個產(chǎn)品像一個“飛行炸彈”，是無人機的雛形。但它操作困難且無法回收。美國寇蒂斯公司也為海軍研制了一種無人機，1917年11月在紐約試飛成功，功能就像一個“飛行魚雷”。真正意義上的第一架無人機，是30年代英國推出的“蜂后”，用作靶機，無線電遙控，可回收多次利用。

　　但在當時的技術(shù)條件下，這些無人機更多是扮演后世導彈那樣的角色，實戰(zhàn)效果不突出，人們的研究熱情也逐漸降低。

　　到第二次世界大戰(zhàn)時，無人平臺再次被人們想起，而且開始“落地”。1940年，德國研制出一種遙控車，“歌利亞”。它像一個小坦克，高度只到人的小腿，有兩種用法。一是在車體內(nèi)裝上水泥，后面還拉一個鋼質(zhì)滾輪，用于掃雷。車后拖著一組電線，引到后方士兵手里的操控盒上，因此能很安全地排雷。第二個用法是在車內(nèi)裝上10千克炸藥，士兵遙控它開到盟軍坦克旁邊，然后引爆。這已經(jīng)是“無人戰(zhàn)車”了，很有意義的一種開創(chuàng)性實踐。當然，以當時的技術(shù)水平，這種有線遙控無人戰(zhàn)車的能力很有限——速度不高，易出故障。因此面對盟軍坦克群時，它們沒能取得多少實際戰(zhàn)果，大多成了盟軍的戰(zhàn)利品。

　　二戰(zhàn)后的朝鮮戰(zhàn)爭、越南戰(zhàn)爭中，都有一些無人平臺出現(xiàn)在戰(zhàn)場。但它們更多是執(zhí)行輔助性任務(wù)，而且大多處于試驗階段。因此直到上世紀80年代左右，無人平臺的發(fā)展還一直處于低谷期。英國在60年代還一度下令停止研究無人平臺，以節(jié)省經(jīng)費。即便是美國國防部，隨著越戰(zhàn)結(jié)束，也在70年代終止了無人平臺的發(fā)展計劃。各國為此投入的大量資源，雖然沒達到預(yù)期效果，但為后來的無人平臺積累了豐富經(jīng)驗。

　　進入世紀80年代，電子、計算機、圖像處理、自動控制等技術(shù)的發(fā)展有所突破，無人機開始大出風頭——以色列以越南戰(zhàn)爭中用作靶機的無人機為基礎(chǔ)，研制出具備偵察、電子干擾，乃至攻擊能力的無人機。1982年6月在貝卡谷地，他們的無人機與有人戰(zhàn)斗機密切協(xié)同，成功摧毀敵方先進的防空系統(tǒng)。隨后在90年代的海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭，無人機都卓有成效地執(zhí)行了多種軍事任務(wù)，包括高空偵察、撒傳單、信號情報搜集、目標定位等。

　　這幾場局部戰(zhàn)爭不僅檢驗了無人機的作戰(zhàn)能力，也激發(fā)了各國開發(fā)無人平臺的熱情，掀起一股研究高潮。比如戰(zhàn)術(shù)無人機，當時已有30多個國家裝備，代表型號有以色列的“偵察兵”、“先鋒”，美國的“獵人”，法國的“瑪爾特”，德國“布雷維爾”，加拿大CL-289，南非的“探索者”，俄羅斯的“熊蜂”等等。

　　進入21世紀后，隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、人工智能等技術(shù)的迅速發(fā)展，不僅是無人機，各種無人平臺都是越來越智能化、多元化，為軍事領(lǐng)域注入新的發(fā)展動力，也在許多民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。比如小型無人機，成為航拍、娛樂的好手，還開始送貨，成了飛翔的小快遞員。

　　無人車，不再像“歌利亞”那樣非得拖條尾巴，無線電遙控已經(jīng)是最基本的。尺寸大小、行走方式也是各式各樣，以針對不同的任務(wù)、地形。特別是用于偵察的無人車，不僅輕便小巧，甚至能直接扔過去，啪嗒落地后也能照常執(zhí)行任務(wù)。無人艇，不僅有了水面上的，對付偷襲港口、基地的自殺式快艇，還有水下的（也稱無人潛航器），執(zhí)行反水雷、反潛、海洋調(diào)查、水下偵察、搜救等任務(wù)。特別是無人艇獵雷，改變了傳統(tǒng)的掃雷方式?，F(xiàn)在新型水雷大多為沉底雷，電子引信有較高的探測能力、抗干擾性，對傳統(tǒng)的掃雷具“無動于衷”。無人艇，卻能主動游過去辨識、摧毀水雷。對這類水下無人平臺，各國都很重視。比如美國海軍在2000年和2004年先后制定了兩版《無人潛航器主計劃》，從戰(zhàn)略規(guī)劃上指導無人艇的發(fā)展，分析了所需的關(guān)鍵技術(shù)，任務(wù)使命從7個方面擴展到9個——情報/監(jiān)視/偵察(ISR)、反水雷(MCM)、反潛戰(zhàn)(ASW)、觀察與識別(ID)、海洋學、通信與導航網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(CN3)、載荷輸送、情報戰(zhàn)(IO)、實時目標打擊。他們還明確了要漸進式發(fā)展大型、重型、輕型和人員便攜型，四個級別的無人潛航器。

