机器人军队将如何运作

由:乔纳森·斯特里克兰

未来的机器人士兵
凯文冬季/盖蒂图片社

《终结者》向我们展示了一个有知觉的人类的未来机器人向人类发动战争。虽然这一愿景仍在科幻小说在美国,包括美国在内的许多国家都在研究制造机器人士兵。事实上,2001年,《弗洛伊德·d·斯宾塞国防授权法案》(Floyd D. Spence National Defense Authorization Act)为美国武装部队设定了一个目标——创建一支无人战斗车辆部队,其数量将占所有作战车辆的三分之一。到目前为止,这些机器人的设计并不像《终结者》,但它们同样致命。

美国陆军未来战斗系统(FCS)计划是一项全面战略,旨在升级美国军队所有分支的军事系统。该计划要求建立一个综合作战系统——由不同车辆组成的车队将使用多达80%的相同部件,设计用于在战场收集情报的新型无人值勤传感器,以及可以发射的无人驾驶发射系统导弹瞄准视线外的敌人和几个机器人。

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机器人分为四类:

  • 无人驾驶飞行器(UAV)设计用于监视和侦察任务
  • 小型无人地面车辆(UGV)可以进入危险区域并在不危及士兵生命的情况下收集信息
  • 多功能设施/物流和设备为在冲突情况下提供战斗支援而设计的车辆
  • 武装机器人车辆(ARV)重9.3吨,可以携带强大的武器平台或精密的监视设备

MULE和ARV车辆可能标志着一种新型战争的开始。MULE有三个提议版本,它们都将在轮子上滚动。其中的两种变体,一种是可以携带超过一吨设备的运输车辆,另一种是用来探测和摧毁反坦克的车辆地雷,与电流相似军事机器人.第三种是武装机器人车辆突击灯(ARV-A-L)装置。它将拥有一个侦察、监视和目标捕获(RSTA)包和综合武器。换句话说,这个机器人类似于人类士兵,可以在战斗中与敌人交战。

ARV机器人更像士兵,而不是士兵坦克.事实上,陆军的意图是使用ARV-A机器人作为载人车辆任务的支持。例如,一个坦克中队的指挥官可以使用ARV-A机器人来扩大他的小组的影响范围,而不需要更多的士兵。机器人可以占据最危险的位置,并在载人车辆进入战斗状态时提供支持。

由于预算削减,包括在FCS中的许多更昂贵的计划可能需要无限期推迟。MULE和ARV车辆就属于这一类。因此,我们可能需要几年时间才能看到美国机器人被用于战争场景中的战斗人员。尽管如此,美国军方仍决心继续投资于机器人,希望有一天机器人可以在危险情况下取代人类士兵。

在本文中,我们将探讨这些机器人将如何工作,以及机器人士兵将如何永远改变战争的面貌。

在下一节中,我们将讨论机器人士兵的角色。

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机器人小组

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目前的军用机器人
江源发展促进会洛里杰美国陆军

理想情况下,机器人士兵将能够实现一个人类团体能够实现的相同军事目标。他们必须如此自治能够识别目标,区分友军和敌军,与敌人交战,并与他人进行互动,而不仅仅是简单地发射武器。目前,大多数机器人都是由指挥站的人远程控制的,不过有些机器人的自主性有限,可以在很少的监督下从a点到B点。要想让机器人军队成为一支有效的战斗力量,最好是让单个机器人能够在不依赖人类输入的情况下评估形势并做出决策。

军队继续与政府机构合作美国国家航空航天局为了实现这一目标,美国大学和企业需要推动更多的研究。未来作战系统计划的一部分是自主导航系统(ANS)项目。ANS的目标是创建一个模块化导航系统,技术人员可以安装在所有无人和有人驾驶的地面车辆上。该系统将包括导航传感器,全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、感知传感器和碰撞检测软件。

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对于军方和工程师来说,一个主要的担忧是机器人出现故障的可能性。机器人向友军或无辜旁观者射击的可能性常常是使用武装机器人讨论的一部分。这可能看起来有点偏执,但失灵的机器人在过去曾引发过恐慌。1993年,一个拆弹机器人旧金山在执行任务时发生故障炸弹.就在机器人抓住爆炸装置之前,它开始失控地旋转起来。幸运的是,机器人没有引起装置爆炸[来源:纽约时报].

