进入新世纪，似乎没有无人机就无法作战，它已成长为冲突中必备的作战手段。而在人们对无人机需求越来越大的同时，无人机技术也在发生根本性的变化。随着无人机小型化技术的发展，一支由微型无人机组成的战场“虫虫特工队”正逐渐成军。
“虫虫”掀起新热潮——发展现状
微型无人机一般只有数千克，甚至数百克重，其外形也相对小巧。从目前发展情况来看，它并不是中小型无人机的微缩版，而是具有独特空气动力学原理和电子技术的一种高度集成的袖珍型飞行器。美国从上世纪八十年代就开始计划研制，但是该技术直到最近才开始趋于实用化。
美以俄走在前列第一批微型无人机的发展始于上世纪九十年代中期，可飞行的原型机出现于九十年代末。当时美国国防高级研究计划局（DARPA）于1996年和航空环境（Aero Environment）公司签署了最早开始探讨制造和使用微型无人机的可行性的合作合同。按照合同，航空环境公司研制了一种轻质木材制的直径152毫米的“黑寡妇”型无人机。1997年底，该机在使用锂电池、不带有效载荷的情况下飞行了16分钟。1999年，航空环境公司对“黑寡妇”进行了改进，完成了微型无人机的理论试验。
在此基础上，航空环境公司在2000年再度与DARPA携手，开发了固定翼“黄蜂”（Wasp）微型无人机。该机翼展33厘米,总重17克,在2002年8月的试验飞行中，完成了100多分钟持续飞行。之后该公司又开发了固定翼的“大黄蜂”微型无人机，用氢燃料电池代替了锂电池。2005年4月，DARPA顺利完成了“大黄蜂”的系列测试。该机装有两部摄像机，能够实时监控战场形势，主要配属给分散作战的士兵，可通过手掷发射。目前，美海军对“大黄蜂”表现出浓厚兴趣，希望利用该机对在美国近岸行驶的船只进行监视与侦察。“大黄蜂”还可用于电子战，与高空的EA-6B“徘徊者”电子干扰机协同，抵近敌人实施干扰破坏。
除此之外，美国DARPA为提高微型无人机的研制成功率，还于1998年委托洛马公司的“臭鼬”工厂开发一种名为“微星”的152毫米微型无人机，后移交给BAE系统公司进一步开发。美国军事技术公司还开发出了“小鬼”（Buster）无人机,航空环境公司开发了2.2千克重的“乌鸦”（Raven）无人机。“小鬼”无人机已卖给美国陆军，并向英国提供一架用于试验和评估。可以说，美国是微型无人机技术的领头羊，但是由于实行严格的技术封锁政策，其它国家在微型无人机的国际市场上后来居上。
由于以色列具备开放的科研机制和强大的工业科研基础，从而成为世界无人机技术最先进的国家之一。目前，除高空、长续航型无人机领域仍被美国占领外，以色列已在无人机其它领域突破美国封锁，占据世界领先地位。它的飞机工业公司(IAI)与银箭、拉斐尔等公司一同活跃在世界无人机市场。
在微型无人机领域，以色列飞机工业公司的“蚊蚋”无人机独占鳌头。“蚊蚋”的开发工作始于2001年，2003年1月1日首飞。该机翼展30厘米，重250克，续航时间40分钟，由地面无线电控制。为了实现自主飞行，安装有飞行控制仪器和gps。随后，以色列又发展了重量增加一倍的“蚊蚋”1.5型，2004年完成首飞。
俄罗斯虽然近年来经济实力不济，但始终没有放弃对新技术的跟踪，开发了大批无人机型，并逐步挺进国际市场。2003年5月，俄罗斯在国际市场上推出了首批“兄弟”系列微型无人机。该机为“近程空气动力电视侦察机”，有干扰型和侦察型两种型号，采用了包括复合材料在内的最新材料，重量3千克，机长1米，翼展1.9米，巡航速度80~100千米/小时，飞行高度达3千米。
微型军用无人机成为新宠在美国和以色列等国家的带动下，世界发达国家掀起了新一轮微型军用无人机的发展热潮。EADS公司在英国和法国的支持下，开发了“德密尔多”微型无人机（Domier Do），重量不到0.5千克,翼展42厘米,续航时间超过30分钟。机械强国德国也不甘落后，其EMT公司为德国国防军研制了垂直起降旋翼型的“直升桨叶”（FanCopter）无人机和固定翼的手持发射型“天王”（Mikado）无人机。“直升桨叶”的任务半径超过500米，续航时间15分钟，起飞重量大约0.75千克。“天王”性能指标与其类似，只是起飞重量轻，大约0.5千克。
