美军轻型战术突击作战服“塔罗斯”发展路线图

范宇翔

轻型战术突击作战服“塔罗斯”（TALOS）是一种功能多样、性能先进的步兵作战服，其集成了多种系统，包括新型护甲、助力外骨骼、内置显示器、态势感知系统、生理监控系统等，可为士兵提供超常的力量，以及更好的防护，通过高度网络化和内置计算机，穿戴者可以获得更好的态势感知和了解自己的身体状况。这一先进作战服的发展路线图如何？请看——

在2017年5月的特种作战部队工作会议（SOFIC）上，美国特种作战司令部介绍了正在研制的新型“塔罗斯”（TALOS）轻型战术突击作战服，该作战服将在未来18个月内完成集成，预计将在2018年底前推出更完善的作战服，总体质量更轻，强度更高。该作战服专为特种部队士兵研制，目标是提高特种部队士兵的战斗力，为士兵提供更好、更全面的防护，最终实现“零伤亡”。

轻型战术突击作战服“塔罗斯”于2013年11月开始研制，由特种作战部队采购、科技和后勤部门（SOF AT&L）的联合采办任务组（JATF）负责，美国特种作战司令部与美国国防高级研究计划局牵头合作研发，为未来陆军特种作战部队（SOF）提供超强的弹道防护、极高的助力性能、卓然的态势感知优势。

按照技术要求，“塔罗斯”作战服主要配备：生理和生物传感器，实时监测佩戴者的生命体征，进行温度调节和伤口止血;外骨骼系统模拟身体肌肉，为系统提供动力;处理器和计算机，处理集成到头盔中的通信系统，将音频和图像传送到平视显示器;头盔，装有透明且轻薄的防弹显示器;防护装甲，由26片装甲组成，主要是提供胸部、背部以及头部的防弹能力;能源供应，采用小型内燃机，运行速率10000转/分，液体活塞发动机的理论效率为75%，只包含两个运动部件，即轴和转子，实现低噪声静音工作。

目前，“塔罗斯”发展路线图包括几个阶段，最终于2018年8月推出首款原型机。

第1阶段：

美国最新研制的“塔罗斯”轻型战术突击作战服能够赋予穿戴者超级力量，图为其在展会上展示

开发作战套装各模块技术

该阶段的主要任务是继续研发外骨骼样机、综合护甲镶嵌工艺设计和热量管理底层集成。

研究团队开发的首批战术助力外骨骼样机能够减轻身体的护甲负重，增强人体机能。为了提升特战队员的机动能力，这些样机使用轻型机动系统，最大限度地增强人体机能。JATF于2015年首次对3套外骨骼样机进行了用户评估。研发团队采集了使用者的生理和运动数据，测量使用者在使用外骨骼时的代谢值，传送系统的运行状态。

目前，“塔罗斯”外骨骼是以碳纤维材料制成，但在2018年底组装完成的外骨骼将采用钛合金制造。“塔罗斯”外骨骼能够承担护甲的质量，提高使用者的机动能力。增加的防护面积会限制使用者的机动能力，因此需要对其进行重新设计，在防护能力和机动能力之间达到平衡。2015年夏季以来，护甲的镶嵌设计方案取得了重大进展。在综合生存性设计网络的支持下，“塔罗斯”生存设计团队在位于佛罗里达州坦帕市的SOFWERX基地完成了護甲镶嵌工艺的系列样机以及试验室测试，重点研究将护甲加装到无动力外骨骼上，并提出了许多设计要求：初始护甲设计、局部有效载荷、护甲简化和粘合点。

同时，需要进一步开发“塔罗斯”生存性设计网络，以及“塔罗斯”护甲镶嵌工艺的设计流程。这些设计要保证未来在“塔罗斯”其他子系统的集成中能反复使用。

2016年春开始首次对底层样机系列进行集成，重点是对底层概念样机与外骨骼进行集成，进一步探索“塔罗斯”穿戴热量管理系统、生理状态监控以及粘合点的碎片防护。

第2阶段：

加速技术开发和转型

在头两年的研发过程中，研究团队致力于有特种作战价值的技术转型。研究团队在2015年快速样机竞赛中推出“突击者”目标捕获系统和小型轻武器火控系统，能在夜间快速捕获目标，增强致命性打击。下一步继续对系统进行优化和完善，成为有价值的转型技术。另外一个项目是“塔罗斯”底层的冷却装置，通过流动水冷却，与下一代冷却织物相结合，有助于穿戴者保持核心体温。