　　我國在這方面也已取得很多可喜成績。比如“翼龍”、“翔龍”等無人機裝備部隊，具備“察打一體”能力；“利劍”隱身無人攻擊機成功首飛。無人平臺從無線遙控、半自主，到如今的智能化自主，成長速度在不斷加快。無論軍事戰(zhàn)場，還是工業(yè)生產(chǎn)、日常生活，越來越多的無人平臺成為令人矚目的明星。這也是無人平臺入選科協(xié)民生報告項目的原因之一。于是在報告書中，專家們對一些有影響力的無人平臺產(chǎn)品進行了一番梳理，外加調(diào)侃，來了一次無人平臺的——

　　十二生肖亮風采

　　作為中國傳統(tǒng)文化的代表，十二生肖早已印刻在我們的生活點滴之中。無人平臺也有這個趨勢，因此借十二生肖的隱喻，選出了國際上具有代表性的12種無人平臺，做個簡介點評。要先說明的是：咱們的十二生肖以陸地動物為主，沒有水下生物，無人艇們只好委屈一下了。

　　子鼠　身體小巧，很多犄角旮旯都能去，又非常警惕、膽小。這種動物特性與一些用于安保檢查的小型無人車、安保機器人非常像。

　　2009年，美國偵察機器人公司（Recon Scout）就推出了一款小型無人車。車體本身看著像個小啞鈴——長187毫米，中間的機身直徑38毫米，兩側(cè)的車輪直徑76毫米，重量544克，和一瓶礦泉水差不多。雖然只有一對輪子，但依靠后面拖的小片，它能把機身保持在一定角度。

　　全高不超過8厘米，能很方便地開到汽車下，用小型攝像頭觀察底盤，圖像都實時傳到操控器上，檢查是否藏有危險品。紅外型還帶有紅外照明燈，夜間也能檢查。配套的有一個比手機大些的操控器，兩個充電器，一個加固的攜帶箱。

　　除了安全檢查，它也能用于城市戰(zhàn)、營救行動的偵察。小車從9米高度掉下，或者像手榴彈那樣拋出30米，落地后照樣能工作。最大遙控距離90米，如果配上專用設(shè)備能達到300米。準備工作只需10秒，士兵無需專門培訓。

　　在現(xiàn)在軍民融合的大背景下，這種小型無人車已進入中國市場，起名“銳光偵察兵”?？此?ldquo;賊眉鼠眼”，其實是個安保尖兵、營救先鋒。

　　丑?！∫驗榕８袊藢ε＿@種動物的感情頗深，把憨厚勤勞、不求回報等優(yōu)秀品質(zhì)都附在牛的身上。現(xiàn)在，牲畜耕作時代早已不復(fù)存在。而且隨著城市化進程，農(nóng)村勞動力“人數(shù)減少老齡化”的問題，在很多國家都比較突出，因此世界各國農(nóng)機巨頭爭相打造無人農(nóng)機。

　　洛陽第一拖拉機廠在2016年推出的東方紅LF954-C，是我國首臺真正意義上的無人駕駛拖拉機。與自動駕駛汽車相比，無人拖拉機的速度雖然低很多，但行駛環(huán)境更加惡劣，還要自動地干農(nóng)活。因此這款拖拉機采用了很多新技術(shù)：電控懸掛系統(tǒng)等，保證在農(nóng)田正常行駛；北斗衛(wèi)星定位＋毫米波雷達＋立體攝像機，才能識別田埂、主動避讓障礙物。

　　無人農(nóng)機能長時間不間斷作業(yè)，提高工作效率的同時還能確保耕作質(zhì)量，可以大幅減輕農(nóng)民負擔。未來，農(nóng)民朋友只需在田間地頭喝著茶水乘著涼，在遠程操控的終端上動動手指，農(nóng)機就能幫他們把地犁好，把種播完，把莊稼收回。

　　寅虎　百獸之王，與戰(zhàn)爭有不解之緣——調(diào)兵用虎符，行軍打白虎幡旗，驍勇善戰(zhàn)者稱“虎將”，等等。與它相配的自然是沖鋒陷陣的戰(zhàn)斗型無人平臺。

