可空中回收的无人机 gushen2017-06-15 01:06:32
通用原子航空系统公司展示的小型无人机系统(SUAS)是该公司参与美国国防高级研究计划局(DARPA)“小精灵”(Gremlinsprogram)的项目方案。“小精灵”旨在从空中平台发射成群无人机并在空中回收,以此来减少无人机资源的损失,将低运营成本,提高任务效能,通过成群无人机的协同作战致使对手防御饱和。
▲通用原子航空系统公司展示的小型无人机系统（SUAS）。SUAS是通用原子公司参与美国国防高级研究计划局“小精灵计划”的项目方案
DARPA“小精灵”试图以C-130运输机为无人机发射和回收平台,希望无人机能够在高危空间中执行侦查监视、电子攻击以及摧毁敌方通信和防空系统等任务,然后尽可能的回收幸存无人机。“小精灵”的难点在于空中发射和空中回收、低成本的机身设计、精密数字飞行控制和导航、空中加油技术、高效的小型涡轮发动机、自动油箱惰化和引擎关闭技术、分布式有效载荷集成,精密位置保持等等方面。DARPA对可空中回收无人机的基本要求是拥有480千米的航程和1小时航时,并且能够携带27千克的有效载荷执行任务。
“小精灵”分为三个阶段:系统和技术设计;初步设计;原型试飞。目前该计划已经进入“初步设计”阶段,通用原子航空系统公司通过了第一阶段的评估,目前已经和DARPA签订了“小精灵”第二阶段的合同。第二阶段需要测试基于C-130平台的无人机空中回收系统,整个第二阶段的程序包括空中回收系统的初步设计审查(PDR);在地面验证空中回收的关键技术;演示空中回收的飞行测试。
通用原子航空系统公司已经提出了两个解决SUAS无人机空中回收的方案:
其一,在C-130机翼下方安装类似空中加油软管的拖缆,当需要回收无人机时,C-130释放拖缆,抓住无人机然后拖入机舱。但这个回收方法的效率太低,因为计划希望一架C-130运输机能够运载16架无人机,那么回收这些无人机则需要更迅捷的方法,否则无人机在空中排队等待回收时有可能燃油耗竭。
其二,在C-130机舱内安装抓取机械臂,无人机可通过机械臂弹射或释放升空。回收时,通过精密位置传感器确定无人机和机械臂的相对位置并计算出捕获航线,然后引导无人机接近机械臂,最终被捕获回收。但无论是拖缆回收还是机械臂捕获,其面对的共同难题都是如何解决母机和无人机因高空因气流引发飞行姿态的偏差。
来源：《现代军事》杂志