“塔罗斯”通信团队有2项潜在的转化技术。第一项是集成通信元件，将4个频带合并成单个波形系数天线;第二项是小型波形系数SATCOM天线，可以调制成特定波段。

目前， 研究团队继续推进先进技术的研发和转型，将这些能力优先推送给部队，使其在战场上获得无可匹敌的优势。

第3阶段：

倡导创新流程

“塔罗斯”旨在采用灵活的采购策略和快捷的流程，使团队能够迅速发掘、创新和实施。目前的工作方针是，简化整体工作，降低成本，同时保证按照进度要求完成“塔罗斯”。虽然这种新方法会带来风险，但也能在技术突破方面获得高回报。具体工作方法包括奖金挑战、快速样机竞赛以及使用合作伙伴中间协议。

通过政府组织奖金挑战，广泛征集设计方案，加速解决创新难题。奖金挑战不同于传统的合作协议，其包括“按效付酬”的概念，许多风险投资由此也转向成为方案候选者。

“塔罗斯”外骨骼能够承担护甲的质量，提高使用者的机动能力

由恐怖作战技术支持办公室联合发起的护甲设计挑战于2015年4月启动。但令人遗憾的是，大部分挑战者都集中在材料解决方案上，因此该护甲设计挑战没有取得太大的成功。

下一个“塔罗斯”挑战将关注实时视差修正，力图寻求全数字夜视功能。军方与国土安全局还共同主办了可穿戴传感器挑战，旨在验证可穿戴集成传感器的实用性。

通过与行业、学术界和政府合作举办竞赛，旨在解决非常复杂的设计和工程问题，提出未来作战服的概念和评估技术可行性。通过采用多形式建模，包括泡沫切割、粘土造型、3D打印、玻璃纤维材料和基于计算机的建模，研发团队能根据竞赛结果快速提升“塔罗斯”的基本设计理念。

目前，已组织了两场“塔罗斯”快速样机竞赛，通过在SOFWERX（特种作战部队协作交流工作间）框架下合作，快速样机设计能力正在稳定发展。美国特种作战司令部通过设立“SOFWERX”协作交流工作间旨在打破采办流程中的壁垒。特种作战司令部在2015年9月份开始使用该工作间。特种作战需求广泛且不断变化，需要征集各种奇思怪想来解决碰到的难题。特种作战司令部官员在坦帕的指挥中心附近设立一个开放的空间，便于在此与小供应商和创新者会面沟通，希望通过SOFWERX这一渠道，能够将新的思维引入到特种作战司令部的一些特别具有挑战性的项目中，如“塔罗斯”作战服。这个工作间的设立，能够建立特种作战真正需要的一个由供应商、合作商和用户构建的广泛网络。

SOFWERX是一个能孕育创新和合作，提供自由探索问题及解决方案的空间，具有提供最新数据的能力。独特的会议和合作区域是小型团队、会议和论坛的理想选择，并为参与者提供财产和信息保管领域。该设施致力于搭建一个创新环境，将最聪明的大脑聚集在一起，合作并寻求棘手问题的解决方案。“塔罗斯”这一理想化难题在SOFWERX这里找到了解决途径。

除了为“塔罗斯”提供比赛场地，确保其样机朝着稳定的方向发展，SOFWERX还是“塔罗斯”的展示会场，向国防部许多高级官员进行了“塔罗斯”演示，包括国防部副部长罗伯特·沃克（Robert O. Work）和特种作战司令部指挥官约瑟夫·沃特尔（Joseph Votel）上将。在“塔罗斯”最新的更新中，沃特尔说，“这一展示令人印象深刻。能看到“塔罗斯”过去的几个月的进展，我感到非常满意。”

第4阶段：

通过合作推进样机完成

“塔罗斯”继续保持一个扩展的关系网络，包括定期访问终端用户，加强与学术界、行业和政府等相关合作伙伴的關系。由于没有任何一家公司、一所大学或者个人能满足“塔罗斯”的所有性能要求，因此军方向全国精英寻求建议。目前，JATF团队与公司、政府机构、大学和国家试验室合作，采用非常规方法，建立了许多非传统合作关系，甚至包括邀请好莱坞的服装设计人员参与到生物仿真设计中。

“塔罗斯”扩展关系网络已经成为团队循环设计过程的关键。在建模工具设计的过程中，军方与合作伙伴密切联系。在样机形成阶段，则与来自工业界的制造商和装甲材料科学家合作，在评估阶段得到了来自NHRC（国家人权委员会）这样的组织支持。在分析阶段，需要来自于扩展关系网络的专家意见，但最终的主导者是套装终端用户社团。

通过与合作伙伴协作，降低了开发成本和缩短了新技术开发时间。这种独特的合作方式非常关键，能加速技术开发，确保2018年8月交付样机。

编辑/刘兰芳