K-MAX 貨運(yùn)無人直升機(jī)由洛克希德•馬丁公司在卡曼公司直升機(jī)的機(jī)體上研制而成。這是一種采用三角旋翼的無人直升機(jī),能夠在基地與基地之間通過吊掛來回運(yùn)送物資。根據(jù)2011 年1 月11 日的聯(lián)合緊迫作戰(zhàn)需求聲明,這種無人機(jī)投入阿富汗戰(zhàn)場使用。2011 年11 月, K-MAX 無人直升機(jī)部署到了阿富汗的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)作戰(zhàn)基地進(jìn)行為期6 個月的驗(yàn)證,這一任務(wù)一直延續(xù)到了2013 財(cái)年。
美國海軍負(fù)責(zé)垂直起飛無人航空系統(tǒng)的項(xiàng)目主管帕特里克•史密斯(Patrick Smith) 上校說:“貨運(yùn)無人航空系統(tǒng)是2009 年海軍陸戰(zhàn)隊(duì)急迫戰(zhàn)場需求的結(jié)果,當(dāng)時我們前沿部隊(duì)非常需要新的戰(zhàn)區(qū)內(nèi)運(yùn)輸工具,以減少地面運(yùn)輸?shù)呢浳锪浚瑥亩苊獾孛孢\(yùn)輸車輛及護(hù)衛(wèi)部隊(duì)暴露在簡易爆炸裝置之下的機(jī)會。”
洛克希德•馬丁公司負(fù)責(zé)K-MAX 無人直升機(jī)項(xiàng)目的業(yè)務(wù)發(fā)展主管約翰•麥克米倫(Jon McMi11en) 說:“海軍陸戰(zhàn)隊(duì)最初的預(yù)期是,K-MAX 無人直升機(jī)每個批次需要運(yùn)送750 磅的物資,每天要運(yùn)送6000 磅的物資。但實(shí)際行動中這種無人直升機(jī)的能力超出人們的想象,每個批次可以運(yùn)送4500 磅的物資,每天可以運(yùn)送30000 磅重的物資。它可以擔(dān)負(fù)短期的高度優(yōu)行的物資運(yùn)送任務(wù),已經(jīng)運(yùn)送的物資包括食物、彈藥、淡水、發(fā)電器和泵管等。K-MAX 無人直升機(jī)可以根據(jù)全球定位系統(tǒng)的坐標(biāo)來定向飛行,在灰塵很大的沙漠中也可以正常飛行,還可以在地面上進(jìn)行不熄火的加油作業(yè)。”
麥克米倫表示, K-MAX 無人直升機(jī)的可靠性非常高,執(zhí)行各項(xiàng)任務(wù)的效力達(dá)到了90%,而且它的作戰(zhàn)費(fèi)用為每小時1400 美元(不包括承包商支援費(fèi)用),低于最初估計(jì)的每小時2000 美元。美國海軍研究生院(位于加利福尼亞州蒙特利)的一項(xiàng)研究指出, K-MAX 無人直升機(jī)的作戰(zhàn)成本要低于地面運(yùn)輸手段。
美國海軍一體化產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)貨運(yùn)無人機(jī)項(xiàng)目的主管埃里克•普拉特森(Eric Pratson) 透露,每套K-MAX 系統(tǒng)配有2 架無人機(jī),采購費(fèi)用為1100 萬美元,每個月的項(xiàng)目成本總計(jì)約為100 萬美元。
美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)阿富汗地區(qū)總部的發(fā)言人埃里克•弗拉納根(Eric Flanagan) 向《海上力量》表示,6 月5 日曾經(jīng)有1 架K-MAX 貨運(yùn)無人直升機(jī)在阿富汗墜毀。據(jù)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)時報(bào)6 月13 日的報(bào)道,當(dāng)時這架無人機(jī)正在根據(jù)自動模式飛行,向Camp Leatherneck 附近預(yù)先確定位置的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)投送物資,確定墜毀原因的相關(guān)調(diào)查仍然在進(jìn)行當(dāng)中。
