在三分钟内，Scout 无人机就组装完毕。再过一分钟，它就被一名海军陆战队员抛向空中。飞行时间很短，最多可能只有 20 分钟，但获得的信息却很有价值，可以实时了解一英里外那座建筑物后面到底是谁或什么。侦察完该区域后，名称恰如其分的 Scout 无人机飞回，但着陆粗糙，折断了一只机翼。没关系。任务完成后，小队可以在总部打印另一架，并在几个小时内准备好使用。
至少，这是 NexLog（海军陆战队下一代后勤团队）一项新无人机计划背后的设想。去年 2 月，该团队派遣下士 Rhet McNeal 前往旧金山的一个码头协作工作空间，以了解现代设计工具是否能制造出海军陆战队所需的无人侦察机。不过：海军陆战队已经有一种手抛式无人机用于此类侦察任务，而且已经使用多年了。
RQ-11 Raven 是一种飞行机器人，曾在伊拉克和阿富汗服役。它像标枪一样被投掷到空中，如果投掷成功，它可以以高达 50 英里/小时的速度飞行，射程可达 6 英里，并全程将视频传输给操作员。（如果投掷不成功，Raven 被摔到地上，有时可能会以昂贵的方式损坏）。在军用无人机领域，它也很小，翼展只有 4.5 英尺，重量仅略高于 4 磅。尽管如此，这款无人机并非一切都很小：单架 Raven 无人机售价超过 30,000 美元，而包括三架 Raven 和一个地面控制系统在内的整个 Raven 系统可能高达 250,000 美元。
“Raven 有两个巨大的 Pelican 航空箱，”McNeal 说。“我属于一个联合反装甲队，这意味着我们经常乘坐卡车。卡车里的空间有限，要放我们的所有装备、水、更多燃料、我们自己的背包，这些东西占用了大量空间，还有弹药。这使得我们无法将那两个 Pelican 航空箱放进去。”与其专门用一辆卡车来运输它，不如把它留下来。
如果士兵不愿携带无人机，那么即使部队能够发射无人机，也几乎没有意义，然后就会发生部队确实驾驶无人机时的情况。
“当它损坏时，维修费用非常昂贵，我说昂贵，一小段机翼就要 8000 美元，”McNeal 说，“所以很多时候你的营部不喜欢使用它们，因为它们太贵了，而且他们必须提交声明，获得那块零件需要大量文书工作。”
McNeal 是去年提交提案给 海军陆战队后勤创新挑战赛 的人之一，该计划旨在众包关于 3D 打印和可穿戴技术方面的想法。“创造你的部队”挑战赛要求参赛者“有了正确的工具和指导，海军陆战队员可能会创造出什么？这些解决方案是否会提高作战能力，无论是在驻地还是在前线部署？”
对 McNeal 来说，这个想法是制造一种无人机，它能完成 Raven 的大部分功能，但成本却只有一小部分，并且尺寸更小，可以装入灵活的背包中运输。为了找到这个想法，McNeal 求助于 Thingiverse，一个在线 3D 打印社区。在那里，他发现了 Nomad 设计，这是 Alejandro Garcia 设计的一款简单的固定翼无人机。Garcia 的 Nomad 在知识共享许可下发布，旨在携带 GoPro 相机、电机，并由模块化组件构建。这种模块化设计意味着可以轻松地重新打印损坏的组件，并在需要时轻松折叠和重新组装。
通过 Garcia 设计的一个修改版本，McNeal 入选了后勤挑战赛的约 20 位获胜者之一。2 月份，海军陆战队与 Autodesk 的 Pier 9 进驻计划合作，到 6 月份进驻结束时，McNeal 已经拥有了一架新的、3D 打印的无人机原型，昵称为“Scout”。进驻结束意味着有了原型和设计文件，可以发送给他的海军陆战队员同事进行反馈、测试和改进。
“整个系统是 615 美元，”McNeal 说。“如果现在机翼部分坏了，而不是 8000 美元，大概是 8 美元。这对我们来说要好得多。”
Scout 使用开源飞行控制器，以及用于航点导航的开源软件。它目前唯一的有效载荷是相机，但按设计是可以更换的。与 Raven 这样的无人机相比，它是一个更有限的设备：目前射程不到两英里，虽然它可以以高达 50 英里/小时的速度飞行，但只能持续 12 到 20 分钟。它缺少用于标记目标的激光，目前使用的相机无法进行红外成像。不过，它满足了最基本的要求：成本低于 1000 美元，并且仍然可以为需要它的海军陆战队员侦察下一个山丘。
这应该足以制造一种廉价、易于更换的无人机，让士兵们愿意随身携带进行巡逻。这很好，因为仅仅购买现成的无人机可能不再是一个选项。8 月初，陆军 禁止使用 DJI 无人机，理由是担心这种流行的中国制造的四旋翼无人机存在漏洞和网络安全风险。为了制造他的廉价无人机，McNeal 使用了市售现成组件，这可以降低成本，但也可能带有同样的风险。
“我们没有完美的答案，短期内也不会有，”NexLog 创新总监 Christopher Wood 上尉说。“无人机领域的技术发展非常迅速，很难预测任何事情。我们需要了解我们在使用的技术中接受的风险。”
由于其短射程和基本控制，Scout 的风险可能足够小，可以从 3D 打印原型推进到简单的制造机器，但仍然可以快速打印备件来飞行。这将有助于实现海军陆战队司令 Neller 的愿景——“每个班组都有一架无人机”，并且成本仅为现有设计的一小部分。
“尝试一些新的东西，比如这种众包方法、3D 打印、拥抱小型无人机技术，并不是这些技术让我们害怕，”Wood 说，“而是它要求我们重新思考我们长期以来做生意的方式，这会让人感到有些不适。”
除了 McNeal 的 Scout，海军陆战队还建立了三个永久性的制造实验室，分别位于加州的 29 Palms 和 Camp Pendleton，以及弗吉尼亚州的 Quantico。此外，还有一个移动制造实验室，由 Wood 的办公室负责在美国各地巡回，一次培训八名海军陆战队员，涵盖从焊接、3D 打印到电子产品制造以及 Raspberry Pi 和 Arduino 的所有内容。虽然海军陆战队还不知道是否要在营或班一级配备 3D 打印机，但它正在建立一个基础，以便将来更普遍地整合这些工具。
一些海军陆战队员正在打印弹药复制品，以训练士兵了解他们在战场上可能遇到的情况。其他人则打印无人机用于训练演习，以应对他们在海外作战时可能面临的威胁。总而言之，据 Wood 称，有 40 个不同的海军陆战队单位，包括维修、情报、步兵部队、特种作战，甚至一个坦克营，都在相当常规地使用 3D 打印机。有了这些工具，海军陆战队员自己正在设计和打印他们所需的零件，从更好的无线电旋钮到缺失的无人机零件到训练工具，以便他们能够最好地完成他们被赋予的任务。
“我无法在五角大楼指定这些解决方案，我无法理解解决方案的全部范围，”Wood 说，“但地面上的海军陆战队员会，尤其是当你在整个海军陆战队中整合他们时。”
