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战机操控智能化飞行员“靠边坐”

原标题:战机操控智能化飞行员“靠边坐”

西科斯基自主直升机系统正在进行测试。

黑鹰直升机。2000年1月11日凌晨,美国海岸警卫队直升机飞行员马克·沃德接到了一艘在北卡罗莱纳海岸附近海域的东北风号船上的求救信号。在风速113千米/时的大风中,在浪高9米的海面上,沃德和他的队友把五名渔民救到了安全的地方,并成功保持了直升机的飞行稳定。

在营救任务中,当沃德操控直升机在那艘濒临绝境的船只上空盘旋时,他必须不停地使用操纵杆、杠杆和踏板,以保持直升机的位置不受风的影响。沃德回忆说,这次任务是他担任搜救飞行员22年以来最惊险的经历之一。

同样的情景放在今天,如果用上自动化飞行系统,沃德需要做的可能只是在平板电脑的虚拟操纵杆上轻微推动,进行位置调整。直升机飞行员的压力将大大减轻,他们的注意力也将得到释放。或许,甚至有一天,UH-60黑鹰等直升机可以无需飞行员,自主地在天空翱翔。

广州日报全媒体记者温俊华编译

驾驶舱内人工自动化系统

飞行员驾驶舱内人工自动化系统(ALIAS)由美国国防部高级研究计划局(DARPA)开发。隶属于美国国防部的DARPA专门研发用于军方的新兴技术。

据美国《陆军时报》报道,该项目是美国陆军未来垂直升降机计划的一部分,它将彻底改变美国军方使用直升机的方式。有了ALIAS,飞行员只需使用平板电脑和其他控制拦截器就可操控直升机。到目前为止,该程序已记录了300多小时的自动飞行。飞行员使用平板电脑进行任务目标的更改,使用拦截器控制一些更精确的操作,如向左或向右或上下移动。事实证明,这些控制装置就像飞行员在驾驶舱内操控直升机一样精确。

DARPA表示,几乎所有人都可以通过少量培训操作该系统。在10月份刚完成的测试中,一名新手飞行员只接受了45分钟的训练,就能够在田野上空盘旋,避开另一辆车,并安全着陆。测试持续一个多小时,就可完成低空地形飞行、受限区域起飞和降落、着陆区域选择、轨迹规划和线路避障等任务。

ALIAS项目经理德罗斯基在一份声明中说,在逆风环境下盘旋是一项耗费人类飞行员注意力的任务,但自动飞行控制系统可以实现“稳如磐石”的精准度。

军方希望自动化系统能让飞行员专注于更重要的任务。“真的,我们希望飞行员的眼睛和意识更关注战斗,而不是保持高度。这就是ALIAS的核心焦点——通过自动化界面,将无人机的最新进展引入到有人驾驶的飞机上。”德罗斯基说。

在此次成功测试的基础上,DARPA将致力于把ALIAS集成到UH-60黑鹰上,他们希望最快在2019年进行测试和飞行演示。当然,自主飞行系统可能不适合直升机的某些飞行任务。“自主飞行完全取代人类飞行员可能并不明智。机器无法找到自己的使命,有创造力的人类会这样做——他们制定计划,决定机器做什么,选择谁在救援中获得优先权。”德罗斯基说。

军工巨头争相研发

至今,教导直升机自主飞行仍是一个棘手的难题。以救援直升机为例,它们必须能够在波涛汹涌的海面上和上下起伏的船只上空盘旋,在狂风中降落在石油钻塔上;必须避开可能没有出现在航海图上的电线和基站;在陡峭的悬崖上保持平衡,以营救受伤的登山者。

这些难题也吸引着军工巨头前来挑战。文章开头提到的海岸警卫队直升机飞行员沃德在退役后就被洛克希德·马丁公司旗下的西科斯基创新公司招罗,担任西科斯基自主直升机项目的首席试飞员。

西科斯基自主直升机系统自2013年以来一直在西科斯基创新公司的试验台上进行测试。它的最基本功能包括:在机场周围根据交通模式飞行;跟踪水上移动物体,同时接近和降落。

更令人印象深刻的是,西科斯基自主直升机系统已经完成了一次行程接近50千米的自主飞行,完成起飞、巡航和着陆任务,包括着陆地点评估和选择。这些成果也令西科斯基自主直升机系统成功进入了国防部高级研究计划局ALIAS项目的最后竞争阶段。

另一家军工巨头波音公司,则掌握着极光飞行科学公司的无人货运系统。今年5月,波音公司把无人货运系统安装在一架老式的贝尔UH-1H直升机上,完成了第一个自主任务,为加利福尼亚的海军陆战队运送了天然气、水和医疗用品。

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