根據(jù)史密斯的說法,截止5 月1 日, K-MAX 無人直升機(jī)在阿富汗的飛行時間已經(jīng)超過30000 小時,執(zhí)行了320 萬磅的物資的運(yùn)送任務(wù),相當(dāng)于600 臺卡車和安全車輛的運(yùn)送量。
麥克米倫說:“戰(zhàn)區(qū)運(yùn)輸過程中,我們?yōu)檫@種直升機(jī)負(fù)載的貨物量平均一次為3000 磅。最初確定的需求中,整個來回運(yùn)送的距離大概是108 英里,而實(shí)際上單趟飛行大概是60 英里,所以全程來回達(dá)到了120 英里,超出了最初的預(yù)期。”
史密斯說:“K-MAX 無人直升機(jī)在戰(zhàn)區(qū)18 個月的部署時間里,我們對其進(jìn)行了多次改裝,增加了不熄火地面再加油功能,增加了燃油箱擴(kuò)大了航程,使其能力有了一定程度的躍升?,F(xiàn)在這種無人直升機(jī)不僅具備面向作戰(zhàn)基地的前送能力,還具備了回撤能力,也就是說它不僅僅能夠?qū)⑽镔Y從主要作戰(zhàn)基地運(yùn)向前沿作戰(zhàn)基地,還能夠?qū)⑽镔Y從前沿作戰(zhàn)基地運(yùn)回來。”
美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第3 無人航空器中隊(duì)(VM,ll-3 Marine Unmanned Aerial Vehicle Squadron Three) 的貨運(yùn)無人機(jī)分隊(duì)軍官丹尼尼爾•林德布盧姆(Daniel Lindblom)少校表示,部署在阿富汗戰(zhàn)場的陸戰(zhàn)隊(duì)飛機(jī)聯(lián)隊(duì)總部從地面部隊(duì)手中接收貨物運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)申請。他曾經(jīng)組織了阿富汗戰(zhàn)場貨運(yùn)無人直升機(jī)操作員第三次的輪換部署。
史密斯說:“K-MAX 無人直升機(jī)在戰(zhàn)區(qū)內(nèi)運(yùn)送的物資種類很多,包括地雷滾壓裝備、發(fā)電機(jī)、彈藥、醫(yī)療物資、食口乃至陸戰(zhàn)隊(duì)員們的私人郵件。”
麥克米倫說:“我們平常僅有1 架飛機(jī)可以飛。其外1 架處于備用狀態(tài),以防有突發(fā)需求出現(xiàn)。”
林德布盧姆表示,在他執(zhí)行任務(wù)的過程中, K-MAX 無人直升機(jī)至少有3 次進(jìn)入危險(xiǎn)降落區(qū)執(zhí)行任務(wù)。他說:“該型無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)的降落區(qū)大部分都是危險(xiǎn)程度較低的地區(qū),有人飛機(jī)和無人飛機(jī)都有進(jìn)入。這并不是因?yàn)檫@些區(qū)域消除了威脅,而是因?yàn)槿蝿?wù)所需。但如果某個地區(qū)威脅程度很高,而地面部隊(duì)又迫切需要補(bǔ)給,那么K-MAX 無人直升機(jī)就可以派上用場。”
他說:“這正是K-MAX 無人直升機(jī)體現(xiàn)自身價(jià)值的地方。我覺得,目前我們規(guī)劃和執(zhí)行飛行任務(wù)的能力比有人飛機(jī)還要好一些。因?yàn)椴僮鬟@些無人機(jī)的人員就在那里,他們可以很好地與空中飛機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)可以根據(jù)情況的變化做出任務(wù)的調(diào)整。”
他說:“在重新回顧1 月份K-MAX貨運(yùn)無人直升機(jī)進(jìn)入高威脅降落區(qū)的來回飛行任務(wù)時,我們發(fā)現(xiàn)了這樣一個情況:地面部隊(duì)申請了向降落區(qū)投入一個貨盤的60 毫米迫擊炮炮彈的任務(wù),這里前幾天遭到了猛烈的直接和間接火力攻擊。完成這項(xiàng)任務(wù)需要6 個小時,而此時距離任務(wù)要求結(jié)束時間正好是6個小時零幾分鐘,可以說非常緊迫。地面部隊(duì)的彈藥供應(yīng)量已經(jīng)不足維持24 小時了。彼得森上尉立即組織裝載貨物,讓無人機(jī)起飛。地面部隊(duì)看到這些彈藥非常高興,更高興的是,他們的40 毫米彈藥也得到了補(bǔ)充。我們完成這項(xiàng)任務(wù)是在接到命令后非常短的時間內(nèi)實(shí)施的。”
