关键字：漫谈；军用机器人；军事机器人；起源；发展

1引言

自50年代现实用机器人诞生以来，机器人从事的行业，也由原来单一的工业，迅速扩展到农业、交通运输业、商业，科研等各行各业。机器人从军虽晚于其他行业，但自60年代在印度支那战争中，美国大量使用瑞安飞机公司的147型（军用编号AQM-34）无人机系列潜入到我国和东南亚上空，进行侦察、监视、崭露头角以来，日益受到各国军界的重视。作为一支新军，眼下虽然还难有作为，但其巨大的军事潜力，超人的作战效能，预示着机器人在未来的战争舞台上是一支不可忽视的军事力量。

2 军用机器人概念

军用机器人（military robot）是一种用于军事领域的具有某种仿人功能的自动机器。在中国也称军事机器人，不过，中国多半还是以称呼军用机器人为主。从物资运输到搜寻勘探以及实战进攻，军用机器人的使用范围非常广泛。在未来战争中，自动机器人士兵将来可能会成为对敌作战的军事行动的绝对主力。

中国的机器人专家从应用环境出发，将机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括：服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人等。在特种机器人中，有些分支发展很快，有独立成体系的趋势，如：军用机器人。国际上的机器人学者，从应用环境出发将机器人也分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人[1] [2]。根据国际学者分类，军用机器人应该属于第二者。

提到机器人，人们会想到工业生产流水线上的焊接机器人、喷漆机器人，或者看到过各种服务性的机器人。但大多数人很少看到过供军事作战使用的机器人，因为它是一种军事机密。尽管如此，一些工业化国家的新闻媒体仍然透露了这方面的内幕，向人们描述了军用机器人的神秘风采[3]。

3 军用机器人起源

早期的军用机器人，是一种固定程序、靠存贮器控制，并仅有几个自由度。由于这代机器人大脑先天不足，四肢不全，又无感官。只能进行简单的“取—放”劳动，缺少起码的军人亲质。除有选择地用于国防工业生产流水线上外，应征入伍者寥寥无几。

到了60年代中期，电子技术有了重大突破，一种以小型电子计算机代替存贮器控制的机器人出现了。机器人开始有了某种感觉和协调能力，能自主地或在人的控制下从事稍微复杂一些的工作，这就为军事应用创造了条件。1966年，美国海军使用机器人成功地打捞起一枚失落的氢弹。这轰动一时的事件，使人们第一次看到了机器人潜在的军事使用价值。之后．美、苏等国又先后研制出“军用航天机器人”、“危险环境工作机器人”、“无人驾驶侦察机”等。机器人的战场应用也取得突破性进展。1969年，美国在越南战争中，首次使用机器人驾驶的列车，为运输纵队排险除障，获得巨大成功。在英国陆军服役的机器人在反恐怖斗争中，更是身手不凡，屡建奇功，多次排除恐怖分子设置的汽车炸弹。这个时期，机器人虽然以新的姿态走上军事舞台，但由于这代机器人在智能上还比较低下，动作也很迟钝。加之身价太高，感官又不敏锐，除用于军事领域某些高体能消耗和危险环境工作外，真正用于战场的还极少。

进入70年代，特别是到了80年代，人工智能技术的发展，各种传感器的开发使用，一种以微电脑为基础，以各种传感器为神经网络的智能机器人出现了。这代机器人，四肢具全，耳聪目明，智力也有了较大的提高。不仅能从事繁重的体力劳动，而且有了一定的思维、分析和判断能力，能更多地模仿人的功能，从事较复杂的脑力劳动。再加上机器人先天具备的刀抢不入、毒邪无伤、不生病、不疲倦、不食人间烟火、能日以继夜高效率工作等。这些常人所不具备的优良品风激起了人们开发军用机器人的热情。苏、美、日、英等国，都制订了发展军用机器人的宏伟计划，仅美国列入研制计划的各类军用机器人就达100多种，苏联也有30多种，有的已获得可喜成果。如美国装备陆军的“曼尼”机器人，就是专门用于防化侦察和训练的智能机器人。该机器人身高1.8米，全行走、蹲伏、呼吸和排汗、其内部安装的传感器，能感测到万分之一盎司的化学毒剂，并能自动分析、探测毒剂的性质，向军队提供防护建议和洗消的措施等。随着智能机器人相继问世和科学技术的不断发展，军用机器人异军突起的时代已为期不远了[4] [5]。

