非致命捕捉網系統發展現狀

劉 升

（武警工程大學裝備管理與保障學院，陜西 西安 710086）

1 非致命捕捉網系統研究背景

隨著世界形勢的不斷演變，全球社會矛盾發生深刻變化，局部地區安全事件頻頻發生，嚴重威脅世界各國人民的生命安全，安全問題成為各國政府面臨的嚴峻課題。

相比于常規殺傷性武器，非致命武器不以殺傷有生力量為目標，它更側重于對人員及裝備的失能或控制，由于其具有作戰樣式靈活、破壞效果可控、政治及外交上更易被接受的特點，而受到世界各國的青睞，逐漸成為相關行動的最佳選擇。

捕捉網系統是國內外常用的一種非致命武器，因其具有良好的捕獲和阻滯特性，而被廣泛應用于抓捕犯罪嫌疑人、捕獲非合作目標裝備等任務中。捕捉網系統通常以壓縮空氣或火藥燃燒產生的高壓氣體為動力源，通過發射捕捉網并在空中張開，依靠其動能對目標進行束縛，使目標行動受限或喪失行動能力而實現抓捕目的。

2 國內外捕捉網系統發展現狀

捕捉網系統根據作用目標不同，可以分為反人員捕捉網系統和反物質捕捉網系統。

2.1 反人員捕捉網系統

國外典型的反人員捕捉網系統有德國手發式捕捉網拋射器，外形類似警棍，可單手握持發射，其采用9 mm 空包彈作為動力源，捕捉網發射后在空中飛行平均速度為30 m/s，能夠有效捕捉2～4.5 m范圍內的目標。波蘭SZO-84 沖鋒手槍捕捉網裝置，采用槍管前安裝繩網發射機的方式實現捕捉網發射，可實現2～8 m 范圍內的目標捕捉。此外還有美國福斯特·米勒公司研制的Grab 系列網彈，其可使用普通37/40 mm 口徑武器發射，有效作用距離達30 m，而展開時間僅需0.1 s[1]。

國內對反人員捕捉網系統的研究起步較晚，但經過多年的發展，也取得了長足進步。早期產品有SWQ 型飛網防暴器，外形類似手電筒，由發射器和捕捉網罩組成，采用空包彈發射，用于捕獲7～9 m范圍內人員目標[2]；中國警用捕捉網及發射器系統，外形類似波蘭SZO-84 沖鋒手槍捕捉網裝置，其設計為專用發射器，采用56 式7.62 mm 空包彈進行捕捉網發射，有效射程在2～8 m[3]。

此后較典型的產品有TQ 系列捕捉網發射器[4]，分為TQ1 單筒型和TQ2 雙筒型，兩種發射器結構類似，外形都類似手槍，主要由發射器和載網筒組成，采用普通射釘彈作為動力源，用于捕捉5～10 m內的目標；但與TQ1 單筒型相比，TQ2 雙筒型發射器因多出一個載網筒，在一定程度上提高了連發效率，目前國內比較流行的手槍型捕捉網系統結構及原理均類似于TQ 系列發射器。

單手握持的捕捉網系統具有有效射程近、不易捕捉運動目標、抗風力差、命中概率低等缺點，中國兵器工業集團公司208 所針對上述不足，研發的一種新型捕捉網槍——CS/LW8 型捕捉網發射器，其采用雙手握持抵肩射擊，增加了發射穩定性，有效作用距離最大可達25 m[5]。我國臺灣地區在2015年也展示了一款類似的重型捕捉器，其形似M79 榴彈發射器，采用CO2氣體作為動力，可用于10 m以內目標的捕獲[6]。

2.2 反物質捕捉網系統

反物質捕捉網系統主要用于對非合作目標如車輛、無人機等進行阻滯和捕獲，目前研究的熱點主要集中在“低慢小”無人機的反制方面。在國內外，隨著消費級無人機大量涌現，大量“黑飛”事件頻頻出現，給各國航空及安保帶來很大的安全隱患，非致命捕捉網系統因具有結構原理簡單、容錯能力強、不徹底損壞目標等特點，而得到越來越多的研究機構重視，成為反制“低慢小”無人機的重要手段之一[7-8]。

在國外，2016年英國OpenWorks Engineering公司首次展示了一款肩扛式無人機捕捉系統——SkyWall 100 系統，其通過氣瓶供氣實現彈藥的發射，并在規定的飛行點上自動打開彈體，射出面積為8 m2的網體，罩住無人機并纏住旋翼，進而實現捕捉。該捕捉系統根據配備的彈藥不同而性能不同，如SP10 彈藥能夠在距離150 m 處捕捉無人機，但它的捕捉網沒有降落傘，無法保證軟著陸；，而SP40 可以捕獲并使用降落傘迫降無人機，但其最大射程只有約為120 m。

荷蘭Delft Dynamics 公司研發一款多翼網槍無人機DroneCatcher，它利用機身攜帶的多個傳感器識別并定位流氓無人機，通過發射捕捉網進行捕獲，被網住的無人機將會被攜帶到安全地點；如果流氓無人機太重不能拖曳，DroneCatcher 則會釋放降落傘，將各類影響縮到最小并下降到地面。美國Theiss UAV Solutions 公司同樣研制了一款產品——EXCIPIO 反無人機系統，其功能基本與Drone-Catcher 相同。

除了上述專用無人機捕捉網系統，依靠制式武器發射的捕捉網彈也有一定進展。美國空軍委托ALS 公司研制了一款專用反制無人機的捕捉網彈——ALS12SKYMi-5 型霰彈，這是標準12 號口徑彈藥，全長為70 mm，初速度為251 m/s，有效作用距離為91.4 m，彈體內部由5 瓣長約40 mm 的無鉛合金彈芯和纖維系繩組成，可采用美軍列裝的所有標準型雷明頓M870 發射，發射后形成一個直徑127 mm（5 in） 的捕捉網，纏繞目標無人機，使其迫降墜毀。

