美国军方最小的无人机感觉就像直接从科幻电影中飞出来一样

美国军方最小的无人机感觉就像直接从科幻电影中飞出来一样

4 月 18 日,纽约市曼哈顿下城的一座停车场倒塌,造成一人死亡,即停车场经理威利斯·摩尔 (Willis Moore)。媒体对此次事件的报道大多集中在纽约市消防局在现场使用的机器狗上,这是一只机械四足动物,涂成斑点狗的样子,名叫伯格 (Bergh)。但在那个春天,另一个机器人也探索了倒塌的建筑物,这是一架由军方驾驶的极其微小且安静的无人机,看起来就像一架小型直升机。

它被称为“黑黄蜂”。它的重量不到 1.2 盎司,可以从操作员手中起飞,并将视频回传到屏幕上,这样人们就可以看到无人机看到的内容,并在接近可能存在敌对势力或其他危险的建筑物之前做出决定。

以下是这架 6.6 英寸长的无人机的工作原理、飞行体验以及在四月发生致命建筑倒塌事故后如何使用它。

无人机体积足够小,可以在操作员的手中起飞并完成飞行。Rob Verger

餐厅侦察

8 月 10 日, 《大众科学》杂志在纽约中央公园附近的一家酒店一楼的空间里观看了该无人机的演示,并有机会试飞它。

前海豹突击队员、Teledyne FLIR 公司“黑黄蜂”无人机首席教练 Rob Laskovich 解释说,这款无人机的“噪音特征”很低,当它距离人 10 英尺以上且在空中 10 英尺时几乎无法被发现。“它几乎消失了,”他说。“而且这种无人机的尺寸——它能够进入非常狭窄的角落。”

由于它非常安静且机动性强,这种小型无人机提供了一种收集一英里或更远空间内情况信息的方法,并通过加密无线电链路将视频(分辨率为 640 x 480 像素)传输回基站。这款最新版本的“黑黄蜂”也不需要 GPS 即可飞行,这意味着它可以在建筑物内或其他“GPS 无法使用”的空间内飞行。它不携带武器。

拉斯科维奇从箱子里取出一只玩具大小的“黑黄蜂”无人机;这个套件里有三架,这意味着两架可以在另一架飞行的同时充电。无人机有一个几乎看不见的线天线,需要用手指轻轻一拨才能让它从后面垂下来。他说,“黑黄蜂”无人机“几乎就像一架迷你黑鹰直升机”。它确实就像一架微型直升机;它有一个顶部旋翼来给它升力,还有一个尾部旋翼来防止它旋转——反扭矩系统。

这架小飞机的任务控制包括一个小型非触摸屏显示屏和一个按钮密布的控制器,该控制器设计为单手操作。拉斯科维奇选择“室内模式”进行飞行。“要启动它,只需轻轻一转,”他说,用左手将黑黄蜂轻轻地来回转动。突然,顶部旋翼开始旋转。然后他让这架小型直升机再转一圈,“让它知道它在哪里,”他说。他上下移动飞机。

“它现在正在做的就是读取环境,”他补充道。“一旦它准确地读取了自己所在的位置,尾桨就会开始旋转,飞机就会起飞。”事情就是这样发生的。小旋翼机从他的手中飞出,然后在房间里飞翔。它发出的声音有点像蚊子的声音。

我们面前的桌子上的屏幕上是无人机摄像头拍摄的画面,包括该空间的黑白瓷砖地板;两名员工走过,被视频捕捉下来。几分钟后,他把屏幕转过来,看着我们坐在角落的座位上,在屏幕上,我看到了无人机拍摄的我、拉斯科维奇和站在桌子旁边的 Teledyne FLIR 高级区域销售经理克里斯·斯克罗基的画面。

