Avioanele de pasageri fara pilot se pregatesc pentru decolare

Este o parte familiara a zborului. In timp ce te indrepti spre pista, se aude o voce crapata peste interfon. Scurt rezumat al traseului, timpul de zbor si conditiile meteorologice ale pilotului sunt concepute pentru a informa, dar si pentru a le asigura. Abstractia familiara le spune pasagerilor ca avionul este in maini umane sigure si se pot relaxa si se pot bucura de zbor.

Dar expresia „vorbeste capitanul tau” poate deveni in curand un lucru din trecut, datorita unei noi generatii de aeronave robotizate, de pasageri, care vor ajunge singuri pe cer.

„Credem ca avioanele fara pilot reprezinta urmatoarea mare transformare in industria aviatiei”, spune Doug Davis, directorul programului de avioane fara pilot de la New Mexico State University.

Desigur, armata stie deja acest lucru. Sistemele automate de aterizare au fost folosite de ani de zile pentru a ajuta pilotii sa arunce avioane F-18 pe benzile inguste de aterizare de deasupra portavioanelor. Apoi, apare cresterea razboiului cu drone. Aceste avioane sunt inca pilotate de la distanta de catre piloti pe sol, dar majoritatea au capacitatea de a urma o cale de zbor predefinita si chiar de a ateriza singuri daca au probleme serioase sau legatura dintre sol este rupta. Urmatoarea generatie, cum ar fi X-47B a US Navy, va fi si mai avansata, cu informatii de la bord, care ii vor permite sa isi adapteze cursul si sa zboare doar cu aportul minim de la un pilot.

Piloti: numerotati

Calea catre acest viitor automat a inceput acum aproape 100 de ani odata cu introducerea primului pilot automat.

Array

Aceste sisteme – concepute pentru a mentine un avion pe o directie constanta, pre-programata si altitudine – au introdus prima automatizare in cabina, permitand pilotului sa se indeparteze de comenzi.

In secolul urmator, aceasta tendinta a capatat ritm, impachetand aeronavele moderne cu electronice sofisticate, care adesea retrogradeaza omul catre un observator pasiv. De fapt, in unele avioane moderne, pilotul este necesar doar pentru a conduce avionul spre pista. Orice altceva, de la decolare pana la aterizare, poate fi automatizat.

„Tehnologia este aici”, spune Missy Cummings, un fost pilot militar care este acum profesor asociat la departamentul de Aeronautica si Astronautica al Institutului de Tehnologie din Massachusetts. 

Ea indica cresterea asa-numitei tehnologii fly-by-wire, care a inlocuit legatura mecanica dintre pilot si motoarele avionului si suprafetele de control cu ​​semnalele computerului trimise pe un fir de cupru.

„Orice avion fly-by-wire poate fi un [Vehicul aerian fara pilot]”, explica ea. „Comenzile sunt digitale, nu analogice, totul este realizat electronic, astfel incat sa nu aveti nevoie de o persoana care sa impinga un actuator hidraulic.”

Pentru a demonstra ideea, compania de tehnologie BAE Systems a zburat recent cu un avion Jetstream transformat – cunoscut sub numele de „Patul de testare zburatoare” – fara pilot in spatiul aerian din Marea Britanie. Zborurile de incercare au avut oameni la bord, permitand unui om sa preia controlul in caz de urgenta. Dar, in mare parte, a zburat singur.

Dar, desi este un lucru sa efectuati zboruri de testare cu pilotii la indemana in caz de urgenta, este cu totul altceva sa impachetati 350 de pasageri in avion si sa-i trimiteti in drum peste Atlantic fara nimeni in fata. Ca rezultat, este posibil ca tehnologia de zbor autonom sa fie adoptata in etape.

Deja, suntem intr-o era in care avioanele sunt zburate de doar doi piloti, in jos pentru un varf de aproximativ cinci in urma cu cateva decenii. In viitorul apropiat cresterea automatizarii va insemna ca numarul scade la unu. Si apoi etapa urmatoare a putut vedea avioane pilotate de la sol, ca niste ambarcatiuni militare si stiintifice.  

Atentie

Etapa finala va fi eliminarea totala a controlului uman. Pentru a face acest lucru, avioanele vor trebui sa fie capabile sa ia decizii complexe. „Avionul trebuie sa-si cunoasca pozitia, starea actuala, unde se indreapta, ce sunt vanturile, orientarea, genul de lucru”, spune Davis. „Veti avea nevoie de monitoare de sanatate continue pentru a afla cand sistemele dvs. se degradeaza. Si nu numai ca evita coliziunile, dar nu provoaca ciocniri. ” Cu alte cuvinte, un avion va trebui sa fie constient de imprejurimile sale si sa fie capabil sa traseze o noua cale care nu este perturbatoare pentru ceilalti utilizatori ai cerului – inteligenta cunoscuta sub numele de „simti si evita”.

Aceasta este in prezent sarcina pilotului, care poate privi la radar si chiar arunca o privire pe fereastra. Dar viziunea automata nu este usoara si necesita camere video, senzori si computere puternice pentru a interpreta ceea ce vedeau in timp real.

