Luftfahrtwoche und Weltraumtechnik veröffentlicht das führende Magazin der Branche “Pilotberichte” auf neuen Flugzeugen seit Jahrzehnten. Sein Pilotbericht über ein Flugzeug namens Centaur was den ersten, in dem der Pilot den Test, der den Test tut, die Kontrollen nie berührt hat. Centaur ist ein gegebenenfalls pilotiertes Flugzeug oder OPA.
Der Reporter führte den Test durch, während er auf dem Rücksitz des kleinen Twin-Motorflugzeugs saß. Vorwärts saß eine Person, die als Safety-Pilot handelte, seine Arme ruhten ruhig auf seinem Schoß. Wenn Sie neben ihm neben ihm sitzen, war der Sitz des Co-Pilots eine entwickelte Reihe von Verbindungen, Aktoren und Servos. Der Sicherheitspilot zog einen Hebel, um die Mechanismen in Eingriff zu bringen, und sie bewegten den Kontrollstab des Piloten und drückten die Ruderpedale. Die Aktuatoren sind doppelt und redundant; Wenn ein Set fehlschlägt, wird ein anderer sofort übernommen. Der Schutzpilot kann den Mechanismus mit einem einzigen Zug des Hebels lösen, wenn etwas schief geht; Es sei denn, etwas schief geht, berührt er die Kontrollen nicht.
Auf dem Rücksitz befehligte der “Operator”, das Flugzeug durch einen Laptop, wobei eine Schnittstelle identisch mit der der Bodensteuerstation für ein unbemanntes Fahrzeug identisch ist. Durch den Bildschirm könnte er die Höhe ändern, auf Wegpunkte, Start oder Land fliegen. Wenn Sie die Schaltfläche “Start” drücken, begann ein autonomer Start. Der Computer hielt die Bremsen, drückte die Drosseln nach vorne, überprüfte die Motoren und Instrumente und veröffentlichte die Bremsen für die Startrolle. Das Flugzeug beschleunigte, nahm in die Luft und stieg auf einen halbautonomen Flug.
Als OPA kann dieses Flugzeug in einem normalen Modus unter der Pilotsteuerung als zertifiziertes Flugzeug fliegen, als ob es frisch aus der Fabrik war. Es kann jedoch in diesem halbautomatisierten Modus geflogen werden, da der Reporter mit hohem Niveau-Befehlen durch den Laptop auf dem Rücksitz erteilt wurde. Oder es kann unbemannt mit derselben Computerschnittstelle geflogen werden, die durch eine Funkverbindung auf dem Boden arbeitet. Es heißt “Centaur” nach der mythischen halbmenschlichen Half-Horse-Kreatur.
Diamond DA-42 [Bildquelle] Ingenieure in Aurora machte Centaur mit einem kommerziell erhältlichen Flugzeug, einem Diamond DA-42 in diesen OPA-Modus. Sie fügten den Mechanismus auf dem Vordersitz, eine Vielzahl von unabhängiger Elektronik hinzu, und digitalisierte die Flughandbücher und Notfallverfahren in Computeralgorithmen.
Unbemerte Flugzeuge sind derzeit im US-amerikanischen Luftraum hauptsächlich illegal, aber Centaur ist von der FAA zertifiziert, um in seinem unbemannten Modus zu fliegen, wenn ein Sicherheitspilot an Bord ist. Daher kann das Flugzeug helfen, Sensoren, Algorithmen und Verfahren für unbemannte Systeme zu entwickeln. Es wurde mit einem Piloten an Bord an Alaska geflogen, in dem es erlaubt, in einem unbemannten Modus zu arbeiten, um Daten für die Klimaforschung zu sammeln.
Centaur ist eine Übergangstechnologie, die zur Flugtest- und Engineering-Entwicklung geeignet ist, während Vorschriften und Techniken erarbeitet werden. Es enthält jedoch darin, dass der Saatgut eine neue Art der Pilotierung, für schließlich, selbst im US-Luftraum, der Auftrag der Front-Seat-Sicherheitspiloter, der den Job des Vordersitzes an einen Betrieb durch die Laptop-Schnittstelle transformiert werden kann.
Werden die Zukunft menschliche Piloten in das Cockpit einbeziehen?
Das Rendering des DARPA Alias-Künstlers zeigt Tablet und Computer und steuert einen Roboter, der das Flugzeug kontrolliert.
Bewegen wir uns in eine Zukunft von Flugzeugen ohne Piloten? Wahrscheinlich nicht für die absehbare Zeit, aber Zentaur zeigt uns, wie viel von der Technologie heute existiert. Ein DARPA-Programm namens Alias, versucht, die Opa-Idee auf jedes Flugzeug auszudehnen, indem ein Allzweckroboter auf dem rechten Sitz sitzt. In technischem Sinne folgt die Automatisierung zum Taxi ein Flugzeug, den Befehl einen Start, folgt einer Route und Autoland ist alles gut bewährt. Das unbemannte Flugzeugproblem scheint gelöst zu sein – aber nur, wenn sie aus seinem menschlichen Kontext künstlich geschieden wurde.
Viele Beispiele aus Automatisierung und Robotik haben uns jedoch beigebracht, dass der vollständige autonome Betrieb das geringere Problem ist. Wir können sagen, dass die Technologie heute existiert, aber für die Innovation, um eine soziale Bedeutung zu haben und zum menschlichen Wohlergehen beizutragen, erfordert nicht nur die Maschinen, sondern die sozialen, politischen und wirtschaftlichen Systeme, um diese Maschinen in das menschliche Leben aufzustellen und unsere Praktiken zu verbessern und unsere Praktiken zu verbessern Unsere Erfahrungen, ein viel offeneres Problem.
Flugzeuge müssen sicherheitszertifiziert sein, damit sie nicht auf Menschen fallen. Sie müssen nicht nur statistische Sicherheit für Passagiere bereitstellen, sondern auch die Sicherheitserfahrung. Sie müssen nicht nur in jedem Notfall operieren, an den wir denken können, aber in fast allen Notfällen können wir nicht denken. Deshalb ist das unbemannte Flugzeugproblem in den menschlichen Einstellungen von Zuverlässigkeit, Risiken, Haftung und Vertrauen, wie das fahrerlose Autoproblem, nicht gelöst worden. Das Aufbau des Vertrauens in solchen Systemen erfordert jahrelange Demonstrationen, Operationen und Smart Engineering, um Zuverlässigkeit und Arbeit in menschlichen Umgebungen zu erweisen.
David A. Mindell ist Professor von MIT und Gründer und CEO der Humatik, der Technologien für vertrauenswürdige Entwicklungen entwickelt, tTransparente Autonomie in menschlichen Systemen. Er hat diesen Artikel aus seinem Buch, unseren Robotern, uns selbst: Robotika und den Mythen der Autonomie (Viking / Penguin 2015) angepasst.