新聞緣起

　　日前，中國航天科工集團三院八三五七所在北京參加了“2009年應急救援裝備與安保科技系統展覽”，該所最新研制的一款名為“刀鋒”的無人機在展覽上精彩亮相，頗受觀眾矚目。

　　“刀鋒”無人機最核心的部件是自動駕駛儀“ToPilot”。“ToPilot”，僅重34克，只有香煙盒大小，它雖小卻能實現完全自主飛行的控制，包括起飛、爬升、按預定航線飛行和著陸等整個飛行過程。它可以設置1000個可編程航路點或命令，通過航路點的精度可保持在6米之內。

　　“刀鋒”無人機可用于管線巡查、人員搜救、火情探測、空中拍攝、污染監測等領域

　　它的機身只有2.8米長，翼展不到4米，能夠搭載15公斤的有效載荷，續航時間達到3小時，最大平飛速度為180千米/小時，并已經完成了長航時自主飛行試驗。

　　它就是天津首架無人駕駛飛機——“刀鋒”，也是全國智能化程度最高的無人機。

   現場目擊——最大飛行高度4000米

　　一個10多平方米的空間，放置著幾張并排辦公桌，地上散落著各種線路及實驗器材，記者所看到的，便是我國智能化程度最高的“刀鋒”無人機研發實驗室。

　　“刀鋒”無人機由航天科工集團三院八三五七所歷時5年研制而成，是一種多用途無人機，使用12千瓦發動機，螺旋槳推進，短艙式機身，雙尾梁結構，前三點式起落架，具有較強的穩定性、較好的操控性和抗風性。

　　5月11日，“刀鋒”在山東東營首次進行自主長距離搭載飛行試驗，以滑跑方式起飛，起飛距離小于90米，航行路線經過300余個航路點。此次長距離飛行試驗，充分驗證了其可靠性與穩定性。

　　據介紹，“刀鋒”無人機還能實現超視距的遠程人工控制。也就是說刀鋒在無法自主飛行時，技術人員還可以通過它實時傳回的圖像、數據等信息辨別它所處的位置和姿態，通過地面遠程控制飛機飛行。

   應用領域——管線巡查提高效率

　　“刀鋒”無人機目前主要面向民用領域，針對民用客戶，可在許多人力無法達到或極其危險的領域大顯身手，比如其可用于石油管線巡查、電力線路巡查等領域。

　　比如石油管線巡查，有一個油田，買了100輛吉普車，雇了100位司機，司機每天都要開車巡查，人力物力消耗大，效率很慢，但是若使用無人機巡查可在一兩個小時內完成任務，從經濟角度考慮看，“無人機”巡查是一種節約成本、節約人力物力的好方式。

　　危險領域大顯身手

　　據了解，由于成本低、價格低，“刀鋒”無人機還可在茫茫大海中進行失事船只的人員搜救，在廣闊森林上空探測火情，在城市上空拍攝圖片等。此外，在未知山谷探測、海洋污染監測等方面，“刀鋒”也可以代替真實飛行員大展身手，完成這些高污染、高強度、高危險任務。其還可用于氣象偵察、環境檢測、海岸巡邏等。

   國內現狀——我國的無人機總體比較落后

　　八三五七所科技經營處副處長介紹，對比國外無人機的發展，我們國家的無人機發展總體來說比較落后，但是目前八三五七所研發的“刀鋒”無人機，依托我們自主研制的自動駕駛儀、數據鏈路、地面站測控系統，在國內中小型無人機領域是走在前面，比較領先的。

　　“自主研發方面，由于自動駕駛儀研發的需要，開發小組的成員翻閱了大量的技術資料，甚至專門翻譯了《飛行穩定性和自動控制》一書，并發表了一批論文，在此基礎上，借鑒國內外的一些先進設計理念，設計了飛機的自動駕駛儀。同時，《飛行穩定性和自動控制》一書的出版，也標志著我所在無人機自動控制領域的地位得到了進一步的加強，增加了我所在無人機技術領域創新的理論支持，為我所研制下一代智能化程度更高的自動駕駛儀提供了堅強的技術保障。”

