庞衍鹏 纪斌义 孙岩松
近年，无人机在现代战争中的地位和作用日益凸显，各世界军事强国都在大力推进无人机的发展。美军最早将无人机应用于战场，已经列装大批量无人机，在情报、监视、侦察、精确打击、通信中继等领域取得了丰硕成果。无人机具有人员零伤亡、机动灵活、成本低等优势，在军事作战行动、后勤保障物资运输投送等领域拥有极强的发展潜力，是现有运输投送力量的有效补充。
美军货运无人机发展现状
“蓝水”货运无人机
“蓝水”货运无人机由总部位于美国的无人机制造商翼动力公司制造，能够垂直起降，降低了起降要求，具有更高的灵活性、较长的续航时间。该型货运无人机配备了油电混合动力系统，由电池和JP-5燃料提供动力能源。美国海军试验结果表明，如果驱逐舰舰载雷达的小零件出现故障，“蓝水”货运无人机可将备用零部件快速运送至舰艇上，维修人员无需再使用舰载货运有人直升机运送备用零部件，维修时间由几天缩短至几小时，保障效率大大提升。
LG系列货运无人滑翔机
LG系列货运无人滑翔机由美国物流滑翔机公司研制，得到美国国防预研局（DARPA）和美国海军陆战队作战实验室资助。它的主要任务是，当美军失去制空权的情况下，货运无人滑翔机向地面部队特别是向在小型岛屿上作战的部队运送补给物资。在LG系列中，LG-1K货运无人滑翔机验证机由美国海军陆战队作战实验室资助；
LG-2K验证机由美国国防预研局资助。LG-2K机长4.2m，翼展8.3m，可携带725kg货物，其机身尺寸比LG-1K大。LG-1K无人滑翔机机长3.3m，翼展7.1m，可搭载320kg货物。这两型货运无人滑翔机结构简单，机体由胶合板、金属板、塑料件等制成，没有安装发动机，零部件总数少于600个，可在短时间内实现量产，每架成本在0.45万～1.1万美元之间。LG系列货运无人滑翔机可由美军多型飞机投放。例如，海军陆战队MV-22“鱼鹰”倾转旋翼机、CH-53“海上种马”直升机，海军MH-60“海鹰”直升机，空军C-130“大力神”运输机、HH-60“铺路鹰”直升机以及陆军CH-47“支奴干”直升机、UH-60“黑鹰”直升机。
“卡戈”货运无人直升机
“卡戈”（Kargo）货运无人直升机由美国卡曼公司研制，以满足美国海军陆战队在未来复杂多变的军事作战环境中对无人补给的需求，并支持远征前进基地作战。该型货运无人直升机拥有四副旋翼，旋翼可折叠，由一台功率为220kW的涡轮发动机提供动力，空机重量607.8kg，任务载荷重量和燃油重量共362.9kg，飞行高度超过3000m，最大飞行速度达224km/h。卡曼公司与近地自主公司合作，研发了“卡戈”货运无人直升机的自主控制与导航技术，包括无GPS信号下的导航技术、飞行感知与规避技术、精准着陆技术。“卡戈”货运无人直升机结构设计简单、质量可靠、易于维修、操控简单、价格合理，在未来5年内将正式投入使用。
“沃利” M20远程货运无人机
“沃利” M20（VOLY M20）远程货运无人机由美国沃兰西（Volansi）公司研制。2022年，在美国空军主办的“敏捷至上”在线展会上，该公司正式对外发布了“沃利” M20远程货运无人机。该机采用混合动力系统，垂直起降时使用电动机提供动力，平飞时则采用汽油发动机提供动力，最大航程563km，能够同时携带9kg货物和4.5kg情监侦（ISR）任务载荷。2021年8月，“沃利”M20货运无人机在佛罗里达州基韦斯特海岸附近完成首次舰到舰货物运输投送试验。
SA-PGB货运无人滑翔机
为了向地面特种作战行动及地面部队提供后勤支援，美国空军采购了多套美国耶茨电子空间（Yates Electrospace）公司研制的货运无人滑翔机。该公司对现有GD-2000民用货运无人滑翔机进行改型，通过缩小GD-2000无人滑翔机的外形尺寸，设计出一款采用精确制导技术的新型货运无人滑翔机，名为SA-PGB。SA-PGB货运无人滑翔机的货舱为长方體，可搭载枪支、弹药、小型电子设备、燃料包、药品和食物等物资。该型无人滑翔机采用民用或军用运输机运载，由运输机从侧门或后部舱门投放到空中，投放效率大大提升。此外，无人滑翔机的机身材料和机载电子系统无雷达信号特征，具备低可探测性，并且不用数据链传输信息，抗干扰性较强。
货运无人机的优缺点
货运无人机的优点
1.成本低