4 军用机器人按使用空间分类

4.1 地面军用机器人

地面机器人主要是指智能或遥控的轮式和履带式车辆。地面军用机器人又可分为自主车辆和半自主车辆。自主车辆依靠自身的智能自主导航，躲避障碍物，独立完成各种战斗任务；半自主车辆可在人的监视下自主行使，在遇到困难时操作人员可以进行遥控干预。

4.2 水下军用机器人

水下军用机器人分为有人潜水器和无人潜水器两大类：其中有人潜水器机动灵活，便于处理复杂的问题，但人的生命可能会有危险，而且价格昂贵。

无人潜水器就是人们所说的水下机器人，近20年来，水下机器人有了很大的发展，它们既可军用又可民用。随着人对海洋进一步地开发，21世纪它们必将会有更广泛的应用。按照无人潜水器与水面支持设备（母船或平台）间联系方式的不同，水下机器人可以分为两大类：一种是有缆水下机器人，习惯上把它称做遥控潜水器，简称ROV；另一种是无缆水下机器人，潜水器习惯上把它称做自治潜水器，简称AUV。有缆机器人都是遥控式的，按其运动方式分为拖曳式、（海底）移动式和浮游（自航）式三种。无缆水下机器人只能是自治式的，还只有观测型浮游式一种运动方式，但它的前景是光明的。

4.3 无人机军用机器人

被称为空中机器人的无人机是军用机器人中发展最快的家族，从1913年第一台自动驾驶仪问世以来，无人机的基本类型已达到300多种，在世界市场上销售的无人机有40多种。美国几乎参加了世界上所有重要的战争。由于它的科学技术先进，国力较强，因而80多年来，世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的。美国是研究无人机最早的国家之一，今天无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看，美国均居世界首位。纵观无人机发展的历史，可以说现代战争是无人机发展的动力，高新技术的发展是它不断进步的基础[6]。

4.4 空间军用机器人

空间军用机器人是空间机器人的一个特殊分支。是空间机器人在军事上的应用。空间机器人（Space Robots）是用于代替人类在太空中进行科学试验、出舱操作、空间探测等活动的特种机器人。空间机器人代替宇航员出舱活动可以大幅度降低风险和成本。其特点是：（1）空间机器人的体积比较小，重量比较轻，（2）抗干扰能力比较强；空间机器人的智能程度比较高，功能比较全；（3）空间机器人是在一个不断变化的三维环境中运动并自主导航。空间机器人的用途一般用于：空间建筑与装配、卫星和其他航天器的维护与修理、空间生产和科学实验。用于军用较少，一般只有航天军事强国才用于军事上。

空间军事机器人是一种轻型遥控机器人，可在行星的大气环境中导航及飞行。它必须克服许多困难，例如它要能在一个不断变化的三维环境中运动并自主导航；几乎不能够停留；必须能实时确定它在空间的位置及状态；要能对它的垂直运动进行控制；要为它的星际飞行预测及规划路径。

5 目前军用机器人应用领域

5.1 直接用于作战方面

用机器人代替一线作战的士兵，以降低人员伤亡和流血是目前俄、美等国研制机器人时最受重视的课题。正在研制的这类军用机器人有：

（1）固定防御机器人

它是一种外形象“铆钉”的战斗机器人，身上装有目标探测系统、各种武器和武器控制系统，固定配置于防御阵地前沿，主要遂行防御战斗任务。当无敌情时，机器人隐蔽成半地下状态；当目标探测系统发现敌人冲击时，即靠升降装置迅速钻出地面抗击进攻之敌。

