中国“蚊式无人机”：微型仿生无人机与行业趋势

想象一下，你正在一间封闭的办公室里开会。窗台上停着一只昆虫，已经一动不动地待了二十分钟。你没注意它，但它却在观察你。

这正是中国国防科技大学的同学们正在探索的场景，他们展示了一种蚊子大小的无人机。据称，它的体长仅2厘米左右，重量0.3克、每秒振翅500次，噪音低于30分贝。

到目前为止，还没有证实中国军方实际在野外使用这些设备。目前看来这是一个研究项目。

两只翅膀，三条腿，还有一千个问题

这款设备的设计模仿昆虫。两片叶状翅膀以与活昆虫相似的频率扇动。三条超细的“腿”使这款微型无人机能够降落在物体表面，或者悬停在物体上方并附着其上。

这不仅仅是工程上的炫技。每一个细节背后都蕴含着特定的战术目的。

用扑翼代替螺旋桨，使无人机能够近乎无声地飞行，并拥有传统探测系统无法捕捉的空气动力学特性。其爪状结构使无人机能够“吸附”在建筑物墙壁、车辆或人体衣物上，无需飞行即可持续工作数小时。

有一个不太为人所知的事实，却能让我们更清楚地理解这一切：一只真正的蚊子每秒扇动翅膀约600次，却消耗的能量微乎其微——正因如此，仿生学才成为一项重要技术，而非昙花一现的潮流。经过两亿多年的进化，大自然在能量效率问题上的解决能力，远胜于任何工程团队几十年来所做的努力。

此类设备面临的关键挑战在于工程设计。电源、计算单元、传感器和通信系统必须集成在一个体积不足一厘米的机身内。这几乎是物理极限的挑战。电池不能太重，天线不能太大，摄像头或麦克风必须足够灵敏，才能保证情报数据的有效获取。

中国工程师能够完成这项任务本身就是一项成就。而他们是在军事项目的背景下完成这项任务的，这更具有重要意义。

这场已经开始的比赛

中国并非第一个，也并非唯一一个这样做的国家。但其行动速度令人瞩目。

“黑黄蜂”（Black Hornet）无人机

西方军队长期以来一直在使用微型无人机，但大多数微型无人机按同类标准来看仍然相对较大。挪威的“黑黄蜂”（Black Hornet）无人机，大小与手掌相仿。目前已被多个北约国家的军队采用。这款第四代无人机提高了航程和生存能力。对于野外侦察而言，它是一款有用的工具。但对于隐蔽监视而言，它过于显眼。

哈佛大学的“RoboBee”项目更进一步：它的设备能够在水和空气之间自由切换。但有一个细节却鲜为人知：最初的RoboBee原型机根本无法自主飞行——它们完全依赖外部电源，通过一根细线连接到设备上供电。自主飞行直到几年后才得以实现。这清楚地表明了小型化动力系统的复杂性。

哈佛大学的“RoboBee”项目

2021年，美国空军公开证实了其超小型飞机的研发工作，但此后一直没有公布任何具体成果。要么根本没有成果，要么成果属于机密。

Aerovironment公司的“纳米蜂鸟”（Nano Hummingbird）

如果中国制造的这款设备所宣称的特性属实，那么它所押注的正是其竞争对手目前落后的领域：仿生学——也就是最大限度地模仿生物体。

它将用于何处？

军事用途显而易见，但并非全部。

在城市作战中，这类设备解决了最紧迫的问题之一：在狭小空间内进行侦察。派遣士兵进入未清理的建筑物风险很大，而派遣微型无人机通过通风系统则安全得多。

在特殊行动中，这种昆虫大小的设备可以在人类和标准无人机都不允许进入的地方进行监视：谈判、受保护的设施和车辆。

在电子侦察中，这种无人机可以作为被动中继器：它可以降落在目标设备附近并拦截信号，而无需执行任何主动操作。

哈佛大学的“机器蜜蜂”

但军事应用只是冰山一角。在微型无人机领域，有一个鲜少被提及的方向——医疗术中导航。瑞士和韩国的研究团队已经在测试微型机器人，它们能够在血管中移动，并通过外部磁场进行控制。虽然应用规模不同，但原理是相同的：将微型设备送入人类无法触及的地方。军事与医疗微机器人技术之间的差距远小于人们的普遍认知——相关技术正在双向流动。

这究竟意味着什么？

仿生飞行器 MetaFly

仿生微型无人机不仅仅是一项技术创新，它也是一种征兆。

战争正变得“隐形”，并非指战争规模缩小，而是指战争越来越难以察觉。监视工具的尺寸不断缩小，以至于传统的反情报手段失效。雷达可以探测到四旋翼飞行器，但蚊子却无法被探测到。

MetaFly展示

这就引出了一个真正棘手的问题，也是大多数分析人士避而不谈的问题：如何防御一种看不见的威胁？现有的无人机探测系统——声学、雷达和光学，都是针对不同尺寸和飞行特性设计的。扑翼飞行产生的声学特征与普通昆虫的声学特征几乎无法区分。蚊子大小的物体的雷达反射截面积几乎为零。这意味着，在无人机不断发展的同时，其他地方也已经在研发全新的应对措施，而我们很可能是最后才知道这些措施的。

率先掌握如何可靠地生产、管理和防御此类装置的国家将获得不对称优势，这种优势并非体现在火力上，而是体现在信息上。而历史表明，信息往往更为重要。

作者：Pochinka_blog