美國空軍計劃以XQ-67無人機打造低成本可消耗通用無人平臺

美國空軍計劃將通用原子公司的XQ-67無人機打造成低成本可消耗的通用無人平臺?！罳-67源于“低成本可消耗航空平臺共享”項目，采用模塊化架構，可快速構建多種用途無人機，增強有人機作戰效能。其參與的“惡魔之猿”計劃將驗證無人機的發電與熱管理能力。該平臺具備低成本、快速部署和靈活配置特點，可執行偵察、電子戰等多種作戰任務。

通用原子公司開發的XQ-67無人機已加入美國空軍“惡魔之猿\"（DemonApe）計劃，并在接受改裝，以展示其執行某些特殊任務的能力。XQ-67A衍生自“低成本可消耗航空平臺共享”（LCAAPS）項目的通用機身。該概念將使美軍以更低成本、更短周期，批量生產特定任務的無人作戰系統，增強高價值載人平臺的作戰能力，獲得更靈活、經濟且規模化的作戰力量。

項目概況

基本情況

2024年2月28日，美國通用原子公司XQ-67A無人機完成首飛，該機是美空軍研究實驗室“機外傳感站”（OBSS）項目下的型號，通用原子公司2021年被選中負責在該項目中制造一款新型無人機?！皺C外傳感站”項目直接衍生自2017年的“低成本可消耗航空平臺共享”（LCAAPS）項目，后者則是2014年“低成本可消耗飛機技術”

（LCAAT）計劃下的產物。

此前在“低成本可消耗飛機技術”計劃下，還另外催生了“低成本可消耗攻擊驗證機”（LCASD）項目，2019年該項目衍生出的首型無人機即為XQ-58A，該機正用于一系列先進的無人駕駛和其他測試工作?！皺C外傳感站”項目以“低成本可消耗攻擊驗證機”的低成本能力為基礎，旨在降低未來幾代產品的開發風險，并借鑒汽車工業和其他商業技術的能力和經驗，最終研發生產

XQ-67A無人機。

“低成本可消耗航空平臺共享”項目旨在增強有人機系統的作戰效能，將通過模塊化和開放系統架構，開發多個無人“自主協同作戰”平臺，利用通用核心結構來快速構建不同用途的無人系統?！暗统杀究上暮娇掌脚_共享”借鑒汽車行業設計和制造實踐，采用生物學“屬”和“種”兩個重要的分類法，核心“屬”無人平臺可根據需求發展多“種”無人機，用于執行偵察、電子戰和空對空作戰等任務。

“低成本可消耗航空平臺共享”所搭配的武器系統旨在填補當前武器系統組合的空白，例如，空軍正尋求開發一類成本在200萬＼～2000萬美元的可消耗無人機平臺，其成本介于導彈或可消耗無人機和傳統的大型精密無人機平臺之間。

應用設想

目前，美國軍隊依靠相對較少數量的高價值、精良且具備頂級能力的平臺在高威脅環境中作戰，但這種方法有其局限性，而且人們普遍認為需要更大的規模。過去，獨特的能力是獨立開發的，導致成本更高、生產時間更長，但現在，受到汽車行業最佳設計和制造實踐的啟發，“低成本可消耗航空平臺共享”正在開創一種更快速、更實惠的模式。

根據美國空軍的設想，“低成本可消耗飛機技術”所衍生出的無人機是一種高性能武器運載和傳感器武器系統，可從機動平臺上發射。使用各種不涉及跑道的發射方式的概念使美國空軍能夠在敵方攻擊導致空軍基地和跑道失效時投放戰斗力。這個想法是可以大量采購和使用移動式低成本平臺，利用數量和成本優勢耗盡對手的防空武器。同樣，通過不將其武器系統與跑道綁定，美國空軍可以利用機動部署能力并在空軍基地和跑道受到攻擊時保持作戰彈性。2017年以來，空軍作戰整合能力（AFWIC）部門一直在探索未來部隊設計的概念，以便更好地使空軍與能夠拒絕進入戰場并破壞前沿空軍基地的近乎同等對手的競爭。一個新穎的概念是使用低成本可消的武器系統，該系統可以大量生產，而且無需跑道即可進行戰斗力投射。

