美国陆军机器人战车的自主性能及采办方式遭质疑

美国陆军中央司令部运输车辆负责人内森·阿莫斯（Nathan Amos）上尉在近期接受Breaking Defense 网站采访时表示，美国陆军的自动驾驶软件存在很多缺陷。美国海军陆战队第二后勤大队前方指挥分队的约瑟夫·加罗（Joseph Garaux）上校也认同这一说法。

今年早些时候，美国陆军在沙特阿拉伯的高速公路上对机器人卡车进行了测试。在高温、风沙和立交桥的环境下，测试并没有取得理想的结果。起初，卡车的自动驾驶系统运行良好，但当车辆的雷达或激光雷达（LIDAR）系统探测到即将出现的减速带或桥梁等物体时，相关的软件会将这些日常道路特征识别为障碍物。然后卡车就会退出自动驾驶模式或完全停止。

此次测试使用的是美国陆军开发的“领车-跟车”系统，该系统即将被其他解决方案所取代。然而，美国陆军并没有停止对相关自动驾驶包（称为机器人技术内核（RTK））的内部开发。事实上，RTK也是机器人战车（RCV）项目的自主能力核心，而RCV则被视为陆军无人化未来计划的关键部分。

Breaking Defense网站在过去两个月内采访了十几位参与RCV项目的美国陆军官员和业界人士。综合各方信息来看，美国陆军正不遗余力地推进RCV项目，但该项目仍存在一些悬而未决的重大问题，并且业界对此的担忧也在日益加剧。业界人士对RCV项目的抱怨主要有以下2点：

一是对美国陆军推进RCV项目的方式提出了质疑，即试图将机器人系统一块一块地拼凑起来，而没有为有效载荷或关键的通信和网络设备（这些都是使无人驾驶车辆发挥作用的必要组件）制定明确的竞争策略。

业界的第二大抱怨主要是美国陆军执着于将RTK作为RCV项目的发展理念，而避开了可能更成熟的自主技术方案。因此，美国陆军也明白，最初生产出来的RCV能力有限，而且还不确定该如何使用这些无人系统。

美国陆军官员表示，他们也听到了业界对项目结构的一些抱怨。即使是陆军最乐观的领导人也提醒说，RTK还没有达到预期目标，并承认士兵们只能在有限的任务类型中使用早期部署的RCV。但他们同时反驳说，要使该项目运作起来的唯一途径是将其投入实战。

下一代战车跨职能团队负责人杰弗里·诺曼（Geoffrey Norman）准将7月初透露，根据目前的技术发展情况，首批部署的RCV将不具备预期的强大自主能力，但美国陆军仍决定将这些装备交给士兵、部队和司令部以进行实战检验。尽管面临挑战，诺曼对RCV项目表达了谨慎的乐观态度。其他四位军方领导人表示同意，同时所有人都列举了一系列挑战，从测试限制到自主性和控制问题。

美国陆军认为，这不仅仅是一个项目的成败。如果RCV取得成功，它将在整个陆军范围内掀起一波全新的技术浪潮，因为它试图将士兵们从危险的前线任务中解脱出来。如果失败，如何制造无人车辆的问题对于美国陆军来说将变得更加不确定。

美国陆军领导人希望使用无人战车来保护士兵免受伤害的想法可以追溯到21世纪初命运多舛的“未来作战系统”（FCS）。尽管无人机在那段时间飞上了天空，但地面上的挑战——包括树木和建筑物等物理障碍，以及对在人类居住的地方部署自主武器的犹豫——阻碍了无人地面车辆的开发和部署。

最终，美国陆军制定了轻型、中型和重型三种不同尺寸RCV的研制计划。在举办了一场竞赛活动后，美国陆军于2020年选择了一支由QinetiQ北美公司和奥什科什防务公司组成的团队在远征模块化自主车辆的基础上生产轻型RCV原型，而德事隆公司则负责生产名为“撕裂者”M5的中型RCV原型。

美国陆军仍在试验这些车辆，但根据最近的预算申请文件，该军种在2022年改变了方向，为单一型号启动了一项新的原型设计竞赛，计划在2023财年至2029财年期间申请超过9亿美元的开发资金。但这一次，美国陆军采用了平台、软件、有效载荷和通信包分开采购的策略。

为了找到合适的车辆，美国陆军与“国家先进机动性联盟”（NAMC）合作，寻找一种尺寸不超过224 x 88 x 94英寸（约5.7 x 2.2 x 2.4米）、重量低于10吨且可由旋翼机运输的平板RCV。2023年9月，McQ、德事隆系统、通用动力陆地系统和奥什科什防务四家公司获得了总价值达2470万美元的合同，用于该项目的第一个阶段。预计到今年8月，每个团队将交付两辆RCV用于机动性和士兵测试，并计划在2025年初进行第二阶段的筛选。

