空空導(dǎo)彈采用比例導(dǎo)引法進(jìn)行制導(dǎo)飛行時(shí)的飛行軌跡示意圖，導(dǎo)彈在接近目標(biāo)的過程中，其速度矢量的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度與目標(biāo)視線（導(dǎo)彈-目標(biāo)連線）的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度成正比。 

法國軍方在訓(xùn)練鷹抓捕無人機(jī)的過程中，為其戴上特制的保護(hù)頭罩。

中國航空報(bào)訊：隨著民用無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，目前無人機(jī)應(yīng)用已經(jīng)深入到世界各國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)生活的各個(gè)方面，并發(fā)揮著越來越大的作用。但與此同時(shí)，各種不規(guī)范、非法使用無人機(jī)的事件也越來越常見，部分場合下無人機(jī)甚至成為恐怖分子發(fā)動(dòng)襲擊的工具。如何才能有效遏制日顯猖獗的無人機(jī)違法犯罪事件，必要時(shí)采取合適的手段將其擊落、捕獲或驅(qū)離，已經(jīng)成為相關(guān)各國執(zhí)法部門不得不認(rèn)真面對(duì)的一個(gè)問題。為此，近年來國外開始探討研究一種高效費(fèi)比、低附帶傷害的反無人機(jī)解決方案——訓(xùn)練鷹、雕、隼等猛禽來抓捕無人機(jī)，并取得了初步成效。

使用猛禽執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的可行性

回顧歷史，人類訓(xùn)練動(dòng)物來參與執(zhí)法甚至戰(zhàn)爭由來已久，時(shí)至今日世界各國軍/警方仍在大量使用各種軍犬、警犬。即使是以鷹為代表的猛禽，也很早就有被馴化并參戰(zhàn)的先例，例如第二次世界大戰(zhàn)期間英國就曾專門訓(xùn)練一批鷹來獵殺為德國軍隊(duì)傳遞情報(bào)的信鴿。因此，今后只要對(duì)鷹等猛禽進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠?xùn)練，利用其來承擔(dān)部分場合下的反無人機(jī)任務(wù)，也完全具有可行性。

作為鳥類中高居食物鏈頂端的“天空霸主”，鷹具備很多可用于執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的潛能：視覺敏銳，其視力范圍最遠(yuǎn)可達(dá)36千米，并且可以在千米以上的高空準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)、識(shí)別地面上的獵物；行動(dòng)敏捷，其最大飛行速度高達(dá)150英里/時(shí)（約241千米/時(shí)），已經(jīng)超過了相當(dāng)一部分無人機(jī)的最大時(shí)速；性情兇猛，力量強(qiáng)勁，其鋒利的爪子能夠牢牢控制住獵物（其中包括羚羊這類相對(duì)較大型的動(dòng)物）并飛行很遠(yuǎn)距離，當(dāng)其保護(hù)幼鳥或獵物時(shí)甚至敢于同狼、熊這樣的較大型食肉動(dòng)物搏斗。不僅如此，鷹在捕捉獵物過程中還具有“身手靈活”“穩(wěn)準(zhǔn)狠”甚至“一擊必殺”等突出特點(diǎn)：美、英兩國科研人員曾將微型攝像機(jī)、GPS接收機(jī)等設(shè)備安裝在鷹身上，并以其他鳥類或無人機(jī)拖帶的誘餌為目標(biāo)，對(duì)鷹攻擊目標(biāo)的具體過程進(jìn)行追蹤觀察，發(fā)現(xiàn)它們追捕獵物時(shí)的飛行特性與現(xiàn)代地空/空空導(dǎo)彈廣泛采用的比例導(dǎo)引法非常接近。也就是說，鷹在追捕獵物期間會(huì)適時(shí)調(diào)整飛行姿態(tài)，使自身速度向量的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度與目標(biāo)視線的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度始終保持成正比，進(jìn)而保持較為平直的飛行路線。在這期間，盡管鷹的飛行速度遠(yuǎn)不如導(dǎo)彈，但它們調(diào)整自身飛行姿態(tài)遠(yuǎn)比后者更加靈活自如，由此仍可確保獵殺目標(biāo)時(shí)的成功率。

