中國航空報訊:5月4日,波音公司在一個未公開地點(diǎn)的虛擬儀式上推出了其“空中力量編組系統(tǒng)”(ATS)無人機(jī),距離實際部署能與有人戰(zhàn)斗機(jī)和監(jiān)視飛機(jī)編組作戰(zhàn)的自主忠誠僚機(jī)更近了一步。這是澳大利亞皇家空軍投資2560萬美元的忠誠僚機(jī)先進(jìn)發(fā)展項目制造的三架飛機(jī)之一。
作戰(zhàn)概念
ATS無人機(jī)是波音公司在美國之外研制的第一型全新設(shè)計的飛機(jī),也是澳大利亞半世紀(jì)以來制造的第一架軍用飛機(jī)。該機(jī)具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)可承受性,可實現(xiàn)較大規(guī)模的采購和較強(qiáng)的作戰(zhàn)靈活性,能夠執(zhí)行多種任務(wù)。初期,ATS無人機(jī)將專注于情報、監(jiān)視和偵察。波音公司自主航空和技術(shù)高級主管賈里德·海耶斯(Jared Hayes)表示:“ATS無人機(jī)將在今年首飛,開展作戰(zhàn)能力演示驗證,把自主能力轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲淖鲬?zhàn)效能,證明這類飛行器的能力?!?/p>
目前澳大利亞皇家空軍對讓ATS無人機(jī)配合F/A-18E戰(zhàn)斗機(jī)、F-35A戰(zhàn)斗機(jī)、EA-18G電子戰(zhàn)飛機(jī)、E-7A預(yù)警機(jī)和P-8A海上巡邏機(jī)作戰(zhàn)十分感興趣,如F/A-18F“超級大黃蜂”與3~4架或更多的ATS無人機(jī)一起飛行,因為這樣可以增加裝備的數(shù)量和生存力。
當(dāng)ATS無人機(jī)與更大的平臺,如E-7和P-8結(jié)合時,將會表現(xiàn)出更強(qiáng)大的作戰(zhàn)能力。ATS項目經(jīng)理肖恩·阿諾特(Shane Arnott)表示:“當(dāng)你在飛機(jī)上安裝更多的玻璃屏幕時,就有機(jī)會提高有人-無人編組的作戰(zhàn)能力。保護(hù)E-7和P-8等高價值平臺是ATS項目主要探索的編組作戰(zhàn)概念?!安ㄒ艄驹诖_保高價值資產(chǎn)在未來戰(zhàn)場上持續(xù)有效和安全興趣很大。ATS無人機(jī)被視為實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵因素?!?/p>
阿諾特表示,項目也正在探索戰(zhàn)斗機(jī)上增強(qiáng)有人-無人編組能力的不同途徑。由于這些戰(zhàn)斗機(jī)的玻璃屏幕數(shù)量有限,也許可以使用更多的商用產(chǎn)品?!蹦壳安ㄒ艄居腥?無人編組的理念是不需要對有人機(jī)進(jìn)行大幅修改,至少目前不需要。阿諾特說:“我們不能在獲得一種低成本系統(tǒng)的同時對之前的裝備進(jìn)行重大改變。”
在澳大利亞一個秘密地點(diǎn)進(jìn)行了地面和滑行測試后,波音公司和RAAF計劃基于各種具有代表性的任務(wù)開展無人-無人和有人-無人編組飛行訓(xùn)練試驗,并最終開展作戰(zhàn)演示驗證。阿諾特說:“這將幫助波音公司把ATS無人機(jī)開發(fā)成真正可以作戰(zhàn)的產(chǎn)品?!?/p>
功能定制
海耶斯表示:“縱觀目前的作戰(zhàn)需求,當(dāng)前急需增加裝備的數(shù)量和支持遠(yuǎn)征作戰(zhàn),同時要具有優(yōu)秀航程和耐久性以適應(yīng)不斷變化的戰(zhàn)場。ATS無人機(jī)可以被視為一個核心平臺,將為出口市場的任何特殊需求進(jìn)行剪裁定制?!?/p>