军方官员表示,使用无人驾驶车辆和机器人的目标是能够在不造成人员伤亡的情况下参与战斗,或者至少是我们一方的人员伤亡。另一个好处是,尽管机器人很昂贵,但它们实际上可能比派遣人类士兵更便宜——机器人需要维护,但它们不需要健康或退休福利。他们也可能比人类士兵服更长时间的兵役。

许多人认为,机器人永远不会完全取代人类士兵,但它们将用于特别危险或乏味的任务。机器人士兵永远不会感到无聊,所以它是执行守卫任务或长期执行任务的理想工具监测任务。韩国计划使用机器人在中朝边境巡逻。这些机器人被称为智能监视和守卫机器人,他们使用常规和红外摄像机探测2.5英里外的入侵者。机器人可以追踪目标,一旦进入距离入侵者10米的范围,就需要一个密码访问号码。如果目标不能给出正确的密码,机器人就会发出报警甚至向入侵者开火。

在下一节中,我们将学习制造机器人士兵所需的设备。

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机器人工具和武器

拟议中的MULE无人地面车辆将能够携带导弹发射器或机枪等武器。"width=
拟议中的MULE无人地面车辆将能够携带导弹发射器或机枪等武器。

目前,有机器人市场上可以携带和发射武器的散弹枪胡椒喷雾,手榴弹发射器,甚至地狱之火导弹.MULE ARV-A-L机器人可以发射瞄准线炮和反坦克武器。远程控制的TALON机器人可以携带M240上的任何东西机枪从点50口径的步枪到手榴弹和火箭发射器。韩国巡逻机器人可以向入侵者发射非致命橡胶子弹,或者携带K-3机枪——一种类似M249的轻型机枪。

美国海军陆战队角斗士战术无人地面车辆(TUGV)将能够携带致命和非致命武器的武器库,包括:

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  • 肩扛发射,多用途突击武器(SMAW),旨在摧毁掩体,使装甲车辆失效和突破防御工事
  • M240或M249机枪
  • 轻型车辆模糊烟雾系统(LVOSS),一种发射烟雾手榴弹的装置
  • 杀伤障碍突破系统(APOBS),一种拖着一条线连接到碎片手榴弹的火箭;它被设计用来摧毁障碍,比如地雷

一个大而重的机器人可以操作那些对人类来说太笨重、太重、危险或强大的武器。ARV-A可以携带一门中等口径大炮、一套导弹系统和一套重机枪系统。的军队打算使用像ARV-A这样的机器人主要是作为载人车辆的支持,所以武器必须与a坦克

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艺术家的插图

其他工具将包括传感器和相机使机器人能够感知并在各种危险环境中导航。像角斗士这样的机器人热成像摄像机这是一种能探测热量并产生人类看得见的图像的设备。大多数机器人也会有普通的摄像机。

FCS项目的一个主要目标是创建一个通用平台,从现在起,陆军和其他部队可以将其纳入军事系统。军方多年来面临的挑战之一是,它依赖于各种装备、车辆和软件没有相互整合,使得作战协调和战术讨论变得困难。理想情况下,所有军事机器人将共享一个共同的平台,让警官们可以在复杂的任务中依靠多个机器人。例如,无人机可以监视一个区域,当地面无人车辆进入该区域时广播信息。