考慮到目前常見的民用消費(fèi)級(jí)無人機(jī)大多為小/微型多旋翼無人機(jī)，屬典型的“低、慢、小”目標(biāo)，通常情況下其體型、重量均不會(huì)超過較大型的地面動(dòng)物，飛行速度、高度也不會(huì)超過快速飛行的鳥類，并且遇到危險(xiǎn)還不會(huì)主動(dòng)“逃跑”，因此對(duì)于鷹來說，無人機(jī)可以說是一種非常孱弱、捕獲難度相當(dāng)?shù)偷摹矮C物”。事實(shí)上，近年來國外已經(jīng)發(fā)生過多起鷹等猛禽主動(dòng)攻擊并毀傷無人機(jī)的事件，盡管這類事件的發(fā)生原因還有待進(jìn)一步深入研究，但目前科研人員普遍認(rèn)為是無人機(jī)飛行時(shí)發(fā)出的“嗡嗡”聲觸發(fā)了鷹的捕食天性，導(dǎo)致其將無人機(jī)當(dāng)作獵物并予以“捕殺”。由此可見，只要對(duì)鷹等猛禽進(jìn)行科學(xué)合理的訓(xùn)練，使其充分發(fā)揮自身的潛能和優(yōu)勢，將捕食獵物的技能應(yīng)用到反無人機(jī)領(lǐng)域，今后將完全具備搜索、抓捕無人機(jī)并將其帶離事發(fā)地點(diǎn)的能力，至少也可以迫使這些無人機(jī)中止非法飛行。

使用猛禽執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的獨(dú)特優(yōu)勢

進(jìn)入21世紀(jì)以來，世界主要國家已經(jīng)推出了種類繁多、性能各異的反無人機(jī)裝備并大量投入使用，但這些技術(shù)手段在和平時(shí)期用于對(duì)付各種非法無人機(jī)時(shí)，均不同程度地存在各自的局限性，進(jìn)而使其應(yīng)用受到一定限制。

因?yàn)槟壳案鞣N從事違規(guī)、不法活動(dòng)的無人機(jī)，絕大多數(shù)均為體型重量非常有限、造價(jià)也相當(dāng)?shù)土拿裼孟M(fèi)級(jí)無人機(jī)，并且事發(fā)地點(diǎn)往往人員密集、建筑物眾多、交通工具活動(dòng)頻繁，如果貿(mào)然出動(dòng)高射機(jī)槍、高炮、防空導(dǎo)彈等軍用裝備來對(duì)付，不僅使用起來非常不便，而且成本費(fèi)用高昂，嚴(yán)重影響效費(fèi)比；更為嚴(yán)重的是，這類防空武器在攔截?zé)o人機(jī)的過程中所產(chǎn)生的各種破（彈）片以及被摧毀后的無人機(jī)殘骸，墜落后還可能會(huì)對(duì)地面人員、建筑物及其它生產(chǎn)生活設(shè)施造成威脅（亦即帶來附帶傷害）。與高射炮/機(jī)槍、防空導(dǎo)彈等軍用防空武器相比，各種反無人機(jī)干擾槍盡管小巧輕便，易于攜帶使用，使用維護(hù)成本也較為低廉，但其有效射程通常僅為數(shù)百、千余米，導(dǎo)致單支干擾槍的控制范圍非常有限。這類裝備要想控制較大范圍空域，解決辦法無疑只有兩個(gè)：一是在地面大范圍部署攜帶有干擾槍的人員，二是大幅提升單支干擾槍的威力和射程。但這兩種途徑都會(huì)帶來一系列弊端：前者將會(huì)導(dǎo)致行動(dòng)難度和費(fèi)用開支成倍增加，后者則會(huì)帶來干擾槍體積重量劇增、使用維護(hù)成本上漲等問題，并且二者都同樣得面對(duì)目標(biāo)（非法無人機(jī)）遭攔截、失控墜毀后，可能會(huì)給地面帶來附帶傷害的問題。如果使用較大型無人機(jī)、直升機(jī)攜帶捕捉網(wǎng)的方式來對(duì)付非法無人機(jī)，盡管可以將后者拖曳到安全地帶后再行處置，從而有效避免給地面帶來附帶傷害，但這類手段的成本費(fèi)用明顯過高，并且當(dāng)事發(fā)地的活動(dòng)空間較為狹小時(shí)將非常不便。

