2025年5月25日,俄罗斯“科技文化”网站刊登《俄罗斯步行机器人:它们的特点是什么,为什么军队需要它们?》一文(作者:马克西姆·安东诺夫),总结了当前俄罗斯军用步行机器人发展现状,主要内容编译如下。
一、最初的问题
步行机器人的概念虽出现较早,但其核心优势始终明确——通过腿部支撑结构构建的移动底盘,赋予这类平台卓越的高机动性及全地形适应能力。实际应用中,此类机器人既可承担物资运输任务,也能集成专业设备执行特殊场景作业,其中军事领域的功能拓展尤为显著。
然而,看似简单的腿部支撑底盘实则包含复杂技术体系。其机械结构需整合多自由度关节系统,每个运动单元都依赖精密传感器网络与高功率驱动装置的协同运作。这不仅要求配备具备实时数据处理能力的专用软件,更需要开发能够同步解析传感器信号、协调多系统运作并精准控制步态的中央控制系统。这种技术复杂性导致早期研发阶段面临严峻挑战:在微电子技术成熟前,受限于驱动元件功率密度与材料强度,制造符合实用化尺寸与响应速度要求的机械本体几乎不可行。
技术突破发生在近几十年间。随着MEMS传感器、低功耗处理器等核心组件性能提升,工程师得以构建出满足动态平衡需求的机电一体化系统。这一技术飞跃直接催生了四足与六足步行机器人的工程化应用:从实验室原型机到工业场景的功能验证,再到军事用途的系统开发,这类平台经历了完整的研发迭代周期。尤其在军事技术领域,兼具隐蔽性与地形穿透能力的步行机器人系统,已成为新型作战装备的重要发展方向。
二、“捕食者”战斗机器人
在俄罗斯国防部特种科学中心支持下,“安卓技术”公司2015年开始研制首款军用步行机器人“捕食者”,并于2016年在“军队-2016”国际军事技术论坛上展示。该型机器人用于运输货物和各类武器,在平坦地形上,可以运输重达200千克的货物,在复杂地形上则可运输80千克的货物;采用四足结构,重量约为200千克,长度、高度分别为2米和1米;采用混合动力系统,包括内燃机、发电机、液压泵,发电机为控制系统和武器供电,液压系统则用于腿部的运行;自主运行时间可达24小时,既可以使用内燃机正常运行,也可以使用车载电池运行;最大速度15千米/时,半米深的壕沟、墙壁、30度斜坡的楼梯都对其构不成障碍;可以携带各种可控的战斗模块,如改装型PKTM机枪。“捕食者”设计用途是试验平台,主要用于测试新技术,不计划批量制造。
三、战斗机器狗
近年来,海外企业与初创公司正加速推进轻量化四足步行机器人的研发工作。与此同时,相关科研团队持续探索机器狗技术的规模化实战应用。俄罗斯在该领域已进行多轮系统性展示:其研发的战斗系统虽均以进口通用型机器狗为基底,但通过集成国产武器系统(如机枪、榴弹发射器)与光电侦察设备,已验证了此类步行平台的多功能战术适配性。具体而言,相关项目证实了在四足平台上部署自动武器站、爆炸物处理装置或实时监控系统的可行性,相关装备在战场勤务支援场景中展现出显著的环境适应优势。
需特别指出的是,现阶段所有配备武器系统的机器狗仍处于原型验证阶段。无论是搭载CPK系列机枪的火力支援型,还是配置多光谱传感器的侦察型,均属于实验室测试装备与试验场功能验证平台,尚未进入规模化作战部署阶段。
四、混合解决方案
俄罗斯“应用机器人技术”公司研制的“蜘蛛”步行机器人曾在“军队-2024”国际军事技术论坛上展示。“蜘蛛”机器人自研发初始阶段即以最大化机动性为设计核心。其动力系统采用腿部结构与传统轮式装置的复合配置:在非结构化地形中,六条机械腿通过三腿交替运动模式实现障碍跨越,该模式下的行进速度可达10千米/时;当处于铺装路面时,前后支撑腿组搭载的四组电机驱动轮可提供辅助动力——通过液压关节折叠腿部使机体转换为轮式移动形态,此举可使运动速度较纯腿式模式提升约40%。“蜘蛛”机器人既可搭载标准货舱执行物资运输任务,也能集成自动武器系统。
五、小结
俄罗斯军工部门与国防部下属研究中心仍保有研制步行机器人平台的意愿,持续开展相关技术攻关与试验型号开发。截至目前,科研团队已相继完成军用步行机器人样机的测试工作,其中所有在研项目均聚焦于构建通用型机器人系统,旨在实现物资运输与现代武器搭载的双重功能。实验数据显示,这些步行平台在多样化地形条件下的运动性能达到预期指标,但现阶段俄罗斯国防部作为采购方尚未表现出明确采购意向。不过技术专家认为,随着战术需求演变与技术成熟度提升,步行机器人系统未来仍存在列装俄军部队的可能性。
(科荟智库:孟光)