@ 2017.11.30 , 14:00

无人驾驶飞机有多大的未来

无人驾驶飞机有多大的未来
Credit: bakako

专家们预测,不久之后道路上的谷歌、优步和特斯拉等厂商的无人驾驶汽车会变得稀疏平常。飞行器制造商们也大胆放言,无人驾驶飞机飞上天空也只是时间问题。

10月5日,航空航天巨头波音公司宣布了收购Aurora Flight Sciences公司的计划,这是一家专门研究无人飞行系统的小公司。Aurora公司的半自主飞行器叫做Centaur,它的自动系统可以协助飞行员进行飞行,或者由飞行员在地面操控其进行飞行。该公司还有一项技术,机器人副驾驶,并且这项技术已经成功地在模拟训练中完成了波音737的降落,将运用在Uber Elevate计划的无人飞行的士上。

其它公司也开始涉足无人飞行领域。制造小型飞行器的厂商Diamond拥有一套叫做eSafe的系统,这套系统能在飞行员失去对飞机的控制时自主降落。它除了会选择最近的机场,在航线选择上也会避开所在区域内的恶劣天气,并且能通过配有雷达和激光高度计的GPS系统来测量飞机与地面的距离,从而控制襟翼和起落架来调整降落路径。此外,波音的最大竞争对手——空客,最近将一种无人直升机投入了测试。空客旗下的A3公司也计划在年底前测试小型的客货两用无人机。

技术难题

无人飞机所面对的问题和无人汽车不一样。一辆自动驾驶汽车通常会遇上比飞机更加复杂的环境——路面上的其它车辆和不同的地形 ,尽管如此,自动驾驶汽车在面对突发情况时也能够处理得很好。密歇根大学的航空航天工程师Ella Atkins说:“对于汽车来说,遇上危险情况时可以停车来保证安全,但是飞行器必须要着陆才能保证安全。这是一个非常难处理的问题。”不过Ella表示,这个问题是有希望解决的。她指出如今的飞行器已经具有很多自动操作系统,这些系统可以在保证飞行安全的前提下,免去飞行员繁琐的操作。Ella还说道:“现在的飞行管理软件虽然不是为了完全自动飞行而设计的,但是我相信波音和空客公司优秀的研发人员可以使其成为现实。”

安伯瑞德航空大学研究人们对自动技术的反应的物理学家Stephen Rice表示,剩下的技术问题需要我们在人机接口上做更多努力。他指出,一个通过远程控制多架飞行器的飞行员不可能了解每架飞机的具体情况,如果飞行员要介入紧急事件,了解情况会耗费宝贵的时间。

对于驾驶飞机的机器来说,所面对的问题是,很难分析和处理塔台管制员所说的话。她认为更好的选择是:不需要管制员,取而代之的是用加密的数据连接来完成被控对象之间的通信。

社会问题

即便所有的技术问题都被解决了,创新科技要被社会所接受也需要时间。Rice表示,由于政策的规定和成品的复杂工序,今天的这些新科技需要15年的时间才能被实际运用。

飞行安全基金会副□□Mark Milliam表示,关于飞行的政策规定是通往自动化道路上的巨大阻碍。不过他预测,近几年的新兴科技会使飞行自动化成为必然。

然而无人飞机最需要克服的困难,既不是拖拉的官僚主义,也不是技术障碍,而是人们是否愿意坐上一架遥控或是由机器驾驶的飞机。Rice的调查告诉我们这不是一件轻松的事,Rice说:“人们愿意考虑减少一个飞行员,但是拒绝乘坐没有飞行员的航班。”

发展方向

Milliam认为,提高无人飞机的安全性,可以改变人们对无人飞机的看法。此外,影响人们看法的因素还有价格。如果能让人们了解到无人飞机能够保障他们的安全,并且它还比有人驾驶飞机有着更低廉的价格,那么旅客们,尤其是体验过自动技术所带来便利的年轻一代,会对无人飞机爱不释手。

Rice希望无人飞行技术能够先运用在物流行业上,他说:“如果快递在某个犄角旮旯突然消失的话,人们也不会太在意。下一阶段的目标是一些偏远地区的短途航班,如果这么多实践都没有出现事故的话,人们有很大可能接受无人商业航班。”

Rice认为,无人技术要从短途航班和物流运输到大型商业航班,可能需要30年的时间。

本文译自 insidescience,由译者 bakako 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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