Laskovich 表示,这是美国国防部使用的最小的无人机;Teledyne FLIR 表示,美国陆军、海军、海军陆战队和空军都拥有这种无人机。今年夏初,该公司宣布将为挪威国防部生产 1,000 架这种小型飞机,挪威国防部将把它们运往乌克兰,此前已经向乌克兰运送了 300 架。Skrocki 指出,一套由三架无人机和其他设备组成的套件“大约需要 85,000 美元”。

最终拉斯科维奇驾驶直升机回到他身边,从底部将其从空中抓起,就像温和的金刚从空中抓起一架全尺寸的直升机一样,然后用手动控制器将其关掉。

厨房机密

拉斯科维奇进行的演示使用的是黑黄蜂模型,该模型使用摄像头观察世界,就像典型的摄像头传感器一样。然后,他演示了一架具有热视觉的飞机。(顺便说一句,这与夜视不同。)在基站的屏幕上,无人机看到的热点可以用不同的方式表示:白色表示热点,黑色表示热量,或者两种不同的“保险丝”模式,其中第二种模式色彩鲜艳,有橙色、红色和紫色。拉斯科维奇称这种色彩鲜艳的模式为“捕食者模式”,他说,“因为它看起来像老电影《捕食者》。”

拉斯科维奇发射热成像无人机,发出呼呼声,飞离我们的摊位,飞向高高的天花板上悬挂的红色出口标志,然后飞向开放式厨房。我看着无人机通过我面前桌子上的屏幕看到了什么。他让它越来越靠近厨房区域,最终将其设置为“捕食者模式”。

无人机的画面清晰可见,一个身影正在厨房里忙碌。“最酷的是,他们根本不知道头顶上现在有一架无人机,”他说。他再次切换不同的热设置:在无人机的一种模式下,机身看起来是黑色的,而在另一种模式下,机身看起来是白色的。他下降了一点,以清除一个屏幕式装置,该装置悬挂在厨房上方的天花板上,并进一步向烹饪区推进。有一次,无人机通过我面前的屏幕,展示了金属架子上的盘子。

“你的服务台就在那里,”他说。“我们现在就在厨房里。”他指出,由于“环境噪音”,附近的人很可能无法发现飞机。他把无人机飞回我们身边,我可以看到黑白相间的瓷砖地板,然后是无人机拍摄的我和拉斯科维奇坐在餐桌旁的画面。他再次切换不同的热成像设置,再次进入捕食者模式,我和拉斯科维奇都身着亮橙色和黄色的服装。

拉斯科维奇解释说,在军事领域,无人机的理想用途是让操作员能够从远处看到特定地点的情况,例如可能藏有敌对势力的房屋。“它能够实时了解目标的情况,而不会危及你的部队,”他说。

其中一种热视图俗称“捕食者模式”。上图中,左边是作者,右边是 Rob Laskovich。图片来源:Teledyne FLIR

飞行课程

终于轮到我学飞这架小型直升机了。所有动作都由一个灰色的小型手持装置控制,手持装置上有一个天线,可以与无人机通信。操纵杆的前面有一堆按钮,后面还有两个按钮。其中一些按钮控制摄像头的功能。其他按钮控制机器本身的飞行。其中一个是“停止和悬停”按钮。两个按钮用于偏航,使直升机向左或向右旋转。后面的两个按钮指示直升机上升或下降——高度控制。拉斯科维奇说,驾驶它的技巧是在操作无人机时看着屏幕,而不是无人机本身。

我用左手握住直升机,将系统置于“室内模式”后,拉斯科维奇告诉我,“你就可以飞行了。”

我来回转动黑黄蜂,顶部旋翼开始旋转,发出嗡嗡声。再进行几次校准动作后,尾部旋翼也开始旋转。我松开它,它就从我手中飞了起来。“你在飞,”拉斯科维奇说,然后他继续告诉我按哪些按钮可以让无人机做不同的事。

