（原標(biāo)題：名揚(yáng)世界的彩虹無人機(jī)從這里起飛：探秘航天十一院）
【環(huán)球網(wǎng)無人機(jī)頻道 記者 趙汗青】2016年9月28日，環(huán)球網(wǎng)無人機(jī)頻道隨環(huán)球時(shí)報(bào)黨支部一起前往 中國(guó) 航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院(十一院)，了解了十一院的歷史、更深入認(rèn)識(shí)了彩虹系列無人機(jī)、走進(jìn)了先進(jìn)飛行器背后的超音速風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室、同時(shí)也了解到這些先進(jìn)技術(shù)也已經(jīng)服務(wù)于民用。
中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院
走進(jìn)我們才知道中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院前身為北京空氣動(dòng)力研究所，創(chuàng)建于1956年，創(chuàng)始人正是錢學(xué)森!現(xiàn)為中國(guó)航天科技集團(tuán)公司下屬八大科研生產(chǎn)聯(lián)合體之一，絕大部分航天工程都有參與。其技術(shù)不僅服務(wù)于國(guó)防建設(shè)與航天探索，也應(yīng)用于環(huán)保、應(yīng)急救援、海事監(jiān)控等領(lǐng)域。其名氣最大的產(chǎn)品就是彩虹系列無人機(jī)，一年出口量幾十架、一架售價(jià)大約幾百萬美金。
墻內(nèi)開花墻外香的彩虹無人機(jī)
鼎鼎大名的彩虹無人機(jī)是中國(guó)制造的驕傲、“中國(guó)實(shí)力外溢的案例 ”、也總被列為世界最強(qiáng)無人機(jī)之一。然而彩虹無人機(jī)卻是個(gè)“墻內(nèi)開花墻外香”的典型，其在國(guó)外的知名度遠(yuǎn)高于國(guó)外。中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院的專家說：他們一直是個(gè)技術(shù)氣息很濃的單位，從來不懂得宣傳，之所以出名是因?yàn)閲?guó)外的客戶將彩虹無人機(jī)投入實(shí)戰(zhàn)、用以打擊恐怖分子。
彩虹系列無人機(jī)中現(xiàn)在最出名的是彩虹-4，也是中國(guó)少數(shù)經(jīng)受過實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)的武器裝備之一、在國(guó)外參與過200多次實(shí)戰(zhàn)。不過他們也坦言：作戰(zhàn)也是國(guó)外客戶操作的，跟他們沒有關(guān)系，許多實(shí)戰(zhàn)的情況還是通過外媒才知道的。
筆者有幸與彩虹-4真機(jī)合影，足以看出這架無人機(jī)與一般常見的民用無人機(jī)不可同日而語(yǔ)。據(jù)稱它的續(xù)航時(shí)間超過30小時(shí);采用衛(wèi)星控制，遙控距離輕松達(dá)到2000公里，從北京的控制中心就可以控制位于寧夏中衛(wèi)的無人機(jī)。
從現(xiàn)場(chǎng)視頻我們看到，彩虹-4無人機(jī)在5000米飛行高度時(shí)仍然可以清楚的識(shí)別地面車輛與人員。它的任務(wù)載荷有可見光與紅外偵查設(shè)備，其中可見光相機(jī)有20倍變焦，有720P、1080P多種清晰度可選。它同時(shí)可以從5000米高空發(fā)射導(dǎo)彈與激光制導(dǎo)炸彈，精度極高。
更為重要的是這是按照軍用標(biāo)準(zhǔn)打造的無人機(jī)，經(jīng)過嚴(yán)苛的可靠性實(shí)驗(yàn)、導(dǎo)航系統(tǒng)也采用了捷聯(lián)慣導(dǎo)。捷聯(lián)慣導(dǎo)是一種通過復(fù)雜算法把衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)，即使“丟星”和受到電磁干擾也可以維持一定時(shí)間的正常飛行。
工作人員稱在今年的珠海航展上，大家有機(jī)會(huì)看到彩虹-4無人機(jī)的真機(jī)。
彩虹無人機(jī)的外形是這么設(shè)計(jì)出來的
除了彩虹-4，中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院的展廳里還有更多類型的無人機(jī)，但是絕大部分都禁止拍照。大家都有一種“劉姥姥進(jìn)大觀園”的感覺，并總在問：這架無人機(jī)為什么要設(shè)計(jì)成這個(gè)樣子？
答案是通過科學(xué)的實(shí)驗(yàn)所優(yōu)化來的。我們有幸參觀了一座風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，在這里做實(shí)驗(yàn)的大部分東西都為絕密。關(guān)注航空航天的一定知道風(fēng)洞是何種神器：風(fēng)洞是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動(dòng)情況，并可量度氣流對(duì)實(shí)體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
