现代武器系统正在朝着自动化、智能化、杀伤力更大的方向发展,战争变得更加激烈,残酷、多变,破坏性更强,消耗更大,作战人员生命在战争中受到的威胁也更大。在这种需求的前提下,各类无人作战平台成为各国研究的热点,成为了战场上执行最具危险作业的高技术武器装备。当前各类无人化载具发展迅速,但是无人化载具如何与战场侦察、火力打击有效结合是当前无人化作战研究的难点。研究以无人机集群作战模式为背景,使用12.7mm链式机枪作为主要作战单元,能够覆盖1500m的有效杀伤半径;首先采用察打分离式布局的方式,完成了系统的总体方案设计,研究了分布式布局下多机的空间定位技术,通过伪距差分定位原理,建立了无人载体、武器平台、光电跟踪器、地面平台、攻击目标等多个坐标系坐标转换模型,通过坐标解算和仿真分析,误差范围集中在0.114-0.14m之间。其次建立质点外弹道计算模型和六自由度刚体外弹道计算模型,通过蒙特卡洛法计算武器系统的射击散布,对典型目标的命中概率进行分析,通过分析可知当射频为450发/分钟,弹丸初速为820m/s时,四平台协同作战下对目标攻击时,八连发点射命中概率可达到0.9734。最后设计了无人机下挂武器的射控系统及随动系统,并研制了原理样机和试验验证。经过理论研究和仿真分析的方法构建了分布式布局下无人机协同打击侦察的作战模式,为多机协同作战平台的后续研究提供了一种思路。