国防部层面，从2000年起，美国国防部就定期发布无人系统发展路线图及相关文件，已发布5版《无人系统综合路线图》（2007年版、2009年版、2011年版、2013年版、2017年版），3版《无人机路线图》（2000年版、2003年版、2005年版），以及两份相关指导文件《国防部战略指导》（2012年）和《自主能力在国防部无人系统中的地位》（2012年）。美国国防部发布的顶层战略规划内容虽各有侧重，但都旨在通过顶层战略指导，为无人装备发展提供目标和框架，使全军无人装备发展目标统一、步调一致。

陆军层面，美国陆军无人装备发展规划是在政府和国防部规划指导下，结合陆军部队作战需求而制定的发展规划，既是对国防部发展规划的细化落实，也是美国陆军部队无人装备需求的具体呈现。2009年以来，美国陆军已发布3份顶层战略文件，即《机器人战略白皮书》（2009年）、《机器人与自主系统战略2017—2040》（2017年）、《小型无人机系统战略2020—2035》（2020年），2版《地面无人系统路线图》（2011年版、2013年版），1份《美国陆军无人机系统路线图2010—2035》（2011年）以及1份《陆军无人地面车辆战略》（2010年）。

此外，美国国会定期发布的《国防授权法案》《四年防务评估报告》等顶层战略文件，往往也对美军无人装备发展有所规划和指导，并提供预算支持。例如，美国国会2001年发布的《国防授权法案》提出，到2015年要实现美军1/3的地面装备无人化的发展目标，尽管2015年该目标未能实现，但有力推动了陆军无人装备的发展。当今，美国陆军无人装备在陆军装备中占比已超过1/3，发展无人装备已成为美国陆军装备发展的重要方向之一。

战略规划主要内容

明确无人装备发展的主要任务领域

美国陆军通过发布顶层战略文件，明确了无人装备的主要发展领域，指导无人装备有序研发。2009年发布的《机器人战略白皮书》是美国陆军第一份机器人发展战略，首次指出陆军机器人可极大降低士兵作战风险、减少士兵工作负荷、拓展侦察监视能力，并提出了运输、安全、工程、医疗和维护五个重点发展领域和52项具体发展事项。2011年发布的《美国陆军无人机系统路线图2010—2035》明确陆军无人机的主要任务领域包括情报感知、火力支援、防护、保障、指挥与控制五个领域，并对每个领域提出能力要求，如在保障领域，无人机要具备实现支持自主补给、护卫安全、医疗撤退、通信中继等任务的能力。2017年美国陆军发布的《机器人与自主系统战略2017—2040》提出增强态势感知、减轻士兵生理和认知负担、提高保障能力、促进部队运动与机动、保护部队五个主要任务领域。

美国陆军通过发布战略规划，明确主要发展任务领域，有效指导了相关科研机构的研究工作，避免了发展中的重复投入，提高了无人装备发展的质效。从主要任务领域的变化可以看出，美国陆军无人装备正在不断发展和深度融合应用，已经从注重装备的普及向注重装备体系的集成方向发展，无人装备已经广泛应用到美国陆军作战和保障的各个领域。

明确无人装备发展的阶段划分及目标

美国陆军无人装备发展规划对无人装备发展阶段及目标进行明确，各阶段目标各有侧重，建设目标循序渐进，发展领域相互支撑，确保了其无人装备发展的渐进式融合应用，形成了无人装备体系发展的良性循环。

无人机方面。2011年，美国陆军首次发布无人机系统路线图——《美国陆军无人机系统路线图2010—2035》，为美国陆军在接下来的25年中如何开发、组织和使用无人机提供了广阔的视野。该路线图划分了三个时间阶段：近期（2010—2015年）、中期（2016—2025年）和远期（2026—2035年）。近期阶段重点解决无人机能力的差距，强调快速集成现有技术到作战应用中，以满足部队指挥官和士兵的战场需求；中期阶段重点将新型多用途无人机系统整合到陆军行动的各个领域；远期阶段聚焦改善无人机系统的性能，同时注重减少对尺寸、功率和重量的要求，全面实现无人机系统的一体化应用。

总体来看，近十年来美国陆军无人机系统发展成效显著，上述路线图提出的初期和中期阶段目标已基本实现，提前进入路线图提出的第三个阶段。为此，美国陆军2020年发布了《小型无人机系统战略2020—2035》，结合无人机发展现状和未来战争需求，进一步提出陆军在对现有无人机进行整合应用的基础上，未来重点发展小型无人机系统（SmallUnmannedAerialSystem，简称SUAS），以确保无人机在未来竞争中保持优势。

