从宠物互动产品到无人机AI模块,乌克兰创业者在战争中转身

从宠物互动产品到无人机AI模块,乌克兰创业者在战争中转身

在乌克兰这一轮AI无人机创业热潮中,由乌克兰企业家雅罗斯拉夫·阿日纽克(Yaroslav Azhnyuk)创立的“第四定律”(Fourth Law)公司颇为引人注目。

该公司名称是对科幻作家艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)著名的“机器人三定律”(其中的第一定律是“机器人不得伤害人类”)的致敬,并做了概念的延伸。

2024年12月初,时任德国总理朔尔茨和乌克兰总统泽连斯基在基辅视察乌克兰企业最新推出的AI无人机,这当中就包括第四定律公司的产品,图为现场该公司创始人阿日纽克在做介绍。

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从互动式宠物摄像头到无人机的AI模块

第四定律公司的王牌产品是TFL-1制导模块。与此前文章中提到的诺达技术公司的产品相近,它也是可以加装在其他厂商无人机上的AI模块。它使用AI技术追踪目标轮廓,并引导无人机飞向目标中心。

TFL-1的原理与诺达技术公司的产品类似:在FPV无人机与目标之间达到一定距离时,由无人机操作员发现并锁定目标,启动TFL-1令其接管接下来的飞行和打击任务,从而让敌方的干扰措施失效。

在创立第四定律公司之前,阿日纽克于2013年创立过一家名为Petcube的宠物智能硬件公司,并成为北美、欧洲市场排名靠前的互动式宠物摄像头品牌。产品出货量超过100万台,销往数十个国家。

与创立诺达动力公司的纳扎尔·比贡一样,阿日纽克的个人命运轨迹、商业版图也因俄乌冲突的爆发而转变——出身于乌克兰学术世家的他,已经从一位成功的宠物产品创业者转型为乌克兰军用无人机技术的推动者。但对于这次创业,阿兹纽克称其家人并不看好,认为华而不实、有点儿戏。

Petcube的宠物摄像头可与激光指示器、喂食器联动,让宠物主人远程与宠物互动和投食。

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应用场景已扩展至防空截击和轰炸投弹

第四定律公司的旗舰产品TFL-1同样利用YOLO等目标检测模型来探测识别目标,设计目标是易于大规模量产(目标是月产数十万个),且安装后仅增加整架无人机10%到20%的成本,并将无人机的打击效率提高二至四倍。

在成熟的TFL-1产品基础上,该公司还推出了反无人机产品“TFL-反沙赫德(Anti-shahed)”,号称对“天竺葵”等自杀式无人机的探测距离为50至1000米,识别准确率约为80%,能利用目标检测模型来检测热成像图像,根据物体的运动模式、热特征、形状和轨迹等,从画面中检测出来袭的自杀式无人机。

根据乌克兰国防部情报总局(HUR/GUR)的数据,目前俄罗斯每月能生产约2800架“天竺葵”-2。

第四定律公司表示,今年6月下旬,一架配备TFL-反沙赫德模块的拦截型无人机成功击落了一架“天竺葵”-2。操作员在距离“天竺葵”-2约1千米时就成功锁定目标,直至被击落前“天竺葵”-2都被牢牢锁定在十字准星上。

另外,该公司还推出了TFL-2自主轰炸模块。

配备TFL-反沙赫德模块的拦截型无人机对“天竺葵”无人机的成功拦截画面。可以发现,一旦检测到自杀式无人机等目标,该系统就会在目标周围画出绿色轮廓框。

相对于TFL-1和TFL-反沙赫德,TFL-2的任务类型发生了转变,要适配的对象是能够对地投弹攻击、可重复使用的轰炸型无人机(Bomber Drones,“芭芭雅嘎”Baba Yaga)。

因此,TFL-2的核心能力并不是控制无人机完成自杀式的最终一击,而是要综合考虑飞行速度、风力和高度等因素来自动计算出弹药的最佳投掷点,在控制无人机完成投弹后迅速提升高度、自主控制无人机安全地飞离打击区域,之后将控制权交还给操作员,返回基地。

乌克兰官员在2025年透露,乌军已有数十款“芭芭雅嘎”轰炸型无人机,年产量可达3万架,参与数百万次作战任务。“芭芭雅嘎”是东斯拉夫民间传说里知名的森林女巫形象,广泛流传于乌克兰、俄罗斯、白俄罗斯民间故事中。

