知遠戰略與防務研究所 心一/編譯
自:俄羅斯《軍事思想》2023年第9期

【知遠導讀】造價低廉、結構簡單、使用簡便的多旋翼迷你無人機(FPV)已成為俄烏戰場上一種極具性價比的武器,本文對參與特別軍事行動的FPV操作員組訓方法進行了簡要論述。
現代軍事沖突中使用各種級別的無人機,特別是微型多旋翼無人機,由于使用了實時狀態下視頻信號傳輸技術,所以可以從機載相機向操作員佩戴的眼鏡傳輸信號。這樣的技術名稱為FPV(第一人稱視角),而這種無人機則被稱之為FPV無人機(圖1)。
由于具備很多優點,所以微型無人機(FPV無人機)引發人們極大興趣。這些優點讓針對這類無人機的探測和對抗變得非常困難。其主要優點包括:較小的幾何外形,讓防空炮對其殺傷的概率非常低;雷達和可見光波段較低的可探測性;使用高機動飛行模式等。
圖1:微型無人機(FPV無人機)
使用微型無人機的經驗表明,它們可以在實時狀態下獲取偵察數據,可為殺傷兵器提供針對敵方目標的校正,可通過空投攻擊載荷和引爆無人機(變為自殺式無人機)的方式從空中實施打擊等。考慮到大規模使用微型無人機的經驗,可以將重量1.2千克以下、最大飛行速度170千米/小時以下的無人機視為微型無人機。
使用微型多旋翼無人機完成作戰任務時可保障:降低偵察、偵察部隊人員損失;縮短戰術層級單位在執行單獨作戰任務時偵察-打擊回路中“發現-殺傷”作戰指揮周期;提高炮兵和迫擊炮效率。
部隊轉向大規模使用這類裝備,決定加快培訓微型無人機操作員的問題特別尖銳,為此現在舉辦了大量培訓班。與此同時,培訓微型無人機操作員時也存在缺少統一要求、計劃和教學法的問題。
聯邦國有機構“諸軍種先進武器主要研究和測試中心”的專家在培訓微型無人機操作員方面擁有豐富經驗。我們認為,本文可為保障微型無人機專家培訓的部隊和組織帶來益處。
“諸軍種先進武器主要研究和測試中心”微型無人機操作員教學的組織與實施,主要是依據基于對近十年來對抗各方這一類型裝備使用經驗以及特別軍事行動特點研究而擬定的計劃。
對于微型無人機操作員來說,培訓的目的是掌握無人機操縱的必備技能和知識,以保障它們可以完成戰斗任務。
為了達成微型無人機操作員的培訓目的,明確教學主要任務如下:學習現代微型無人機的結構和操作系統;讓操作員在近似特別軍事行動實戰條件下學習微型無人機使用技巧;培養操作員較高的精神心理品質,以保障他們完成戰斗任務。
對于微型無人機任務、執行任務方法、能力和對抗裝備的分析,可以得出培訓微型無人機操作員時的資格要求,這對于形成(完善)專業技能來說是必須的——在完成戰斗和保障任務時,具備操作軍用微型無人機的能力。
在培訓工作結束時,這一級別無人機操作員應該:
——滿足操作文件的要求和掌握無人機的戰技術性能;熟悉飛行路線計劃和生成程序;熟悉飛行前準備、選擇殺傷裝備的程序;掌握無人機指揮控制機構;熟悉微型無人機作戰使用時的主要方法和執行程序;熟悉完成飛行后微型無人機的技術維護程序;
——能夠評估微型無人機的技術裝備和作戰使用準備程度;對氣象條件和可能存在的干擾進行分析;將飛行任務和飛行計劃進行對比;可放飛微型無人機、進行遙控操作和控制飛行參數;準備作戰使用時的殺傷裝備;飛行時識別無人機威脅,采取保障飛行安全的措施;完成飛行后技術維護,在飛行條件下消除所發現的故障;
——掌握各種飛行模式和條件下微型無人機的遙控操作技能;評估作戰使用地帶(地區)形勢;搜索和發現需要進行殺傷的敵方目標。
通過微型無人機操作員培訓課程的經驗可以確定,為了達到更好的培訓效果,教學小組中不宜超過4-5人,需為每個教學小組制定一名教員(教練)。課程應該在已經準備完成的教學物資基地實施。培訓班操作員訓練時長——至多20個教學日,具體取決于未來所需完成的任務。教學日——7小時,教學小時——50分鐘。在培訓時間有限的情況下,即僅為10-14天的情況下,可以將教學日時長增加至10小時,但是必須為學員在日間和夜間課程之間提供休息時間。根據受訓操作員的水平和教學任務的不同,可以調整課程順序和時間。
