18新利最新登入军用机器人的工作原理

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Mega Hurtz是一种军用级战术机器人,拥有装甲罩和安装在炮塔上的非致命彩弹枪。克里斯·罗杰斯/盖蒂图片社

每个人都知道当兵是一份危险的工作,但是士兵被要求做的一些任务比其他任务更危险。例如,穿越雷区、拆除未爆炸炸弹或清除敌对建筑,这些都是一个人在执行任务时被要求执行的最危险的任务。

如果我们可以派机器人代替人类来做这些工作呢?然后,如果出了什么问题,我们只会损失制造机器人的成本,而不会失去一个人的生命。我们总是可以制造更多的机器人。

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多年来,美国军方一直在为各种工作开发机器人系统,其中一些甚至出现在伊拉克的前线。在这篇文章中,我们将见到一些军方最新的机器人士兵,看看他们能做什么工作,并一窥军用机器人的未来。

在学习军用机器人之前,如果你对机器人的一般背景知识感兴趣,请查看18新利最新登入机器人如何工作

现在,我们开始吧。

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基本训练

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这款ACER机器人可以清除杀伤地雷。
照片礼貌台面机器人

军方没有使用我们在《终结者》(The Terminator)等电影中期待的那种人形攻击机器人。在今天的军事应用中,机器人是否长得像人并不重要。机器人有很多种形状和大小,尽管机器人并没有真正的单一定义,但一个常见的定义是:一种全部或部分由机载计算机控制的机器。机器人还有传感器,可以从周围环境、某种形式的运动和电源中获取信息。18luck手机登录

如果军用机器人的外形不像人类,那么它们会是什么形状呢?这取决于机器人要执行的工作类型。机器人必须通过复杂地形时使用坦克履带。飞行机器人看起来非常小飞机.有些机器人有卡车那么大,看起来很像卡车或推土机。其他较小的机器人具有非常低的外形,以允许很大的机动性。

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今天的军用机器人不能独立完成很多任务。他们的计算机大脑在人工智能(AI)方面并不复杂。人工智能是一种计算机程序,它允许机器人自行处理信息并做出一些决定。18luck手机登录大多数军用机器人不是独立的人工智能,而是遥控由人工操作。军方通常不使用“机器人”这个词——他们叫机器人无人地面车辆(作出)或无人驾驶飞行器(无人机)。

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61磅(28公斤)的MATILDA机器人可以牵引475磅(215公斤)的重物。
照片礼貌台面机器人

关于军用机器人还有一件重要的事情需要记住:为帮助战场上的士兵而设计的机器人必须由这些士兵携带到战场上。出于这个原因,机器人制造商试图设计“便携式”设计。一个便携式机器人可由单兵携带,通常装在特殊背包中。

接下来,我们将了解为什么军用机器人有时越小越好。

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小机器人:TALON

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爪配置
图片由Foster-Miller提供

目前军方使用的最常见的机器人是安装在微型坦克履带上的小型扁平机器人。这些机器人很强悍,几乎可以应对任何地形,通常还内置了各种传感器,包括音频和视频监控以及化学检测。这些机器人是多功能的,有不同的传感器或武器包,可安装在主底盘上。几乎所有这些都是便携式的。

TALON是一种在小履带上操作的便携式机器人。它的基本配置重量不到100磅(45公斤)。TALON的设计非常耐用——据报道,其中一个机器人从伊拉克的一座桥上掉了下来,掉进了河里。一段时间后,士兵们设置了TALON的控制单元,并简单地将它赶出了河[参考]。这就引出了TALON的另一个重要特征——它是两栖

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攻击爪
图片由Foster-Miller提供

TALON由操纵杆控制,有七种速度设置(最高速度为6英尺/1.8米/秒),可以使用它的踏板爬楼梯,在碎石中机动,甚至在雪地上滑行。

TALON的多功能性也被设计成多种可能的配置,使机器人适应手边的情况。基本的TALON包括音频和视频监听设备以及一个机械臂。一个轻量级(60磅/27公斤)版本省略了手臂。TALONs被用于搜索和救援世贸中心在波斯尼亚,阿富汗和伊拉克,他们曾被用于处置活体手榴弹简易爆炸装置和其他危险爆炸物。

最近,TALON准备扮演更重要的角色。所有talon现在都配备了化学、气体、温度和辐射传感器。军方甚至正在对携带枪支的talon进行测试。“TALON机器人可以配置M240或M249机枪或巴雷特50口径步枪,”制造商福斯特-米勒说。

军方正在使用配备榴弹发射器和反坦克火箭发射器的TALON机器人进行额外的测试。

有关完整的TALON规格,请参见Foster-Miller: TALON机器人。

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小机器人:Packbot

2004年3月31日,伊拉克纳杰夫机场,一名Packbot侦察兵在这辆卡车上搜寻诡雷。"width=
2004年3月31日,伊拉克纳杰夫机场,一名Packbot侦察兵在这辆卡车上搜寻诡雷。
照片礼貌陆军公共事务