与其他航空运输工具相比，货运无人机全生命周期总成本大大降低，可为军方节省非常可观的费用。最显著的成本优势是，货运无人机不需要机组人员，取消了为驾驶员、空勤人员配套的昂贵设备，而且不必再投入大量人力物力来培训机组人员。由于货运无人机取消了驾驶舱，其外形得到优化，燃油消耗进而减小。同时，简单的结构降低了维修成本。在执行运输投送任务时，货运无人机无需考虑驾驶员长时间飞行所面临的生理极限挑战，可保持经济性运营。
2.非接触和零伤亡
人是战争中最宝贵的资源，在尽可能减少人员伤亡的情况下赢得战争胜利是作战部队的最终目标。在现代战争中，军方在没有完全夺取制信息权和制空权的条件下，货运有人机执行物资运输投送任务仍存在相当大的人员损失代价和巨大的风险。因此，军方只有最大程度地将无人机投入高危任务，降低人员参与执行任务的频率，才能保障人员的生命安全。货运无人机因得天独厚的无人优势，不论任务成功与否，都不会带来人员伤亡，符合非接触、零伤亡的作战理念，能够有效地将人员从危险任务中解脱出来。
3.环境适应性强
由于作战环境错综复杂，部队在执行任务过程中会遇到不少难题，特别是如何快速补给物质。地面作战部队可能要深入山地、高原高寒地区等恶劣环境，海上作战部队面临海面强风、舰船摇晃、盐雾等严酷环境的考验，这些复杂恶劣的环境给货运有人机带来了巨大挑战。而货运无人机具有机动性高、飞行速度快、对起降场地要求低等特点，大大增强了货运无人机的环境适应性。因此，货运无人机能克服地形限制，深入边陲基地、高山、远岛、海洋等偏远和交通不便的地区，或在有人机难以飞行的特殊环境中，替代有人机执行运输投送任务。
4.保障效率高
货运无人机具有补给周期短、响应速度快等优势，可大大降低铁路、公路运输的压力，减少运输机、补给舰船等大型装备及其基础设施的保有量。同时，货运无人机可完全不考虑驾驶员保护等因素，从而更加专注于保障功能强化。与传统货运有人机相比，货运无人机可以适时、适地、适量地为部队提供物资运输投送保障。在美军分布式作战理念的牵引下，作战部队的分散部署使后勤保障更加困难，而货运无人机正好能解决这一问题，充分发挥无人化保障的特点，提升后勤保障的精准度和效率。
货运无人机的缺点
1.战场生存能力弱
货运无人机在战斗中为前线作战人员运送大量的补给物资，缓解了后勤部队的压力，在后勤保障中发挥了重要作用。但是，一部分人对货运无人机存有怀疑态度，认为货运无人机战场生存能力弱，飞行高度低且隐藏性差，非常容易被敌军发现和击毁。近年，无人机在战场上的运用十分频繁，众多国家越来越重视探测设备、激光武器、微波武器、电子对抗设备等反无人机系统的发展，这对货运无人机的战场生存力造成威胁。
2.安全性差
货运无人机执行任务比较简单，按预设航线飞行或由“人在回路”控制，已经能基本满足任务需求。但是，货运无人机只要通过数据链传输控制信号，就存在安全隐患，因为即使数据链采用先进的加密技术，也存在被黑客入侵的风险。一旦货运无人机数据链被敌方干扰或者敌方对无人机实施导航欺骗，无人机就有可能偏离航线，甚至坠毁，无法完成运输投送任务。更严重的是，敌方获得己方无人机的控制权，己方无人机反而成为对抗己方的工具。
3.自主性不高
目前，货运无人机的智能化水平尚处于初级阶段。在复杂多变的环境中，货运无人机缺乏足够强的感知、判断和规避能力，无法在高动态环境中整合处理大量数据信息，在执行任务的过程中，始终需要地面人员全程、紧密监控，一旦数据链中断，很多货运无人机就变成“断了线的风筝”。无人机自主性等级低，给美军带来了沉重的人力负担。根据美国政府问责办公室于2020年发布的一份报告，美国空军目前无人机操控员缺口较大，这种现象未来可能会持续存在。
4.互适应性不强
在强对抗环境下，货运无人机的生存能力有待提高。在很多作战场景下，无人机须要与其他无人系统或有人系统进行协同作战。但是，货运无人机智能化程度低、決策能力有限，导致货运无人机与无人系统、有人系统之间无法实现有效配合。当前，随着货运无人机的种类和数量不断增加，适用于无人机/无人系统、无人机/有人机协同作战的通用化控制体系架构和互操作标准还不成熟。因此，货运无人机互适应性不强，无法在战时充分发挥运输投送的潜力。
启示
加强顶层设计、科学规划，引领货运无人机高质量发展
