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美陆军人员操作P550自主战术无人机系统。

据外媒近日报道，美国陆军正加快推进冷战以来规模最大的军事转型计划，无人机系统规模化部署是这一转型的核心。根据规划，美陆军计划2026年年底前，为每个作战师配备约1000架无人机，通过构建高密度无人作战体系，推动部队从传统作战模式向智能化、无人化转型。

传统装备规模缩减

报道称，近期俄乌战场的实战案例直接推动此次改革。据统计，近几个月的俄乌战场上，第一视角无人机参与超三分之二的坦克摧毁任务。这类低成本、大规模生产的无人机，展现出显著的战术价值。受此影响，美国国防部长赫格塞思提出，应加快推进师级单位无人系统规模化部署，并将此目标纳入“陆军转型倡议”核心框架。

按计划，美陆军将为每个作战师配备涵盖情报监视侦察、巡飞弹攻击、轻型运输、战术支援及电子战等多类型的无人机集群。为推进这一计划落地，美陆军此前选定3个旅作为试验单位，开展无人机系统集成测试。目前相关测试已完成，后续将按规划展开部署。

与此同时，美陆军正逐步缩减AH-64D“阿帕奇”攻击直升机等传统装备规模，淘汰“悍马”越野车、中型战术卡车及M10轻型坦克等低效装备，将释放的资源集中投向无人机等新型作战系统，为其规模化部署提供支撑。

为提升无人机与地面部队的协同效能，美陆军将简化使用流程，将无人机系统定义为“消耗性弹药”，并授权营连级指挥官直接调用。这一调整打破了传统航空资产使用需经多层级审批的流程，实现指挥权限下放。据称，这种机制在模拟对抗中已得到验证，目标打击周期可缩短70%以上，大幅提升战术响应速度。

无人机型迭代更新

报道称，美陆军无人机系统的规模化部署以“可消耗性”系统为核心。这类系统介于一次性弹药与战斗机等高端作战平台之间，其设计目标是完成任务后可返回，作战中即便损毁也在可接受范围；成本远低于有人装备，能够大规模生产，且具备一定自主能力。美国军方文件指出，其核心优势是以更低成本完成任务，单个系统损失不会影响整体战力，可凭借数量形成压制性优势。

在“可消耗性”系统的研发中，美陆军重点聚焦小型战术无人机，目前正推进Sky dioX2D、RQ-28A、“红猫”“黑寡妇”等1至2级无人机系统的发展。按美军分类标准，1至2级无人机系统重量不超25千克，飞行高度不超过1067米。这些无人机依托3D打印技术实现高效量产，目标达到月产1万架的规模；后续计划逐步过渡至注塑成型工艺，进一步降低制造成本。

2024年，RQ-7B“影子”无人机正式退役。为填补这一空白，美陆军终止已研发多年却无实质进展的“未来战术无人机系统”项目，转而通过快速通道采购商用3级无人机系统，采购工作预计2026年启动。3级无人机系统重量25至600千克，飞行高度1067至5486米。

美陆军计划2028年前淘汰MQ-1C“灰鹰”无人机，以4级或5级无人机系统作为替代机型。4级无人机系统重量超600千克，飞行高度超5486米，具备中长航时能力；5级为最大型，载荷与续航能力更强，可执行战略侦察或打击任务。目前美军已发布信息征询，通用原子公司以“灰鹰”25M短距起降型参与竞争，最终需求方案预计未来2至3个月确定，计划2028年部署。

部署挑战逐步显现

报道称，美陆军推动无人机系统的规模化部署将面临诸多挑战。

装备性能存在短板。3D打印技术应急生产的无人机虽能满足数量需求，但其机身结构强度较传统工艺降低15%至20%，难以执行高强度作战任务。此外，2024年的一次演习暴露美陆军无人机蜂群的性能短板。低温环境下无人机电池性能衰减，零下20摄氏度时续航时间缩短70%；高温作战环境中，因散热设计不足，无人机电子元件故障率上升30%，显著影响任务执行稳定性。

人员能力有所欠缺。操作方面，外媒披露，美陆军18%的无人机任务失败源于人为误判目标或操作失误，仅45%的指挥官表示能完全驾驭无人机主导的战术体系，暴露出训练体系未能适配规模化作战需求。维护方面，美陆军仅30%的维修分队完成无人机专项资质认证，无人机维护依赖厂商技术支持，导致故障响应时间延长30%以上。

随着工业自动化和智能制造的快速发展，如何实现不同设备间的无缝连接和高效通讯成为了行业的核心问题。Canopen作为一种高效、灵活的通信协议，已经成为各类工业设备的首选协议。近年来，Canopen标准的免费公开，为整个行业注入了新鲜血液，推动了设备间的互操作性，进一步提升了产业链的整体效率。

Canopen的优势

Canopen作为基于CAN（ControllerAreaNetwork）总线的高級协议，具有高可靠性、实时性、灵活性和成本效益等优势。其主要应用于工业自动化、医疗设备、汽车电子等领域，能够实现实时数据传输和设备控制。由于其协议本身的開放性，Canopen能够方便地与不同的硬件设备进行互联互通，突破了传统封闭系统的限制。

