支持 AI 的神风敢死队无人机开始杀死人类士兵;乌克兰、俄罗斯军队“首当其冲”新技术
近三年前,乌克兰战争始于乌克兰和俄罗斯士兵之间的冲突。今天,它已经演变成一场双方涉及人类和机器人的战斗。
这种向机器人战的里程碑式转变——由最近部署的支持人工智能的神风敢死队无人机推动,这些无人机配备了机器视觉,可以自主识别和攻击目标——在很大程度上被忽视了。也许这是由于对无人机战争和技术进步的无休止报道的疲劳。
无人机智能的演变
战争开始时,游荡的神风敢死队无人机被认为是终极战场武器。他们可以结合使用 INS(惯性导航系统)和 SATNAV(卫星导航)飞往目标区域,在目标区域上空徘徊以使用光学传感器获取敌方目标,并在接到命令时执行精确攻击或中继目标坐标以进行炮击或导弹攻击。
战争开始后不久,敌人意识到可以使用他们的 FPV(第一飞行员视图)控制和导航模式将廉价、广泛使用的四轴飞行无人机配置为游荡弹药。
使用 FPV,无人机可以由操作员手动飞到目标,从而消除了为无人机配备昂贵且笨重的 INS 和 SATNAV 系统的需要。
FPV 无人机使用 LoS(视线)RF(射频)通信链路,这限制了它们的射程。使用通信继电器来扩展航程不会超过一个点,因为无人机的航程也受到电池存储容量有限的限制。
AI & 机器视觉
随着战争的继续,随着两个对手寻求获得技术优势,无人机技术迅速发展。引入了配备 AI 软件、计算能力和机器视觉的无人机,最初是为了识别目标。
后来,人工智能和机器视觉以及自主飞行能力开始用于切入 EW(电子战),并且仍然打击预定目标或记录其坐标。
在通信和无 GPS 的环境中,支持 AI 的自主无人机可以通过机器视觉准确定位其地面位置。他们还可以识别目标。如果需要,他们可以离开干扰区域并中继目标坐标。
最近,乌克兰和俄罗斯分别推出了两架无人机,展示了人工智能和机器视觉如何改变我们对战争的看法。
V-BAT 型
乌克兰于 2024 年 5 月实地测试了一款名为 V-BAT 的大型人工智能神风敢死队无人机。
开发无人机的美国国防技术公司 Shield AI 最近宣布,它已“开始与乌克兰无人系统部队(USF)进行训练,以让乌克兰作战人员使用 V-BAT 进行行动,V-BAT 是垂直起降(VTOL)无人驾驶航空系统(UAS),已在电子战环境中得到验证。
V-BAT 在美国的名称为 MQ-35,可以在没有操作员参与的情况下从头到尾完成其任务。单个操作员可以控制至少 5 架无人机,飞机飞行路径不是由人类绘制的,它们总是实时自主生成。
它的续航里程为 500 公里。它可以在水平模式下在目标区域上空徘徊 10 小时。相比之下,乌克兰和俄罗斯军队目前可用的神风敢死队无人机不能飞行超过 100 公里,徘徊时间为 10 到 15 分钟。
V-BAT 的有效载荷能力为 11.3 公斤,服务上限为 6 公里。
传感器套件包括 EO/中波红外(MWIR)相机,可在各种照明条件下进行高分辨率成像。
无人机足够小,可以装进 SUV。更重要的是,它的垂直起降能力使乌克兰人具有滑行和射击能力。此外,还可以从船只和严峻的地形中发射。
最近,乌克兰军队使用从无人机船发射的神风敢死队无人机在数百公里外的克里米亚摧毁了俄罗斯 Pantsir AD 系统。据信,使用的无人机是 V-BAT。
Shields AI 新闻稿指出,“最近,V-BAT 在黑海的海上行动中展示了其多功能性,强调了它在陆地和海上远程任务中的价值。
V-BAT 配备单个 Suter TOA 288 双缸发动机,为管道风扇提供动力。在同等发动机功率下,该管道将推力增加了 80%+,从而能够使用单个动力计划起飞和降落。
俄罗斯 Ovat-S
俄罗斯基于人工智能和机器视觉的无人机能力比乌克兰要小得多。
俄罗斯的 Ovat-S 无人机,在英语中通常被称为“Ovod”或“Gadfly”,是一种第一人称视角(FPV)神风敢死队无人机,旨在解决俄罗斯军队的紧急需求。
该无人机配备机载计算机,并使用基于神经网络的 AI 和机器视觉来识别目标。如果收到攻击目标的命令,无人机会使用机器视觉来追踪目标。
它的机器视觉跟踪和归位能力使其能够在 GPS 拒绝和控制频道干扰下运行,以及当无线电能见度因低空而下降时运行。
该无人机配备了一种新的、廉价的无人机弹药壳。
无人机具有远程引爆和自毁功能。无人机的战斗有效载荷重量约为 3.5 公斤。飞行距离约为 8 公里。它可以以 150 到 180 公里/小时的速度巡航,飞行 8 到 10 分钟。
Ovat-S 自首次推出以来,根据战场使用情况进行了发展。其中的改进包括更大的有效载荷和热像仪的集成。这种无人机的早期部署在顿涅茨克人民共和国的 Avdeevka 等战区被发现。
成本比较
尽管具有强大的战斗能力,但 Ovat-S 的制造成本相对较低。据报道,无人机的成本在 40,000 至 69,000 卢布之间,约合 410 至 710 美元。
Shield AI 的 V-BAT 无人机的确切单位成本尚未公开披露。但是,根据以下合同,它不太可能低于 50,000 美元。
2024 年 7 月,美国海岸警卫队授予 Shield AI 一份价值 1.98 亿美元的合同,使用 V-BAT 无人机系统提供情报、监视和侦察(ISR)服务。
2024 年 11 月,Shield AI 达成协议,让 JSW Defense and Aerospace 在印度生产 V-BAT 无人机。该交易包括 9000 万美元的技术转让投资、建立制造工厂以及支持本地和国际生产需求的合规计划。
结论
俄罗斯 Ovat-S 无人机的自主性范围很大。如果操作员确认目标后通信链路失败,无人机将继续攻击。
目前尚不清楚 V-BAT 是否同样继续攻击。
这两架无人机代表了基于 AI 的战争的重要里程碑。
由于战争看不到结束的迹象,乌克兰已经缺乏士兵,随着时间的推移,机器人参与战争只会增加。