同样，该战略也划分了近期（2020—2023年）、中期（2024—2028年）和远期（2029—2035年）三个发展阶段。近期阶段，持续投入资金进行研发、改进和采购部署，确保在中、长期阶段能为作战人员提供性能卓越的无人机系统；中期阶段，大力推进体系融合应用，推动有人和无人、空中和地面、当前与未来作战系统的一体化集成；远期阶段，全面整合和运用新兴技术，提升SUAS的续航、感知、杀伤、机动等基础性能，装备智能化、自主化、体系化水平达到新的高度，并使无人机系统能够支持分布式作战、多域作战等未来作战样式，最终在2035年实现无人机发展的突破和超越。

地面无人系统方面。美国陆军将地面无人系统视为未来作战的力量倍增器，因此十分重视地面无人系统的发展规划和研发。美国早在2001年发布的《国防授权法案》中就提出了美军地面无人系统发展的阶段目标。2017年美国陆军发布的《机器人与自主系统战略2017—2040》，也提出了三个阶段的发展任务。近期阶段（2017—2020年）重点发展便携式机器人与自主系统，用于增强态势感知、减轻士兵负荷、改善保障能力。截至目前，近期目标已基本完成，大量小型无人装备已交付部队并投入实战应用。中期阶段（2021—2030年）重点发展无人集群技术，利用外骨骼技术减轻负荷，以及利用无人战车和先进载荷提高机动性。远期阶段（2031—2040年）利用无人集群系统持久的情报侦察能力提高态势感知能力，以及利用自主空中货运和无人战车提高保障能力和机动能力。

明确无人装备发展的关键技术路径

无人装备作为高新技术集成应用的结果，相关技术的进步是其发展的前提，特别是一些核心关键技术对无人装备的发展至关重要。美国陆军十分重视对无人装备关键技术发展的布局和引导，在战略规划中清晰勾画了无人装备发展愿景，并提出实现这一愿景所需的关键技术，由此分析相关技术的发展现状及趋势，引导关键技术创新发展。在美国陆军无人装备发展进程中，其关键技术领域在不同发展阶段各有侧重。最初围绕无人装备基本应用的开发和基础性能的提升，注重动力、控制、能源、自主等关键技术领域的研究和突破。随着无人装备技术性能的提升和应用的拓展，美军未来将更加注重对无人装备智能化、集成化能力领域的技术布局。当前，美国陆军一方面注重进一步提升无人装备技术性能，另一方面致力于有人系统与无人系统，以及无人系统与无人系统之间的高效整合。美国陆军无人装备发展规划明确的关键技术领域如表1所示。

美国陆军无人装备发展现状及趋势

美国陆军无人装备发展现状

美军无人装备发展起步较早，经过长期发展，现在处于世界领先地位。美国陆军无人装备数量规模巨大、种类型号齐全、技术水平先进，已形成相对完善的陆军无人装备体系。陆军无人装备主要包括地面无人装备和空中无人装备两大类别，已具备一定或较强的情报监视与侦察及态势感知能力，扫雷、排爆与施工的工程保障能力，地面突击、空地打击的火力支援能力，多样化的后勤保障能力，以及有人-无人、无人-无人的协同作战能力。

当前，美国陆军地面无人装备已拥有二十多种型号，数量近万台，主要用于遂行扫雷排爆、情报侦察、核生化监测、火力支援、后勤保障、巡逻执勤等任务。

此外，美军仍在不断完善升级现有装备和研制新型的地面无人装备。典型现役型号包括“PackBot”多任务机器人、“魔爪”系列机器人、“侦察兵”系列机器人、“粗齿锯”无人履带车等。美国陆军早在1991年就已将空中无人装备广泛应用到作战行动中，现已实现无人机在战役、战术各层次中的运用，主要包括大型察打一体无人机、近中程战术无人机、超近程微小型无人机、无人直升机等，用于遂行监视侦察、火力支援、目标指示、后勤保障等任务。典型现役型号包括MQ-1C“灰鹰”、RQ-7B“影子”、RQ-11B“渡鸦”、RQ-20A“美洲狮”、A160T“蜂鸟”等。美国陆军现役无人装备主要型号和任务如表2所示。

美国陆军无人装备发展趋势

美国陆军在作战需求和新技术的牵引推动下，持续推进无人装备的发展，未来将建成具备通用化、模块化、系列化等特点，可实现互联互通互操作的无人装备体系。其中，装备数量将继续大幅增加，装备类型将从当前以排爆型、侦察型为主向适应更多作战领域的全谱化方向发展。同时，随着技术水平的发展，无人装备自主能力将大幅提升，多平台协同作战方向发展推动作战样式从单平台独立作战向多平台协同作战方向发展。

