资料图：即将部署在美国海军新濒海战斗舰上的舰队级无人驾驶水面航行器。

  

美国“海军技术网站”2014年2月11日发表了格兰特•特恩布尔的文章：Autonomous & intelligent:the era of unmanned naval warfare。文章称，虽然无人驾驶系统的自主驾驶技术已经取得了很大进展，但是无人驾驶货船之类的大型平台要想投入运营尚需时日。作者认为，即使自主驾驶技术真的成熟了，美国海军目前也不会建造无人驾驶航空母舰，小型无人驾驶水面航行器还是发展的主流。文章编译如下：

虽然无人驾驶舰艇不像无人驾驶飞机以及无人驾驶车辆一样普遍存在，但是无人驾驶舰艇正在慢慢成为世界各地海军舰队的组成部分。无人驾驶舰艇更具成本效益，并能够显著减少海军士兵在冲突地区所面临的作战风险。但是无人驾驶舰艇面临什么样的挑战，以及如何才能克服这些挑战呢？

去年12月，英国机械工程集团劳斯莱斯公司（Rolls Royce）预测，在未来10年内，无人驾驶货船将投入运营。无人驾驶货船将能够自动导航跨越巨大的海洋，并能够自动避开危险，船上将不搭载一名船员。

尽管劳斯莱斯公司的预测充满了自信，但想让我们的运输线上挤满无人驾驶货船仍然是一个遥远的梦想。然而，在国防和安全领域，无人驾驶舰艇已经显示出自己作为海上重要资产的价值。虽然无人驾驶货船还需要10年时间才能够投入使用，但迄今为止，世界各地的海军早已经能够操控无人驾驶舰艇执行各种各样的任务了。

新一代无人驾驶船舶的主要任务

虽然无人驾驶水面航行器（unmanned surface vessels，USV）并不是新兴事物，但是资金短缺以及无人系统自主驾驶技术的最新进展意味着它们的用途正在扩展。它们一直非常适用于诸如海上运输以及海洋勘测之类的传统任务。像它们的“堂兄弟”无人驾驶飞机一样，无人水面航行器能够比载人舰艇提供更长的持久能力，而且它们价格更便宜并能够显著降低人类面临的生命危险。

出于这个原因，无人海上系统（unmanned maritime systems，UMS）越来越多地被用来执行危险的任务，例如，水面战、水雷战和反潜战，这些任务原先都需要载人舰艇来执行。美国海军的新濒海战斗舰将成为世界上第一种配备这些无人驾驶航行器的舰艇。在未来，濒海战斗舰将能够部署12米长的舰队级无人水面航行器，这些无人水面航行器最高时速为65千米/每小时，续航时间为48小时。

如同美国大多数装备计划一样，无人水面航行器正在遭受预算削减的影响，该项目资金正在受到削减。美国国防部新的“无人系统发展蓝图”（Unmanned Systems Roadmap）表明：“在未来年度国防计划（FYDP）中，无人海上系统的资金预算下降了45％。”事实上，随着新的濒海战斗舰不断加入海军服役，无人海上系统的需求数量也会不断上升。

总部设在朴次茅斯的ASV公司和法国制造商泰利斯（Thales）公司联手开发了“翠鸟”号（Halcyon）无人水面航行器，这是一种满足未来离舰反水雷作战任务的新一代无人水面航行器。泰利斯公司在水雷探测声纳系统方面拥有丰富的经验，世界各地一半以上的在役猎雷艇都配备了该公司生产的水雷探测设备。泰利斯/ASV无人水面航行器的研发专注于反水雷，像皇家海军的“亨特”级（Hunt class）战舰一样，以传感器来代替非舰载系统。

“无人驾驶水面航行器将是新的水雷战操作概念获得成功的核心，它能够证明并且化除舰艇及其潜在载荷的风险，这对于顾客和我们自己都有明显的好处，”泰利斯英国海军业务负责人菲尔•纳伊布尔（Phil Naybour）说。

展示最新的无人驾驶水面航行器技术

上个月，英国国防部的下属机构国防科学与技术实验室（Defence Science and Technology Laboratory，DSTL）在皇家海军设在朴茨茅斯的总指挥部展示了未来的海军技术。高级官员和海军人员有机会在同一屋檐下观看了所有海洋科学与技术方面的最新进展，在英国这是第一次组织此类活动。

