某无人战车的外观设计与研究

李修谕

摘 要：目前，随着人工智能技术的迅速普及，无人战车越来越受到世界各国以及公众军事爱好者的关注，一些无人战车已经陆续投放到一些试验站场，已经成为信息化战场上的重点作战力量，有可能在未来的战场，无人战车就变成战场中的“王者”，作为减少人员伤亡的重要武器。从此背景出发，通过调研国内外的无人战车，分析其外观设计发展的现状，找到外观造型上需要实现的美感，最终通过剖析其在设计过程中需要运用的美学设计原则，促进无人战车外观设计发展。

关键词：人工智能;无人战车外观设计;美学设计原则

1 引言

无人战车是指能在地面行驶，并且可以执行一些特定任务的机器人，“20世纪地面作战的核心武器是坦克，21世纪则有可能是无人战车。”无人战车在战争中发挥的优势是越来越明显，尤其是在执行火线排雷、侦查敌情等高危任务的时候，使用无人战车是会最大限度避免人员伤亡。目前，我国无人战车的造型研究还处于起步阶段，所以从这个角度来讲，具有中国特色的无人战车最具有研究的意义，而首当其冲的外形设计的原则则具有了现行的地位。

2 无人战车外观设计的关键点

通过对部分国内外无人战车的调研，“无人战车外观设计”是在美学观念指导下的无人战车的设计，偏重于对无人战车外观的审美。但不仅仅是对无人战车的简简单单的装饰，而是在科学的了解无人战车的功能、材料、工艺、结构的基础特点，运用艺术手法去提升无人战车的造型。

2.1 第一个关键点：无人战车前脸设计

所谓的无人战车前脸其实就是由车灯、及车头轮廓所构成的拟人化。许多设计师会将车想象成有血有肉的拟人化形象，前车灯就是他的眼睛;进风口就是他的腮部;轮胎就是他的脚等等，这样设计出来的车高度融合了设计师的情感表达。如图1，“天王星-9”无人战车前脸就十分凶猛。

2.2 第二个关键点：无人战车侧挡板设计

侧挡板位于无人战车的中部位置，这一部分除了有其具体的的实用功能外（主要用于防弹保护内部裸露的零件），都增加了相当的审美功能。

2.3 第三个关键点：无人战车车尾设计

车尾部分也同样属于无人战车外观设计范畴之内，因为尾部设计也是在人们可以直接审视的范围内。

3 无人战车外观造型美的设计原则

3.1 外观造型的搭建

造型就是创造形体，对于无人战车来说，车身整体造型就像是在做雕塑内部的钢筋支柱，造型一旦确定后，那么就确定了部件以及别的细节设计的基础，战车的外观造型包括车身的结构轮廓、材质、比例、颜色、韵感等内容，在进行设计的时候，需要考虑这些因素。任何一个环节如果出现了问题，那么就会导致车的整体出现不同效果的造型。有关元素的和谐与统一，不能出现太多元素，会导致视觉上的混乱。

3.2 点、线、面的运用

无人战车的的整体外观是通过车头、车身、车尾上的细节体现出来的，然其细节之处所体现是由点、线、面变化和过渡所凸显出来的。无人战车的整体外观是由许多的点线面组合而成的，通过点与点的连接、线的曲直变化换、通过面与面的的凹凸变化使得整个车都具有一种流动的美感，不同风格的车身会对点、线面进行不同的调和变化设计，通过点与线，线与面的变化，会影响战车设计外观的光影、节奏韵律、审美等情感，所以，点、线、面的运用是展现战车外观设计的重要的设计原则。例如，图2这款SARP-UGV无人战车，在造型方面设计就充分体现了点、线、面之间的变化，使车的节奏韵律和个人风格充分的展现出来。首先这款战车车身的线呈现了整体对称分布，在前车头的位置上，四处由面凸起成的线勾勒了武器架，从正视的角度看，为战车的整体造型增添了十足的起伏节奏。其次，在车侧挡板的角度，两侧均有直线型的线条作为装饰置于侧挡板，与挡泥板处的线条在视觉空间上进行连接。这样挡泥板与侧挡板以及车脸都形成呼应，将该款无人战车的风格展现的十分到位。

3.3 仿生学设计原理的体现

仿生设计是一种借助于大自然力量的优秀设计方法。仿生学设计学是与旧有的仿生学成果应用不同，它是以自然界万事万物的“形”、“色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象，有选择的在设计过程中应用这些特征原理进行设计，同时结合仿生学的研究成果，为设计提供一些新的思想、原理、方法和途径。

这种设计方法就是对某一种生物体的整体形态或者某一部分特征进行模仿、变形、抽象化等，通过这些变换生成造型。车身乃至整体造型的仿生设计并不会优化某些性能，仅仅是赋予某种形态，含有一定的寓意。这种隐藏的寓意有可能只是出于设计师的自身喜好，也可能是考虑到大众的审美喜好，或者说是这一类的造型寓意着一些性格特征或者形象特征而赋予车身某一生物造型。

例如，为了体现无人战车的高速行驶的速度感，车身造型往往就会模仿猎豹、鲨鱼等迅猛的的形态，当然这些形态是不能降低风阻，或者是提高车速，更不可能是加强战车的其他性能。仅仅是设计师赋予战车的某种隐喻，为设计添加一些趣味的內涵，只是为了迎合公众的视觉和心理需求。如有的无人战车外表犹如一只蓄意待发的攻击造型的猛虎，厚重结实的车身仿佛猛虎的强劲的肌肉线条，视觉所在威风凛凛，充满了力量感。这样的设计不仅会让人感到安全感，并且还会让人感受到操控时候的速度感。这种设计方法是一种从外向内的设计流程，需要现根据无人战车所要体现的关键词，在选取这种类型的生物体。再根据这种生物体的特征形态或者某一个部分特征形态进行抽象或者是巨响的分析、变换、细致调整。但是，在这个过程中，最重要的是考虑材料和加工工艺方面的情况。

4 无人战车外观设计流程

4.1 调研

在无人战车的外观设计之前，需要对市场上的无人战车进行调研工作，一方面是要了解国内外目前无人战车的外观设计方向，另一方面是要研究技术，从这两个方面进行手集和整理，不仅方便设计师创新，也能准确地定位战车的主要风格和使用功能。

4.2 草图与设计

在完成调研工作上之后，就需要进行头脑风暴将创新点进行规整和绘制。经过创意和思维，设计师绘制出各种各样的战车设计草图，经过细节的调整和不断的对比最终绘制出理想的草图。

4.3 制定效果图

进一步的深层的思考和设计构思，经过手绘和计算机绘制等方式展现真实的感官效果，图3所示。

5 结语

随着社会的进步、经济的发展，人们对于美好事物的追求会不断的提高。所以在追求战车功能的同时，会越来越追求战车外观的设计感。通过这次无人战车外观设计的实践，设计之中运用到了很多有关外观设计的原则，通过点、线、面等元素以及仿生学原理在无人战车的整体外观上展现一种特有的迅猛速度之感。当然，以后还是会存在多种多样的外观设计理念，以后还会有更多进步和发展。

参考文献：

[1]胡华瑛.汽车的外形设计与实现途径研究[A].湖北：现代商贸工业，2012.

[2]陈峰，王成玥.汽车设计中的造型与色彩[A].辽宁：美术大观，2012.