2024年2月28日，美國通用原子公司XQ-67A無人機完成首飛。

最新進展

XQ-67A所參與的“惡魔之猿”計劃是目前美國空軍“協同作戰飛機”（CCA）項目的下一個演示論證計劃?！皭耗е场庇媱澝麨椤白灾鲄f同平臺性能和有效性論證”（DemonstrationofAutonomousCollaborativePlatformPerformanceand Effectiveness），該計劃旨在通過在無人機的機體中集成特定的任務系統和技術升級來推進“機外傳感站”項目?！皺C外傳感站”項目將無人機作為有人戰斗機以外的傳感器集成平臺，需要無人機有足夠的發電能力和熱管理能力，“惡魔之猿”計劃將包括對這些能力的演示論證。

“機外傳感站”項目是“協同作戰飛機”的衍生計劃，在美國空軍的構想中，這兩個項目的無人機可共享模塊化的中央內核，搭配不同的載荷可產生多種配置的自主協作無人機，其中“機外傳感站”主要作為空戰傳感器，“協同作戰飛機”則主要攜帶武器，作為有人戰斗機武器載荷的擴展。當然，“協同作戰飛機”也可以有電子戰的配置，同樣“機外傳感站”還有一個并列項目“機外武器站”（OBWS），同樣是將無人機作為有人戰斗機的武器載荷擴展，其中“機外傳感站”將作為速度較低、續航時間較長的長航時飛行平臺，而“機外武器站”將速度更快、更靈活，也具有更遠的航程。

技術基礎與能力特點

技術基礎

通用原子公司被選中作為“協同作戰飛機”項目增量1的開發商之一，該公司將以XQ-67A作為“協同作戰飛機”項目的無人機平臺，此前該公司在發布“開局”（Gambit）系列無人機時曾表示以該系列無人機競標空軍的“協同作戰飛機”項目，該公司在被空軍研究實驗室選中構建“機外傳感站”時也表示將以“開局”系列無人機驗證“低成本可消耗航空平臺共享”無人機的“屬/種”概念，因此有線索表明該公司競標的“低成本可消耗航空平臺共享”及XQ-67A無人機均以“開局”系列無人機的技術作為基礎。

“開局”系列無人機均采用通用核心平臺（Core），包括起落架、基礎航空電子設備及有關飛行的其他基本功能，該核心平臺的成本約占各變體的70‰ 核心平臺在搭配不同載荷部件后，目前可衍生出4種變體，執行偵察監視、空中作戰、紅藍對抗訓練等任務。

“開局”1（Gambit1）是長航時態勢感知平臺，采用大展弦比設計并使用低油耗發動機，以提升在指定空域的

通用原子公司將以XQ-67A作為“協同作戰飛機”項目的無人機平臺。

續航時間。該無人機可伴隨其他無人機，或作為有人機的“耳目”在戰術邊緣獲取戰場態勢信息，提供預警監視能力；也可使用被動傳感器實施協作跟蹤，提升其戰場生存能力的同時對敵方目標進行定位。

“開局”2（Gambit2）是打擊平臺，該機配備有空空導彈，多架該型無人機可使用紅外傳感器從不同角度、不同高度對敵方前沿空域進行探測，監視其戰斗機活動軌跡，通過人工智能、機器學習等技術制定打擊戰術。該機可第一時間對敵機進行探測與響應，在不損失飛行員的情況下，給該空域的有人戰斗機一定的預警和決策窗口。