　　和美歐等國相比，俄羅斯對這方面的重視、發(fā)展程度最高，實戰(zhàn)經(jīng)驗也相對更豐富。特別是他們的戰(zhàn)斗型無人車，在尺寸重量、火力防護上，都明顯高于美國在戰(zhàn)場試驗的無人戰(zhàn)車。這其中的代表作是“天王星”9型無人作戰(zhàn)平臺。它重約12噸，履帶式底盤敦厚扎實，能經(jīng)受子彈、破片。配備一門30毫米機關(guān)炮，一挺7.62毫米機槍，4枚反坦克導彈和6枚便攜式防空導彈?；鹆Τ^一輛步兵戰(zhàn)車，能夠勝任遠程偵察、火力支援、城市作戰(zhàn)任務(wù)，對抗敵方步兵、坦克甚至武裝直升機。俄羅斯還有稍小一些的“平臺”M無人車、“暗語”輪式無人車，都曾在敘利亞戰(zhàn)場拼殺。

　　卯兔兔子在人們心中的形象一直是溫順可愛，調(diào)皮活潑的。如果選擇無人平臺與它對應(yīng)，首選的是現(xiàn)在開始進入百姓生活的陪護型機器人。有的能陪伴獨居老人，實時檢測他們的身體狀況，提醒吃藥、休息等。有的是陪伴小孩游戲、玩耍，甚至輔導學習、講解難題。

　　軍事后勤、工業(yè)生產(chǎn)上，也有一些用于廠房、倉庫內(nèi)監(jiān)測、運輸?shù)臋C器人、無人車，安安靜靜地沿著規(guī)劃道路行進，自動完成任務(wù)。

　　辰龍　在我們中國是祥獸，云游于地天，載大德大仁，承于水至于心。在歐洲，則是飛翔噴火的惡獸。用它比喻美國的高空無人機“全球鷹”，很合適。

　　這款“高空”“長航時”“遠程”無人機，是美國諾斯羅普·格魯曼公司研制的，翼展超過波音737客機，最大起飛重量11.6噸，但里面燃料就有7噸，因此能連續(xù)飛行近40個小時，飛到5000多千米外的目標區(qū)上空連續(xù)“偷窺”一天一夜。伊拉克戰(zhàn)爭中，美國空軍曾使用2架“全球鷹”，執(zhí)行了15次任務(wù)，然后依靠它們提供的偵察信息，摧毀伊拉克13個地空導彈連、50個地空導彈發(fā)射架、70輛地空導彈運輸車、300個地空導彈箱和300輛坦克。

　　巳蛇　這種細長的動物，沒有四肢，依靠肋骨與腹鱗之間肋皮肌伸縮實現(xiàn)運動，不僅能自由穿梭于草叢、灌木，還能爬樹。這樣的行動特性，自然是讓很多軍事專家、仿生學家、無人平臺研究者關(guān)注，紛紛致力于研究機器蛇。

　　以色列、美國在這方面的研究成果最多。2009年，以色列就披露了一種軍用機器蛇，長約2米，外包迷彩，能模仿真蛇的動作，在山洞、隧道、縫隙和建筑中穿行。遇到障礙物時，它能拱起身體翻過障礙，或“抬頭觀察”。頭部有攝像頭，圖像傳輸給后方士兵手上的筆記本電腦。除了偵察，它還能運送爆炸物品。戰(zhàn)場之外，它也很適合在倒塌建筑物下搜尋被困者。

　　美國卡耐基·梅隆大學等機構(gòu)研制的機器蛇，則致力于模擬出更逼真的“蛇行”。它直徑51毫米，長約1米，由16節(jié)組成，基本可以做到所有蛇的運動軌跡，甚至能像真蛇一樣纏繞住樹干、電線桿爬上去。這樣的能力一旦實用化，蛇形無人平臺將非常適用于戰(zhàn)場偵察、城市搜救、考古勘探等任務(wù)。

　　午馬　作為六畜之首，在古代是最重要的交通運輸工具，軍隊機動力的標桿。戰(zhàn)國以“萬乘之國”等馬拉戰(zhàn)車的數(shù)量來形容國力強弱；周穆王坐擁“八駿”，唐太宗鐘愛“六駿”，項羽烏騅、劉備的盧，等等。

　　能與馬相配的軍用無人平臺，實在太多，幾乎所有的無人車、四足機器人都很沾邊。因此這里我們改從民眾生活中找尋，挑了一種對我們生活即將產(chǎn)生重大影響的平臺——無人物流車。別看它們萌萌的，配備的高科技設(shè)備也不少——上頭豎著衛(wèi)星導航天線，前后左右裝著激光雷達、攝像頭。如今一些高校里正跑著這些“快遞小哥”，檢驗著無人平臺物流配送的發(fā)展前景。