随着众多微型无人机的出现，许多军事专家和科学家都认为，首批真正的微型无人机将于2008年前部署在小型部队中，最可能的是供单兵使用。
“虫虫”们的苦恼——发展瓶颈
微型无人机不仅体积小、重量轻，更重要的是其使用的航空动力技术和指挥、作战方式与大中型无人机截然不同，因此其发展中面临着与以往无人机发展所不同的困难。
背不动——载荷小载荷有限一直是困扰无人机设计的一大难题，而这一问题对于微型无人机而言更为突出。为了满足微型无人机载荷和尺寸的要求，设计人员必须专门为其设计特有的微型摄像机等传感器，不但导致研制成本持续攀升，而且传感器性能也难以提高。例如在现代侦察手段中至关重要的机载合成孔径雷达，至今仍无法微型化装入微型无人机。
而为了解决小型无人机在复杂地形和远距离情况下的数据传输问题，就必须增大发射和接收机的功率，而这又相应提高了载荷和电源的重量，因此目前微型无人机的地面可控制距离比较短，实现视距外飞行还有困难。而微型无人机的作战环境（例如城市角落、山地或建筑物内部）常常是非视距（NLOS）的，进一步加剧了对无人机大小的限制。以上种种引起军方一些人对微型无人机的实际价值的怀疑。这些问题已对现代微型无人机的设计产生了较大影响。例如，“蚊蚋”1.5的设计人员就指出：“‘蚊蚋>也面临着稳定性和重量与性能之间的问题，有效载荷和续航力之间相互制约的问题一时难以解决。在设计中我们不得不牺牲电池重量，增加有限的有效载荷，为了提供1个小时的续航时间，不得不使用性能不好的10~20克的微型摄像机。”
发不出——带宽窄无人机系统在作战中需要传输大量的数据已不是什么秘密，但在阿富汗战争和伊拉克战争中都暴露出了带宽不足的问题。目前，无人机使用的直接图像能力需要占用大量的带宽来传输高质量图像，这导致每架飞机占用的数据链带宽是惊人的。近两次的局部战争中，美军虽然有大量“捕食者”和“全球鹰”无人机，但也只能同时放飞数架，因为每放飞一架，就要关闭一些其它通信信道，如何更有效地利用可获得的带宽资源已引起各国军方的浓厚兴趣。微型无人机的出现无疑使这一问题更加突出。
因为微型无人机将成为战场ISR系统的终端传感器，所以其所得数据不仅要占用卫星、中继机等战略和战区通信线路，而且可能是大规模“蜂群式”使用，因此在小范围对战术通信频段也有较大需求。加之其体积太小，数据链路终端不完善，因此其使用的数据传输带宽相对较小，引起了美国和以色列军方的注意。在国际无人机系统协会举办的无人机系统会议上，美国国防部的领导称，并不希望无人机的应用受到带宽的限制。
航时短——飞不长无人机的飞行时间无疑与其载荷的大小有关，在燃料或电力一定的情况下，载荷越大，其飞行距离越短，为此设计者不得不在载荷与航时之间进行权衡取舍。目前，大多数微型无人机都选择了锂电池作动力，飞行10~20分钟后就必须再充电，战术使用受到一定限制。虽然美国“大黄蜂”等机型采用了燃料电池，飞行时间达到1小时以上，但由于这一技术尚不成熟，因此航时短仍是制约微型无人机发展和使用的一大障碍。
“虫虫特工队”飞向未来
——发展趋势
目前，许多国家已经针对无人机发展中面临的问题制订了多种解决方案，并陆续推出一些原型机，从中可以看出世界微型军用无人机发展的一些趋势。
任务自主化科研人员发现解决微型无人机问题的一个重要途径就是提高自主化程度，即微型无人机在不和操作员取得联系的情况下，超越预先设定的路线飞行和作战，也就是赋予微型无人机更大的自主性。目前，GPS制导系统已经实现微型化，这使微型无人机能实现自主飞行。但是军方要求的自主化是让无人机能够完全独立地作战，这一标准目前技术尚无法实现。
从美国DARPA或者海军及欧洲相关机构的无人机发展技术路线可以看出，各科研机构均制订了提高、开发无人机自主性的路线。基于预编程的简单自主性和GPS制导的自主性，以及允许平台独立作战的更高级的自主性，在技术实现途径上完全不同。由于传输的数据越多，需要的功率就越大，无线电频谱也越多，因此自主性的增加将会减少对带宽和功率的要求，估计无人机的自主性能力将会在2008年有所突破。