　　該副處長還表示，面對無人機的發展方向，“刀鋒”也在“進化”，它本身是一個靠軍民融合發展起來的產品，有一個慢慢走向成熟的過程。

   專家對話——“刀鋒”無人機源于自動駕駛儀

　　記者：我們最初為什么想到要研發無人機的呢？

　　劉劍鋒（“刀鋒”無人機工程師）：“刀鋒”無人機一開始是作為自動駕駛儀ToPilot的試驗平臺出現的，經過多次試驗、改進，才發展成為現在這樣一個多用途的無人機。它的許多優異特性來自于自動駕駛儀ToPilot，該駕駛儀是我們從2004年開始，經過5年多的時間，到目前研制成功并可以對外出售的正規的貨架產品。

　　記者：我們的自動駕駛儀有什么優勢呢？

　　劉劍鋒：我們的自動駕駛儀和國內同一類型控制系統相比有較明顯的優勢，主要體現在三方面：一是可靠性；二是功能；三是人性化。我們的自動駕駛儀功能非常強大，其一，能夠自主起飛降落，這個在國內很少做到。其二，可以通過數據鏈路將實時圖像、數據進行回傳，實現超視距人工駕駛，通過數據鏈路，看著圖像或儀表就可以駕駛飛機。第三，飛行中的航路變換比較方便，可以設定上千個航路點，飛行當中能夠隨時改變路線、速度、高度及姿態。最后，我們這個自動駕駛儀界面非常友好，根據不同用戶需求，可以給用戶預留一些非常人性化的接口。

　　周曉東（“刀鋒”無人機工程師）：“刀鋒”無人機核心的部件自動駕駛儀和地面站控制系統，都是我們自主研發而成。自動駕駛儀通過了高、低溫等惡劣環境測試，許多指標可達到軍用使用要求，在控制精度和可靠性等方面甚至達到國際同類產品水平。(文·實習生 徐存存)

　　相關新聞

　　2010年軍用無人機將達12萬架

　　目前，世界各國軍隊正大力研制裝備無人機。國際宇航公司預測，到2010年，全球將擁有12萬架軍用無人機。

　　1933年，世界第一架無人靶機試飛成功，開創了近代無人機使用的先河。在遙控技術和計算機技術廣泛用于飛行控制后，無人機的發展可謂日新月異。特別是在2001年的阿富汗戰爭中，無人機第一次扮演攻擊者，逐漸由戰爭“配角”轉變成“主角”。

　　隨著無線電遙控技術的出現，人們開始改裝飛機，開發無人機。尤其是在現代電子技術和航空技術的強力推動下，無人機開始在戰爭中嶄露頭角。如在越戰期間，美軍就大量使用無人機對高價值或者是防御嚴密的目標進行偵察，以減小人員的傷亡或是被俘虜的風險。2003年，美軍遙控“捕食者”無人偵察機，發射兩枚“地獄火”導彈，擊斃了拉登高級保鏢、“科爾”號爆炸案主犯阿布·阿里，更是引發美英軍的思考：研制無人戰機，改變未來空戰模式。

　　正如英國著名軍事刊物《簡氏防務周刊》的資深編輯說：“使用遠程無人駕駛飛機來殺死我們的敵人，這是我們所要跨越的一個重要門檻。這是遙控戰的開始。”當今，技術的發展可以使無人機像有人駕駛的飛機一樣操縱自如，能夠以1700千克的有效載荷，在上萬米的高空、以接近音速的速度、在3000千米的半徑內執行作戰任務。美英軍甚至嘗試開發有人戰機指揮無人機作戰的控制系統。2007年4月3日，英空軍一架改裝的“旋風”F2戰機飛行員成功遙控4架無人機，實施協同作戰，完成搜索和摧毀目標的任務。