美國陸軍新澤西州Picatinny Arsenal 兵工廠工程師研發了一款可打擊無人機的40 mm 槍榴彈，其通過M320 便攜式榴彈發射器或重型MK-19 發射器發射，前者可以摧毀數百碼（1 yd=0.9144 m） 之外的無人機，而后者的打擊范圍更遠。該槍榴彈發射后一旦靠近無人機，其內部伺服器就會釋放ogive 部分，進而彈出加重的繩網至距離目標6～9 m的位置，從而誘捕無人機，并讓其墜落到地面。

國內，中國兵器工業集團公司基于18.4 mm 霰彈槍系統，確定了一套反無人機繩網彈總體方案，形成了反無人機繩網彈原理樣機，并對“低慢小”無人機進行了實彈打擊試驗。試驗結果表明，該彈對150 m 范圍內的小型無人機具有良好的捕獲能力。中國航天科工集團推出了一套名為“天網一號”的“低慢小”無人機攔截系統，其外形與普通四聯防空導彈類似，能夠實現全空域探測與高精度跟蹤目標，一旦發現非法入侵無人機，可立即發射攔截導彈，并在飛至無人機附近時，釋放一張直徑為3 m 的捕捉網，將目標纏住，進而使其動力系統失靈而實現捕獲[9]。

3 非致命捕捉網系統存在的不足和發展趨勢

3.1 非致命捕捉網系統存在的不足

非致命捕捉網系統具有結構原理簡單、容錯能力強、使用安全可靠等優點，而最早在犯罪嫌疑人的抓捕上得到應用；隨著任務新需求，其應用范圍又拓展到非合作目標的阻滯及捕獲上，尤其是“低慢小”無人機的反制方面。目前非致命捕捉網系統技術發展雖然相對成熟，但是在具體應用上卻存在諸多不足。

首先，反人員捕捉網系統雖然市面上具有大量產品且已形成系列化，但是多數存在有效作用距離近、遠距離捕捉能力差的不足，由于捕捉網發射展開后受空氣阻力較大，飛行速度會很快衰減，因此一般作用距離較近，多數在5～25 m 之間，對30 m以外的目標無能為力；其次，存在連發效率低、多目標捕獲能力有限的不足，目前市面上的反人員捕捉網系統多是一個或兩個網筒，且二次擊發準備時間較長，無法應對群體性、多目標犯罪嫌疑人；最后，存在通用性不強、需要專用發射裝置的不足，在處理不同執行任務時，需要帶不同裝備，而反人員捕捉網系統的專用發射裝置會增加作戰人員的負擔，削弱其在任務處置中的靈活性。

隨著“低慢小”無人機的發展，近年來，作為反制手段之一的反物質捕捉網系統得到了全面發展，雖然其與反人員捕捉網系統技術實現原理是相通的，但是反無人機捕捉網系統因應用場景不同，在安全性、功能性、操作性方面要求均不同，因此很少相互代替使用。在實際應用中，反無人機捕捉網系統存在以下不足：一是操作要求高、捕捉難度大，反無人機捕捉網系統雖然都帶有自己的偵察、識別及定位系統，但是受無人機目標周圍環境、運動速度變化等影響，使其捕捉難度較大，操作人員需要經過專業訓練；二是作用距離有限，目前比較有效的反無人機捕捉網系統最大作用距離在150 m以內，由于無人機在運動模式下飛行速度較快，尤其是競技無人機，速度可達55～70 m/s，一旦目標發現危險，可以迅速飛離捕捉范圍；三是捕獲命中率低，雖然捕捉網系統具有一定的容錯能力，但是由于捕捉網一旦發射就不能更改作用位置和方向，影響捕獲成功率，因此一般需要與其他反制手段配合使用。

3.2 非致命捕捉網系統的發展趨勢

綜合非致命捕捉網系統的發展現狀，其主要有以下3 個方面的發展趨勢。

1） 反人員捕捉網系統向小型化、通用化彈藥方向發展。隨著材料及微機電系統（MEMS）技術的發展，相同抗拉能力的捕捉網繩可以做得更細，捕捉網發射控制系統可以做得更小，使研制小型化、通用化捕捉網彈成為可能，并且集成微型引信機構的網彈又為彈藥智能化提供技術基礎，目前國內有部分學者[10]已經開始相關研究，未來反人員捕捉網系統必將以一種小型化、通用化彈藥的形式出現。

2） 反物質捕捉網系統向系統化、平臺化方向發展。相對于反人員捕捉網系統，反物質捕捉網系統面對的任務場景更為復雜，其不僅需要捕捉，還需要具備偵察、識別、定位及彈道軌跡計算等功能[11]，因此未來反物質捕捉網系統一定是系統化、平臺化的產品。

3） 非致命捕捉網系統適用場景不斷拓展。隨著人們對捕捉網系統認識的深入，以及不同新型威脅形式的出現，非致命捕捉網系統以其容錯能力強、使用安全可靠、目標損傷程度低等獨特優勢，使其應用場景不斷有新的拓展，如未來軍用機器人能夠較為完整地捕獲目標，為后續反偵察作業和技術研究提供條件。

4 結論

雖然作戰人員面對的任務場景越來越復雜，但是從諸多成果中可以清晰看到，非致命捕捉網系統在安全可靠地捕獲犯罪嫌疑人、反制非合作目標方面發揮著獨特優勢。盡管在使用方面目前還存在諸多不足，但是隨著科學技術的發展，未來非致命捕捉網系統必將更加完善，適用范圍更為廣闊。