建成型谱更加完备的陆军无人装备体系

美国陆军无人装备发展战略规划持续更新，从其发展规划和研发趋势来看，美国陆军正致力于在未来组建陆空一体的无人作战部队。当前，美国陆军已经开始评估组建无人战车排，并计划于2024年和2026年，分别开始组建连级和营级无人战车部队。这意味着功能各异的无人装备将被全面开发，以确保无人装备能够在复杂作战任务中代替人类完成绝大部分作战任务，最终建成型谱更加完备的陆军无人装备体系。当前，美国陆军着重在现有基础上大力发展轻型、中型、重型无人战车，以及许多小型多用途运输车、地面仿生机器人、单兵侦察系统等无人装备，初步形成由排爆型、侦察型、武装型、后勤保障型等十多种类型无人装备组成的、可互联互通互操作的无人装备体系。

更加注重通用化、模块化、系列化发展

美国陆军无人装备注重“通用化、模块化、系列化”设计，着重发展具有标准接口、通用零部件、功能模块化的通用型无人平台。根据任务需求在通用平台上负载具备不同功能的任务模块，从而实现装备的多功能应用，便于遂行多任务需求的联合作战任务，同时可以有效降低设计风险、缩短研制周期、提高平台利用率、降低成本费用。这种设计理念有效减少了重复研发和采购成本，也减轻了操作人员的训练和认知负荷。较为典型的设计案例是当前被美国陆军广泛应用的“PackBot”多任务机器人。该机器人采用通用化、模板化、系列化设计，能够根据不同任务需要，负载不同功能模块，在高危场景中代替士兵执行监视、侦察、建筑/道路清障、爆炸物/危险品检测处理、核生化监测、检查站/车辆/人员检查等多重任务，该系列无人装备的战场适用性、经济性、可保障性大大增强。

应用领域由辅战装备向主战装备方向拓展

美国陆军早期无人装备主要用于执行侦察监视和扫雷、排爆等作战辅助任务。随着无人装备性能的不断更新升级，无人装备的应用范围和功能不断拓展。事实上，美国陆军一直在持续推动无人装备的作战部署。早在2001年美国国会就提出2015年实现美军1/3的地面装备无人化的目标，虽未能实现，但这样的提案得到陆军一致认可。2013年美国计算机社区联盟发布的《机器人技术路线图：从互联网到机器人》提出，计划到2040年实现美军50%的作战装备无人化目标。当前，美国陆军无人装备已经从最初的情报侦察与监视向火力打击、火力支援、察打一体等应用领域发展，具备强大火力打击能力的无人战车、察打一体无人机已经开始逐步提升为主战装备，无人战机在美国陆军作战中已经成为不可或缺的一部分。此外，无人装备在作战能力和任务上不断得到提升和细化，在火力打击、火力支援、察打一体领域又拓展出地面突击、火力压制、防空、对地打击等作战任务；后勤保障领域又拓展出运输、抢救、战场后送等作战任务。

作战样式从单平台独立作战向多平台协同作战方向发展

近20年来，高新技术的快速发展，使无人装备的通联性、自主性和互操作性都有了较大提升，推动美国陆军无人装备的作战样式从单平台独立作战向多平台协同作战方向发展。一方面，随着美国陆军无人装备自主能力的提升，无人装备逐步由遥控操作向半自主、自主、全自主方向发展。另一方面，通信技术的提升使得有人-无人装备、无人-无人装备等作战节点之间的连接更加紧密高效。

此外，互操作性规范的普及落实，让更多装备实现互操作成为可能。2012年，美军首次发布无人车互操作规范，提出开发地面无人系统通用框架，开展有人-无人系统协同作战研究，要求新研制和投入应用的地面无人装备具备互操作接口。

当前，互操作性能已经成为无人装备发展的重要指标，美国陆军无人装备在互操作领域已经取得了一系列进展。例如，美国陆军的“魔爪”V机器人拥有16个输入/输出端口，具备较强的互操作能力。在美国各军兵种中，陆军与无人装备的结合最为紧密，陆军也十分重视无人装备的互操作性。从2012年到2018年，美国陆军陆续将无人蜂群、多功能无人装备纳入协同作战体系，探索面向不同任务的有人-无人协同、无人自主协同能力，有力推动了无人装备由“独立”向“协同”的应用。

启示

美国陆军拥有当今世界最为庞大和先进的无人装备体系，研究其无人装备体系建设的成功经验可获得如下启示。

注重组织统筹，科学制定陆军无人装备发展规划

陆军发展无人装备体系是一项复杂的系统工程，涉及领域广、建设周期长、科技含量高、投资规模大，搞好顶层设计和战略规划是首要问题。近20年来，美国国防部和陆军十分注重无人装备发展的组织领导和战略规划指导。