（2）步行机器人

这种机器人典型的是由美国奥戴提克斯公司研制的奥戴提克斯步行机器人，主要用于机动作战。它外形酷似章鱼，圆形“脑袋”里装有微由脑和各种传感器和探测器。由电池提供动力，能自行辨认地形，识别目标，指挥行动。安装有6条腿，行走时3条腿抬起。另3条腿着地。相互交替运动使身体前进。腿是节肢结构，能象普通士兵那样登高、下坡、攀越障碍，通过沼泽；可立姿行走，也可象螃蟹一样横行，还能蹲姿运动。脑袋虽不能上下俯仰，但能前后左右旋转，观察十分方便。该机器人负重也是人所不及，停止间可提重953公斤，行进时能搬运408公斤。它系美国设计的士兵型基础机器人，只要给其加装任务所需要的武器装备，就立即能成为某一部门的“战士”。为适应作战环境遂行战斗任务的需要，美国还打算在此机器人基础上，进一步研制高、矮、胖、瘦等不同型号的奥戴提克斯机器人。

（3）阿尔威反坦克机器人

它是一种外型类似小型面包车的遥控机器人，车上装有反坦克导弹、电视摄相机和激光测距机，由微电脑和人两种控制系统控制。当发现目标时，机器人能自行机动或由远处遥控人员指挥其机动，占领有利射击位置，通过激光测距确定射击诸元，瞄准目标发射导弹。它是配属陆军遂行反坦克任务的机器人。

（4）榴炮机器人

它是一种外形象自行火炮的遥控机器人，车上火炮由机械手操作。作战时，先由机器人观察捕捉目标，报告目标性质和位置，再由机器人控制指挥中心定下决心，确定射击诸元，下达射击指令，然后机械手根据指令操作火炮射击。它是装备炮兵的机器人。

（5）飞行助手机器人

它是一种装有微电脑和各种灵敏传感器的智能机器人。该机器人安装在军用战斗机上，能听懂驾驶员简短的命令，主要通过对飞行过程中或飞机周围环境的探测、分析，辅助驾驶员遂行空中格斗任务。它能准确及时报告飞机面临导弹袭击的危险和指挥飞机采取最有利的规避措施。更奇特的是，它通过监视飞行员的脑电波和脉搏等，能确定飞行员的警觉程度，并据此向飞行员提供各种飞行和战斗方案，供飞行员选择。

（6）海军战略家机器人

它是美国海军正在研制的高级智能机器人，主要装备小型水面舰艇，用于舰艇操纵、为舰艇指挥员提供航行和进行海战的有关参数及参谋意见。其工作原理是，通过舰艇上的计算机系统，不断搜集与分析舰上雷达、空中卫星和其他探测手段获得的各种情投资料，从中确定舰艇行动应采取的最佳措施，供指挥员决策参考。类似的作战机器人还有“徘徊者机器人”、“步兵先锋机器人”、“重装哨兵机器人”、“电子对抗机器人”、“机器人式步兵榴弹”等。

5.2 用于侦察和观察

侦察历来是最勇敢者的行业，其危险系数要高于其他军事行动。机器人作为从事危险工作最理想的代理人，当然是最合适的人选。目前正在研制的这类军用机器人有下列3种：

（1）战术侦察机器人

它配属侦察分队，担任前方或敌后侦察任务。该机器人是一种仿人形的小型智能机器人，身上装有有步兵侦察雷达，或红外、电磁、光学、音响传感器及无线电和光纤通信器材，既可依靠本身的机动能力自主进行观察和侦察，还能通过空投、抛射到敌人纵深，选择适当位置进行侦察，并能将侦察的结果及时报告有关部门。

