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第25章 首长震惊:机器狗搞不出来?你居然网购?(1 / 1)

目前,无人机械化作战平台分为三个方向。

履带式,轮式,足式!

内核差异源于移动机构对复杂地形的适应性与作战场景须求的匹配度。

三者在机动性、稳定性、载荷能力、能耗等维度各有优劣。

首先,履带式通过“连续履带接地”分散重量、增强地面附着力。

它是传统装甲平台的无人化延伸,内核优势是复杂地形通过性强。

可轻松通过泥泞、雪地、松软草地、浅滩。。

由于履带的“面接触”特性使其行驶时车身颠簸小,能搭载更重的载荷。

如重型机枪、反坦克导弹、雷达设,载荷能力通常比同尺寸轮式平台高20到30。

且射击时后坐力吸收效果更好,精度更优。

是轻重机枪,火箭炮,反坦克武器的内核平台。

不过,履带式也有缺点,比如传动机构中的履带板、驱动轮、导向轮摩擦阻力大,公路行驶速度慢。

而且转向依赖“履带差速”,转向半径大,不适合城市狭窄街道或需要快速迂回的场景。

同时,传动系统复杂,行驶能耗比轮式高30到50,续航里程短,履带板易磨损,维护周期短、成本高。

最关键的是,履带与地面摩擦、传动机构运转产生的噪音较大,在需要静默渗透的侦察任务中易暴露位置。

而轮式无人作战平台是轮式通过“轮胎滚动”实现移动。

内核优势是公路机动性强、能耗低,是城市作战和快速部署的主流选择。

因为,轮胎滚动阻力小,公路行驶速度快,普通的4或者6x6驱动的轮式平台可达60到100k/h。

它转向灵活,最小转向半径可小于5米,适合城市街道、公路网密集的平原地区。

同时,能快速跟进有人部队或执行“快速穿插”任务。

加之传动系统简单,能耗比履带式低30以上,续航里程可达300到500k。

要是搭载锂电池,低速巡逻续航可超1000k。

适合长时间边境巡逻、城市警戒。

关键是,行驶噪音低,不易被声学探测设备发现。

轮胎更换便捷,在野外可10分钟内更换备用胎。

维护成本仅为履带式的二分之一。

不过,它的缺点也明显,由于轮胎接地比压大,在泥泞、松软草地易打滑陷车。

无法跨越较宽壕沟,台阶攀爬能力有限。。

加之,轮胎易被破片、地雷损坏,一旦爆胎,平台直接失去移动能力。

生存能力低于履带式。

另外,在同尺寸下,轮式平台的承载能力比履带式低20到40。

难以搭载重型武器或大型侦察设备,多用于轻武装任务。

只能用于城市作战、公路巡逻、快速部署任务。

最后就是足式无人作战平台,它是通过“多足交替迈步”仿真生物移动。

内核优势是极端地形适应性,是履带、轮式无法复盖的“复杂障碍环境”的补充方案。

依靠多足的独立驱动和关节调节,可跨越1-2迈克尔的墙壁、攀爬徒峭岩石。

在废墟瓦砾堆中穿行,甚至在水面漂浮,能进入履带和轮式无法抵达的局域。

比如,地震废墟、山地悬崖。

足式平台可通过调整步幅、重心高度适应不同障碍。

甚至能“跪姿”降低高度隐蔽,或“站立”提升传感器视野,战术灵活性远超履带和轮式。

而且单足接地面积小但多足分散重量,整体接地比压极低。

可在雪地、薄冰面、松软沙地行驶而不陷车,适合极地、沙漠等特殊环境。

它的缺点是行走速度慢,多足协调依赖复杂算法,在颠簸地形易“失稳摔倒”,尤其是载荷增加后稳定性更差。

多足关节结构复杂,占用大量空间和重量,导致有效载荷极低。

难以搭载武器。

能耗极高,续航里程通常小于50k,仅适合短时间任务。

而且,多足平台的关节数量多,每个关节需独立控制,硬件成本是轮式的3到5倍。

关节易因泥沙、碎石卡滞失效,野外可靠性远低于履带/轮式。

一般使用在极端障碍环境,比如废墟、悬崖、极地的侦察、排爆任务。

总的来说。

履带式是无人作战的“重型拳头”,负责野外复杂地形的火力支持、物资运输,弥补有人装甲平台的风险缺口。

而轮式是无人作战的“快速哨兵”,负责城市、公路网的警戒、巡逻、轻火力支持,以高机动性实现“广域复盖”。

至于足式,它是无人作战的“特种尖兵”,负责履带和轮式无法抵达的极端环境,实现“精准渗透”。

在未来战场中,三者不会相互替代。

而是通过“履带加轮式加足式”的协同配合,形成复盖“野外、城市、极端环境”的全场景无人作战体系。

目前,世界各国都投身于无人仿生机器人的研发之中。

而谭教授就是足式仿生机器人的负责人。

项目已经成立了大半年。

可进展甚微。

谭教授:“杨部长,请,请再给我们一些时间,四足仿生机器人的平衡性太难了!”

足式仿生机器人包括仿生机器狗、机器驴、仿人机器人等的内核挑战在于仿真生物运动的复杂性与适应性。

这就需要在机械设计、运动控制、环境交互等多维度突破“动态平衡”与“高效适应”的矛盾。

其最大难点可拆解为以下五大内核领域,函盖从硬件到软件、从单机性能到环境交互的全链条难题。

想要在短时间内解决这些问题。

谭教授面露难堪。

生物的运动本质是“动态失衡-实时校正”的循环。

例如行走时单腿支撑、跑步时双脚离地。

而足式机器人需通过算法和机械结构复现这一过程。

这是其最内核的技术瓶颈。

而且,足式机器人的支撑面是离散的“足端”,运动中重心会频繁偏离支撑局域。

需在毫秒级内调整关节力矩、步长、身体姿态,避免倾倒。

比如,四足机器人在“小跑”。

需实时计算地面反作用力、重心轨迹,调整髋关节/膝关节力矩。

若遇到路面凸起,甚至有些小石块,需瞬间改变步高,否则会因重心偏移失衡。

听着就已经够复杂了。

谭教授:“目前,我们还在解决动态平衡与稳定控制的软件设计上……”

杨志华:“什么?半年来连个模型都做不出来吗?”

四足仿生机器人是当下主流研究方向,是全世界最被看好的研究项目。

无论是速度、机动性、稳定性、平衡性都是恰到好处。

像狗、狼、狮子、老虎、猎豹等动物都是四足。

也正是这样,四足仿生机器人被中央寄予厚望。

你现在告诉我,还停留在软件开发上?

杨志华万般不能接受。

“部长,时间太短了,我们在摄象头,传感器,雷达,红外线扫描,智能处理中心等,需要时间设置、练模。”

“而且在运动模式方面也需要时间驯化……一个简单的动作需要设置上万种形态程序。”

“如果想要一个l4级仿生四足机器人,至少需要一年甚至更久。”

l4级类似于4级动物,能模仿动物的四成行为举止,满级是10级。

“太久了,我们能等,鹰酱可不会等我们,一年后,怕是鹰酱机器人已经升级到第五代了!”

杨志华心有不甘:“难道,中华民族就比媄国人蠢吗?”

然而就在这时,身后的研究员张扬手机响起一道信息提示音:你购买的‘哮天犬’机器狗正在为你派送……

……

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