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雲端“異形”——MQ-35 V-BAT垂直起降無人偵察機
送交者: 一劍破天 2025年03月07日16:01:40 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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MQ-35 V-BAT無人偵察機在空中飛行。該機從地面垂直起飛後,通過涵道後端推力矢量葉片的偏轉來實現從垂直起飛狀態到水平飛行狀態的過渡

2025年元月下旬,美國神盾AI(Shield AI)公司已經開始使用其研製的MQ-35 V-BAT垂直起降無人機對烏克蘭的軍事人員進行培訓,這種無人機能夠有效地防止俄羅斯軍隊的電子戰干擾。V-BAT無人機於2024年6月被首次交付給烏克蘭軍方,並在該公司的研發工程師團隊的陪同下進行實戰評估。儘管戰場上的GPS信號和無線通信均遭到俄軍的電子戰干擾,這些V-BAT無人機依然成功地幫助烏軍部隊完成了情報、監視、偵察和目標定位等任務。

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神盾AI公司的工程師團隊與烏軍無人機部隊的士兵和V-BAT無人機的合影

為了提升V-BAT無人機的作戰能力,神盾AI公司在基輔開設了一家辦事處,配備了一支由工程師、任務操作人員和技術專家組成的專業團隊。該團隊正在與烏克蘭軍方的無人系統部隊合作,這是世界上首個專門使用空中、陸地、水面和水下無人平台的專職軍種。烏軍無人系統部隊的一位高級指揮官表示,該團隊在烏克蘭的存在是提升烏軍作戰能力的關鍵一步,將確保烏軍部隊能夠做好充分準備以應對前線環境的挑戰。

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神盾AI公司的研發團隊在放飛V-BAT垂直起降無人機以便進行測試

神盾AI公司成立於2015年,是一家國防和人工智能技術初創公司,總部位於美國加利福尼亞州聖迭戈。該公司研發了被稱為Hivemind AI的人工智能飛行員軟件,以及集成該軟件的自主無人機系統和相關技術用於支持各類軍事行動。2015年,該公司的幾位創始人通過從朋友和家人那裡籌集來的10萬美元種子基金開始了運營,他們開始着手研製其旗艦產品Nova無人機的原型。次年,該公司就收到了第一份來自美國國防部國防創新單位(DIU)自主計劃的合同。


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神盾AI公司聯合創始人、現任總裁布蘭登·曾(右)在V-BAT無人機的生產車間裡

2018年,Nova無人機被首次被部署到中東地區執行偵察和戰鬥支援任務。2021年,該公司從美國空軍獲得了一份價值720萬美元的小型無人機系統合同。隨後,該公司收購了兩家國防承包商蒼鷺系統公司和馬丁無人機公司(V-BAT無人機的原研單位)。2022年6月,在完成一輪1.65億美元融資後,該公司的估值已經高達23億美元。其客戶包括美國特種作戰司令部、空軍、海軍、海軍陸戰隊、海岸警衛隊以及多個國際軍事機構。

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V-BAT無人機準備從兩棲攻擊艦的甲板上起飛,後方是呈摺疊狀態的CH-53E“超級種馬”重型直升機

該公司研製的MQ-35 V-BAT無人機外形獨特,猶如一枚倒置的十字架,瘦長的圓柱形機身,機頭的光電設備艙呈半球形,機身後方布置有一對平直機翼,機身尾部裝備一台氣冷式對置雙缸發動機,以驅動尾端的推進式涵道螺旋槳,與同等功率的發動機相比該設計可以使推力提高80%以上,使該機可以在4×4米²大小的範圍內實現垂直起降。它緊湊的外形尺寸和懸停能力特別適合在空間有限的艦艇甲板、或空間逼仄的地面環境中起降。

V-BAT無人機上集成的Hivemind AI自主飛行駕駛軟件不僅使該機具備平台自主性,也賦予其任務自主性。該軟件融感知、決策和控制功能於一體,通過機器學習和實時數據處理,使V-BAT無人機能夠自主完成諸如飛行路線規劃、目標識別、障礙規避等各種複雜的飛行任務,可以在沒有人工干預的情況下適應不斷變化的飛行參數,這種平台自主性在GPS信號被干擾或與地面控制站通信中斷的情況下尤為至關重要。

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V-BAT無人機依次起飛升空,通過集成的Hivemind AI軟件,多架無人機能以蜂群協同戰術提高任務效率和成功率

V-BAT無人機可以自動識別和跟蹤飛手感興趣的某類建築與車輛。這種任務自主性在執行偵察和搜救行動中至關重要,因為快速識別和跟蹤將顯著影響任務的效率和成功幾率。隨着AI軟件的升級,V-BAT無人機還擁有了執行蜂群任務的能力,只需一名飛手就可以同時控制多達十架無人機。蜂群任務不僅可以實現多架無人機的協同行動,即使有幾架被擊落倖存的無人機依然能完成任務。是用數量優勢來增加蜂群的整體生存概率,從而提高了戰場任務的成功幾率。

迄今為止,神盾AI公司已經向全球客戶交付了約250架V-BAT無人機。除美國軍方以外,該型無人機已經出口到了巴西;神盾AI公司還將與印度在本土合作生產V-BAT無人機;日本海上自衛隊也在今年元月引進了該型無人機。

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烏軍士兵在晨曦中的廣闊平原上放飛MQ-35 V-BAT垂直起降無人偵察機

今年元月中旬,烏克蘭國防軍收到了神盾AI公司提供的新型MQ-35A V-BAT無人機。該機全重56.5公斤,包括11公斤的有效載荷,巡航速度為90公里/小時,續航能力可達12小時,航程遠達483公里,具備執行遠程任務的能力。該機通常在大約4500米的高度飛行,這使它遠離了許多地面威脅。機頭的半球形設備艙內配置有多種先進的光電/中波紅外攝像機,可以提供實時監控和目標定位。