K-MAX貨運(yùn)無人直升機(jī)可以根據(jù)全球定位系統(tǒng)提供的路點(diǎn)來規(guī)劃飛行。普拉特森說:“通過視距和超視距的通信數(shù)據(jù)鏈,我們可以隨時監(jiān)控?zé)o人機(jī)機(jī)體的情況,根據(jù)需要隨時調(diào)整飛行路線。如果情況發(fā)生變化,需要調(diào)整進(jìn)入降落區(qū)的航線或者返回基地的飛行模式,我們可以迅速對無人機(jī)進(jìn)行任務(wù)再編程。”
洛克希德•馬丁公司任務(wù)系統(tǒng)和訓(xùn)練部負(fù)責(zé)空基系統(tǒng)項(xiàng)目的主管羅杰爾•格蘭德(Roger Grande) 說:“我們把運(yùn)作程序編入了無人機(jī)機(jī)載計(jì)算機(jī)和地面控制站的計(jì)算機(jī)內(nèi)。這些運(yùn)作程序可以確保無人系統(tǒng)按照預(yù)先確定的坐標(biāo)進(jìn)行飛行,從而嚴(yán)格執(zhí)行任務(wù)計(jì)劃。這種狀態(tài)下飛行完全是自我飛行,地面站的操作手并沒有以任何方式來操作飛機(jī)。”
林德布盧姆說:“從任務(wù)表現(xiàn)來看,這種無人機(jī)的性能是非常卓越的。因?yàn)樗且环N無人的貨運(yùn)飛機(jī),速度不應(yīng)該是最重要的問題。這種飛機(jī)不需要飛得特別快。在直升機(jī)操作員看來,裝有外部載荷的直升機(jī)是不能飛太快的,速度越快就越危險(xiǎn)。所以這種飛機(jī)要以相對適中的速度飛行。此外,這種飛機(jī)的高空飛行性能非常突出,尤其是作為一種小型飛機(jī),有這么好的表現(xiàn)非常很難得。”
林德布盧姆表示,如果說要對K-MAX貨運(yùn)無人直升機(jī)進(jìn)行什么改進(jìn)的話,有兩個方面。一個是增加負(fù)載能力,另一個是增加可以觀測投放區(qū)或者看到裝載過程的相機(jī)。K-MAX 無人直升機(jī)的運(yùn)用不僅將減少依賴地面運(yùn)輸?shù)奈kU(xiǎn),也將減少有人直升機(jī)暴露于敵軍火力下的危險(xiǎn)。
林德布盧姆說:“1 架CH-53 直升機(jī)上有5 名機(jī)組成員。如果將貨運(yùn)無人直升機(jī)來取代進(jìn)入降落區(qū)的2 架CH-53 直升機(jī)飛,就意味著有10 個人不必冒著生命危險(xiǎn)在這些區(qū)域上空飛行。”
他說:“現(xiàn)在我們大部分任務(wù)都和后撤有關(guān)。我們正在將大量的裝備從沙漠地區(qū)運(yùn)出來,送回主要作戰(zhàn)基地,從那里可以進(jìn)一步打包運(yùn)回美國本土。”
彼得森說:“為了執(zhí)行后撤任務(wù),我們將一些承包商人員、地面控制系統(tǒng)和天線部署到了前進(jìn)作戰(zhàn)基地。他們在那里建立起支持無人機(jī)運(yùn)送任務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。然后我們就可以讓K-MAX 無人直升機(jī)從主要作戰(zhàn)基地起飛,這些飛機(jī)進(jìn)入前進(jìn)作戰(zhàn)基地約10 英里的范圍內(nèi)時,我們已經(jīng)無法通過超視距信號與其它連接,前進(jìn)作戰(zhàn)基地的人員就擔(dān)負(fù)起數(shù)據(jù)鏈接和實(shí)際控制這些無人機(jī)操作的任務(wù)。”
“他們將讓這些無人直升機(jī)在降落區(qū)上空盤旋。地面上的直升機(jī)支援人員進(jìn)行物資的裝載和扣接,一切完成之后,地面上的無人機(jī)操作手會下達(dá)指令,讓K-MAX 無人直升機(jī)起飛并脫離降落區(qū)。這個時候主要作戰(zhàn)基地的操作人員會接手無人機(jī)的控制,讓其順利飛回主要作戰(zhàn)基地。”