“開局”3（Gambit3）是空戰訓練平臺，該機的布局與“開局”2相似，僅針對復雜戰場環境進行一定優化，可作為“紅隊”與美軍防空系統、隱身戰斗機等先進作戰系統進行對抗。該無人機可通過深度學習等技術模仿對手戰術戰法，并在每次對抗中不斷調整、提高，從而在保持訓練強度的同時有效節省有人機的飛行小時數，降低訓練維護成本。

“開局”4（Gambit4）是隱身穿透偵察平臺，該機采用飛翼布局構型，可在強對抗環境中執行持久情監偵任務，替代RC-135偵察機等老舊平臺組成更具生存力且成本更低的感知網絡。

能力特點

美空軍研究實驗室所提出的“低成本可消耗航空平臺共享”無人機平臺“屬/種”概念中，其“屬”概念是無人機的核心結構，具有一套飛行系統，飛行系統可以共享；“種”概念則指各類零部件搭配核心結構后形成的各種自主無人機平臺，每種平臺都具有獨特的功能，可執行不同的任務。對此，“低成本可消耗航空平臺共享”無人機平臺旨在通過相同的機身基礎部件搭配不同的零部件，可快速生產并部署大量廉價、量身定制的無人系統。

要實現上述功能，無人機平臺的各零部件必須具有極高的通用性，以簡化供應鏈，可通過規模經濟實現低成本，同時零部件需具備模塊化、開放系統和高可互換性等特點，可使無人機的維護和升級變得容易。

“低成本可消耗航空平臺共享”正在基于一個基礎平臺開發多種無人駕駛航空系統，采用模塊化、開放系統架構方法實現最大程度的通用性，并簡化設計和開發流程。希望這能使該項目實現價格合理并且可靠的大規模生產，生產出廉價、量身定制的無人機，以增強包括有人駕駛戰斗機在內的更高端飛行器的作戰效能。

幾點認識

低成本可消耗無人機通用機身概念旨在謀求非對稱能力，發展低成本無人作戰系統，對高端對手施加成本壓力。

一是在戰略上，“低成本可消耗航空平臺共享”項目可實現以較低成本實現更大規模的力量集結。依托通用底盤和模塊化設計，無人機可按需生產并部署，適應多樣化戰場環境，提升美軍全球快速反應和投射能力。該項目的工業理念可能采用“數字化百系列”思想，小批量采購并快速迭代升級；同時考慮到美空軍多種需求，大概率會避免一家獨攬，而是利用不同企業的優勢提升研發速度并降低成本。對研制廠商來說，采用通用化基礎平臺更便于實現多型混線規模化生產，有效降低成本并提升零部件互用性，同時加速衍生型的研發速度；對客戶來說，這種相同核心基礎、不同任務類型的無人機可組成“系統簇”，通過優化組合運用方式，在有效降低成本的同時滿足情監偵、電子戰和火力打擊等不同任務需求。

二是在技術上，“低成本可消耗航空平臺共享”項目凸顯美無人機模塊化、低成本、系統簇發展模式。該項目借鑒汽車工業的研發生產模式，與傳統開發模式相比，模塊化架構與通用機身概念可使無人機快速集成新技術，加速其技術迭代周期，降低研發成本，可使新技術更快投入實戰，確保技術優勢。未來美無人機的發展將軟硬件并行，“低成本可消耗航空平臺共享”將充分利用其研究成果，同步發展硬件平臺與軟件系統，以演示驗證與升級改造交替進行，在經費有限的情況下提高對關鍵載荷、先進技術發展的投入占比，高效提升作戰能力。

三是在戰術上，“低成本可消耗航空平臺共享”無人機平臺可快速更改構型，按需要配置機體和載荷以執行偵察、電子戰、通信中繼等多種作戰任務，根據任務需要與其他作戰平臺自適應重組、互補增效，增強作戰體系的韌性和動態性，使戰術選擇多樣化。此外，該無人機除執行傳統作戰任務外，還可在實戰演習中模擬對手戰斗機，降低傳統上以有人機為主的“紅隊”維護保障成本，并以人工智能技術提升演練效率。