我們參觀的這臺(tái)風(fēng)洞可以實(shí)驗(yàn)亞音速、跨音速和超音速，最快速度可以達(dá)到4馬赫(4倍音速)，據(jù)稱在國(guó)內(nèi)也算較為先進(jìn)的風(fēng)洞。工作人員說他們?cè)谧钅缓蟮哪缓螅^大部分航空航天的項(xiàng)目都要在這里吹風(fēng)洞，新聞中報(bào)道的新型號(hào)在數(shù)年前他們就已經(jīng)做過實(shí)驗(yàn)。
彩虹無人機(jī)的飛手這樣訓(xùn)練
我們有幸參觀了彩虹-4無人機(jī)的“飛手”訓(xùn)練模擬器。模擬器有一組與真實(shí)地面站一樣的控制界面。左邊是飛行控制席、中間是任務(wù)規(guī)劃席、右邊則是任務(wù)載荷控制席。
經(jīng)過體驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)彩虹-4無人機(jī)的控制簡(jiǎn)便程度超乎想象：手柄像玩游戲一樣就可以控制視角、拉近、切換紅外與可見光;武器操作員的手指點(diǎn)擊觸摸屏就可以鎖定目標(biāo)。只有導(dǎo)彈等武器的發(fā)射會(huì)有較為繁瑣的步驟。
目前 美國(guó) 、 英國(guó) 等國(guó)家嘗試從游戲高手中招募軍用無人機(jī)操作員，現(xiàn)在看來這絕非噱頭、而是一種貼合實(shí)戰(zhàn)需要的方式。彩虹-4模擬器在保留真機(jī)操作界面的同時(shí)還設(shè)計(jì)了一套如電腦游戲的模擬系統(tǒng)。其地圖由真實(shí)城市測(cè)繪而成，虛擬第三視角界面供教練員參考。
系統(tǒng)可以模擬風(fēng)、沙、雨、雪等惡劣天氣。
系統(tǒng)還能模擬各種故障的發(fā)生，比如GPS丟星、舵機(jī)失靈、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。經(jīng)過這些故障的洗禮“飛手”們就可以臨危不亂。經(jīng)過大約一個(gè)半月的訓(xùn)練，就可以培養(yǎng)出一名合格的“飛手”、而且訓(xùn)練的成本很低。
軍事技術(shù)也可以造福民用
彩虹無人機(jī)是戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器，但這樣強(qiáng)大的無人機(jī)也可以、并且已經(jīng)在服務(wù)于民用。彩虹無人機(jī)有一套成功的掛載航空磁力儀的方案，可以進(jìn)行精確的探礦。由于無人機(jī)的續(xù)航長(zhǎng)、航線精度高、而且可以夜航，所以其探礦的效果比有人機(jī)駕駛飛機(jī)還要好。目前我國(guó)僅有60%的國(guó)土對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行了粗探、不到20%進(jìn)行了細(xì)探，無人機(jī)的應(yīng)用可以提高對(duì)資源的利用率。
彩虹無人機(jī)可以掛載激光雷達(dá)等測(cè)繪設(shè)備，進(jìn)行航空攝影測(cè)量。
也可以用偵查設(shè)備進(jìn)行海洋監(jiān)測(cè)。
還可以掛載通訊中繼設(shè)備、與微信通訊設(shè)備配合，在地震等災(zāi)害發(fā)生時(shí)建立起應(yīng)急通信系統(tǒng)。
此外彩虹無人機(jī)、航天任務(wù)等所應(yīng)用的傳感器與測(cè)控技術(shù)，也可以運(yùn)用于其它領(lǐng)域。
而且研究這些項(xiàng)目的空氣動(dòng)力學(xué)成果還可以大幅度降低工業(yè)廢氣中的有害物質(zhì)、為防治空氣污染已經(jīng)做出了很大貢獻(xiàn)。
保密院所也開始重視與媒體的關(guān)系
一向低調(diào)的中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院因?yàn)椴屎缦盗袩o人機(jī)而漸漸被大家所了解。工作人員說他們一向低調(diào)、悶頭搞技術(shù)，不懂市場(chǎng)、不懂宣傳。并說航天系統(tǒng)的許多單位之所以低調(diào)也并不是因?yàn)楸Ｃ?、而是因?yàn)闆]有宣傳的意識(shí)。但是后來漸漸發(fā)現(xiàn)：明明自己搞的東西很厲害，可怎么就是賣不過人家呢？
院領(lǐng)導(dǎo)得知環(huán)球網(wǎng)專門開設(shè)了無人機(jī)頻道后非常興奮、鼓勵(lì)我們繼續(xù)向大眾介紹專業(yè)的無人機(jī)：現(xiàn)在隨著消費(fèi)級(jí)無人機(jī)的興起，“無人機(jī)”這個(gè)概念成為熱詞。但是一般民眾一聽無人機(jī)就以為是航拍器，但實(shí)際上他們搞的無人機(jī)技術(shù)含量比那高得多;在國(guó)防、救援、測(cè)繪、環(huán)保、探礦等諸多領(lǐng)域真的可以發(fā)揮巨大的作用。工作人員坦言：希望媒體能多宣傳他們的成果，向全社會(huì)科普無人機(jī)、讓大家知道在中國(guó)還有人搞這樣的無人機(jī)!
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