阿諾特認(rèn)為,為設(shè)計、工程化和制造出成本低同時性能高的平臺,研制團(tuán)隊提出了很多顛覆性的想法。例如基于開放式接口的可重構(gòu)機(jī)頭設(shè)計可以靈活更換載荷。8.5英尺(約合2.6米)的機(jī)頭能提供90000立方英寸(約合1.5立方米)的載荷安裝空間?!皺C(jī)頭在戰(zhàn)場上能夠進(jìn)行替換,所以可以用一個機(jī)頭來執(zhí)行一種任務(wù),然后在地面為另一種任務(wù)設(shè)計全新的機(jī)頭。可以通過改變機(jī)頭來改變無人機(jī)的角色,以實現(xiàn)可負(fù)擔(dān)的多種任務(wù)的能力。我們可以與客戶合作,研制滿足他們需求的任務(wù)系統(tǒng)?!?/p>
數(shù)字孿生
ATS無人機(jī)使用基于模型的系統(tǒng)工程方法設(shè)計,是波音公司最全面使用數(shù)字孿生的型號之一。數(shù)字孿生是發(fā)展可信的自主和人工智能的關(guān)鍵,以使忠誠僚機(jī)與有人機(jī)安全地合作。
阿諾特表示:“這可以降低系統(tǒng)研制的風(fēng)險。當(dāng)設(shè)計時,我們打造了虛擬飛機(jī)。當(dāng)制造部件時,我們用實物代替虛擬部件。但是更重要的是使用數(shù)字孿生發(fā)展自主能力,我們一直使用代理駕駛虛擬飛機(jī),這對于確認(rèn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可承受性十分重要?!?/p>
項目目前正在原型化的不僅是無人機(jī),還包括制造工廠。阿諾特表示公司打算以未來長期使用的生產(chǎn)流程制造了首批三架飛機(jī)。公司把ATS稱為生產(chǎn)代表性平臺,因為其使用了真正自動化的生產(chǎn)流程。ATS項目雖然相對較小,但它可以利用波音公司在先進(jìn)制造和自動化領(lǐng)域的“巨額”投資。例如ATS無人機(jī)的復(fù)合機(jī)翼是用樹脂灌注來制造的,也是波音公司有史以來最大的單件樹脂灌注復(fù)合部件,這源自于波音787客機(jī)率先采用的技術(shù)。
在ATS無人機(jī)的設(shè)計權(quán)衡中,成本是一個關(guān)鍵的性能參數(shù)。波音公司沒有透露具體數(shù)字,但海耶斯表示,成本與可消耗機(jī)身的價格密切相關(guān)。與波音公司之前的X-45和X-46這種隱身、無尾布局無人機(jī)相比,ATS的機(jī)身設(shè)計相對簡單。阿諾特說:“飛翼布局非常昂貴和精密,特別是作動器。我們花了很多心思來平衡各個方面的優(yōu)劣,性能只是一個方面,經(jīng)濟(jì)可承受性和靈活性也都很重要。所以從控制面的角度來看,ATS是一架相對簡單的飛機(jī)。但機(jī)翼和機(jī)尾的四個控制面十分高效,允許我們做一些真正有趣的事情。”
自主能力
ATS項目不僅僅關(guān)注機(jī)身。阿諾特認(rèn)為:“最難的部分,也是對用戶影響最大的部分是自主能力。ATS是一種編組系統(tǒng),不是遠(yuǎn)程駕駛的,而是時刻被另一種空中力量控制。當(dāng)ATS無人機(jī)與‘超級大黃蜂’編組時,它不可能實時被人類遠(yuǎn)程駕駛。自主性需要達(dá)到能實現(xiàn)基于意圖的人機(jī)編隊水準(zhǔn),并允許可靠的駕駛,以確保安全的距離。”
當(dāng)與澳大利亞皇家空軍合作時,波音公司正在使用數(shù)字孿生的ATS無人機(jī)研究有人機(jī)和無人機(jī)之間信息反饋和發(fā)送的正確等級。阿諾特表示:“可信的自主是我們需要在這個項目中證明的重要概念之一,這是對數(shù)字孿生投入如此巨大的另一個原因。這可以讓作戰(zhàn)人員參與其中,包括坐在駕駛艙里進(jìn)行實際操作,這樣我們就能獲得操作流程并發(fā)展戰(zhàn)術(shù)。我們一直在邊制造飛機(jī)邊開展這些工作。這也是龐大飛行試驗計劃中的重要組成部分。目前我們還不知道所有答案,但已經(jīng)使用模擬器和代理在試驗中了解了很多,項目最終將把這個問題搞明白?!?/p>
2025-08-26 13:49
2025-07-25 08:53
2025-07-25 08:50
2025-07-24 09:07
2025-07-24 09:05
2025-07-23 09:24
2025-07-23 09:22
2025-07-22 09:24
2025-07-22 09:22
2025-07-21 13:36