Dar se fac progrese in acest domeniu. Trebuie doar sa te uiti la ascensiunea masinii autonome pentru a vedea ca computerele devin din ce in ce mai bune la vizionarea unei interpretari a imprejurimilor lor. 

 UAV-urile actuale – chiar si cele controlate de un pilot – au, de asemenea, deja o oarecare capacitate de a intelege si evita, pentru a explica micul decalaj dintre un operator care trimite o instructiune si acesta este livrat unui avion. Profesorul Cummings crede ca capacitatea va creste doar. . „In aeronava pe care o avem astazi, exista o multime de decizii la fata locului cu privire la ce sa facem in continuare. In aeronavele autonome, o mare parte din luarea deciziilor se face la bord, de catre aeronava. ”

Dr. John Tracey, director tehnic la Boeing, este de acord. El nu vede necesitatea ca deciziile sa fie luate intotdeauna la sol de catre Controlul traficului aerian.   

„Actualul sistem de gestionare a traficului aerian (ATM) pe care il avem se bazeaza pe tehnologia anilor 1950”, mi-a spus el la un summit recent de tehnologie din Silicon Valley. „Se bazeaza pe presupunerea ca avionul nu stie unde este, nu isi poate da seama cum sa mearga de unde este pana unde trebuie sa fie, adica nu stie unde este altcineva si ca scopul ATM-ului este de a pastra avioanele separate. Toate acestea sunt false. ”

El crede ca sistemul actual bazat pe radar de la sol si un controler care foloseste comenzi vocale pentru „a spune pilotului„ vireaza la stanga, vireaza la dreapta, urca, coboara ”” este foarte ineficient.

„Noile avioane pe care le livram au ​​deja capacitatile integrate in acestea pentru a utiliza sateliti GPS, pentru a le permite sa zboare pe cea mai optima cale de zbor”, spune dr. Tracy.

Urmatorul pas ar fi sa permita aeronavelor sa ia mai multe decizii si sa raspunda singure la alte avioane si modele meteorologice.

Siguranta in numar

Desigur, o anumita comunicare cu aeronava va fi inca vitala – cu siguranta in primele zile – si avioanele vor trebui sa poata comunica intre ele. Si, aceasta ar putea fi o provocare majora, spune Doug Davis, deoarece mai multe dintre undele radio sunt alocate altor utilizari, cum ar fi retelele de telefonie mobila. „Unul dintre abdomenele tehnologiei aeronavelor fara pilot este spectrul de frecventa disponibil”, spune el. “Daca nu avem suficient spectru pentru comanda si control, va provoca o multime de probleme pentru nevoile noastre de latime de banda pentru viitor.”

Cu toate acestea, producatorii de avioane considera in mod clar ca problema poate fi sparta. Producatorul de aeronave Airbus si-a lansat recent viziunea asupra viitorului aviatiei in 2050 si nu numai, iar unul dintre lucrurile pe care le-a subliniat a fost beneficiul avioanelor care pot zbura singure. Intr-o propunere extrema, aceasta sugereaza ca avioanele de pasageri ar putea zbura impreuna in turme, ceea ce poate duce la economii uriase de energie. Ei s-ar pastra sincronizati monitorizandu-si constant pozitia una fata de alta.

In timp ce toata lumea pare increzatoare ca provocarile tehnice ale unor astfel de viziuni pot fi depasite, mai este probabil un obstacol semnificativ de depasit – convingerea publicului larg ca un avion fara pilot este sigur.

In acest punct, profesorul Cummings spune ca datele sunt din ce in ce mai in favoarea sistemelor fara pilot. „Cu aproximativ trei ani in urma, UAV-urile au devenit mai sigure decat aviatia generala, ceea ce inseamna ca mai multe avioane de aviatie generala se prabusesc decat UAV-urile, la 100.000 de ore de zbor”, spune ea. „Asadar, UAV-urile sunt de fapt mai sigure decat un pilot de weekend, care piloteaza un avion mic.”

Poate ca nu este o surpriza uriasa. Dar ceea ce este probabil mai graitor este ca anul trecut UAV-urile au devenit mai sigure decat luptatorii si bombardierele militare cu inalta pregatire. „Stiam ca urmeaza si este unul dintre motivele pentru care am sarit in acest domeniu si am lasat in urma pilotajul comercial si pilotul militar”, spune Prof Cummings

Cu toate acestea, datele pot sa nu fie suficiente, recunoaste ea. „Motivul pentru care iti place un pilot in avion este pentru ca in cele din urma el sau ea impartasesc aceeasi soarta pe care o faci si tu”, spune ea. „Asadar, daca avionul este pe cale sa coboare, va simtiti mai bine stiind ca exista un om pe scaunul din fata care face tot ce poate pentru a-si salva propria viata”.

Ai zbura cu un avion fara pilot? Daca doriti sa comentati aceasta poveste sau orice altceva pe care l-ati vazut pe viitor, accesati pagina noastra de Facebook sau trimiteti-ne un mesaj pe Twitter .