只能讓通過醫學和心理選拔的人員參加培訓。這一要求是因為在無人機飛行過程中,部分操作員出現了頭暈和惡心的癥狀,可能導致無人機跌落和受損。此外,無人機操作員的心理狀態也會影響到飛行時所犯錯誤的數量。3為了高質量完成微型無人機操作員培訓任務、保障飛行安全,參訓候選人的必備條件是依據心理測試結果:沒有精神抑郁和自殺傾向。參訓候選人不能有醫學禁忌和偏離正常行為的傾向。無人機操作員的整個培訓過程包括兩個階段,以測驗作為最后的結業考核(圖2)。
第一階段進行理論授課,主要教授:微型無人機結構、戰技術性能和配套;飛行控制機構(操作員眼鏡、頭盔、操作臺)、飛行前準備和使用方法;微型無人機使用時的安全要求。

圖2:微型無人機操作員培養順序

微型無人機操作員理論培訓過程中的主要課程:專業戰術、技術訓練、偵察訓練和軍事地形學。
操作員第一階段的培訓計劃內容如表1所示。
表1:理論授課過程中微型無人機操作員培訓計劃內容
使用視覺輔助工具在教學班級中開展課程(微型無人機的模型、試驗臺和教學樣品)。
圖3:用于理論教學的教室和模擬器
第二階段為實踐課程,主要研究:各種模式下的模擬器操作;初級無人機飛行控制;教學無人機各種模式下和野戰條件中的操縱;向目標投擲攻擊載荷。操作員第二階段教學計劃的內容如表2所示。
表2:實踐課程中的微型無人機操作員培訓計劃內容
模擬器課程目的是讓操作員熟悉從操作臺控制微型無人機飛行的技巧(圖4)。模擬器上可以模擬無人機飛行,因為操作員可以在實時狀態下從監控屏幕上看到無人機對控制臺指令做出的反應。在這一課程過程中,參訓操作員要掌握偵察、火力校正、使用無人機實施單次攻擊的技能。
圖4:模擬器上無人機操作員的教學
模擬器上課程的特點是培訓操作員使用初級無人機飛行(圖5)。在模擬器上進行操縱場景訓練后,操作員將學習使用初級無人機,在1-1.5小時時間內進行起飛、高度1米的空中懸停、短距離飛躍和降落。
圖5:初級無人機
模擬器教學耗費兩個教學日,此后在模擬器上以及使用初級無人機進行實踐考核。
接下來操作員培訓的目的,是要掌握微型無人機準備和控制飛行的技能,以保障完成所賦予的任務。在飛行準備的實踐操作課程中需要:檢查微型無人機、操作員眼鏡(頭盔)的飛行前準備情況和可用性的程序;初步練習,例如微型無人機的起飛、滯空、原地轉彎、運動中改變航向(向前、向后、向左、向右)和降落;在不使用操作員眼鏡(頭盔)的情況下控制無人機飛行,目的是觀察它在爬升高度、沿著軸線轉彎、向前/向后運動和降落過程中的動態;使用操作員眼鏡控制無人機飛行,目的是獲取真實空間中的存在感、觀察動態或是從第一人稱視角體驗起飛、沿著軸線轉彎、向前/向后運動和降落。
學員在靶場(崎嶇地形中)的實踐課程中必須要完成的操作:4
——“8字型飛行”,無人機從出發點起飛,圍繞障礙沿著事先確定的路線飛行,在空中進行“8字型”轉彎,然后返回出發點并降落——大約飛3-4圈;
——繞飛障礙——起飛、通過框架(孔洞)飛行(障礙之間距離為3-4米,孔洞的高度和大小各不相同),然后保持在一定飛行高度,在開放場地轉彎返回出發點,這時需要再次通過障礙上的孔洞(為了增大練習難度,可以采用隨機方式擺放障礙);
——進入建筑物飛行(窗戶、門縫)——起飛、飛抵建筑物,通過孔洞進入障礙物,在封閉空間內部轉彎然后飛出——大約重復進行2-3次。
此外,還需進行向目標投擲攻擊載荷的訓練課程,作為攻擊載荷可以使用教學手榴彈。為了訓練投擲攻擊載荷的技巧,需要開展以下訓練課程:
——在懸停模式下向目標進行投擲——起飛、沿著預定路線飛行、發現目標、在目標上空一定高度懸停、下達投擲指令、監視攻擊載荷下降情況、飛回出發點、降落;
——攜帶所需投擲彈藥低速飛向目標——起飛、沿預定路線飛行、發現目標、在一定高度低速再次飛抵目標(必要情況下)、下達投擲指令、監視攻擊載荷下降情況、飛回出發點、降落;
——攜帶所需投擲彈藥高速飛向目標——起飛、沿預定路線飛行、發現目標、在一定高度再次飛抵目標(必要情況下)、下達投擲指令、監視攻擊載荷下降情況、飛回出發點、降落;