V-BAT無人機可以在90分鐘內搜索約2000公里²的區域,獲取該區域內所有移動人員和車輛的視頻圖像。相比雷達圖像上的目標指示只能看到地圖上有很多移動的小點來說,該軟件能夠提供直觀的目標實際圖像。神盾AI公司還開發了一種名為“示蹤器”(Tracker)的移動目標指示軟件,該軟件同樣結合了人工智能技術,使飛手能夠通過其自動跟蹤功能檢查機載攝像機拍下的全動態視頻中的所有移動目標。

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神盾AI公司的工程師團隊與烏軍士兵在前線地面控制站內監控V-BAT無人機執行任務

機載的光電(EO)或紅外(IR)攝像頭先將視頻數據交給“示蹤器”軟件進行處理。通過AI處理算法對這些數據進行篩選,並將飛手需要的目標信息連同坐標下傳到地面控制站。這意味着系統無需傳輸五路8K視頻流,那樣會占用全部的通信帶寬,所以系統只會發送飛手想看到的目標內容。比如飛手想查看一輛正在前線附近行駛的裝甲車,通過該系統飛手將獲得足夠清晰的圖像來識別該車是否是敵軍、甚至辨認其車載武器的類型。

V-BAT無人機的機載通信系統可以工作在多個加密頻段上,即使在電子戰環境中也能保持與地面控制站的通信連接,並通過機載的數據鏈將加密的情報信息傳輸給無人機的飛手。此外,神盾AI公司計劃向烏克蘭提供無線中繼器,以便該機可以在必要時充當烏軍其他無人機、尤其是神風無人機的飛行中繼站。

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俄軍裝備的Buk-M1“山毛櫸”地對空導彈系統,也正是這種導彈在2014年7月擊落了馬來西亞航空公司的MH17航班

在2024年8月的一次任務中,一架V-BAT無人機飛越前線140公里,精確定位了一處俄軍的Buk-M1“山毛櫸”地對空導彈陣地,並將目標的數據傳回給烏軍的M142“海瑪斯”(HIMARS)火箭炮,該炮隨即開火摧毀了俄軍的防空導彈。這架V-BAT無人機在此次行動中的滯空時間長達6小時,且全程處於GPS和通信都受到俄軍干擾的環境之中。

V-BAT無人機還裝備有激光指示器,可以為空中或地面部隊標記出敵方目標。由於烏軍此前已經獲得了美制M712“銅斑蛇”(Copperhead)155毫米半主動激光制導炮彈,該彈是在冷戰時期的1978年開始量產的,屬於第一代制導炮彈的代表。彈長1400毫米,重達62.4公斤,可以打擊3-16公里範圍內的固定/移動目標,但是必須使用激光指示器提前標定目標所在。如果V-BAT無人機能夠充當這一角色,不僅將充分發揮出該彈的精確打擊能力,還可以大幅提高其作戰效率。避免前線士兵在地面部署激光指示器時,容易受到地形和植被影響的局限性。

V-BAT無人機外形尺寸緊湊,只需一輛皮卡或SUV就可以載着它實現快速部署。由於該機無需跑道起降,幾乎可以在任何地形條件下執行任務。神盾AI公司總裁、前海軍海豹突擊隊員布蘭登·曾(Brandon Tseng)坦言V-BAT無人機是目前最具成本效益的戰術偵察/目標定位無人機,它既不需要機場跑道也不需要彈射器。通常情況下,大型機場跑道是敵方導彈的首選目標,往往在戰爭的頭一天就會被摧毀。曾先生還表示,下一步的計劃是將武器集成到V-BAT無人機上。

其實早在2023年5月,美國陸軍未來司令部舉辦的EDGE演習中,V-BAT無人機就成功地投放了一款名為“小斧”(Hatchet)的滑翔炸彈。該彈由諾斯羅普·格魯曼公司研製,是一種採用GPS/激光制導的微型彈藥,重量有3公斤和5公斤兩種,長305毫米,彈徑61毫米,對固定/移動目標的打擊精度小於2米。配備殺傷增強型彈藥(LEO)戰鬥部,內置數千個鎢合金彈片,殺傷效果接近500磅(約227公斤)級航彈,特別適合攻擊無裝甲的軟目標。這種帶摺疊彈翼的彈藥具有與平台無關的特性,使它很容易集成到V-BAT這樣的第3級無人機上。

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俄軍在被擊落的烏軍無人機上發現了烏克蘭國產的BK-30F激光制導炸彈

2025年2月中旬,在基輔舉辦的2025年國防技術創新論壇展覽會上,神盾AI公司向媒體透露該公司正在與烏克蘭方面合作尋找能夠生產激光制導彈藥的合作夥伴,以便將烏克蘭的國產彈藥集成到V-BAT無人機上。早在2024年8月,俄羅斯軍方就報告稱,在被擊落的烏克蘭無人機上發現了激光制導炸彈。據悉,此類彈藥的研發得到了烏克蘭政府的Brave 1技術集群創新項目的支持。該項合作一旦達成,這些掛載着烏克蘭制導炸彈的V-BAT無人機將成為戰場上的又一柄收割俄軍的死神鐮刀。同時,這也讓烏克蘭得以避免因美烏關係惡化,繼續從美國引進彈藥可能面臨的不確定風險。

技術規格與性能:

機長:2.7米

翼展:3.0米

全重:57公斤

動力裝置:1台Suter TOA 288雙缸發動機

最大速度:90公里/小時

續航時間:12小時

實用升限:6100米

航電設備:光電(EO)/中波紅外(MWIR)攝像機

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