[美國《今日防務》2005年12月21日報道] 位于美國馬薩諸塞州梅納德(Maynard)的光學魔術(Optical Alchemy)公司是一家在2001年才建立的年輕小企業(yè),近日它投產了一條無人機用傳感器生產線。公司總裁馬克·戴吉爾(Marc Daigle)表示,他的公司將解決當前無人機傳感器存在的兩個主要問題:不具備對目標進行地理空間定位(geospatial location)的能力或定位精度不高;體積/重量偏大。
光學魔術公司在這條生產線上生產其KJ-600和KJ-800系列傳感器組件。戴吉爾表示,他的公司正在向客戶供應這些“經(jīng)特別慣性穩(wěn)定的、用于無人機的”傳感器,它們不僅具有高的目標地理空間定位精度(可提供目標的經(jīng)度、緯度和高度),而且重量僅4~6磅(1.81~2.72千克),可用于低端小型無人機,而其他同類無人機傳感器的重量可能高達100磅(45.36千克),只能由較大的高端無人機搭載使用。
輕小型、高精度傳感器載荷的出現(xiàn),使大量部署小型、低成本無人機系統(tǒng)(UAS)成為可能。這類UAS不僅可提供高精度的敵戰(zhàn)術信息,并可能使每個士兵都能利用這種信息改善態(tài)勢感知,而現(xiàn)在通常只有指揮官能獲得這些信息。目前的一些UAS缺乏精確的目標地理空間定位能力,士兵們或許能從它獲得敵方目標圖像,但卻無法知道目標的精確位置,故這些圖像情報無法迅速轉換為戰(zhàn)術情報或直接成為火控信息來源。在這種情況下,士兵們往往只能根據(jù)圖像中的環(huán)境背景描述目標所在,例如“在某幢黃色的房子隔壁”,但這樣的“定位”信息不是戰(zhàn)區(qū)通用地理空間定位坐標系中的坐標,因此不能直接實施精確攻擊,應召前來支援或攻擊的戰(zhàn)斗機、攻擊直升機或地面車輛抵達后,將需要自己再進行目標搜索和確認工作。
若要使UAS具備對目標進行精確地理空間定位的能力,那么除無人機平臺應有高的導航定位精度、無人機所搭載的傳感器具有高的探測精度外,傳感器在無人機上還應有良好的穩(wěn)定方式,這樣才能精確地保持傳感器軸線與無人機機體坐標系的相對位置。
戴吉爾認為,無人機傳感器可分為三類:云臺式(pan/tilt),陀螺穩(wěn)定式(gyro-stabilized)和慣性穩(wěn)定式(inertial-stabilized)。云臺式傳感器是使攝像機或其他傳感器光軸直接對準一個目標,但它并不能自動鎖定目標以進行跟蹤,因此當由無人機等運動平臺搭載使用時,為鎖定目標需要不斷地對傳感器進行調節(jié);陀螺穩(wěn)定傳感器可以在載體運動的情況下自動鎖定目標,但“你并沒有真正鎖定目標”,因為你并不能通過它實現(xiàn)精確的目標地理空間定位;而慣性穩(wěn)定傳感器可以解決以上問題,因為這種傳感器的運動在慣性空間內也被準確定位,而光學魔術公司提供的傳感器正是采用這種穩(wěn)定方式。(中國航空信息中心 張洋)