Можно ли заменить роботами пилотов авиации?

Самолеты можно переоборудовать системами автопилота. А как насчет робота-андроида за штурвалом?

Сегодня концепция дрона, который задумывали и конструировали для беспилотных полетов, больше не новая. Но что, когда захочется сделать беспилотным уже существующий самолет?

Военно-воздушные силы, особенно американские, иногда проводят такие трансформации на устаревших машинах, которые затем используют в качестве мишени для учений. Если с помощью сервоприводов контролировать ручку управления и аэродинамические поверхности самолета, а еще добавить несколько новых инструментов и связь, чтобы им можно было управлять на расстоянии, такой аппарат сможет находиться в воздухе определенное время, пока мишень не встретит своей огненной смерти. Однако порывы до безпилотности сейчас вышли далеко за пределы стрельбы по старым F-16. ВВС США хотят как можно комплекснее роботизировать грузоперевозки, дозаправку и аэроразведку, а «человеческие» задачи оставить в основном лучшим из своих пилотов-истребителей. Новые машины можно, наконец, строить с нуля. Но если бы для полетов в беспилотном режиме можно было оперативно и эффективно переоборудовать уже имеющиеся самолеты, это значительно упростило бы и ускорило работу.

Шим Хен Чуль и его коллеги из KAIST (ранее известного как Корейский ведущий научно-технологический институт) убеждены, что справятся с таким заданием. И сделать это планируют, посадив робота в кресло пилота — буквально. Как видно на фото, такой робот под названием ПИБОТ (сокращенно от «пилот-робот») имеет человеческую «фигуру»: голову, туловище, руки и ноги. Председатель нафарширован камерами, расположенными там, где и наши глаза, а руки и ноги могут работать с элементами управления самолета — точно так, как это делал бы человек.

Чтобы создать ПИБОТа, доктор Шим с коллегами разделили функции управления самолетом на три сегмента: распознавание, принятие решений и действие. Следовательно разработали систему искусственного интеллекта и сенсорное программное обеспечение, необходимое для выполнения роботом функций из трех категорий на достаточном уровне, чтобы управлять самолетом.

Функции по идентификации дались более-менее легко. Усваивая их, пилотам-стажерам приходится учиться игнорировать нерелевантные раздражители и сосредоточиться на инструментах. А для робота это обычное дело. Большинство задач по распознаванию во время полета сводится к чтению простых текстовых дисплеев и знаков: для такой работы сегодня существует более чем адекватное ПО для оптического определения. За пределами кабины пилот ПИБОТ через программы распознавания контуров «видит» объекты вроде линии горизонта и разметки взлетной полосы.

Аналогично просто программируются и функции принятия решений. Здесь ПИБОТ работает как стандартный автопилот: в соответствии с правилами, утвержденными соответствующим управлением авиации.

Программирование действий, вытекающих из этих решений, оказалось более сложной задачей. Каждая такая функция, например, переключение конкретного тумблера или перевода ручки управления самолетом в нужное положение, должна быть выражена в последовательности движений суставов рук или ног, нужно точно высчитать, а потом внести в память робота.

Первого ПИБОТа — уменьшенную версию на базе коммерческого работа под названием BioLoid Premium — разработчики показали 2014 года. Несмотря на миниатюрный рост (40 см), он имел такое же строение, как и полноразмерное устройство. Его пристегнули к креслу пилота в симуляторе с миниатюрными приборами управления, и он смог выполнить всю последовательность полетных действий, от запуска двигателя и снятия с тормозов до выруливания, взлета, полета по определенному заранее маршруту и безопасной посадки в пункте назначения. Особенно существенно то, что позже он смог сделать все то же самое в настоящем, хоть и миниатюрном, самолетике (правда, при сложной процедуре посадки без помощи человека не обошлось).

А теперь доктор Шим показал ПИБОТа-2 — полноразмерную версию своего изобретения. Этот робот управляет тренажером-симулятором не хуже своего предшественника, хотя еще не «сидел» в кабине настоящего самолета. Если он будет приземлять крылатую машину лучше того, то будет отвечать требованиям военно-воздушных сил США к «роботизированной системе моментального применения», которую можно быстро установить, не меняя самого аэроплана, и которая к тому же будет обходиться в $100 тыс. за единицу, что на $900 тыс. меньше стоимость переоборудования одного F-16 для полета через небесный тир.

Представители ВВС видят в новой разработке много преимуществ. Автономность ПИБОТа снимает риск технических неполадок или потери коммуникационной составляющей, возможных при работе с дистанционным управлением. Робот не боится силы тяжести, не чувствует усталости и страха, ему не надо ни кислорода, ни сна. Достаточно скачать программное обеспечение (вместо подготовки к полетам стоимостью в миллионы долларов) для управления самолетом, которое к тому же можно постоянно совершенствовать, добавляя новые умения.

Кроме того, доктор Шим считает военное применение ПиБОТа только начальным этапом. В гражданской авиации робот может стать дешевым заменителем второго пилота на коммерческих рейсах. Он способен сделать прорыв и в наземном транспорте, став «робоводителем»: это как альтернатива беспилотным автомобилям. По словам доктора Шима, он уже работает над ПИБОТом, что будет управлять машиной. Такое задание, говорит ученый, «в чем-то легче, а в чем-то труднее» чем пилотирование самолета. Если бы его подход оказался успешным, то мог бы быстро и легко превратить миллионы имеющихся машин на беспилотные транспортные средства. А если владельцу захотелось испытывать прежнее удовольствие от вождения собственноручно, работа можно положить на заднее сиденье или даже в багажник.


...
  1. Последние новости
  2. Популярные новости

Популярные новости сегодня

загрузка...
Шенгенская виза: категории и оформление рейтинги Украины
Реклама

Это интересно...

Соглашение об ассоциации

Мероприятия в ЕС

О нас

Метки