AI視覺無人機作戰(zhàn)系統(tǒng)面臨的主要挑戰(zhàn)

戰(zhàn)斗力生成需求

一是戰(zhàn)場滲透偵察的需求。針對不通過場景的戰(zhàn)場隱蔽目標，需要進行多維實時偵察、數(shù)據(jù)融合與挖掘，分析出高價值目標。

二是戰(zhàn)場形式智能應變的需求。戰(zhàn)場形式復雜多變，需要開發(fā)自主、智能式偵察能力，以適應戰(zhàn)場變化與突發(fā)情況，增強偵察行動效率。

三是戰(zhàn)場目標察打一體的需求。對戰(zhàn)場關(guān)鍵目標、高威脅目標和時敏目標進行實時的偵察打擊，以達到預期作戰(zhàn)目的。

四是戰(zhàn)場協(xié)同作戰(zhàn)的需求。在GNSS信號被干擾后無人機集群協(xié)同作戰(zhàn)，對復雜、高風險區(qū)域的目標進行打擊，顯著降低作戰(zhàn)風險和成本。

面臨挑戰(zhàn)

AI視覺無人機作戰(zhàn)系統(tǒng)面臨的主要挑戰(zhàn)是解決以下六個無人機在軍事應用中的主要問題：

一是提高GNSS拒止環(huán)境無人機自主定位的穩(wěn)定性——穩(wěn)；

二是提高GNSS拒止環(huán)境無人機自主避障的準確性——準；

三是提高GNSS拒止環(huán)境無人機自主導航的高機動性——快；

四是提高GNSS拒止環(huán)境無人機自主識別能力——智；

五是提高GNSS拒止環(huán)境無人機長續(xù)航能力——久；

六是提高GNSS拒止環(huán)境無人機集群察打能力——群。

創(chuàng)新性應用價值

在GNSS信號源被干擾的情況下，AI視覺無人機具有自主性、分布性、協(xié)調(diào)性、識別跟蹤能力、具有很強的魯棒性和可靠性，并具有較高的問題解決效率。

AI視覺無人機創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)以下五個方面：

AI視覺無人機可以在GNSS拒止環(huán)境實現(xiàn)自主定位、避障、導航能力AI視覺無人機可以智能框選、識別、跟蹤人或物體AI視覺無人機可以在室內(nèi)環(huán)境進行偵察、斬首行動AI視覺無人機可以實現(xiàn)室內(nèi)外的快速攻擊能力AI視覺無人機可以實現(xiàn)GNSS拒止環(huán)境的集群協(xié)同作戰(zhàn)

應用前景

大型室內(nèi)/街道環(huán)境偵察任務

AI視覺無人機能夠解決無/弱GNSS環(huán)境中定位導航的需求，即可以單獨應用于小型無人機實現(xiàn)室內(nèi)等場景自主飛行的需求，也可以融合GNSS傳感器實現(xiàn)其他飛行器的GNSS干擾或者接近目標點精準定位等問題。

隨著這類技術(shù)的成熟，無人機的自主化，智能化功能將大大提升。未來戰(zhàn)爭拼的是高精端技術(shù)，視覺無人機無疑是其中的一個重要方向。

現(xiàn)在戰(zhàn)爭中，無人機已經(jīng)廣泛的應用于察打任務中，比如最近的俄烏戰(zhàn)爭中，很多例子依靠無人機提供目標，指導導彈／炮火攻擊有效目標。但是，對于城市戰(zhàn)，特別是大型建筑物的攻防戰(zhàn)對進攻方是極其艱難的任務。俄烏戰(zhàn)爭中就有很多例子，比如馬里烏波爾，俄羅斯軍隊很難有效地打擊依賴復雜的建筑物掩護的烏軍。

這里的原因就是無人機無法有效進入GNSS拒止的建筑/街道環(huán)境中。我們認為基于視覺SLAM的智能無人機，可以有效支持城市攻堅戰(zhàn)中的偵察問題：

1.視覺無人機可以解決無/弱GNSS下的導航問題，可以成功進入室內(nèi)等環(huán)境，進行快速偵察（視頻和地圖實時返回），鎖定目標（目標識別跟蹤的智能功能），環(huán)境建模（實時3D場景還原）等任務。

2.偵察任務可以由單兵操作，或者自動完成。也可以協(xié)同多個無人機多方位角度，協(xié)同完成探索，包圍等任務。

3.顯著提高進攻的有效性，同時減少進攻方的人員損失。

復雜城市環(huán)境下的作戰(zhàn)任務

自殺式無人機目前已經(jīng)是戰(zhàn)場上有效攻擊性武器，比如美國的彈簧刀無人機。但是在復雜城市內(nèi)，這類武器還無法充分發(fā)揮他們的功能。

“殺人蜂“無人機是目前國內(nèi)外比較熱門的一個無人機軍用方向，即小型化無人機攜帶3克微型高爆炸藥，根據(jù)使用者定義，首先通過特征匹配技術(shù)將所謂的“好人”和“壞人”區(qū)分出來，然后再通過人臉識別技術(shù)進一步將“死亡名單”的人識別出來，最后對其釋放致命一擊。

如果能結(jié)合視覺SLAM，“殺人蜂”就可以實現(xiàn)從室外到室內(nèi)，擴大范圍無死角尋找目標并攻擊的效果。

充當雷達誘餌

電子攻擊時電子戰(zhàn)的組成部分，它包括使用電磁能/定向能或反射武器攻擊敵方人員、設(shè)施或裝備，以削弱、壓制或摧毀敵方戰(zhàn)斗能力。通常采用的電子攻擊手段包括對地方的雷達或指揮控制系統(tǒng)進行電子干擾，使用反輻射武器壓制或摧毀敵防空武器系統(tǒng)，使用電子欺騙技術(shù)迷惑敵方敵方情報、監(jiān)視和偵察系統(tǒng)，使用定向武器癱瘓敵方裝備或能力。目前無人機具備的電子攻擊能力包括遠距離支援干擾、抵近或干擾、假目標干擾、反輻射攻擊、高功率微波攻擊等。在執(zhí)行電子攻擊任務時，無人機具備許多有人駕駛飛機所不具備的獨特優(yōu)勢，特別適合執(zhí)行長航時、近距離、高風險、持久枯燥的電子戰(zhàn)任務。

低成本且不受GNSS導航信號AI視覺無人機可以組成電子戰(zhàn)編隊蜂群編隊充當誘餌或干擾機，引誘敵方探測設(shè)備開機工作，暴露陣位；或者吸引火力，消耗防御武器。AI視覺無人機在GNSS拒止環(huán)境可以攜帶電子干擾設(shè)備，組成前沿電子編隊，對敵方預警雷達、制導武器進行電子干擾、壓制、欺騙等，為后續(xù)作戰(zhàn)力量開辟安全走廊，為空中突擊提供可靠的掩護。