Packbot是另一种在履带上工作的小型机器人。它甚至比TALON更小更轻,在基本的Scout配置中重约40磅(18公斤)。Packbot是便携式的,被设计成适合美国陆军的新标准背包模块化轻型载重设备(MOLLE是的)。

Packbot的底盘由奔腾处理器控制,该处理器经过特别设计,可以承受粗糙的处理GPS系统内置电子罗盘和温度传感器。背负式制造商iRobot公司Packbot的速度可以超过8英里每小时(13公里每小时),可以在几分钟内部署,并且可以承受6英尺(1.8米)的跌落到混凝土上400g的力

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背负式运动
18新利最新登入HowStuffWorks

美国士兵经常利用这种坚固性,将Packbot从敌方建筑的窗户中扔出去,然后用它来搜索并找出敌方战斗人员的藏身之处。即使Packbot倒立着落地,它也可以使用强大的脚踏式脚蹼调整自己,这也有助于它爬上障碍。

除了基本的侦察单位,Packbot还有几个不同的版本。Packbot Explorer增加了一个方形的“头”,它可以在金属臂上抬起,平移和倾斜,提供枪支瞄准视频,通常作为需要越过障碍物或绕过角落的士兵的瞭望台。Packbot EOD用于拆除或安全引爆危险爆炸物。它使用了一个机械臂和一个抓握的手,加上全方位的音频和视觉传感器。

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背负式探险家
照片礼貌美国陆军

Packbot拥有8个模块化有效载荷端口,可进行进一步定制。

有关完整的Packbot规格,请参见iRobot公司:背负式

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小机器人:玛蒂尔达

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MATILDA有几种不同的配置

MATILDA(梅萨联合公司的战术综合轻型部队部署组件),由台面机器人,与其他小型机器人设计相似,但有一个更高的配置文件由于其三角形胎面形状。它连电池重61磅(28公斤),可以由一到两个人携带,并装在汽车的后备箱里。

MATILDA有许多可能的配置。例如,它可以配备机械臂或各种摄像头和传感器,甚至可以牵引一辆小型拖车。

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该机器人的最高速度为每秒3英尺(1米),单次充电运行时间为4至6小时。如果胎面损坏,请使用容易改变主意的跟踪大约五分钟就能换掉。

玛蒂尔达规范

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玛蒂尔达机械
照片礼貌台面机器人

平台

  • 宽度:21英寸(53厘米);身高:12英寸(30厘米);长度:30英寸(76厘米)
  • 体重:61磅(28公斤)
  • 电源:4个可充电的12伏DV镍氢电池组
  • 运行时间:每次充电4 - 6小时
  • 速度:3英尺每秒(1米/秒)
  • 有效载荷舱尺寸:13.5x16.5英寸(34.3x41.9厘米)
  • 有效载荷:150磅(68公斤)
  • 牵引能力:475磅(215公斤)
  • 射频和光纤控制

公文包操作员控制单元

  • 重量:25磅(11公斤)
  • 电源:12伏直流镍氢,12伏交流适配器
  • 12.1英寸(30.7厘米)白天可读屏幕
  • 四个控制操纵杆

手持操作员控制装置

  • 重量:23磅(10公斤)
  • 电源:12伏直流镍氢,12伏交流适配器
  • 6.4英寸(16.3厘米)白天可读显示器
  • 两个控制操纵杆

跟踪类型

  • 浮油
  • 多用途
  • 冰雪

*来源:Mesa机器人:性能规范和功能

Mesa Robotics公司也在研发这种轻型机器人莫德机器人与低成本麦夫这是一种被设计成消耗性的脚踏式机器人。

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麦夫
照片礼貌台面机器人
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MAUD的重量不到30磅(14公斤)。
照片礼貌台面机器人

在下一节中,我们将学习一些大型军用机器人。

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大型机器人:宏碁

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装甲战斗工程师机器人(ACER)

大型军用机器人基本上是装有计算机的卡车或坦克,由远程控制。

宏碁

ACER是梅萨机器人公司制造的另一个机器人。这个机器人有小型推土机那么大Zamboni

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ACER可以处理许多重型任务,例如用机械臂清除爆炸物,用犁刃或巨型切割机清除和切割障碍物,拉动残疾车辆(包括公共汽车),用拖车牵引货物,并充当武器平台。这个机器人可以和前面的扫雷器一起滚动,在人类走过去之前清除一片杀伤地雷。