飞行灵活化目前大多数微型无人机的空气动力设计均采用大型固定翼飞机原理，只是将尺寸缩小。而试验证明，这种设计更适合于较大飞行器的较高速飞行，不完全适合需要高度灵活飞行的微型飞行器。为此科研人员开发了有较高灵活性的直升机型微型无人机，但是外形无法实现小型化。为此，英国和美国已经开始利用仿生学原理。美国专家认为，昆虫扑翼能够在低速飞行时提供相当的灵活性，但它对飞行的控制能力是当前他们拥有的平台所无法超越的。目前正对昆虫扑翼飞行原理进行研究，世界工程与物理科学研究学会（EPSRC）、英国国防部、美国空军、DARPA/NASA以及美国陆军均对微型扑翼飞行器方案进行了投资，研制工作始于1998年，2003年开始试验。目前试验主要是进行航空力学研究。一是利用精密工程技术探索仿昆虫扑翼的力学方案的可行性，二是做空气动力学研究，从而大大提高微型无人机的飞行效率和飞行灵活性。虽然该技术尚处于基础研究阶段，但有可能成为微型无人机飞行动力和灵活性问题的一个较佳解决方案，这无疑将使现有微型无人机技术发生革命性变化。
外形小巧化由于军方要求的微型无人机作战环境是城市甚至是室内这样的狭小空间，对微型无人机飞行的灵活性有较高要求，而最佳途径就是缩小无人机尺寸。科研人员经过论证认为适合室内使用的微型无人机的平均大小是15毫米，而现在论证的无人机一般为150毫米，超出了要求的10倍，这样就必须解决空气动力和飞行惯性力之间的关系。而且某些典型飞行动力学原理是否适合于小型飞行器尚待验证。例如，科研人员在小昆虫上发现了旋涡力，而在150毫米大小的微型飞行器上就很难产生这种对灵活性有重大影响的飞行力。为了解决这一问题，研制人员已经开始尝试超微型化无人机和微型直升机。例如，西科>爱普生公司研制的微型飞行机器人（Micro Flying Robot）样机仅重9克,高2.8厘米。霍尼韦尔公司在DARPA资助下于2005年1月开始进行一种涵道风扇式微型无人机的飞行试验，该机高56厘米,宽35.5厘米,重2.2千克。
此外，美空军正在进行一种可放在125毫米圆筒内的微型无人机研究。它有像蝙蝠一样的机翼，并安装了两架机载相机，一架是前视型，一架是侧视型，有GPS单元、自动驾驶仪和灵活的、可折叠机翼。该机由无滑动触点的电子发动机驱动，结构材料为碳纤维，翼展约0.6米，机翼表面涂抹橡胶或一些类似的弹性材料。研究表明，当处于湍流状态时，微型无人机可通过灵活的机翼获得更大的稳定性。活动机翼在大风天气要比固定翼在无风天气更容易飞行。可见，为了增加飞机的使用灵活性，微型无人机已开始向小巧化方向发展。
使用单兵化目前，无人机的使用仍难以摆脱复杂的地面控制。例如，美国“捕食者”无人机地面直接控制及保障人员就达到55人，因此，目前发展的大多数无人机系统均向单兵背负式方向发展。但是包括微型无人机在内，仍需要多名人员共同操纵，为此科研人员已着手从控制网络化和飞行自主化方面解决这一问题，估计将在未来两年内得到突破。
运行长时化 解决微型无人机飞行长航时的问题，除了加工工艺、使用材料等方面外，更重要的是适应于微型无人机的飞行动力源问题。目前各国科研机构几乎均将目光瞄准了燃料电池。例如，以色列Arotech公司的燃料电池分公司在2004年4月与以色列安全局签订合同，研制微型无人机使用的锌-空气电池。使用这种电池比使用高性能锂离子聚合体电池飞行的距离更远。美国国防部最近也与波音公司签订了无人机燃料电池动力系统开发合同，按设计要求，以新型燃料电池为动力的无人机将大大延长空中连续飞行时间。从目前来看，效率更高、容量更大的燃料电池将成为未来微型无人机的可靠动力来源。
控制远程化由于微型无人机携带载荷的限制，其发射和接收功率受到限制，因此控制距离只有数千米，甚至数百米，无法实现视距外控制，为此，科研人员正在开发新型数据链系统解决这一问题。例如，以色列塔蒂安公司最近将紧凑型“星链”和“战术视频链路”II(TVL II)两种数据链路系统用于无人机，以增强微型无人机的信息搜集能力。该链路是为小型、微型无人机所搜集的视频及其它类型信息实现传输、通信和显示而特别设计的，重量只有226>302克左右。其下传数据可显示在掌上电脑或单兵数据助理上，控制单元则可以放置在士兵的背包中。该系统非常适合营及营以下作战单位进行侦察和战场损伤评估。该系统作用范围14.4千米，如果使用中继节点可使控制距离更远。