——攜帶所需投擲彈藥沿環繞軌跡飛向目標——起飛、沿預定路線飛行、發現目標、以一定高度和速度向左/向右轉彎飛抵目標、下達投擲指令、監視攻擊載荷下降情況、飛回出發點、降落;
——攜帶所需投擲彈藥沿環繞軌跡(向右、向左)飛抵目標、突破障礙——起飛、沿預定路線飛行并突破自然障礙、發現目標、以一定高度和速度轉彎飛抵目標、下達投擲指令、監視攻擊載荷下降情況、飛回出發點、降落。
同微型無人機操作技能相比,上面這些訓練課程顯得更為復雜,所以要求參訓學員最大程度集中注意力。為了獲取向靶標區域投擲攻擊載荷的穩定技能,參訓學員需要重復練習數次。
微型無人機所有的飛行都需由操作員和助手組成的班組實施,助手同樣來自參訓學員。操作員負責準備控制器材,而助手做好無人機飛行(使用)準備工作。
無人機在每次飛行前的準備工作包括:檢查控制裝置(控制臺)、安裝電池、檢查視頻傳輸通道,同時還有投擲系統固定的可靠性等。
在完成每次練習后,教員(教練)需要對飛行情況進行講評,提醒注意練習各種動作時的正確性、對學員各種錯誤進行分析,目的是在進行其他練習時防止重復出現這類錯誤。
同時必須要指出的是,在微型無人機操作員培訓過程中,需要特別關注學員獨立維護產品的問題,其中包括野戰條件下的維護工作。
微型無人機操作員的培訓工作以考核、允許學員獨立控制作為收尾。允許成功掌握微型無人機操作員培訓計劃的學員參加考核。考核以系統檢驗練習的方式進行,期間需檢驗操作員的理論知識和實踐技能掌握情況。考核需要在設置相應標靶(戰壕、防護盾、障礙物、指定目標構成的圓圈)的靶場進行。
考核過程中對學員的理論知識和實踐技能水平進行檢驗時,需要檢查參訓學員對產品用途了解、無人機飛行技術性能、部署程序、配置和裝備工作的掌握情況;開闊地域對目標進行偵察時的控制技巧(飛行前準備、起飛、一定高度懸停、沿路線飛行、降落);在訓練航線向目標投擲攻擊載荷的技能(向戰壕投擲教學用模擬手榴彈)。
向戰壕投擲攻擊載荷的考核控制練習,實施時需要嚴格遵守助手的所有指令,并處于教員(教練)的觀察之下。向戰壕投擲教學用模擬手榴彈時,距離無人機出發點30-400米、空投高度為50-60米。
因此,所提出的組織微型無人機操作員組訓的方法,可以在諸兵種合成部隊(其中包括參加特別軍事行動的部隊)的軍人中培養這類專家,目的是讓他們使用這類無人機完成所賦予任務。為了提高微型無人機操作員培訓質量,培訓計劃中必須要包括研究使用無人機時最為有效方法的問題,并在實戰條件下進行驗證。
【1】Макаренко С.И. Противодействие беспилотным летательным аппаратам: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2020. 204 с.
【2】Салова А.И. Методическое пособие инструктору по курсу тренировок. Жуковский: ООО «Центр комплексных беспилотных решений», 2022. 45 с.
【3】Ермаков К.С. Исследование современных подходов к обучению и разработке квалификационных требований к пилоту/оператору беспилотной авиационной системы в соответствии со стандартами ИКАО // Научный Вестник МГТУ ГА. 2023. № 01. Т. 26. С. 34—48.
【4】Салова А.И. Методическое пособие инструктору по курсу тренировок.
(平臺編輯:黃瀟瀟)