Canopen的实时性表现得尤為突出。作为一个实时通信协议，Canopen能够保证在复杂环境下稳定、快速地进行数据交换。在工業生产中，设备的响應时间至关重要，而Canopen正是因为具有超低的传输延迟和高效的数据处理能力，能够满足实时控制的需求。通过使用Canopen，生产線上的各个设备能够实现精准的控制和高效的数据共享，从而大大提高生产效率。

Canopen的灵活性也为其赢得了广泛应用。与传统的通信协议相比，Canopen可以支持多种设备的兼容，包括传感器、执行器、機器人等多种类型的设备。不同设备之间通过Canopen协议进行连接，不仅保证了数据交换的高效性，还能在设备故障时迅速恢复，从而提升了整个系统的可靠性。

Canopen的免费公开：为何如此重要？

Canopen标准的免费公开，为整个行业带来了巨大的创新机會。过去，许多设备制造商为了实现设备间的通信，需要支付昂贵的专利费用或技术授权费用，导致许多小型企業和初创公司面临成本压力。随着Canopen协议的免费公开，厂商可以不受限制地使用这一标准，降低了技术研发的门槛，推动了整个行業的技術进步。

Canopen的免费公开还推动了行业的标准化进程。以前，不同厂商之间采用的通信协议差异较大，导致设备之间的兼容性差，甚至无法实现数据共享。如今，随着Canopen标准的普及，设备间的兼容性大大提高，不同厂商的设备可以更加容易地互联互通，推动了工业自动化设备的全球化。

更为重要的是，Canopen的免费公开为创新技术提供了更广阔的空间。在不需要支付昂贵许可费用的情况下，研发团队可以專注于技术的创新和產品的优化，推动新的应用场景和解决方案的出现。可以预见，随着Canopen的普及，未来将会出现更多新型的智能设备，它们将进一步推动智能制造的發展，提升工業自动化的整体水平。

Canopen的应用领域

Canopen作为一种開放的通信协议，在众多领域中都找到了應用，特别是在工业自动化领域，已经成为了一个不可或缺的技术基础。随着Canopen免费公开，更多行业开始认识到其潜力，纷纷将其应用于产品中。

1.工业自动化

在工業自动化领域，Canopen的应用无处不在。从简单的传感器、执行器到复杂的机器人系统、生产线控制，Canopen协议能够帮助不同的设备实现无缝对接。无论是制造业中的装配线，还是物流行业中的自动化仓库，Canopen都可以高效地完成信息交换和数据处理。随着设备逐渐向智能化、网络化发展，Canopen的优势更加显现。

2.医疗设备

在医疗设备领域，Canopen也有着广泛的應用前景。尤其是在需要实时数据传输和高精度控制的醫疗设备中，Canopen能够保障数据的快速传输和设备的精确控制。比如，心脏起搏器、呼吸机等设备能够通过Canopen协议与其他监护仪器进行数据共享，保证患者的生命體征能够实時反馈给医生，从而实现精确的医疗决策和及时的治疗响应。

3.汽車电子

随着汽车智能化程度的提高，Canopen在汽车电子领域也开始发挥重要作用。从车内娱乐系统、自动驾驶系统到电动汽车的电池管理系统，Canopen都能够提供高效稳定的通信支持。在電动汽車领域，Canopen帮助车载系统更好地与电池、電机、充電桩等设备进行协调，保证了车辆的正常运行和高效充电。

未来展望：Canopen的技术创新

随着技术的发展，Canopen的未来充满了无限可能。近年来，Canopen在集成度、数据传输速率、系统扩展性等方面不断进行创新。例如，随着5G和物联网技术的普及，Canopen将能够与其他现代技术进行更加紧密的结合，进一步提升工业设备的智能化水平。Canopen的低延迟、高可靠性和開放性，将使其在未来的智能工厂中扮演更为重要的角色。

随着人工智能技术的兴起，Canopen协议将可能与人工智能算法结合，为工业生产提供更加智能的解决方案。通过大数据分析和机器学習，Canopen系统将能够自主学习和优化生产过程，提升生产效率和产品质量。这将使得Canopen在未来的工業自动化领域中，发挥更加关键的作用。

Canopen的免费公开是工業自动化领域的一项革命性突破，它不仅为企业提供了更低的成本、更高的灵活性和更强的创新动力，也推动了全球范围内的标准化进程。随着Canopen应用的不断深化，我们有理由相信，这一通信协议将成为工業自动化、智能制造、医疗健康等领域的重要基础，推动行業發展迈向更高的水平。

协同机制尚未成熟。无人机与地面火力、电子战部队的协同机制存在短板，30%的无人机在演习中因频段冲突无法发挥战术效能，暴露出战法与装备发展不同步的问题。此外，美陆军近一半的师级指挥中心未完成数据融合改造，难以处理无人机蜂群产生的海量实时信息，可能造成决策延迟。

这些问题凸显美陆军体系内各环节发展节奏不协调，无人机规模化部署可能沦为技术先行而体系支撑不足的象征性工程。（韩科润）

图片来源：观察网记者 郭正亮 摄

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