相比之下，使用經(jīng)過特殊訓(xùn)練的猛禽來對(duì)付非法無人機(jī)，在行動(dòng)靈活性、反應(yīng)速度、成本費(fèi)用、減少附帶傷害、“低碳環(huán)?！钡确矫娴膬?yōu)勢均非常明顯，上述各種傳統(tǒng)反無人機(jī)手段所固有的缺點(diǎn)和局限性，都將會(huì)在最大程度上得到緩解，甚至消除，因而效費(fèi)比非常突出。不僅如此，對(duì)于一些部署在機(jī)場附近的反無人機(jī)猛禽來說，平時(shí)還可用于承擔(dān)驅(qū)鳥的任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)一“禽”多用。

由于這樣的原因，盡管訓(xùn)練出一只合格的反無人機(jī)猛禽，通常需要經(jīng)歷較長的時(shí)間周期（至少一年）和一定的成本費(fèi)用，但這種新穎的反無人機(jī)手段對(duì)部分國家的軍/警方仍具有相當(dāng)?shù)奈?，甚至被部分研究人員譽(yù)為一種利用“低技術(shù)手段”解決“高技術(shù)難題”的典范。

國外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀

目前在國外，荷蘭、法國、美國、瑞士、土耳其、俄羅斯、印度等國均曾進(jìn)行過使用猛禽來執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的嘗試，并且取得了一定的成效。

其中，荷蘭是世界第一個(gè)訓(xùn)練猛禽執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的國家。早在2015年，荷蘭警方就與一家專門從事猛禽馴化的公司——空中警衛(wèi)（Guard From Above）公司合作，對(duì)利用猛禽執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)、監(jiān)控敏感空域的可行性進(jìn)行探索。從2016年初起，荷蘭警方使用空中警衛(wèi)公司提供的一批已經(jīng)馴化的鷹進(jìn)行了大量測試，并準(zhǔn)備根據(jù)測試結(jié)果來決定是否將這些鷹正式“留用”。與此同時(shí)，荷蘭警方還另外購進(jìn)了4只海鷹雛鳥，準(zhǔn)備從小進(jìn)行訓(xùn)練，最終使其加入反無人機(jī)“執(zhí)法隊(duì)伍”。按原計(jì)劃，荷蘭警方這支全部由鷹組成、專門從事反無人機(jī)執(zhí)法的“飛行隊(duì)”將會(huì)在2017年夏季正式投入部署。但由于一些原因，荷蘭警方最終中止了訓(xùn)練和部署反無人機(jī)猛禽的計(jì)劃。

