
“勇士-21”作战服将成为俄罗斯陆军士兵的钢铁战甲。

美国士兵身穿外骨骼作战服进行训练。
斥资3500万美元研制外骨骼机械作战服,将给陆军带来革命性转变
俄罗斯有句谚语:“聪明的人去当炮兵,笨蛋去当步兵。”这足以说明俄罗斯人对步兵这个又苦又累又危险的兵种的畏惧,但这种观点可能在不久的将来有所改变。10月27日,俄国防部第3中央研究所所长弗拉基米尔·博伊科宣布,他们将在2015年前开发出“勇士-21”可穿戴式外骨骼机械作战服,它能让步兵在携带重物的情况下高速飞奔,在动力耗尽时快速脱下。这将有效提高传统步兵的战斗力,并给俄陆军带来革命性转变。
俄罗斯媒体报道说,“勇士-21”外骨骼系统的功能与美国电影《钢铁侠》主角斯塔克身穿的机械战甲类似,是俄罗斯军工业研制的第二代机械外骨骼装置,配有火力攻击、防护、控制、生命和能源保障等系统,将有效提高士兵作战能力和防护水平。
比第一代轻14公斤
俄罗斯第3中央研究所研究人员表示,“勇士-21”系统包括背包式外架、金属腿及相应动力设备,使用背包中的液压传动系统和箱式微型空速传感仪作为能量来源,以全面增强士兵人体机能。据悉,“勇士-21”外骨骼系统可承担步兵大约95%的货物负荷,并与士兵人体完全结合,能保障士兵在平面或斜面上行走。
据悉,“勇士-21”外骨骼系统短期内将具备流畅而敏捷的奔跑和跳跃功能,装备这套系统后步兵满负荷行进时速度可达到16公里/小时。“勇士-21”外骨骼系统的金属材料采用纳米技术,与第一代外骨骼相比,重量减少了14公斤,大大提高士兵的机动性。据估计,俄罗斯在“勇士-21”外骨骼研制上将投入约3500万美元。
动力源成研发难题
作为单兵作战辅助系统,“勇士-21”系统还必须穿戴在步兵身上,因此步兵自身还得付出一定体力操纵机器,“勇士-21”系统更多的是延长步兵的耐力和负重。从这个角度上看,“勇士-21”系统距离美国国防部积极谋求的纯粹外骨骼机器人(即步兵不花体力,只用头脑操纵外骨骼运动)还有相当的距离。
目前,“勇士-21”在开发上面临的最大困难是持久动力源,它必须功率强大,且无噪音,而俄罗斯现有工业基础无力提供这样的动力装置和特种燃料。此外,“勇士-21”的单个外骨骼组件也有待完善设计。
美国未来士兵系统模型
通讯系统:装备有卫星定位系统和多功能通讯装置,士兵可实时进行联系、了解作战详情。
智能头盔:装备有微型电脑和显示器,可让士兵实时了解战场情况,并具有武器控制和瞄准功能。
生命保障:装备有医学传感器,可监测士兵生理状况,并有一定氧气储备。
机械骨骼:由外骨骼机械系统构成,能够增加士兵负重,并让士兵跑得更快,跳得更高。
武器系统:未来的枪械将更加轻便,装配更多种类和数量的弹药,具有更精确的瞄准和打击能力。
钢铁盔甲:纳米材料和电磁装置构成的特殊服装,不仅可以使士兵穿越枪林弹雨,还具有防毒防辐射能力。
■ 名词解释
外骨骼机械装备
外骨骼本指昆虫或甲壳类动物身体外表的骨骼,具有支撑和保护作用,军工企业根据仿生学原理,利用特殊材料制成机械化装置套在士兵身体上,以增强士兵的负重、机动和打击能力。
美国国防高级研究规划局对外骨骼系统要求如下:
材料坚硬——外骨骼机械必须使用坚固、轻便且有弹性的材料,并能够保护士兵,大幅度减少伤亡;
能源轻巧——能源必须能够连续工作24小时,能源装置需要轻巧且无噪音;
