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无人驾驶飞机:你准备好了吗?

责任编辑:刘长卿  字号:TT

2014-10-08 10:02   

来源:私人飞机网  我要评论 0

    核心提示:科学家认为,全自动飞机的时代不可避免。航空工业的安全水平也已达到甚至超过人类驾驶飞机。如果只需要支付一些额外的钱就可以观赏空中全景。

  科学家认为,全自动飞机的时代不可避免。航空工业的安全水平也已达到甚至超过人类驾驶飞机。如果只需要支付一些额外的钱就可以观赏空中全景。你觉得搭乘一架无人驾驶的飞机怎么样? 

  2009年6月1日,法国航空公司航班447号正从里约热内卢飞往巴黎时,在大西洋中部遇上了热带风暴。几分钟后,这架空客A330航班坠海,机上228人无人生还。

  四年后,在7月一个阳光明媚的早晨,一架韩亚航空的航班在接近旧金山机场跑道时坠海,飞机尾部折断,断裂的机身翻滚在飞机跑道上。事故造成三人死亡,数十人受伤。

  这些事件并无关联,但是他们有类似的悲剧:飞行员都相信飞行控制系统能够自动阻止飞机失速或者飞行速度过慢。但是他们错了。

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  真正打捞A330航班

  事实证明,这种错误成为大部分空难事故的主因。半机器半人的操作令飞行员过于依赖机器而出现状况时又无法同时应对机器瞬间丢来的棘手问题。

  所以,人类是时候放弃驾驶了吗?许多业内人士认为如此。他们认为,从长远来看,飞机自主飞行比远在控制室千里之外的飞行员要好得多。Safety-wise认为,有一半以上的致命飞行事故都涉及到机组人员的错误。

  随着安全性能的改善,无人驾驶客机对航空公司和乘客来说都将明显降低成本。北卡罗来纳州达勒姆市杜克大学自动驾驶研究者玛丽·康明斯对记者说,没有驾驶员,航空公司将大大减少薪酬支付、模拟器培训、医疗保险、住宿津贴、养老保险。这意味着更低的花费,而且,自动飞行还能够节省燃料,有助于降低成本和减少温室气体排放。未来,飞机头部座位也将不再是飞行员独享,乘客能够在飞机最前端享受空中全景,当然他们只是需要支付一些额外的钱。这里仅剩下一个关键问题:你觉得搭乘一架无人驾驶的飞机怎么样?

  机器挑战“人手”

  这场技术革命的核心在于一个简单的事实:计算机技术大幅运用于飞机上,以至于飞行员极少需要去手动控制。当飞机离地30米时,自动飞行系统就可以接管,维护飞机员在飞行管理系统内设定的任何速度、航向和高度。并且,计算机能够借助跑道无线电信标自动降落。

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  飞机上的自动驾驶系统可代替飞行员自动驾驶

  然而,自动化对飞行员提出新的挑战。当自动飞行计算机还没有被编程来处理突发的飞机结构性损伤或极端天气如447号航班遇到的那样,它们显得经验不足,并把困难重新扔回给飞行员。当飞行员们接手这些棘手而糟糕的问题时,可能会变得非常混乱。同样危险的事实是,飞机仪表盘可能会在灾难时刻同时丢给飞行员一堆暴雪警报、问题清单以及声音警报。比如2010年11月,搭载了469人的澳洲航空32号班机发生引擎爆炸事故,最终切断了650条控制线。当飞行员德雷斯·皮尼试图在新加坡降落,但他和同伴一直在被仪表盘上闪烁的120项指令打扰。

  美国联邦航空管理局承认,人类和电脑可能不是最安全的组合。在其2013年发布的一项长达7年的研究报告中指出,人类使用飞行仪表自动系统会出现一连串的危险。美国联邦航空管理局首席调查官凯西·阿伯特发现,机长平日过于依赖自动飞行系统,会不愿去干涉系统,哪怕他们发现系统并未执行指令。机长们还会混淆自动飞行系统的状态,报告警告说。

  短期内,航空公司正试图通过重新设计计算机系统并给予飞行员更多培训以减少这些风险。从长远来看,减少驾驶舱的自动化设备看起来才是一个明智的解决之道。不过,在航空业还有另外一些路径可循:减少学艺不精的人在驾驶舱内的作用。

  一个包括波音、空客、英国航空公司和法国达索公司在内的飞机制造商开始了一项投入3亿美元,时长4年的研究计划,旨在开发紧急情况下,计算机能够为驾驶员提供的辅助功能,名为减少压力和工作量的驾驶舱提升计划(ACROSS),目标是通过使用计算机来帮助减少会引发灾难的危险峰值工作负载。这一计划可以让机长或副机长独立处理危机而不受到干扰。上述计划还有更深远的意义:有一项研究是需要去创建一个自动飞行系统来适应从双飞行员变成单一飞行员的操作。

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  自动飞行系统从双飞行员变成单一飞行员的操作

  多余“人”?

  2013年加利福尼亚美国太空总署埃姆斯研究中心的一项调查支持上述理论。调查发现,新一代的轻型独立驾驶员自动飞行系统在试验中表现出,当测试高工作负荷下导航和飞行控制时仍会发生错误。

  所有航空研究者认为,将飞行员从两个减少到一个是中间步骤,未来将不再需要人类飞行员。康明斯说。

  事实上,她相信,全自动飞机的时代是不可避免的。上一份美国海军飞行员的工作让她意识到,自动飞行系统为她做了所有事,而她显得“多余”。它可以在一艘航空母舰上降落得比人类还要好,她说,它调整方向、飞行速度和高速比我快得多。

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