（2）三防侦察机器人

它用于对核沾染、化学染毒和生物污染进行探测、识别。标绘和取样。前面介绍的美陆军机器人“曼尼”就是这一种三防侦察机器人。

（3）地面观察员/目标指示员机器人

它是一种半自主式观察机器人，身上装有摄象机、夜间观测仪、激光指示器和报警器等，配置在便于观察的地点。当发现特定目标时，报警器使向使用者报警，并按指令发射激光镇定目标，引导激光寻的武器进行攻击。一旦暴露，还能依靠自身机动能力进行机动，寻找新的观察位置。

类似的侦察机器人还有“便携式电子侦察机器人”、“铺路虎式无人驾驶侦察机”、“街道斥候（一种侦察兵名称）机器人”等。

5.3 用于工程保障

繁重的构筑工事任务，艰巨的修路、架桥，危险的排雷、布雷，常使工程兵不堪重负。而这些工作，对于机器人来说，最能发挥它们的素质优势。研制中的这类机器人有6种：

（1）多用途机械手

它是一种类似平板车的多功能机器人，上面装有机械手和无线电控制、电视反馈操作系统，可担负运送舟桥纵列和土石方的任务，同时，还能承担运送油桶、弹药等后勤保障任务。

（2）布雷机器人

它是一种仿造现行布雷机械制作的智能机器人，装有遥控和半自主控制两套系统，可以自主设置标准布局的地雷场。它工作时，能严格按照控制者的布雷计划挖坑，给地雷安装引信、打开保险、理雷、填土，并能自动标示地雷场的界限和绘制埋雷位置图等。

（3）排雷机器人

它是一种装有探雷器和使地雷失效装置的机器人，主要用于协助攻击分队在各种雷场中开辟通路，并进行标示。

（4）海卡尔思飞雷机器人

它是一种外形似导弹的小型智能机器人，全重50多公斤，装有小型电脑和磁、声传感器，可由飞机投送，也可依靠自身火箭机动。当接近目标区时，它身上的深测设备即工作，自行成战斗状态。当发现目标接近时，小火箭即点燃、起动向目标攻击。攻击半径为500至1000米，速度可达100公里/小时。

（5）烟幕机器人

它装有遥控发烟装置，可自行运动到预定发烟位置，按人的指令发烟，完成任务后，自主返回。该机器人主要协助步兵发烟分队。

（6）便携式欺骗系统机器人

它身上装有自动充气的仿人、车、炮等，主要用于战术欺骗。它可模拟一支战斗分队，并发出相应加声响，自行运动到任务需要的地区去欺骗敌人。

5.4 用于指挥控制

人工智能技术的发展，为研制“能参善谋”的机器人创造了条件。研制中的这类机器人有“参谋机器人”、“战场态势分析机器人”、“战斗计划执行情况分析机器人”等。这类机器人，一般都装有较发达的“大脑”——高级计算机和思想库。它们精通参谋业务，通晓司令部工作程序，有较高的分析问题的能力，能快速处理指挥中的各种情报信息，并通过显示器告诉指挥员，供其定下决心之用。

5.5 用于后勤保障

后勤保障是机器人较早运用的领域之一。这类机器人有：“车辆抢救机器人”、“战斗搬运依机器人”、“自动加油机器人”、“医疗助手机器人”等，主要在泥泞、沾染等恶劣条件下遂行运输、装卸、加油、抢修技术装备、抢救伤病人员等后勤保障任务。

5.6 用于军事科研和教学

机器人充当科研助手，进行模拟教学已有较长历史，并做出过卓越贡献。人类最早采集的月球土壤标本，太空回收的卫星都是机器人完成的。如今，用于这方面的机器人较多，典型的有“宇宙探测机器人”、“宇宙飞船机械臂”、“放射性环境工作机器人”、“模拟教学机器人”、“射击训练机器人”等。

