專家：美軍評估外骨骼裝備 或改變未來陸戰規則

　　據悉，美國陸軍將於今年9月對洛克希德馬丁公司的改進型外骨骼裝備進行野戰試驗與評估。此舉引起了諸多防務專家和裝備專家的高度關注。

　　一個時期以來，步兵發展因循著機動力、防護力、進攻力和資訊力分別提高的路徑。如此“分別提高”，就像“聖誕樹上不斷加挂的飾品會壓垮聖誕樹”那樣，使步兵戰鬥力提升陷入了增加裝備數量、進而增大負重、繼之降低機動作戰能力的困局。為了突破這一困局，美軍借助資訊化的優勢，率先研製出了接近實戰應用的外骨骼裝備，走開了由“分別提高”向“整合發展”轉變的路子。雖然許多防務專家認為對該裝備的實際功效有所誇大，但對它著眼“超越體能”，探索從“不堪其重”到“可堪其重”技術路徑的做法，以及其所啟示的“人裝融合”型戰鬥力生成模式，整合機動力、防護力、進攻力和資訊力發展的方向，卻給予了充分肯定。

　　從“體能受限”到“超越體能”

　　在現有技術條件下，單兵裝備多而散，但單兵體能有限，不堪眾多單兵裝備的“不斷加挂”。美軍研製開發外骨骼裝備，就是要在當下技術條件尚無法徹底解決裝備多而散問題的情況下，著眼“超越體能”，尋求從“不堪其重”到“可堪其重”的技術突破。

　　一些昆蟲類動物，長有身體以外的骨骼，具有支撐、保護身體的作用，被稱為外骨骼。美軍研製開發的單兵外骨骼裝備，就是根據倣生學的思想，為單兵設計一套體外支架，通過均衡分配外挂物重量，傳導、放大單兵的肢體動感，做到既增強單兵負重能力，又保持單兵的行動靈活性，從而使背負諸如“勇士”數字化系統、大型機具、超標重武器彈藥的單兵，依然具有像普通單兵那樣或更高的徒步機動作戰能力。

　　目前美軍已經研製成型的外骨骼裝備，主要有洛克希德馬丁公司的高負荷載具和雷神公司開發的外骨骼系統。前者突出負載功能，後者突出負載和防護功能兼備。從外形上看，兩者都類似于可供人體穿著的鋼鐵外衣。其上半部分的機械背架穿著於人體肩部，下半部分的機械下肢穿著於人體腿部，支撐于地面。中間的弧形支架套在人體腰間，起輔助固定作用。這樣，施加於上半身的負載和人體自重，全部傳遞到機械下肢上。在驅動裝置的驅動下，機械下肢可保持與單兵下肢隨動，不但能直立行走，還可完成下蹲、匍匐等多種複雜動作，也可突然加速、突然減速。這種對單兵背負力和持久力的放大，能夠幫助徒步機動作戰的單兵，在自身體能限度範圍內承載“超越體能”的負重，使“肉體士兵”向“機械戰士”邁出了革命性一步。

　　經過這幾年的研究與實踐，美軍對單兵外骨骼裝備的設計要求已越來越明確、具體。如最新的規定要求：採用模組化設計，各模組可疊裝在標準的單兵防護用具包內攜運作。高度可調，適用於不同身高的單兵。方便穿著，單次穿、脫用時不超過30秒鐘。助力裝置具有生物體能、機械動能和人工智慧融合功能。控制系統具有學習和自適應能力。具有足夠的結構強度和抗損性，能夠承擔100公斤以上的負載。平均行軍速度不低於310米/分，最高可達400米/分。自備能源可保證持續使用不少於24小時。在無風的一般植被熱帶叢林中，25米外不能明顯察覺到工作噪音，紅外特徵不大於單兵自身以及完全防水等。

　　從“人裝結合”到“人裝融合”

　　傳統意義上的人裝結合形成戰鬥力，是在人的生物機理與裝備的技術機理無法建立內在聯繫的條件下，通過人的學習和技能訓練而形成。這種根據人的意識來發揮裝備性能的戰鬥力生成模式，屬於“人裝結合”型。

　　外骨骼裝備所打造的“機械戰士”，通過分佈于肩部、腰部和膝蓋、小腿等部位的感測器對單兵肌肉活動情況進行探測，形成受力、運動等參數，輸出到控制系統。由控制系統中的微型電腦，經過計算、分析穿著者的動作特點，判斷下一步意圖，進而控制機械下肢或上肢保持與單兵肢體的隨動。操作者就像平時行走、跑步、轉彎一樣，完全不需要考慮如何去操縱外骨骼。這種既由人來發揮裝備性能，又由裝備來主動實現人的意圖的無意識操作，開闢了貫通人的生物機理和裝備的技術機理的技術路徑，實現了人與裝備在工作機理層面的初步“融合”。雖然現在的單兵外骨骼裝備所實現的“人裝融合”，還是淺層次、初步的，但在發展方向上卻預示著“人裝融合”型戰鬥力生成模式的形成，或將引發戰鬥力生成的革命性變化。

　　這種“人裝融合”型技術機理，也在民用領域得到了高度重視，引發了類似機理的助殘器具開發熱。我國的海爾公司預研的一種人工智慧手臂，根據人的腦電波波形和神經中樞系統傳導，即可控制握杯、倒水和運送等動作，其應用前景十分廣闊。

　　從“體系弱點”到“體系節點”

　　數字化單兵系統解決的“體系節點”建聯問題，是美國陸軍實現陸、海、空、天、電、網力量一體融合的突破口。但其高達50公斤的負重，制約了其推廣應用，原有的陸軍戰術層次的“體系弱點”，並沒有因為相應的技術突破而得到彌補。但是，外骨骼裝備的出現，為解決這一問題帶來了曙光。它能充分發揮數字化單兵系統作用，實現陸軍單兵與各種力量的融合，推動陸軍的“體系弱點”轉化為“體系節點”。

　　美國陸軍對外骨骼裝備進行了加挂“陸地勇士”數字化單兵系統的整合測試。測試中，穿著外骨骼裝備的單兵，背負近50公斤的“陸地勇士”系統，演示遭受武裝分子伏擊後的應對動作。從校驗戰場態勢圖、上傳火力支援申請，到戰地聯合指揮官接收申請，F-16飛機接令實施對地攻擊，整個流程用時不到5分鐘。受試的士兵也在上傳火力支援申請後，以平均5.5千米/小時的速度，進行了1個小時的連續徒步急進。此次測試，火力支援用時之短，脫離戰場速度之快，保持耐力之久，徒步急進之輕鬆，顯然不是傳統戰術行動所能比擬。

　　其實原因很簡單，裝備外骨骼裝備和“陸地勇士”系統的單兵，已不是傳統意義上的“體系弱點”，而是融合於整個作戰體系的一個節點。這樣的節點，有各種各樣的“眼睛”幫他看，有各種各樣的“耳朵”幫他聽，有各種各樣的“腦子”幫他想，有各種各樣的“能手”幫他幹，當然能“神奇”地完成任務。

　　由此可以預見，隨著外骨骼裝備的不斷發展，以及其與數字化單兵系統在更大範圍、更深程度的融合，並就此武裝到單兵和戰鬥班組，這樣的單兵和戰鬥班組，將像“變形金剛”一樣，以小目標、高機動、超靈活、全資訊、強火力，以及形相散、神相聚、力相合的優勢，直接攻擊坦克車，甚至直接攻擊低空飛行器，也不是沒有可能。