林德布盧姆說:“我們正在執(zhí)行后撤任務(wù)的降落區(qū)域往往都在那些有人飛機(jī)每天至少飛行一次的區(qū)域,所以我們要么減少該區(qū)域飛機(jī)的飛行數(shù)量(長期措施),要么減少地面運(yùn)輸?shù)臄?shù)量。”
K-MAX 無人直升機(jī)加裝了輔助油箱之后,航程大大增加,足以覆蓋特種作戰(zhàn)部隊(duì)行動的偏遠(yuǎn)區(qū)域,所以已經(jīng)擔(dān)負(fù)起了支援特種作戰(zhàn)部隊(duì)的任務(wù)。麥克米倫說:“如果這種無人直升機(jī)能夠飛得更遠(yuǎn)一些,比如再飛10 或者20 海里,那么我們就要為運(yùn)作程序增加大量的全球定位系統(tǒng)航路點(diǎn),也可以支援更多的部隊(duì)。所以我們進(jìn)行了適度的改裝,增加了它的續(xù)航能力,同時也擴(kuò)大其執(zhí)行任務(wù)的種類和范圍。”
麥克米倫表示,K-MAX 無人直升機(jī)在阿富汗戰(zhàn)場的行動表現(xiàn)非常穩(wěn)定。因?yàn)檫@是一種專門用途的飛機(jī),所有的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)都是圍繞運(yùn)送展開的。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)并不需要應(yīng)對大量額外部件的問題,所以維護(hù)起來非常容易。如果聯(lián)想到這種飛機(jī)最初是來自于林木行業(yè)的,其部署過程中體現(xiàn)出來的穩(wěn)定性就很容易理解了。林木行業(yè)無人機(jī)的飛行環(huán)境和節(jié)奏實(shí)際上都要超出阿富汗戰(zhàn)場的運(yùn)用,這種飛機(jī)可以說久經(jīng)考驗(yàn)了。
史密斯說:“目前來看,海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對這種飛機(jī)在性能上已經(jīng)沒有什么正式的進(jìn)一步改進(jìn)需求,可以說非常滿意。很明顯這是18 個月戰(zhàn)場部署得出的結(jié)論。阿富汗戰(zhàn)爭結(jié)束之后,K-MAX 無人直升機(jī)可能會用于亞利桑那州尤再試驗(yàn)場的飛機(jī)支援驗(yàn)證和試驗(yàn)活動。”
他說:“不過這種無人直升機(jī)的未來如何,還要看海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的下一步需求,我們要靜待海軍陸戰(zhàn)隊(duì)總部做出的如何利用這種能力的決定。”
普拉特森說:“從目前的情況來看,這種無人機(jī)在滿足部隊(duì)需求上已經(jīng)超出了預(yù)期,也超出最初設(shè)定的需求標(biāo)準(zhǔn)。它在戰(zhàn)區(qū)內(nèi)將仍然是一種有用的能力。我們所要做出的,是將這些數(shù)據(jù)和情況提交領(lǐng)導(dǎo)層,這樣就有希望納入海軍陸戰(zhàn)隊(duì)下一步的發(fā)展產(chǎn)品路線圖中。”
海軍研究局正在推進(jìn)自動化空中動作效用系統(tǒng)(Autonomous Aerial Cargo Utility System)的研究,試圖提高無人系統(tǒng)的自動化水平。麥克米比說:“海軍希望這種無人機(jī)能夠在5 海里范圍外自動化水平更高,可以在沒有預(yù)先得到相關(guān)數(shù)據(jù)的情況下,在2 分鐘時間在內(nèi)降落區(qū)降落。所以需要對機(jī)載的傳感器、相關(guān)的運(yùn)作程序進(jìn)行大的改進(jìn)。”
除海軍陸戰(zhàn)隊(duì)外,陸軍也發(fā)展了貨運(yùn)無人機(jī)的作戰(zhàn)概念,并進(jìn)行了立項(xiàng)——無人航空系統(tǒng)自動化技術(shù),即將展開能力驗(yàn)證。 知遠(yuǎn)/陳傳明