上旋翼和尾旋翼开始旋转后,下一步就是让无人机起飞。Teledyne FLIR/Popular Science

我让它在太空中飞行了一会儿,大约七分钟后,我用左手抓住机器的底部,然后同时按下控制器上的三个按钮来关闭直升机的电源。突然间,旋翼和尾翼停止了旋转。飞机仍在我的左手中,一架小小的飞行机器,感觉有点像从科幻电影中飞出来一样。

驾驶这架飞机比控制一架真正的直升机要容易得多,因为它可以自行保持稳定的悬停,我虽然不是飞行员,但曾经有机会在一位真正的飞行员和前海岸警卫队指挥官的密切指导下尝试驾驶这架飞机。

无人机可以在飞行员的手中终止飞行。Teledyne FLIR/Popular Science

车库倒塌

4 月 18 日,斯克罗基在纽约出差时,通过短信得知停车场倒塌了。他手头有一台“黑黄蜂”,于是联系了纽约警察局,并提出让无人机帮忙。警察局同意了,于是他前往倒塌现场,最终“在现场人员的协调下”将无人机送入倒塌的建筑物中,斯克罗基说。

他回忆起通过黑蜂无人机看到的情景。“有些车辆垂直堆放,场面非常繁忙,”他说。“看起来非常不稳定。”飞行结束后,正如斯克罗基在 LinkedIn 上的一篇包含一些视频的帖子中指出的那样,他将无人机降落在一顶帽子里。黑蜂无人机不会将其录制的视频存储在设备本身上,但基站会存储,斯克罗基在 LinkedIn 上指出,“包括静态照片/视频在内的任务数据已提供给纽约消防局。”

除了机器狗,纽约市消防局还拥有大疆无人机,他们说,那天他们使用了一种特定的大疆型号,即 Avata,在车库中进行侦察。至于黑蜂,纽约市消防局在发给 PopSci 的电子邮件声明中说:“它是在我们完成对建筑物的勘察后使用的。大疆 Avata 拍摄了建筑物内部的大部分(如果不是全部的话)图像。使用黑蜂是因为我们有这个设备,想看看它的功能。我们继续使用大疆 Avata 进行内部任务。”纽约市消防局没有自己的黑蜂。

除了军事用途外,斯克罗基表示,黑蜂无人机还可以用于公共安全或警察部门,例如,让急救人员能够密切关注武装嫌疑人可能自杀或劫持人质的情况。无人机可以让观察员准确地知道何时进入现场。

在纽约州,伊利县警长办公室拥有一套“黑黄蜂”无人机,包括三架小型飞机。Teledyne FLIR 表示,康涅狄格州警察局也拥有这架无人机,尽管该警察局的一位发言人通过电子邮件表示:“我们无法确认我们拥有黑黄蜂无人机。”

纽约市警察局备受争议地购置了两只机器狗,这一事实促使纽约公民自由联盟执行董事在四月份接受《纽约时报》采访时表示:“我们只剩下 Digidog 这个反乌托邦式的监控机器在城里到处乱跑,它的价值值得怀疑,而且可能会对隐私造成严重后果。”

约翰霍普金斯大学非洲研究中心副教授斯图尔特施拉德强调,军事级技术在平民手中可能会经历某种“任务蔓延”。

“不让人类或 [真] 狗处于危险之中来进行 [停车场] 搜查,而是使用无人机,这似乎是非常明智的做法,”施拉德说。“但我认为,现实情况是,我们看到各种类型的监视技术——以及其他具有军事起源的两用技术——只是大多数警察部门或应急部门很少使用它们。”这就是任务蔓延的原因。

在没有发生停车场倒塌或其他实际灾难的情况下,各部门可能会觉得有必要使用他们在其他更普遍情况下已经拥有的昂贵工具。施拉德说,从那时起,这项技术就可以部署,“在真正平凡的情况下,可能没有必要部署,因为这不是危机或紧急情况,但实际上它只是用来增强警方获得监视权限的权力。”

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