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与姊妹公司联手,实现软硬件高度整合

此前,第四定律公司在媒体采访中披露,TFL-2的“硬件配方”是一个热成像摄像头、一个树莓派5芯片和一个激光雷达单元(探测距离20米或50米)。

这个“配方”与行业类似产品差异不大,但关键差异在于它的热成像摄像头来自“姊妹公司”:作为热成像和日间摄像机制造商的奇数系统(Odd Systems)。可以说,两家企业在软硬件上实现了高度整合。

尽管“树莓派”产品的官方销售条款及细则上列出了“禁止应用”情形,但事实上它已经成为俄乌双方“AI”无人机上比较主流的“AI硬件”。

这两家姊妹公司与阿日纽克此前创立的宠物摄像头企业,在产品技术上存在一定的关联性。

软件上,YOLOv8计算机视觉AI图像识别系统,此前是在互动式宠物摄像头上识别猫狗宠物,现在是在无人机上识别战场上的军用车辆、士兵和火炮等;硬件上,不论是作为电子消费产品的互动式宠物摄像头还是战场FPV无人机,摄像头都是其不可或缺的传感器。

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增强对目标的探测能力,进阶级无人机硬件

据统计,俄乌战场上,FPV无人机的使用量已经达到百万量级,不过普通的白光昼间摄像头仍然是大规模低成本FPV的主流的基础配置,而奇数系统公司主打的产品是库尔巴斯(Kurbas)系列热成像摄像头——它并不是FPV无人机、自杀式无人机上必需的基础款硬件,而是属于进阶级的无人机硬件。

TFL-1的热成像摄像头配置,价格明显更高。

热成像摄像头的原理是依靠目标与背景之间的红外波段的辐射差异来对目标成像。自然界中所有温度高于绝对零度的物体都会产生红外辐射,战场上各式车辆的发动机、排气系统等高温部位,车体本身、建筑物,以及人员等都会与环境存在一定的辐射特征差异,由此热成像摄像头就能将这些目标的轮廓“勾勒”显示出来。

所以,热成像摄像头在夜间、低照度和完全无可见光的环境下都有更强的目标探测能力,因此它主要集中在夜间作战、侦察、拦截以及对成本或性能有特殊要求的任务中使用。

“芭芭雅嘎”能携带高达十余千克的有效载荷,飞行距离二三十千米,兼容多种类型弹药。这类重型的六旋翼无人机,主打夜间出击,因此往往配有热成像摄像头,或者双光谱摄像头。

这款摄像头的产品页面上写明了:“乌克兰制造,已实战检验。”“在功能、质量和价格方面均优于同类产品。”

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热成像摄像头在防空截击任务中很重要

按照奇数系统公司的说法,库尔巴斯系列热成像摄像头的主要是用于对地面、空中和水面目标的探测、识别。而目前它的客户群体,一部分是为姊妹公司的TFL模块服务;另一部分则是提供给“野黄蜂”(Wild Hornets)、“乌克兰战鸟”(Warbirds of Ukraine)、“警惕工厂”(Vigilant Works)等第三方无人机厂商。

换言之,阿日纽克创办的这两家公司,既可以向第三方无人机厂商供应第四定律公司软硬件高度一体、即插即用、“开箱即用”的TEL系列“AI模块”,也可向它们出售库尔巴斯系列热成像摄像头这类硬件。不过,相关的机上集成、固件算法、调校等则由无人机厂商自行完成。

野黄蜂公司的“毒刺”拦截型无人机使用的是奇数系统公司的最新型号热成像摄像头库尔巴斯-640α。

乌克兰初创公司“警惕工厂”推出的拦截型无人机,也使用了奇数系统公司的热成像摄像头。

在这些无人机上,库尔巴斯系列热成像摄像头或是作为侦察设备搭载在中程无人机、侦察无人机上,或是作为末端制导设备部署在FPV无人机、自杀式无人机上,用于夜间出击或对高价值目标的打击。

而眼下库尔巴斯系列最热门、最广泛的使用场景是,搭载在如野黄蜂公司“毒刺”等这类拦截型无人机上,从而让地面操作员更容易地发现,并牢牢锁定来袭的“天竺葵”等自杀式无人机。

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文案:郑宇航

排版:蓝风

编审 | 监制:武晨、王兰

看航空融媒体工作室出品

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