從荷蘭、法國等國透露的相關(guān)訓(xùn)練計(jì)劃細(xì)節(jié)來看，由于鷹等猛禽天性桀驁，訓(xùn)練一只能承擔(dān)反無人機(jī)任務(wù)的猛禽的周期普遍較長，需要從雛鳥就開始訓(xùn)練。在實(shí)際訓(xùn)練過程中，甚至雛鳥尚未孵化出殼時(shí)，就將鳥蛋放置在報(bào)廢的無人機(jī)機(jī)體上，使雛鳥在無人機(jī)上出生。一旦雛鳥破殼而出，其整個(gè)幼年成長階段的進(jìn)食將一直在無人機(jī)上進(jìn)行，每天喂養(yǎng)幼鳥的食物也由無人機(jī)運(yùn)送，由此可讓鷹熟悉了解無人機(jī)的外形特點(diǎn)和飛行特性，并使其從小就形成“無人機(jī)意味著食物”這樣的概念。待鷹長大并可以飛行后，再訓(xùn)練其抓捕空中飛行的無人機(jī)，一旦鷹成功捕獲到無人機(jī)并帶回地面，將會(huì)獲得一大塊肉作為獎(jiǎng)賞，由此可以在鷹的頭腦中進(jìn)一步鞏固無人機(jī)與食物之間的聯(lián)系。經(jīng)過這樣長時(shí)期的誘導(dǎo)訓(xùn)練后，鷹一見到空中飛行的無人機(jī)，就會(huì)將其視作獵物并本能地去捕捉，隨后再將無人機(jī)帶到遠(yuǎn)離事發(fā)地的安全區(qū)域，由此可以達(dá)到執(zhí)法目的。

荷蘭警方、法國空軍公布的相關(guān)視頻顯示，盡管這樣的訓(xùn)練方式較為復(fù)雜繁瑣，并且訓(xùn)練期間每天不能間斷，由此帶來的成本費(fèi)用也不容忽視，但其效果總體上來說還算不錯(cuò)。對(duì)于一只從小就在這樣的訓(xùn)練環(huán)境下長大的鷹來說，在空中只需一個(gè)漂亮的俯沖，就可以穩(wěn)穩(wěn)地捕獲飛行中的無人機(jī)，整個(gè)過程僅耗時(shí)數(shù)秒鐘，其執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的潛力得到了充分展現(xiàn)。因此，盡管目前荷蘭警方已經(jīng)中止了訓(xùn)練和部署反無人機(jī)猛禽的計(jì)劃，但以美國、印度為代表的部分國家軍/警方仍沒有放棄這方面的努力，仍在繼續(xù)實(shí)施并不斷改進(jìn)其反無人機(jī)猛禽訓(xùn)練計(jì)劃。例如，美國空軍一直希望使用猛禽來執(zhí)行基地守衛(wèi)任務(wù)，在經(jīng)過長時(shí)間探討研究后，目前已經(jīng)將關(guān)注重點(diǎn)轉(zhuǎn)向獵鷹這類被人類馴化歷史較長、理論上“更聽指揮”的猛禽；印度陸軍則通過在鷹的頭部捆綁攝像/通訊設(shè)備、以便向地面訓(xùn)導(dǎo)員實(shí)時(shí)回傳目標(biāo)圖像信息的方式，使訓(xùn)練質(zhì)量得到一定程度提高（據(jù)稱參加訓(xùn)練的鷹已成功抓捕“數(shù)百架”四旋翼無人機(jī)），在近期舉行的印美聯(lián)合軍事演習(xí)期間印軍還曾向美方進(jìn)行了鷹抓捕無人機(jī)的演示。

使用猛禽執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)面臨的主要問題

從近年來國外媒體的相關(guān)報(bào)道來看，今后要正式使用鷹等猛禽來承擔(dān)反無人機(jī)任務(wù)，還存在一系列問題有待解決，其中最受外界關(guān)注的就是如何避免鷹在執(zhí)行任務(wù)過程中遭受傷害。因?yàn)槟壳案鞣N無人機(jī)的旋翼槳葉是由高強(qiáng)度碳纖維材料制成，當(dāng)其高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，很可能會(huì)打傷前來執(zhí)行抓捕任務(wù)的鷹。