　　未羊　說到這種草食動物，人們首先想到的大概是它貢獻的溫暖羊毛衫和精美地毯。那是綿羊，別忘了還有山羊，那可是翻山越嶺的高手。

　　無人平臺中，最能翻山越嶺的自然是各國正大力研究的四足機器人?，F(xiàn)在以美國“大狗”為代表的這類機器人，受技術(shù)條件所限，還只能在平地、緩坡上嗡嗡嗡地小跑。研究者們正致力于解決它的平衡、噪音、續(xù)航力等問題。一旦這些解決了，它的發(fā)展目標也不會是和輪式、履帶式無人平臺競爭，必然是瞄向險峻的地形。因為只有在那里，傳統(tǒng)的無人車將無法克服，必須靠矯健的“腿腳”。軍事領(lǐng)域?qū)ι降貞?zhàn)的需求，也必然是促使這類無人平臺發(fā)展的主要動力。

　　申猴　最像我們?nèi)祟惖纳游?，因此最搭配的是人形機器人。有關(guān)這方面的研究，一直是無人平臺領(lǐng)域的熱點之一。因為從外形上說，這樣的無人平臺最“親切”；從技術(shù)上，雙足行走的平衡更難。美國有“阿特拉斯”等人形機器人，俄羅斯也有能開車打槍的人形機器人。不過這種無人平臺最理想的舞臺是外太空，代替人類宇航員完成空間站建設(shè)等任務(wù)，替我們打前站。

　　酉雞　它給我們的第一印象是打鳴報時，但我們也許忘了，雞其實也是一種飛禽，雖然飛得不高。另外要論成本，它是十二生肖中最便宜的。

　　小型無人機，已經(jīng)被大量配備給美軍的戰(zhàn)術(shù)級作戰(zhàn)單位，而且有不少就是直接采購的民用無人機，價廉物美，比如咱們中國的“大疆”。它們不用飛多高多遠，不少都還在地面士兵的目視范圍之內(nèi)。但那怕只有幾十米的高度，也讓步兵的視野得到革命性開闊。這對陸戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)的影響，無疑是非常巨大的。

　　戌狗 忠誠陪伴主人，警戒護衛(wèi)家門，是它留給人們的最深印象。無人平臺中也有一些專門“看家護院”的，而且進入實用了。

　　以色列“守護者”無人巡邏車，已經(jīng)被用于他們的機場巡邏和安保。這種小車直接把軍用“雄貓”四輪全地形車的底盤拿了過來，加上必要的激光雷達、導航系統(tǒng)等設(shè)備，能以遙控或自主模式在機場周邊道路上巡邏，不分白天黑夜。通過車上的多個攝像機，還有麥克風，它能及時發(fā)現(xiàn)非法潛入者。以色列作為中東地區(qū)一個人口少、安全環(huán)境惡劣的小國，對這類無人平臺很偏好。這也促使他們在無人平臺領(lǐng)域有很多創(chuàng)新與成果。當年無人機興起，一定程度上就是他們在貝卡谷地等戰(zhàn)場上打出來的。

　　亥豬　十二生肖中最末一個，雖然有“金豬”一說，寓意很好，但它無疑也是最懶的一個生肖動物。與它相配的無人平臺，也回到了本文最開始提到的——無人駕駛汽車。

　　看過2018年3月美國優(yōu)步無人車事故視頻的朋友們肯定都注意到，事故發(fā)生時車上的測試員正在玩手機，注意力根本不在路面上。很顯然，經(jīng)過不少時間的測試，他已經(jīng)對無人車的判斷力有了太高的信心，于是自己個懶了下來。結(jié)果在遇到特殊情況時，無人車判斷失誤，造成不可挽回的惡果。人們開發(fā)這種無人車的目的，好了說就是讓駕駛員更輕松，壞了說，其實就是讓人更懶。

　　數(shù)月后的一份調(diào)查報告稱，優(yōu)步無人車在光線不足的情況下，把前方快速經(jīng)過的人和自行車，當作了掠過路面的塑料袋，從而決定不剎車！

　　這一結(jié)果，正好反映出無人平臺發(fā)展的一大技術(shù)難題——如何讓無人平臺具備足夠高的智能，識別動態(tài)、復(fù)雜環(huán)境里的各種情況，并作出正確率足夠高的反應(yīng)。優(yōu)步無人車只是在有標志、現(xiàn)成的、水泥面的規(guī)整道路上，軍用無人平臺經(jīng)常要在野外陌生環(huán)境下，自行探出一條路；優(yōu)步無人車把沒有任何偽裝的人，看成了塑料袋，軍用無人平臺則要把偽裝成樹的敵人，看出來是敵人！技術(shù)難度上的天壤之別，可想而知。

　　無人平臺勢不可擋，空前的技術(shù)難度必然帶來各種隱憂。但無人平臺也不是萬惡的魔鬼，核心還是在我們?nèi)祟惖男纳裰g。

　　作者/兵器第一研究院 改編/熊偉

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