近幾年來(lái)，美國(guó)陸軍力推“多域戰(zhàn)”這一新的作戰(zhàn)概念。機(jī)器人和自主系統(tǒng)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)的一個(gè)關(guān)鍵。去年3月，美國(guó)陸軍發(fā)布第二版《機(jī)器人和自主系統(tǒng)戰(zhàn)略》，闡述了未來(lái)近30年的機(jī)器人和自主系統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃，明確指出機(jī)器人和自主系統(tǒng)必須同未來(lái)部隊(duì)的組織及能力融合發(fā)展。
機(jī)器人和自主系統(tǒng)（Robotic?and?Autonomous?Systems，簡(jiǎn)稱RAS）是無(wú)人地面系統(tǒng)和無(wú)人空中系統(tǒng)在陸軍的統(tǒng)稱，涵蓋無(wú)人系統(tǒng)的物理特性（機(jī)器人）和認(rèn)知特性（自主）。機(jī)器人是指能在直接人力控制、計(jì)算機(jī)控制或兩種控制方式下完成一系列動(dòng)作的動(dòng)力機(jī)械裝置，由平臺(tái)系統(tǒng)、軟件和電源等部分組成。自主性是指人為干涉的程度或級(jí)別，或者說(shuō)獨(dú)立程度；完全自主性則不需要直接人為干涉。隨著技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)出現(xiàn)更多自主性更高的機(jī)器人。
美國(guó)陸軍認(rèn)為，要讓一名士兵能夠方便地操控多種不同的RAS，讓它們自主獨(dú)立或相互配合完成一些任務(wù)，必須發(fā)展以下關(guān)鍵技術(shù)：
一是自主性技術(shù)。RAS自主性從低到高分別是：系留、無(wú)線遙控、遠(yuǎn)距離操縱（遙操作）、半自主和完全自主。目前，陸軍大多數(shù)RAS的自主性都在遙操作和半自主之間。但陸軍希望能對(duì)所有自主系統(tǒng)保留人為控制，并且考慮發(fā)展帶有人為駕駛的方案。
二是人工智能技術(shù)。人工智能是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠執(zhí)行通常需要人類智能的任務(wù)，比如預(yù)測(cè)、交談和決策等。隨著計(jì)算機(jī)推理和學(xué)習(xí)能力的演進(jìn)，人工智能將在RAS發(fā)展中起到關(guān)鍵作用。人工智能可以幫助RAS獨(dú)立執(zhí)行某些任務(wù)，比如越野駕駛、路線分析和海量數(shù)據(jù)管理等。
三是通用控制技術(shù)。通用控制是指只用一個(gè)通用軟件包或控制器就能控制一組RAS。
未來(lái)若干年，RAS將成為美國(guó)陸軍裝備體系中的一個(gè)重要組成部分，并將與部隊(duì)完全集成，成為戰(zhàn)斗力倍增器。在未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)，美國(guó)陸軍將大范圍運(yùn)用各種類型的RAS，顯著提高部隊(duì)的態(tài)勢(shì)感知、指揮決策、機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)和后勤保障能力。
那么，美國(guó)陸軍將如何實(shí)現(xiàn)其構(gòu)想呢？從時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，大體分三步走：
2020年前，美國(guó)陸軍將發(fā)展以下類型的RAS：能感知和規(guī)避障礙物的小型耐用地面無(wú)人系統(tǒng)；內(nèi)置了自主導(dǎo)航系統(tǒng)的系留和無(wú)系留空中無(wú)人系統(tǒng)；能為徒步士兵提供武器、裝備、彈藥、水、食物及其他補(bǔ)給品的地面無(wú)人車(chē)輛；能增強(qiáng)人體機(jī)能的外骨骼；能提高補(bǔ)給效率的自主式運(yùn)輸車(chē)隊(duì)和自導(dǎo)式降落傘；能處理爆炸物的無(wú)人系統(tǒng)等。
2030年前，美國(guó)陸軍將發(fā)展蜂群技術(shù)；在中型和大型地面無(wú)人系統(tǒng)上增設(shè)化學(xué)、生物、放射性、核輻射傳感器和情報(bào)、監(jiān)視與偵察傳感器以及通信設(shè)備等裝置；繼續(xù)發(fā)展外骨骼技術(shù)；為車(chē)隊(duì)增配自動(dòng)駕駛輔助設(shè)備，使有人駕駛車(chē)輛具備自主駕駛能力；發(fā)展中型和大型空中無(wú)人系統(tǒng)，滿足貨物空運(yùn)補(bǔ)給和傷員后送需求；發(fā)展越野型無(wú)人戰(zhàn)車(chē)；對(duì)所有空中無(wú)人系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造。
2040年前，美國(guó)陸軍的新RAS將替代老舊無(wú)人系統(tǒng)；RAS與部隊(duì)完全融合，官兵們?cè)僖膊挥脼椴倏v和控制機(jī)器人操心；RAS與指揮系統(tǒng)相連；人機(jī)編隊(duì)可連續(xù)實(shí)施監(jiān)視安保任務(wù)；單兵外骨骼擁有一體化顯示器；多種小型RAS蜂群投向作戰(zhàn)區(qū)域；所有戰(zhàn)車(chē)以及后勤保障工作都將實(shí)現(xiàn)完全自主化；大多數(shù)貨物運(yùn)送由空中無(wú)人系統(tǒng)完成。
作者單位：軍事科學(xué)院系統(tǒng)工程研究院