“我们已经聚集了工业界和国防科学与技术实验室所有的科学技术团队和专家，以便为我们的一些主要利益相关者展示具有广泛代表性的技术，”国防科学与技术实验室海事客户经理大卫•歇朋（David Sherburn）说。“我们在科技方面的投入60％以上进入工业界和学术界以及他们正在开发的一些关键技术，当然还有一些重要能力，以便于我们能够支持皇家海军。”

在今年的海事展示中，其中的一个关键技术就是无人水面航行器。无人驾驶水面航行器开发商ASV公司展示了该公司新研发的“翠鸟”号长航时无人驾驶水面航行器（Long Endurance Marine Unmanned Surface Vehicle，LEMUSV）。2013年7月，ASV公司为无人水面航行器赢得了研发资金，这是英国“小型企业研究计划”（Small Business Research Initiative）的组成部分，该计划由英国政府支持，其宗旨是解决整个公共部门面临的挑战。

“翠鸟”号长航时无人驾驶水面航行器是一艘4.1米长的双体船，满载排水量为450千克，2013年12月开始海试。无人水面航行器的一个关键能力是其能够独立自主运转，并按照控制器预先设定的路线航行。

ASV公司正在就长航时无人驾驶水面航行器项目与其他一些公司进行合作，其中包括考斯沃斯公司（Cosworth）、超光速驱动系统公司（HYPERDRIVE）以及克兰菲尔德大学的工程师。长航时无人驾驶水面航行器配备了三种能源系统，包括太阳能发电、风力发电和备用柴油发电机组，依靠这些能源系统长航时无人驾驶水面航行器可以一次在海上停留近3个月。

“长航时无人驾驶水面航行器的主要任务是海洋测量和遥感，但我们也正在开发其反潜方面的潜在用途，”ASV公司总裁丹•胡克（Dan Hook）说。

完全集成无人驾驶水面航行器面临的挑战

无人驾驶水面航行器在海上面临的挑战类似于无人机和无人驾驶车辆。无人水面航行器将在拥挤的港口、繁忙的航道以及开放的海洋这些充满挑战的环境中工作。

更重要的是，无人水面航行器必须面对恶劣的天气，并能够避开船舶和其他水面和水下的危险。

无人机和无人驾驶车辆在特定领域必须遵守当局所有的政策和法规，无人水面航行器也同样如此。它们必须遵守诸如国际海事组织的《国际海上避碰规则》（collision regulations，COLREGS）之类的规章制度，这些规章定义了海上的“道路规则”。这需要先进的自主技术，特别是要求无人驾驶水面航行器如同些海员们一样掌握《国际海上避碰规则》。

根据美国最近的无人系统发展蓝图：“在持续执行秘密使命时，适当的自主性水平对于无人系统将具有重要作用，例如，感知并避开敌对力量以及检测并避开障碍物的能力。”但是随着自主水平的提高，该系统的技术复杂性也随之增加，还有一个迫切的问题是自主无人水面航行器是否能够配备武器。

即使不能解决自主驾驶/武器化的困境，无人水面航行器仍然可以进行远程控制。2012年，美国海军人员通过远程遥控利用无人水面航行器精确作战模块（USV PEM）发射了6枚导弹。这艘无人水面航行器还装备了点五口径机枪，目的是应对小型船只的攻击以保护自己。

无人驾驶航母和无人驾驶驱逐舰的时代即将到来吗？

无论是水雷战还是反潜战，无人水面航行器将继续作为小而灵活的舰艇支持更大的载人平台。即使技术已经成熟，目前美国海军没有计划建造大型无人驾驶舰艇，例如，无人驾驶护卫舰，或者最终建造无人驾驶航空母舰。尽管未来的载人舰艇将会具备更高的自动化水平，从而导致显著降低船员的数量，但是这一设想在未来几十年间变成现实还是不可想象的。据美国海军介绍，新的“福特”级航母使用的船员数量和上一级航母相比仅仅减少了不到700人。

麻省理工学院正与美国海军合作研发自动化飞行甲板操作技术，该试验被称为“甲板运作行动过程规划者”（Deck operations Course of Action Planner，DCAP）。在未来，该系统与诸如X-47B之类的海军无人机相结合，可以进一步减少人员数量。

如果劳斯莱斯公司正在考虑生产无人驾驶货船，那么在五角大楼肯定会有人正在梦想建造无人驾驶航母。

这是一个激动人心的概念，但就目前来看，小型无人驾驶航行器将是影响最大的平台。它们正在放缓成为在战斗中对抗海军威胁的重要资产的步伐，这些威胁包括：鱼雷、潜艇和攻击小艇。但最终，它们最大的优势是它们能够让海军士兵免受伤害。