作者：麦广伟
核心提示：无人机就是自主飞行，无需人直接介入的飞行机器，无论载货或者载人。咱从小机爱着飞行，总能有许多奇妙的设想，也设计了不少的飞机，希望有一天能一展抱负。
记得很小的时候，在小人书上总能看到外国的大哥哥玩飞机模型，后来有电视了，也知道遥控飞机是怎么回事。好神奇，心中羡慕啊，小孩子，当然会想着能自由的飞。但咱还是只能羡慕，于是乎就自己从作业本上撕点纸叠纸飞机，也变着法地弄，让飞机能够打转转，也能够飞得很直。
现在，中国已经富裕很多了，这些小孩的玩样也从纸飞机变成了遥控直升机之类的，呵呵，真很想再次变成小孩。
无人机是啥东西，咱相想吧，他也就是不需要人驾驶的飞机。无论是遥控的，还是自主飞行的，无论是载货的，或者载人的，又或者其他有特别功能的。这不，在外国的科幻电影上也常有宇航员舒舒服服地睡在飞行器里遨游太空的剧情吗。
既然是飞机，当然无人机首先就能飞行，也离不开基础的飞行控制系统，现在多少飞机都使用电子控制，所以，也需要有相应的操作程序。
然后呢，很多无人机都需要执行特定的功能，也就需要一套执行的程序，比方说飞机是侦查用的，飞机电脑里就得有侦查用的程序，如果是对地攻击的，就得有轰炸的程序，如果是制空的，就得有格斗的程序，如果要进出敌方领空，还得有对抗导弹的规避程序。当然了，这些任务程序跟前面的飞行程度是分开的，不同的无人机，可以通过加载程度而获得相应的任务能力，而任务程序呢，却不能自主的作用，在不同的飞机上就需得有相应的飞航程序来辅助控制飞机。于是乎研发不同型号无人机，只要加载程序，就能获得很多的能力了，这可以节省很多的人力。其实，现在有很多的电脑游戏，全都来自真实场面，里面就有着非常丰富的素材，这些东西整合一下，应该就不难弄出些好东西来了。
第三呢，无人机既然可以执行很多任务，而且未来无人机要面对的任务也必将更加地复杂，就得接受人的遥控和任务更新，这就要求咱能够给无人机加载通讯设备，军用无人机更需要一种保密的通讯链，以防泄密或者干扰。当然这不是太困难，记得很早以前就有人用圣经的页码、行数和字数来做密码，这非常好用。无序加密，同样一个字，能用好几个代码表示，或者一句长话，却能之用几个字节替代，这也就没有办法用数学方式破密了。而且，加密用的字典可以在任务开始时花十来秒时间加载，等你花几年时间用超级电脑破解的时候，咱的字典早就不知道更换多少次了。另外呢，现在很多的军队都开始用网络通联了，就是在民间，也出现了汽车之间自动发送信息的功能。尽管现在这还是很原始的状态，信息交换不多，但以后技术发展了，使用单位多了，这可就不得了了，要是几百上千的单位都在发送信息，估计超级电脑也得崩溃。所以啊，现在咱就要规划，用一套转播计划来帮助无线信息交流。其方法也是用信息包，把信息写成标准格式，然后加上封皮标签，也就是一个流水号，其中包括发送单位的分类和级别，还有信息的分类。各个单位接收到信息包的时候先检查是否曾经收到过该包裹，没有的，就按照流水号的加密等级确定打开或者忽略，同时也转发一次；如果已经接收过的，则直接忽视。这样就能让大量的单位连成一个平等的整体，信息可以有序在系统中交流，即便有的信息接收单位不一定在发射单位的信息接收范围内，也能通过转播而接收到信息。而且，这也不需担心被擅改，流水号是唯一的，对方即使进行擅改后重新发送该信息包，因为信息号相同，信息包不会被打开和转播，也就不能再造成任何影响了。
最后，不得不说的是，随着人工智能的日益进步，最终，完全自主的无人机肯定是要走上舞台的。对于自主无人机，咱想吧，人类肯定会做出相应的设置来做最后的控制，唯有担心某些阴谋家会擅改程序以图实现个人的黑暗愿望。这类事情在人类历史上并不罕见，最终不还是都暴露和被摧毁了吗。人类存在这么长久，总会有应对之道，咱对于这些很久以后的事情无需担心，只要有发展的决心就可以了。
无人机的用途很多，当然首先是用在军事上，毕竟，军事也是人类科技发展的最大促进力嘛。