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ACER的三种可能配置

宏碁更创新的用途之一是作为一个消防/去污平台。配备了倾斜式喷嘴,ACER可以在350加仑(1325升)的水箱中自行提取泡沫阻燃剂或去污剂。喷嘴也可以安装在机械臂上,用于非常精确的瞄准。

显然,ACER并不是便携式的——它重4500磅(2040公斤)。这款重型机器人的最大速度为6.3英里/小时(10公里/小时),由柴油发动机驱动。油箱容量为19加仑(72升)。有关完整的ACER规格和功能,请参阅梅萨机器人:宏碁

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大型机器人:ARTS, RAAS和ARV

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装备了哈雷箱耙的art开始了爆炸物处理活动。

艺术

多功能远程传输系统ARTS由美国空军开发,目的只有一个——帮助处理危险爆炸物。ARTS基本上是一台推土机,但它没有推土机的刀片,而是装有扫雷装置、机械臂和水切割工具。ARTS可以在3英里(5公里)的距离上进行远程操作。它还可以设置炸药从远处引爆。ARTS重7500磅(3400公斤)。

RAAS和ARV

机器人装甲突击系统(RAAS)和武装机器人车(ARV)都是由美国军方开发的。这些是大型机器人(ARV将重5至6吨),能够携带1吨有效载荷。

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在这些坦克大小的机器人上安装的潜在武器包括30毫米Mk 44链炮或能够发射的炮塔系统地狱火导弹.它们的设计使它们可以由军方的主要货运飞机C-130和CH-47携带和部署。

在下一节中,我们将介绍一些可以飞到空中的机器人。

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飞行机器人:全球鹰和指针

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诺斯罗普·格鲁曼公司RQ-4A全球鹰
图片由空军链接提供

军方使用了几种不同的飞行机器人,主要用于侦察.而不是ugv,这些被称为无人机(无人驾驶飞行器),他们有时被称为无人驾驶飞机.无人机看起来就像飞机模型,它们的尺寸从可以由人握住并投掷良好的小型飞机,如FQM-151指针,到通过远程控制操作的全尺寸飞机,如RQ-4A全球鹰。

RQ-4A全球鹰

全球鹰规格

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  • 长度:44英尺4.75英寸(13.53米)
  • 翼展:116英尺2.5英寸(35.42米)
  • 高度:15英尺2.5英寸(4.64米)
  • 空重:14,800磅(6,710公斤)
  • 最大重量:25,600磅(11,600公斤)
  • 速度:403英里/小时(648公里/小时)
  • 天花板:65,000英尺(19,800米)
  • 航程:11730海里(21720公里)
  • 续航时间:36小时
  • 推进:劳斯莱斯/艾利森F137-AD-100涡扇发动机

*来源:美国军用火箭和导弹目录

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指针的规范

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航空环境FQM-151指针
  • 长度:6英尺(1.83米)
  • 翼展:9英尺(2.74米)
  • 重量:9.6磅(4.3公斤)
  • 速度:50英里/小时(80公里/小时)
  • 天花板:985英尺(300米)
  • 任务半径:2.7海里(5公里)
  • 续航时间:一次电池- 1小时;充电电池- 20分钟
  • 推进:电动马达

*来源:美国军用火箭和导弹目录

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飞行机器人:捕食者

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MQ-1捕食者无人机
照片礼貌美国空军

侦察在军事规划中发挥着关键作用——无人机可以帮助军事指挥官跟踪自己的部队,还可以发现可能等待伏击美国士兵的敌军。

像“捕食者”这样的飞行机器人可以提供关于部队动向、敌人位置和天气的实时数据。至少在一个案例中,飞行机器人不仅仅是发现敌人:“捕食者”可以安装“地狱火”导弹,2003年3月,当其中一架空军无人机在伊拉克南部发现一门高射炮时,它使用了一门“地狱火”导弹将其击落。裁判]。

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MQ-1捕食者猎人/杀手配备两枚地狱火导弹和一套瞄准系统。"width=
MQ-1捕食者猎人/杀手配备两枚地狱火导弹和一套瞄准系统。
照片礼貌美国空军

要了解更多关于掠夺者的信息,请参见18新利最新登入捕食者无人机是如何工作的

今天的军用机器人在自主性和活动范围上受到了限制。它们本质上是与人类控制器捆绑在一起的。的国防高级研究计划局美国国防部高级研究计划局(DARPA)是美国政府机构,负责资助和开发军事用途的新技术。该机构最近举行了一场广泛宣传的机器人比赛,以看看机器人人工智能已经发展到什么程度。18新利最新登入事实证明,人工智能仍然相当有限——没有一个机器人完成了这门课程。因此,即使机器人的能力不断增强,似乎在可预见的未来,控制单元仍然需要一名人类士兵。

有关军用机器人的更18luck手机登录多信息,请查看下面的链接。

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特色

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