控制便捷——必须能够同步跟随穿戴者的动作,加强穿戴者的力量,让穿戴者负重增加的同时行动更便捷。
俄单兵武器火热升级
陶瓷头盔、隐身衣提高士兵存活率
近年来,俄罗斯武器更新的呼声越来越高,俄军工企业也相继研制出一批能与西方媲美的装备,如陶瓷头盔、隐身衣等装配部队。
为应对现代枪支穿透力增强的难题,俄罗斯中央特殊机械制造研究所研制出陶瓷头盔。据悉,这种头盔由特制陶瓷制成,不仅比普通钢盔轻便,还具有很好的弹性,能避免子弹造成的伤害。
为了提高士兵在高技术侦察手段下的生存率,俄中央特殊机械制造研究所还研制出难以被光学、电子及雷达装置发现的隐身衣。这种迷彩服仅重1公斤,并具有很好的透气性。
■ 新闻链接
美日率先造钢铁骨骼
外骨骼机械装备尚不能用于实战
目前,美国与日本在外骨骼机械研究领域遥遥领先。
在美国国防高级研究规划局的支持下,美国加州大学伯克利分校机器人和人体工程实验室、“千年喷气机”公司、SARCOS公司等科研机构在外骨骼机械研究方面成就显赫。SARCOS公司宣称,他们已经研制出可穿戴式自动化机器人,佩戴上这套系统的士兵将成为一名超级战士,拥有惊人的力量和极高的防护水平,能够携载更多的武器克服障碍高速前进。“千年喷气机”公司研制的外骨骼机械则可以让步兵跨越地形障碍,实现升空作战。加州大学伯克利分校主要研究外骨骼机械的能源供应问题。该校设计的“伯克利下肢末端外骨骼机器”(BLEEX)可穿戴到士兵腰部,BLEEX的最大负载达45公斤,能利用人体行走充电。
作为机器人技术最发达的国家,日本在外骨骼机械研究领域令人侧目。日本筑波大学的工程师已研制出世界上第一种商业外骨骼机械(HAL)。这种装置由背囊、内装计算机和电池的一组感应控制设备、4个电传装置组成,能帮助残疾人毫不费力地爬楼梯。HAL系统的所有动力驱动、测量系统、计算机、无线网络和动力供应设备都装在背包中,电池挂在腰部,佩戴和使用都很方便。经过改造,HAL完全可以应用到部队当中。
不过,由于一些技术局限,外骨骼机械装备还达不到“万能士兵”的要求,要想使外骨骼机械真正用于行军打仗还需要等待一段时间。
■ 武器影响
机械战甲再造“陆战皇后”
外骨骼机械装备将补强步兵陆战短板
根据现有的科技水平,发达国家的陆军已在技术装备层面实现了“发现=摧毁”,即坦克、装甲车、火炮之类的重武器已到了被发现即被击中,被击中即被毁的程度。这使得陆地战场最细小的单位———步兵的作用无形中放大,因为步兵远比大型装备隐蔽,如果能让他们具备装甲武器平台那样的机动、战场耐受力及防护能力,那么步兵就能发挥出堪比装甲武器的威力。
外骨骼机械装备的出现,解决了困扰步兵机动性差、携带装备少的缺点。
早在2000年,美国国防高级研究规划局就开始招标研制外骨骼机械装备,经过不断地完善设计,美国的外骨骼机械装备已经可以携行21公斤的个人护具、100公斤以上的武器弹药,自备能源可持续使用24小时,持续行军速度超过300米/分钟。
在未来的陆战中,有外骨骼机械助力的步兵只要有足够动力源,长途行军之后仍能快速挖掘更多更深的工事。为了帮助士兵在陌生环境下准确快速抵达地点并了解周围敌情,军用外骨骼机械将添装GPS、夜视装备等。更先进的型号甚至有可能按照指令,将负伤或失去知觉的士兵自行送到友军后方医护地点。如果军用外骨骼机械技术成熟,步兵的作战效能将大幅提升,高速行军的步兵将会再度成为“陆战皇后”。