最初无人机是用在侦查上，也就是航拍吧。这跟卫星差不多吧，反正卫星能干的他都能干，价格也比卫星便宜，也更加机动，对于单个地区能够长时间工作。不过呢，无人机轨道低，覆盖范围有限，飞机携带油料有限，飞行时间短，也容易受周边的影响而效果打折。除了侦查，在抢险救灾方面也是很好的。救灾首先就得了解灾情，卫星可不能随便地什么时候都能呼之即来，但飞机可以啊，几个小时就能到，还能做很清晰的影像调查。而且，大地震或者飓风灾害，可能会摧毁无线或者有线的通讯，这就需要空中转播。这工作飞机也能做啊，只要把设备放飞机上，然后在灾区上空盘旋，就能很好地完成通讯的任务。等到有飞艇过来了，就把设备转到飞艇上，毕竟嘛，虽然动作比较慢，飞艇在天上飞烧油不多，飞行轨道高，也稳定。另外，这侦查能力用在犯罪追踪和边境巡逻上也是非常好的。在国外的电影和新闻上经常可以看到用直升机追捕汽车逃犯的场面，直升机费用高啊，这无人机，特别是无人飞船优势就很突出了，无人飞船一次可以在天上飞行好几个月，人可就没这本事了，也没法憋。而且中国西部地区地形复杂，西藏边境更是有着高耸的山脉，要看到山脉的那边就离不开无人机或者无人飞船的支持了。要是把巨大的雷达做成预警飞机背上那转盘摸样，背上装上折叠好的滑翔伞，还有动力，挂飞艇气囊下面，然后飞到5万米的高空，只要三个飞艇就能实现全国的无缝预警了，还没有死角，就是想用地球曲线低飞隐藏也是不可能的。万一有敌人来袭，预警飞船直接把吊舱扔下来，就留下气囊给导弹当目标吧。吊舱迅速下坠逃离，到了一定高度才打开滑翔伞，然后依靠动力飞回基地。在战争中，通讯转播是少不来的。当通讯距离过远，军队就需要有无人机进行通讯转播，无人机在这方面优势是非常明显的。现代化导弹射程通常都有好几百公里，这就要求舰艇或者发射车有远程发现目标和导弹引导的能力，但无线电信号是直线传播的，他不能绕过地球表面曲线，也不能绕过大山啊，所以就需要前线指挥。咱想吧，如果有无人机抵近侦查，也有无人机在地平线下接力转播信息，在数百公里外发现目标，分辨目标就不是难事，用激光或者微波照射引导导弹攻击目标也是不难吧，反正几百公里电波通讯时间不长，目标没法跑，而且一切都在地平线下完成的，挨导弹了估计也没法找出对手来。
自从美国在中东首开无人机攻击以后，咱也看清楚了，无人机在直接参战方面功能强大啊。不过呢，美国使用无人机打击恐怖分子，虽然干掉了几十上百目标，但却也附带地屠杀了好几千平民，杀的无辜者比目标要多得多。美国虽然标榜人权、标榜普世价值，但在无人机攻击方面，要重现当年进攻伊拉克时，飞行员把进攻中的导弹引导到一边，直到平民车辆离开才又引导回来把桥梁炸塌的情况就很难重现了。毕竟，在几千公里外遥控，信号传输加上转播设备的延时，飞机早就飞出老远了，怎么可能精确打击呢。还有，无人机是可以被俘获的，上年伊朗就俘获了美国的无人机。如果在战争中无人机被俘获了，然后被装上了炸弹然后飞回来，甚至混在咱的机群里面，咱是让飞机降落还是把它打掉？这可就没法子了。咱想吧，以后要实现无人机攻击，但也要有有人飞机在后面支援。有了人的近距离操控，无人机的攻击就更加灵活精准，不会有太多误伤。而且，有人带着，无人机也就不容易混入别的飞机，机场安全也能得到很大的保证了。当然了，这就要求咱的战机需得有两个座位，以防飞行员很可能忙不过来。子啊主动攻击的时候，使用大量无人机是个好主意。比如如果日后日本发起对中国的攻击，中国不得不反击了，咱可以弄些简单的小型无人机，用运8拉到了中间线后就直接扔出去，运8回家，无人机却直接飞向日本方向。这些无人机不用制导，反正就是当靶机用的，能够支持20-30分钟就行。一次扔他1万架，就是一架1万元，那也就是1个亿而已，可日本那找那么多导弹拦截？铁定得傻眼了。咱的攻击飞机就藏在后面，抵近了就炸他个稀巴烂了。呵呵，这好像很无赖吧。不过，应该会很有效，只要两轮下来，估计日本就没什么东西可炸了。
无人机自主攻击还有很多形式，比如在国土防御方面。如前面提到的，咱用无人飞艇装上预警机进行国土防空，也能用飞艇挂上无人机巡航。遇到有敌袭时，就把无人机直接丢下来，然后无人机就能展开拦截，完成任务后自己飞回机场去。这可比有人战机起飞拦截反应要快了许多，飞机直接从半空丢下来，根本不用准备，也无需助跑起飞，确保敌袭还没有展开就能被拦截掉了。特别是在周边国家导弹装备数量剧增的今天，中国应该有迫切的装备需求的。