一是注重完善组织领导机制。美国陆军通过完善无人装备发展相关的领导体制机制，推动各方力量和资源的有效整合，消除发展中的跨域壁垒，解决制约无人装备发展的难题。自2000年以来，美国国防部和陆军先后组建了“无人机系统中心”“联合无人系统综合规划部”“联合无人系统论证中心”“联合地面机器人企业”等机构，负责统筹无人装备的开发和应用，有效推动了美国陆军无人装备的发展进程。

二是注重战略规划设计。美国陆军通过出台政策法规、发布发展路线图、推出指导文件等方式，不断完善无人装备发展战略规划体系，从而明确美国陆军无人装备发展的战略目标、重点领域、关键技术、阶段划分和实现途径等内容，并将装备发展、技术研究以及相关配套内容（如研发、训练等）进行统筹考虑，为无人装备发展提供清晰的规划和指导。

注重无人装备的模块化、体系化和标准化设计

在注重战略规划统筹的同时，陆军无人装备发展也需要确立科学的发展理念，形成良好的无人装备发展模式。最初，美国陆军无人装备运用以解决简单的监视、侦察和排雷等单一问题为目标，采取紧急采购的方式进行装配，注重单装性能和采取“烟囱式”的装备发展模式，导致无人装备在后期应用中暴露出功能单一僵化、体系集成困难、不易升级改造、技术保障困难等问题。

当前，随着美国陆军不断优化无人装备的设计理念和发展模式，愈发注重无人装备的体系化集成、模块化设计和标准化建设。首先，注重模块化设计，根据任务需求细化功能结构，形成基于功能模块的无人装备设计模式，减少基础模块的重复开发和成本投入，提高平台的利用率和灵活组合能力，使无人装备的操作、维护、维修和升级改造更加简单便捷；其次，注重标准化建设，加强无人装备及其相关接口的标准化设计，提高无人装备的通用性和互操作性，能够提升无人装备的灵活编组和多任务场景中的普遍适用性，推动无人装备更加灵活地实践应用和战斗力的生成；最后，注重体系化集成，体系化作战已经成为现代化战争的基本模式，陆军无人装备的发展必须注重体系集成，以确保无人装备在整个作战体系中的集成和融合，促进装备体系整体作战能力的提升。

总之，确立良好的发展模式和设计理念将有助于无人装备快速、经济、高效、可持续地发展，确保无人装备在军事应用中能够尽快融合应用，提高无人装备体系建设的整体质量和效益。

注重技术研发，打牢陆军无人装备发展基础

无人装备是集众多高新技术于一体的高新技术产品，其核心关键技术是否成熟先进、能否转化应用是影响无人装备发展水平最重要的因素之一［19］。美国陆军无人装备体系的强大之处不仅在于其拥有数量众多的先进无人装备，更在于拥有世界一流的核心技术体系。

随着中美博弈升级，美国及其盟国开展对我国的贸易制裁和技术封锁，特别是在核心军事高新技术方面更为严苛。从美军对外发布的战略规划上也不难看出美军正不断收紧技术封锁关口，明显减少了公开发布相关文件的频次，对于发布的规划等文件也简化了内容。例如，美国国防部最近一次发布的《无人系统综合路线图2017—2042》，无论是篇幅、内容还是详细程度，都比以往的无人系统综合路线图要单薄。

因此，发展路径无人装备需要高度重视技术研发，合理布局无人技术发展路径，不断突破技术瓶颈。

一要坚持需求牵引，注重技术布局。一方面，重点布局当前急需的关键技术，如无人装备态势感知、目标识别、动力系统、自主控制、自主规划路径等基础技术，满足陆军部队无人装备发展对技术的现实需求，加快无人装备在部队中的快速应用。另一方面，加强技术的超前布局，持续关注技术发展趋势，对未来无人装备发展所需的技术进行提前布局，为无人装备持续发展和升级改造奠定基础。

二要注重自主创新，掌握核心科技。历史经验告诉我们，不掌握关键技术就难免会被人“卡脖子”。陆军无人装备的发展离不开大量具有自主知识产权的关键技术支撑，应在紧密跟踪国内外前沿技术的基础上，充分发挥我国无人技术和无人产业优越条件，针对不同应用领域，选好重点突破口，开创自主创新之路，逐步打牢自主技术基础。

结语

随着无人装备的不断发展和在军事领域中展现出突出的作战效能，毫无疑问，无人装备已经成为军事装备体系中不可或缺的一部分。美国陆军在无人装备发展水平领先世界，学习其成功经验，总结其实践中的教训，能够有效推动我国陆军无人装备的发展。

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