6 中国几款军用机器人

军用机器人在中国属于特种机器人，按主要作用可分为：侦察和观察、直接执行战斗任务、指挥控制、后勤保障等等。从各国发展情况来看，美、德、英、法、意等国在军用机器人的研发应用上居于领先地位。这些国家的科技研发能力一直处于领先水平，在机器人产业的发展上也一直位居世界前列。作为世界第一大科技强国，美国在军用机器人领域的各个方面都处于绝对领先地位，能够进行军用机器人的综合研发、试验和实战应用的国家。我国这几年军用机器人也不甘示弱，军用机器人也研发非常迅猛。

（1）首款定型的作战机器人：适应多种环境的小型作战平台

这是一款为城市或小范围山地作战设计的机器人，典型的应用场景应是伴随步兵或其他地面力量共同前进，在人员无法到达的狭小空间，在有毒、有爆炸物等的危险环境中完成作战任务。可以是小分队的先锋队员，也可以承担不易到达的环境中的侦察员，为战斗任务同时提供信息保障和打击能力。

（2）国产机器大狗：拥有五种行走步态

机器“大狗”学名是“山地四足仿生移动平台”，主要功能是：用于山地及丘陵地区的物资背负、驮运和安防，可承担运输、侦察或打击任务。另外，在道路设施被破坏较严重的灾害现场也可发挥作用。

（3）弹药销毁机器人：草原深处的安全卫士

该机器人主要采用遥控方式实现载车地面移动，实现各项预定功能。通过无线或有线方式遥控载车完成引爆药的放置、未爆弹销毁等作业，通过无线图像传输系统将载车的摄像头捕获的现场视频图像传送到操作台显示分系统，供指挥员参考，并以此为依据对弹药销毁作业进行实时监控和修正，确保销毁作业百分百成功。可以说，弹药销毁机器人的出现，除了大大增加爆破作业安全系数之外，也使得未爆弹丸销毁由人工走上了机械化的道路。

（4）排爆机器人

“灵蜥”系列机器人是广州卫富科技开发有限公司在国家“863”计划支持下，并先后研制出A型、B型、H型、HW型等灵蜥系列机器人，都具有探测及排爆多种作业功能，可广泛应用于公安、武警系统。

（5）水下探伤机器人：为辽宁舰颁发健康证

海军某型现役驱逐舰正在进行水下探伤检修任务的情景与以往不同，该支队长期担任水下检测手的潜水员主角变成了一个以新型超声波探伤机器人为主的水下探伤仪。

（6）后勤保障机器人：士兵统一可口的饭菜

我国自行研制的机器人炒菜做饭机器人，不仅可以快速炒饭做菜，自动分包，士兵可以吃到统一可口的饭菜。只要有原材料，可按菜谱做中国名菜如：宫保鸡丁等。

（7）外骨骼系统：钢铁侠正向你走来

未来战场需要你跑得更快、判断更准、力量更大、下手更狠。外骨骼机器人系统便是解决方案之一。古代士兵的盔甲就是最早的外骨骼，如今，结合了机械电子、控制、生物、传感、信息融合、材料等技术的外骨骼技术得到前所未有的快速发展。未来战场上，士兵的携行装具越来越多、越来越重，可人体的体能和负重能力却是有限的。研发这套辅助单兵负重的外骨骼系统，能使人体骨骼的承重减少50%以上，让普通士兵成为大力士。

7 军用机器人警告

军用机器人程序可能发生变异，有关专家建议为军用机器人设定道德规范，否则全人类会付出生命代价。研究人员认为，必须对军事机器人提前设定严格的密码，否则整个世界都有可能毁于他们的钢铁之手。为军事机器人设定道德规范是一项严肃的工作，人类必须正视快速发展的军用机器人，能够保护军用机器人士兵不受恐怖分子、黑客的袭击或者出现软件故障。如果机器人突然变得狂暴，机器人应该有“自杀开关”。解决这些问题的办法就是提前为机器人设定“密码”，包括伦理道德、法律、社会以及政治等因素。设计者如果将还不成熟的军用机器人技术急匆匆推入市场，出现设计错误，足以让全人类付出生命的代价。