科学的战略规划可明确军事目标、确定总体布局、选择发展路径、部署战略任务、配置有效资源，在很大程度上决定了军事竞争结果，有助于把握制胜先机。近年，货运无人机在美军运输投送领域蓬勃发展。因此，我军更需要加强顶层设计，做好谋篇布局。一是统筹规划货运无人机的发展路径。当前，我国在国家、军队、地方层面都制订了货运无人机的发展规划，但是需求论证不充分、任务界面划分不清晰等问题仍然存在，导致各型货运无人机的发展规划不能很好地衔接。我国应从顶层统筹、规划货运无人机的技术发展路径、未来发展愿景等内容；
二是加强各军种货运无人机通用化设计。货运无人机的发展是一个复杂的系统工程，涉及陆、海、空诸多军种，对于战略、战役、战术不同层级，无人机的任务需求也不尽相同。因此，我军要打破军用装备独立发展的传统模式，从满足各军种联合作战、全域作战的角度出发，对货运无人机进行通用化设计；
三是重视货运无人机标准制定。目前，世界上很多国家都在积极规划货运无人机的布局，大力推进货运无人机研制，拓展货运无人机的应用，给我国货运无人机的发展提供了有利条件。但是，国内外军用、民用货运无人机标准未达成统一，导致货运无人机研制无统一标准可遵循。因此，我国军用民用货运无人机标准制定、完善和统一至关重要。
加深军民融合，聚力提升技术水平
货运无人机在军事和民用领域的运用具有很强的通用性，可相互替代。随着民用货运无人机在物流业中的运用日渐成熟，我军应充分借助民用领域的人力、物力以及技术优势，解决军用货运无人机研发力量不足、技术滞后等问题。一是充分利用优秀的民用技术成果和丰富的实践经验。我国民用物流产业发展迅猛，民用货运无人机应用呈现了井喷式趋势，众多物流企业开展了大量卓有成效的无人机运营，积累了大量技术成果和实践经验，我军应疏通民用货运无人机科技成果转化的渠道，不断提升军用货运无人机的运送能力；
二是大力挖掘民用货运无人机的保障潜力。近年，货运市场的繁荣发展吸引了我国众多地方科研院校、企业参与货运无人机研制，地方资源的保障潜力具有巨大的优势，我军应加大地方资源共享力度，以成熟的民用货运无人机为基础，结合军队实际需求，研发适合军事用途的货运无人机；
三是军用特殊属性应赋予民用货运无人机。我国应发挥军地交流协作机制，在地方力量研发货运无人机之前，军方要积极与地方力量进行沟通协调，明确军事需求，使地方力量研发的货运无人机具备民用和军用双重属性，并建立民用货运无人机数据库，在战时可迅速调用民用货运无人机执行军事任务，为赢得战争胜利提供支撑。
加大科研投入，集智攻关解决难题
货运无人机涉及总体设计、发动机、通信、控制与导航等多个学科，以及物联网、人工智能、云计算等新兴技术。货运无人机研发是一项长期且复杂的工作，我国应找出货运无人机目前存在的短板，抓紧组织科研攻关。一是解决货运无人机定位难的问题。货运无人机通常采用GPS进行定位，通过电磁波传输控制信号，而电磁波具有易被干扰、穿透能力差等缺点，影响了控制信号传输。因此，货运无人机在深山、岛屿等偏远地区执行任务，面临着巨大挑战；
二是解决货运无人机航程短的难题。航程短制约了货运无人机的推广应用，特别是远程运输投送任务。货运无人机制造商亟须攻关相关技术难题，可采用新能源研发、充电方式更新、机身结构设计优化等手段来解决货运无人机航程短的难题；
三是提升货运无人机的安全性。货运无人机飞行高度高，且携带一定重量的货物，一旦发生意外，容易坠毁，造成安全事故。制造商应加大精准伞降、降落缓冲减震等关键技术的研究力度，增强货运无人机的安全性。此外，还应该研究数据传输加密技术，防止货运无人机数据链被敌方黑客攻击。
加快人才培养，着重打造优秀队伍
货运无人机人才培养并非一蹴而就，研发、制造、运营、管理、保养维修等工作都需要大批人才支撑。基础知识扎实、技能训练有素、综合素质高的无人机人才队伍才能满足未来作战需求。一是军方选派人员前往相关地方企业、地方院校学习交流，或者邀请无人机专家到部队授课，开展无人机组装、调试、维修、操控等针对性技能培训；
二是军方依托地方院校或者相关培训机构的优质教学资源，培养无人机人才，以缓解短期内无人机人才队伍的急缺，探索一套适合军地联合培养人才的教学模式；
三是军队院校开展货运无人机专业人才学历教育。从长远看，军队院校应该开展货运无人机专业人才学历教育或开办货运无人机专业人才短训班，为我军货运无人机力量建设提供必要的人才支撑，为无人机指挥、操控、维修等岗位培养人才，提升军队后勤保障能力。