在下一节中,我们将了解为什么有些人担心机器人军队的可能性。

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效率、经济学和伦理学

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万能远程传输

第一个障碍是完全功能机器人军队是技术性的——没有人创造出一种可靠、有效的方法让机器人真正自主。然而,科学家们在过去几年中已经取得了重大进展。的国防高级研究计划局美国国防部高级研究计划局(DARPA)的一个研究和发展部门国防部(美国国防部)在2004年向技术人员和技术人员发出了一项100万美元的挑战工程师在美国制造一种可以自动导航200英里的机器人车辆。虽然有15辆车参加了比赛,但没有一辆冲过终点线。

接下来的一年更令人鼓舞。斯坦福大学的一个工程师团队赢得了200万美元的大奖,因为他们的自动驾驶汽车在6小时53分钟内完成了132英里的路程。另外三个机器人在10小时的时间内完成了比赛。这次比赛证明,制造一种能够以与大多数军用车辆相当的速度自行穿越地形的机器人是可能的。

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2007年,美国国防部高级研究计划局(DARPA)提出了一个新的挑战——在一个复杂的模拟城市环境中导航。车辆必须模拟军事补给任务穿越城市,这意味着它们必须能够与交通,避开障碍物,按照计划的路线走。拥有最快排位赛车辆的车队将赢得200万美元。

在追求机器人自主性的过程中,导航是一个需要克服的重要障碍,但当你希望你的机器人能够定位、识别并向敌方战斗人员开火时,风险就更高了。研究如何教机器人区分敌人、盟友和无辜的旁观者可能需要很长时间。

除了技术方面,机器人研究和生产的成本也是一个挑战。美国国防部在2006年估计,从2006年到2012年,用于机器人研究的总投资将达到17亿美元[来源:机器人技术和无人地面车辆的开发与利用].随着战争费用的增加,预算变得紧张军队被迫牺牲了一些计划。军方的许多机器人项目都没有资金支持,还有一些项目被无限期搁置。

然后,在讨论机器人士兵时,还会出现伦理方面的考虑。一个拥有武装机器人部队的国家,在知道入侵可能导致很少伤亡的情况下,会更有可能入侵另一个国家吗?通过消除战争中的人性因素,我们是否使战争更加不人道?当机器人在执行任务时出现故障,我们是否要冒险派人去修复它?我们能确信当敌人投降时机器人会知道何时停止攻击吗?

虽然我们可能需要数年才能看到一个有效的机器人作战部队,但许多人认为我们今天就应该尝试回答这些问题。科学家和工程师也许能在设计中考虑这些问题,制造出更好的机器人。否则,那些虚构的终结者队伍可能会比我们希望的更接近现实。

要了解更多关于机器人和相关主题,请查看下一页的链接。

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更多的信息

相关的东西如何工作的文章

更大的链接

  • “军队为伊拉克准备机器人士兵。”美联社。2005年1月24日。
  • 曹,Joohee。“机器人士兵在韩国边境巡逻。”ABC新闻。2006年9月29日。http://abcnews.go.com/Technology/story?id=2504508
  • 美国国防部高级研究计划局大挑战。http://www.darpa.mil/grandchallenge/index.asp
  • 未来战斗系统。http://www.army.mil/fcs/
  • 加拉蒙,吉姆。“未来作战系统拟议削减。”TechNews。2007年5月16日。
  • 《给国会的报告:机器人和无人地面车辆的开发和利用》国防部副部长办公室,采办,技术和后勤,组合系统采办,陆战和军需品,联合地面机器人企业。2006年10月。http://www.techcollaborative.org/files/JGRE_UGV_FY06_Congressional_Report.pdf
  • 槌球,阿什利。“无人FCS平台可能会被削减。”InsideDefense.com。2007年1月18日。http://www.military.com/features/0,15240,122311,00.html
  • 洛葛仙妮钛试剂。“缺乏自主性阻碍了战场机器人的发展。”国防。2003年5月。
  • 维纳,蒂姆。"新模范陆军士兵离战场更近了"纽约时报。2005年2月16日。

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