如何應對未來眾多的反無人機手段，來看仿生「自殘」無人機概念

——由於反無人機技術的不斷進步，未來無人機新的發展重點將是保護其免受敵方的反無人機手段威脅。

在大自然環境中，許多動物會用不同的方法來躲避捕食者和周圍隱藏的危險。比如某些動物的自殘、蛻皮、偽裝行為等。這些行為機制被動物完美利用，來達到避免自己被發現以及抵禦攻擊和逃跑的目的。顯然，動物的這種自我保護機制非常有效，可以為未來的反「捕食者」無人機提供仿生設計參考。

現代無人機的常見任務一般是進行軍事監視和區域巡邏。不過在無人機執行軍事任務的過程中，不可避免會遇到諸如雷達探測、黑客攻擊、飛彈攻擊等多種反無人機手段。這些風險會阻止或延遲無人機執行任務。由於反無人機技術的不斷進步，未來無人機新的發展重點將是保護其免受敵方的反無人機手段威脅，例如直接火力摧毀。

動物的反捕食適應機制

自身的防禦機制對所有動物在大自然的生存都非常重要。為了生存，動物們都在使用各自的機制來分散敵人的注意力或逃避捕食者的獵殺。這些都是動物在危險中拯救生命的策略。

例如，有些動物通過改變顏色以避免被捕食者發現。有些動物在面對危險時裝死。有些動物還有自殘的防禦機制；蜥蜴在受到捕食者的威脅時，能夠掉下尾巴或犧牲身體的一部分來保命。另一種避免捕食者的方法是逃跑。例如，鳥類根據它們的能力使用許多不同的戰術，包括飛行、滑翔、潛水、墜落、水下遊泳、奔跑、跳躍、挖洞或滾動。

「自殘」無人機概念

無人機可以通過借鑑一些近乎完美的自然機制來改進。國外研究人員通過對自殘、群集飛行和爆炸肢體三種不同的自然防禦機制的研究，提出了具有分離飛行能力的「自殘」無人機的新概念。

無人機可以用犧牲自身的某些部分來保證整體的安全，以便在危險的情況下繼續執行任務。研究的目標是設計一種無人機，它由多個更小的無人機組成，尺寸大小不等，從而組合成新的無人機。

構成中的單個子體無人機可以自動分離，並飛向來襲威脅，比如飛彈，從而避免整體被破壞。這個過程類似於蜥蜴為了轉移捕食者的注意力而截去尾巴。

通過整體中的一架小無人機去攔截威脅，從而使得其他無人機可以繼續執行任務。一些小型無人機還可以配備爆炸性彈藥去摧毀敵方武器，以防母體無人機被其他武器攻擊。

無人機可分解為多個小型子體無人機的能力，還可增加對已方武器裝備的保護能力。分解為多個子體之後，將構成新的無人蜂群繼續展開飛行，並為己方提供前方可靠情報，從而提高作戰的反應速度。

為了使無人機能夠拋棄單獨的受損部分，它必須首先能夠檢測到哪裡有損壞，理想的方法是傳感器網絡。在這種情況下，可以使用兩種類型的傳感器網絡，一般都是無線連接，以限制系統的複雜性。

第一種是一個簡單的無線傳感器節點系統。每一個機翼部分都會有一個傳感器節點連接到它，並且可以通過編程來檢測損壞部分何時被刺穿或變形。節點將把這些信息發送回集線器，而無人機收到受損信息後將丟棄損壞的部分。不過使用這種系統雖然有很多好處，也有缺點。好處是這些節點能夠使用GPS技術知道它們在無人機上的位置，從而將無人機掉錯部分的可能性降到最低。這也使得無人機相當簡單地將對面相同的部分也拋棄，目的是為了保持最大程度的飛行穩定性。

不過一個主要的缺點是，這些節點的壽命相對較短，可能無法使用。節點損壞或耗盡電源時，它們很容易受到臨時或永久性故障的影響。如果節點持續出現故障或動態，則很難為傳感器網絡創建算法。

另一種無線傳感器網絡是自組織（adhoc）網絡。與無線傳感器節點系統類似，adhoc網絡使用單個節點收集信息並將其傳輸給其他節點。一個主要的區別是adhoc網絡不需要使用中心集線器。在adhoc網絡中，節點之間可以相互通信。通過使用這個系統，連接到對面機翼同一部分的節點將能夠相互之間直接通信，而不是通過一個中心樞紐進行通信。與簡單無線系統中的節點不同，adhoc網絡中的節點可以充電，這降低了節點被替換的頻率。雖然兩個系統中的節點都有可能發生故障，但是adhoc網絡中的所有節點都是可以相互提供信息服務的。adhoc網絡中的節點還能夠收集更詳細的信息，並保留更多的信息以備以後查看。adhoc網絡的主要缺點是節點不能密集排列，adhoc網絡目前已用於多架飛機之間的通信，不過目前還沒有用在一架飛機上。

然而，對於這種無人機來說，自組織網絡將是最好的系統，因為節點可以直接相互通信，並且在損壞時還可以通過其他節點提供的信息繼續服務。通過使用adhoc網絡，也可以很容易地找到一個或多個受損的機翼部分，因為每個節點都可以有自己的IP位址。傳感器可以很容易地編程，以記錄必要的信息。

飛機整個機翼將被分開，類似於多段刀片，機翼每個部分之間可以安全地相互連接，這樣更容易更換。每個小無人機的發動機上可能有一個傳感器與機翼上的傳感器通訊。機翼上的傳感器能夠告訴發動機上的傳感器開始工作，以便分離該機翼部分。

在具有分離能力和附加犧牲部件的固定翼無人機的設計過程中，可以採用一種優化的綜合方法。設計周期中的應用方法包括所有的固定翼無人飛行器和微型飛行器的設計，如尺寸確定過程、空氣動力學、犧牲和分離機構設計、穩定性、制導、導航和控制。定尺過程還包括對每種模式任務和飛行計劃的說明，通過約束分析確定機翼載荷和功率載荷，以及無人機的重量估算，確定每架固定翼無人機的機翼形狀和展弦比。

執行分離飛行的關鍵之一是驅動機構。設計的機構必須滿足重量和精度要求。並且能夠在飛行過程中實現安全可靠分離。啟動分離犧牲無人機的執行將需要傳感器檢測到捕食者，如飛彈。

關注了解更多反「捕食者」無人機設計概念。下文介紹---《「蛻皮」無人機概念》