美国陆军地面作战系统项目执行官格伦·迪恩（Glenn Dean）少将接受Breaking Defense采访时表示，虽然他希望在即将到来的阶段中与多个供应商签订合同，但预算限制可能会迫使该军种只能选择一家公司。

图2 美国陆军地面作战系统项目执行官格伦·迪恩少将

根据最近的预算论证文件和陆军之前的声明，获胜团队将在项目官员决定如何在2027财年继续进行RCV项目之前收到生产更新型车辆原型的额外要求。如果RCV项目顺利投产，美国陆军的士兵们可在2028使用这些无人驾驶车辆。

在美国陆军官员为采购核心RCV平台而制定未来计划的同时，他们也在单独规划是内部开发还是从商业途径购买集成到该平台中的关键组件。

关键组件清单主要包括：（1）可执行攻击或扫雷任务的有效载荷，意味着RCV需要能够携带并使用武器系统，或是搭载用于探测和清除地雷的设备；（2）自动驾驶软件，RCV需要能够自主行驶，这需要先进的自动驾驶软件来实现导航、避障和路径规划等功能；（3）通信设备，士兵需要RCV保持通信，以便进行远程操控、协助导航或下达攻击指令，这需要可靠的通信设备来确保信号传输的稳定和安全；（4）操控车，士兵们需要一辆操控车来放置他们的设备并跟随RCV行进，该车需要具备一定的机动性和防护能力，并能与RCV保持通信和协同作战。

总而言之，打造一款功能完善的军用RCV需要整合多种关键技术和组件。美国陆军需要仔细权衡内部开发和商业采购的利弊，以确保最终产品能够满足作战需求。

BAE系统公司的一位官员上个月透露，该公司已开始与美国陆军讨论利用装甲多用途车辆（AMPV）的开发进度，将其作为RCV的操控车辆。与此同时，Silvus技术公司目前正在为这一关键的通信链路提供无线电设备。但多位业内人士表示，目前尚不清楚政府计划如何对其他许多子组件进行竞争性筛选，以及一旦筛选完成，是在内部将这些子组件集成到平台上，还是选择一家主要集成商。

由于美国陆军寄希望于随着时间的推移逐步升级RCV，因此该军种可能会先将RCV投入战场，再通过不断升级提升这些无人装备的性能。一位业内人士表示，美国陆军需要与业界合作确定RCV的最终状态需求，而不是试图自己成为系统集成商和软件供应商。第二位业内人士表示，美国陆军可能会无意中部署被士兵们弃之不用的性能低下的RCV。第三位业内人士表示，真正的问题是政府能否造出一辆自动驾驶汽车，或者说，是否应该相信商业科技行业能够造出更好的东西？

业内人士之所以担心，是因为美国陆军在内部开发和项目升级方面劣迹斑斑。例如，今年早些时候，美国陆军宣布取消远程加农炮（ERCA）平台的相关工作。ERCA是一项内部开发项目，旨在为“帕拉丁”M109A7自行榴弹炮增加射程更远的火炮和自动装弹系统。美国陆军经过改装并具备机动近程防空（M-SHORAD）能力的“斯特瑞克”装甲车（现在被称为“斯图特中士”）也曾是一项步履维艰的内部集成项目，最终被移交给业界完成最终集成。该项目的进展比ERCA要顺利，目前已经投入使用，但即便如此，也并非所有功能都能按预期工作。

迪恩承认了过去在内部开发中存在的一些挑战，但他表示，陆军此次实际上是在通过不采用单一的端到端解决方案来“分散风险”，因为单一的解决方案可能会将该项目束缚在一个不适合未来发展的系统上。一位知情的陆军消息人士指出了这种做法的挑战，但他表示，美国陆军已经制定了一项风险缓解计划，其中包括确保所有组件都符合RCV规范。

图3 2024 年 4 月 29 日，在沙特建立的后勤支援区，美国陆军第 1 步兵师第541师支援营的士兵准备重新调整自动驾驶卡车车队

美国陆军正在寻求从业界进行开放式的、多部分的采购，但RCV项目中最重要的部分——使这些无人装备在战场上真正发挥作用的自主能力——却是陆军希望在内部完成的部分。业界普遍认为，美国陆军开发的自主软件目前根本没有达到应有的水平。

尽管美国陆军作战能力发展司令部地面车辆系统中心（GVSC）已在行业和政府研究实验室的支持下开发RTK软件超过12年，但直到2023年才真正在科威特的一个基地进行首次测试。在首次试验中，美国陆军首先使用了较旧的、传统的RTK软件，然后为了在沙特阿拉伯进行测试才将其更新到较新的版本。从技术上讲，美国陆军已将RTK更名为“陆军机器人通用软件”（ARCS），但业界仍习惯使用RTK这一名称。

美国陆军上尉阿莫斯表示，为了在沙特的道路上使用这些车辆，需要一名安全员始终坐在方向盘后面，卡车必须保持较慢的速度，并且需要护送车辆。在这些限制条件下运行，美国陆军亲眼目睹了其自动驾驶软件面临的挑战，例如在处理基本道路标志时将其识别为障碍物等问题。

