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DARPA展示了未来敏捷型装甲车背后的6项新技术

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早在2014年,DARPA(美国国防高级研究计划局)就宣布推出“地面X型装甲车技术项目(GXV-T)”,该项目旨在打破在地面战斗中,“重型装甲”这一单一范式。此前,重型装甲的范式不断地升级了坦克和反坦克炮之间的冲突。

大炮设计师不断制造更大的反坦克炮,与此同时,坦克设计师也不得不装载越来越多的装甲,以至于M1A2艾布拉姆斯(美国陆军的主战坦克)现已重达72吨,几乎是装载到40吨最大法定容量的半挂车重量的两倍。

这成为了现代坦克从构建,维护和部署,直到最终使用,需要解决的一个重大问题。这样设计的现代坦克根本称不上轻巧或敏捷,它们的巨大体积很可能会损毁道路或桥梁,以致无法完成战斗任务。

因此,DARPA一直致力于下一步的工作:更小,更轻,更灵活的装甲车。

上个月,GXV-T展示了他们正在研究的一些卓越的技术,虽然还远没有完成并投入使用,但有一些相当颠覆的想法。

可重构轮轨(RWT)

车轮让车在路上快速行驶,轮胎可以让车在沙地和泥泞的土地中获得更好的牵引力。因此,来自卡内基梅隆大学国家机器人工程中心(CMU NREC)的团队推出了可变形轮设计,通过按钮,可以改变轮轨模式。

在车轮模式中,轮毂中的强力臂打开以形成圆形形状,并且整个轮缘与外部抓握轨道一起变化。在履带模式中,轮毂制动系统关闭,形成三角形,胎面也随轮毂同时变化。这一变化过程只需两秒钟。

电动轮毂电机

QinetiQ采用标准军用20英寸轮圈,推出了适合战车使用的电动轮毂电机。QinetiQ电机不但拥有常规电动机所有的加速,扭矩和牵引功能,还增加了三级齿轮传动,内部热管理和液冷制动系统。

多模式极端路况悬架(METS)

这项技术是为了满足装甲车在不平坦的地形上进行高速前进的需求,Pratt&Miller的METS系统在这项测试中表现极为优秀。它采用标准的20英寸轮辋,安装在双悬挂系统上。短行程悬挂系统,能够为常规路段碰撞产生的离地颠簸,提供6英寸(15厘米)缓冲,当道路变得非常不平坦时,可活动的高行程悬架使每个车轮的拥有高达6英尺(1.8米)的离轴距离,——距离轴心向上42英寸(107厘米),向下30英寸(76厘米)。

运用METS系统,可以使装甲车在一些非常极端的情况下保持机舱直立。它让人想起2015年的Swincar“蜘蛛车”,在战斗中提供一种狂野刁钻的方式来快速绕行。

虚拟车窗,360度强化视野

车窗是所有军用车辆最易受攻击的弱点,针对这个弱点,霍尼韦尔国际公司发布了一个能够完全解决这个问题的系统。驾驶员坐在驾驶舱内,通过近眼VR护目镜观察外界,有效地将驾驶室转为透明,为驾驶员提供360度视野。这项技术似乎取得了成功,驾驶员在封闭的模拟驾驶舱中,完成了无数次测试,在这些模拟驾驶课程中,并没有出现失误。

这让人想起在F-35 Lightning II联合攻击战斗机中提出的“透明喷气式飞机”概念,它使用类似的VR显示器和摄像机阵列,从飞行员的视野中移除飞机。

虚拟视野中的自然感官强化系统(V-PANE)

在增强视野范围的同时,Raytheon BBN Technologies公司发布了一个更加生动的视觉系统,使驾驶员能够从一系列不同的视角观察外界,每个视角都来自一系列摄像机和LiDAR传感器。

该系统能够创建汽车周围环境的实时3D模型(直观的驾驶室视角,高处第三人称视角,以及通过模型增强的其他视角),通过这些视角协助驾驶员进行严密的技术操作。显然,如果发现威胁,这个生动的3D视角系统,也将帮助驾驶员更好地运用定位系统。

越野部队增强系统(ORCA)

ORCA系统同样来自CMU NREC,ORCA系统使用大量摄像头和传感器来绘制车辆前方的地形,并预测和规划最安全,最快捷的路线。该系统还能够在越野情况下托管和自驾,这是一项不小的成就。第二阶段测试显示,带有ORCA辅助设备和视觉覆盖的车辆行进更快,且几乎不需要停下避开障碍。

所有这些技术仍在开发中,GXV-T计划也希望确定哪些技术可以在中期内继续推进并投入使用。

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