8 军用机器人发展趋势

未来军用机器人的发展，要突破模式识别关，即利用计算机或其它装置对战场上物体、环境，语言、字符等信息模式进行自动识别，不仅能一目了然地认清目标的性质、目标之间的相互关系、目标地理上的精确位置，还能使人和机器人之间进行语言交流。采用先进人工智能，发展更高级的智能机器人。采用更先进的传感器，提高机器人对环境的感测能力和灵活反应能力。以柔性结构逐步替代刚性结构的工作系统，以提高机器人的战场灵活度。使一种机器人具有多种功能、多种用途，以减少专用机器人数量，提高基础机器人的质量，并使各构成部分标准化、通用化、模块化。如步兵基础机器人就是外形仿人的机器人，拿起武器能打仗，扛起工具能干活。再如，火炮基础机器人，就是一部带电脑的火炮战斗平台，可装任何火炮或导弹，同时，还能担负后勤保障的某些任务。通过上述基础机器人的研究，不仅为机器人工业化生产创造了条件，而且为尽早建立机器人新军奠定了基础。一些国家正在筹建沙漠机器人兵团、机器人反恐怖突击队和机器人控制、指挥中心等。军事小型无人机，除了传输影像，还能发射子弹、扫射，甚至能带有小型火箭弹，瞬间造成死伤无数，非常恐怖。还会有小型杀人机器人，是一种用于替代士兵的全自动智能机器人。这种机器人可以在无人操控的情况下自动作出攻击目标决定。因此，可能无法辨识伤员和俘虏、平民与士兵，被认为更具战争危害性。很多人士反对研发这种机器人，随着高科技发展，这种机器人也许可以做的很小，像昆虫一样大小，利用大数据，人像识别技术等直接飞到敌人身边或像中国神话故事西游记中孙悟空一样，钻入敌人口中爆炸杀人，用于代替狙击手杀人。在未来武器及高科技武器发展方面，军用机器人也会与很多武器结合，未来战场上将出现大批智能型武器，它们集光电传感、高速处理、人工智能于一体，具有与人类相似的记忆、分析、综合能力，能适应战场环境和目标变化情况，并迅速做出反应。智能武器包括智能导弹、智能炮弹、智能飞机以及智能地雷。军用机器人在海洋上还会与浮岛式航母及水下航母（潜水航母）结合，配合这些航母提高战斗力。军用机器人将来着眼于未来战场上的空天武器有航天母舰、空天母舰等。特别是“空天母舰”它同时具备大气层飞行和外空作战能力，其机动性远远超过航天母舰。机器人不会疲劳、不会窒息，而且隐蔽性好，它们在战场上具有天然优势。从目前各国军用机器人的研发与使用现状来看，机器人“参军”已是大势所趋。

参考文献：

[1]郑卫刚.简述智能机器人及发展趋势展望[J].智能机器人,2016,(04):41-43.

[2]李玉珠,郑卫刚.浅谈一流大学工程训练中心软实力及巧实力建设[J].网友世界2012(12):56-58.

[3]王声涛,郑卫刚.浅谈中国医用机器人的由来与发展[J].智能机器人,2017(05):43-47.

[4]郑卫刚.虚拟现实技术的应用—宇龙软件在数控加工的运用[J].智能机器人,2016,(06):74-76.

[5]郑卫刚.虚拟现实技术的应用—宇龙软件在数控加工的运用[J].智能机器人,2016(06):74-76.

[6]郑卫刚,林舒鑫,吴昊,等. 城市消防应急无人机系统[J]. 智慧工厂,2018(01):66-68.

通讯作者

郑卫刚 （1967-） 男 技师 大学 研究方向：机电技术