阿莫斯解释说，如果系统的软件和硬件能同步工作，那么就不会遇到这些问题或错误。虽然美国陆军发现了RTK的许多挑战，但也看到了部署这种技术将带来的一些潜在好处，包括拯救生命。

美国陆军GVSC主任迈克尔·卡迪厄（Michael Cadieux）证实了这些问题，并表示他的团队正在完善RTK的行为需求，以确定哪些情况应该触发车辆停止或切换到手动模式。他补充说，大约每六个月就会发布并测试一次较大的软件更新。目前，美国陆军似乎致力于拥有一个内部开发的系统，部分原因是他们不想依赖于单一的自动驾驶供应商，并且最终可以将RTK用于其他机器人系统。

迪恩解释说，美国陆军实际上是在组装一套自主行为和动作的工具包。每个工具都是某个软件公司的产品，或者其中一些公司可能会提供存放工具的盒子，但目的不是从一家公司购买完整的开箱即用工具包。

让事情更加复杂的是，RTK并不是美国陆军正在考虑的唯一一个用于RCV的自动驾驶项目。该军种通过国防创新部门（DIU）开展了一个完全独立的RCV软件项目，称为地面车辆自主路径（GVAP）项目。该项目已经在自主导航、机器学习和自动化、软件系统集成三大领域签署了许多合同。

图4 美国陆军地面车辆系统中心的工程师和技术人员在密歇根州格雷林营地对轻型和中型RCV原型进行试运行测试

目前，佛特拉（Forterra）、科迪亚克机器人（Kodiak Robotics）、內雅系统（Neya Systems）和陆上人工智能（Overland AI）四家公司获得自主导航领域管道协议，应用直觉（Applied Intuition）和规模化人工智能（Scale AI）两家公司获得机器学习和自动化领域管道协议，而安杜里尔（Anduril）和帕兰提尔（Palantir）两家公司则负责软件系统集成。

据业内人士透露，目前似乎还没有任何计划将GVAP项目的成果应用到RCV项目中，尤其是考虑到美国陆军仍表示将继续使用RTK技术。迪恩表示，美国陆军的目标并不是从这些自动驾驶技术方案中选出一个赢家。美国陆军有一系列独立的投资项目，并且会定期对每个项目进行评估，看这些项目是否取得了进展，以及是否值得继续投资。美国陆军已经要求承担自主导航技术开发的公司于今年夏天在德州卡瓦洛斯基地进行演示，以帮助陆军评估商用自动驾驶技术的水平，并在构建其RTK库时做出决策。

其中一个正在考虑的方案是：一次性购买某个算法，然后将其整合到RTK中。但一位业内人士解释说，这对一些软件公司来说可能是行不通的，因为它们不愿意将自己的算法出售，然后看着它被添加到一个有缺陷的自动驾驶项目中。这位消息人士补充说，美国陆军的整个计划是为了掩盖其自身在自动驾驶技术投资上的失败，并试图扮演集成商、供应商和购买者的多重角色。

一位消息人士表示，政府声称商用自动驾驶软件过于昂贵，却没有实际进行竞争性招标，也没有就该项目的采购量询价。另一位业内人士表示，对美国陆军来说，以“软件即服务”的形式进行采购并不是一笔划算的交易，因为政府每次想要对操作系统进行调整时都必须支付费用。这种合同将为中标者提供持续的收入，而依靠维护费用生存是国防工业由来已久的传统。但与此同时，这些软件公司在开发和维护这类软件方面具有独特的优势，而且美国法律规定，在可行的情况下，政府应优先考虑商业产品和服务。

与此同时，美国一些议员也开始关注这场愈演愈烈的争议，呼吁陆军重新考虑其RCV软件计划。美国参议院军事委员会的成员在已发布的《2025财年国防授权法案》中指出，目前市场上已经有多种商业产品可以为大型和小型车辆提供“先进的地面自主能力”。参议员们表示，军事委员会对美国陆军继续资助RTK表示担忧。委员会认为，美国陆军应该重新审查其资助决定，并考虑与地面自主工业基地的供应商进行进一步的接触。目前尚不清楚这些措辞最终是否会保留在法案中，或者是否会促使陆军采取任何行动。

总之，业界担心美国陆军过于执着于内部开发，导致项目进度缓慢，最终可能导致部署性能不佳的RCV，并浪费大量资金。就目前的情况而言，美国陆军负责RCV项目的官员并不指望这些早期的RCV能够实现高度的自主性。这意味着士兵们将被要求近距离遥控操作RCV的几乎每一个动作，这将带来一系列全新的挑战，因为用于遥控操作的无线电连接很容易因为距离、地形或电子战而中断。因此，美国陆军正在寻找改善通信链路的方法，并决定士兵们如何才能在一开始就使用这些早期、功能有限的机器人。