最后呢，咱以前做过些飞机的设计，就是没法找合作的，也不浪费了，就拿两款出来博大伙一笑吧。
歼5是我国最早的喷射战机了吧，估计现在还有很多剩下的。咱想吧，装上电传控制系统，把他的尾平和腹鳍去掉，装三片导流片，在喷管后面围上一圈，需要机动的时候就把导流片压近喷管气流中，获得操作力，也就是矢量控制，飞机拐弯的时候尾垂偏转，同时把转向内侧的主翼外副翼放下，副翼既能产生翻滚力矩，抵消尾垂的翻滚力矩，其增加的阻力也能增加转向力，提高转向速度和转向效率。这样整合，飞机操纵就很简单了，只有四向操作和加减速度而已，传统的那些蹬脚踏板之类的通通都可以不要了，自然的，操作系统就不需要太复杂的程序，飞机的机动性也能急剧提升。老5虽然老矣，但面对面地把F16干趴下，还是有这能耐的。
还有设计叫飞行蛋，外观就是一个椭圆形，（当然，也能做成其他形状）上面有一个圈。飞行器直径约2米，高3米，外壳和大部分零件都可以使用玻璃纤维增强材料制作，其他关节铰链等小部件大多使用不锈钢冲压件，内部分为三层，上面是空气组件舱，中间是载物舱，底部为动力舱。空气组件舱中对向旋转的风扇将上方的空气送入下面的离心风扇中，然后离心风扇将气流转为平向，通过风门送入气道，利用不同的叶片可以使气流紧紧地压在气道的下表面上，从而产生巨大的负压力，也就是升力了。气门控制着气流流向不同的方向，如果一个方向的气门关闭，气流流向其他方向，飞行器则倾向关闭气门的方向，推力也会指向这个方向。如此，就实现飞行方向控制了。控制气道中的翼面和风扇的转速，即可控制升力。另外，在起飞前，飞行器底部的支架可以感受飞行器的重量布置，并引导飞行员设置好气门的初始位置，使飞行器的上升动力与重量分布一致，从而保证飞行品质和安全。空气组件舱设置有降落伞，在较高高度上出现意外时，可以打开降落伞以安全着地。空气组件舱外的一个圈子，是用于在复杂地形中飞行时标示位置，防止碰撞的。中间是载物舱，这里有一根传动轴穿过中心，连接发动机与空气组件。底部的动力舱内，可选择安放两种动力装置之一和紧急着陆充气气囊。一种是超级电容电池，这是一种由水、盐和活性炭为主要材料的电容式电池，可以承受反复的快速深幅充电、放电，理论上其能量可以达到锂电池的十倍以上，如果使用纳米碳材料，更可以提高数倍。不但结构简单，性能可靠，而且其技术专利已经超过保护期，即任何公司都可以自由使用，在美国市场上已经有普通型号的这类电池公开出售了。另一种引擎为缸外燃烧式引擎。这款引擎的特点是燃烧在汽缸外进行，所以汽缸只负责两个冲程，发动机运转一周即可输出动力一次，比起常见的普通四冲程引擎动力输出要高出一倍。而且燃烧气体的温度、压力以及气流流场都非常稳定，燃烧效率很高，不需要复杂电喷系统，正时系统直接丢掉，电子点火装置数量很少，也可以按需要调整温度和压力，适应各种燃料甚至是烹饪后剩下的地沟油。该引擎原本是我为潜艇和大型水面舰艇设计的，震动和噪音都很少，使用在飞行器上，舒适性将可以获得极大地提高。紧急着陆充气气囊类似于家用汽车的 ABS 系统，在飞行器失去动力时，打开环形气囊，形成气垫。气垫可以吸收飞行器下坠的能量。
这款飞行器的原始设计灵感源自于高速直升机，因为没有外露的旋翼，所以飞行阻力小，也不用担心在大厦群或者树林里会撞着什么东西，控制也极为方便，简化成现在的样子，可以在保持安全性和易操作性的前提下，极大地降低造价和技术难度，只要有精确的模具，一般的作坊都可以生产。飞行器的主要设计目标原本是日常代步工具，技术简单，操纵容易，所以作为无人机使用也不错的选择，日后，智能技术提高了，用来做自动载人飞行器也是非常棒的。很多居住在大山里的或者城市边缘的人们，以此作为日常代步工具非常好用。在复杂的环境中，一般的飞行器容易发生碰撞事故损坏旋翼，甚至导致机毁人亡。而飞行蛋没有旋翼，即使穿梭于大厦群或者在稀疏的树林中起降，甚至是在悬崖峭壁之间飞行和悬停，都不会有危险。当然，提高技术要求、大型化后，飞行器可以执行各种巡查，电力输送线路检修，救灾抢险等各种比较危险的项目。特别说明的，这个设计有一个突出的优点，就是没有旋翼机的下洗气流，在沙漠等高粉尘环境下起降不会卷起烟雾，遮挡视线，故此在使用地域，范围和安全性方面，都比现有的直升机要强很多。