不過，相關(guān)國家軍/警方的研究測試表明，至少在現(xiàn)階段，由于鷹的抓捕對(duì)象主要是各種小/微型消費(fèi)級(jí)無人機(jī)，因此“執(zhí)法”過程中受到傷害的可能性并不大。因?yàn)槊颓轂榱藨?yīng)對(duì)獵物的反抗和撕咬，其爪子和腿部非常強(qiáng)壯有力，外部還覆蓋有厚實(shí)的鱗片，小/微型消費(fèi)級(jí)無人機(jī)上的槳葉將很難對(duì)其造成值得一提的傷害。此外，對(duì)于天性機(jī)警并且經(jīng)過后天良好訓(xùn)練的鷹來說，在抓捕無人機(jī)的過程中將完全有能力對(duì)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，并及時(shí)避開其槳葉。近年來鷹等猛禽在各國軍/警方訓(xùn)練中的表現(xiàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)，它們盡管在訓(xùn)練期間抓捕了大量無人機(jī)，但迄今為止尚未見到有受傷的報(bào)道。荷蘭警方就曾向媒體表示：“訓(xùn)練期間沒有一只鷹受傷，無人機(jī)則沒有一架幸存?！辈粌H如此，為了進(jìn)一步確保反無人機(jī)猛禽的安全，相關(guān)國家軍/警方在訓(xùn)練期間還采取了一些特別的防護(hù)措施。例如，法國空軍在訓(xùn)練鷹的過程中為其佩戴了一種由皮革和高強(qiáng)度凱芙拉材料制成的護(hù)套，以保護(hù)其爪子、頭部等重要部位，這不僅有效提高了鷹在執(zhí)行任務(wù)過程中的安全性，還可使其勝任危險(xiǎn)性更高的較大型無人機(jī)抓捕任務(wù)。

盡管這樣，使用鷹等猛禽來承擔(dān)反無人機(jī)任務(wù)，仍受到世界各地動(dòng)物保護(hù)組織的質(zhì)疑和反對(duì)。因?yàn)閺拈L遠(yuǎn)看，如果不法分子針對(duì)鷹的抓捕行動(dòng)，故意操縱無人機(jī)進(jìn)行各種較為復(fù)雜、更具傷害性的機(jī)動(dòng)飛行，鷹將很難及時(shí)規(guī)避；如果不法分子在無人機(jī)上加裝爆炸裝置，鷹在執(zhí)行任務(wù)過程中還將會(huì)有性命之憂。

此外，相關(guān)各國軍/警方在訓(xùn)練、研究和測試中還發(fā)現(xiàn)，使用鷹等猛禽來承擔(dān)反無人機(jī)任務(wù)還面臨以下一些問題：①由于猛禽無法分辨敵友，執(zhí)行任務(wù)過程中往往會(huì)對(duì)空中飛行的無人機(jī)不分青紅皂白地隨意抓捕，導(dǎo)致一些沒有違規(guī)、正常飛行的無人機(jī)也可能會(huì)遭受“無妄之災(zāi)”；②鷹等猛禽通常只有在處于饑餓狀態(tài)或防衛(wèi)自己領(lǐng)地時(shí)，才會(huì)去主動(dòng)攻擊獵物，如何使其在執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)時(shí)保持足夠的積極性，進(jìn)而聽從工作人員發(fā)出的指令，目前尚無有效的解決辦法（讓鷹長時(shí)間以饑餓狀態(tài)執(zhí)行任務(wù)被認(rèn)為是“不道德”的）；③目前越來越多的無人機(jī)為了確保飛行安全，開始引入自主感知規(guī)避技術(shù)，由此會(huì)顯著增大猛禽抓捕的難度，因?yàn)橄冗M(jìn)的機(jī)載感知/避障設(shè)備可能會(huì)把飛來的猛禽當(dāng)作“障礙物”而操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行自主規(guī)避。

由于上述這些原因，再加上隨著其他各種反無人機(jī)技術(shù)手段的發(fā)展以及相關(guān)法律法規(guī)的健全，目前世界范圍內(nèi)的無人機(jī)違法活動(dòng)并沒有原來預(yù)計(jì)的那樣嚴(yán)重，對(duì)新概念反無人機(jī)手段的需求也相應(yīng)有所下降，因此反無人機(jī)猛禽盡管近年來頗受部分國家軍/警方的青睞，但要想得到大規(guī)模推廣應(yīng)用仍有待時(shí)日。