Havacılığın ilk zamanlarında pilotun sürekli tetikte olması gerekiyordu. Önemliydi
Uçuş küçük olduğunda o kadar büyük değilsorun. Ancak teknolojinin gelişmesi ve küreselleşmeyle birlikte uçuşların menzili ve süresi arttı. Kişi ne kadar istese de konsantrasyonunu uzun süre sürdürmek zordur. Bu potansiyel olarak çok tehlikelidir. Yorgun bir insan hem gözlemlerinde hem de muhakemelerinde hata yapar ve bu da felaketle sonuçlanabilir.
Otopilot sistemleri: o zaman ve şimdi
Bu nedenle otomatik pilot işlevişaşırtıcı bir şekilde erken ortaya çıktı. İster inanın ister inanmayın, böyle bir sistemle donatılan ilk uçaklardan biri (modern standartlara göre basit olsa da) 1910'ların başında Sperry Corporation tarafından inşa edildi.
Bu özellik bir jiroskopik bağlantı içeriyordu.Aynı zamanda temel bir ayar olan bir yön göstergesi, uçağın pilotun tüm dikkati olmaksızın uzun süreler boyunca önceden ayarlanmış bir pusula kerterizi boyunca düz ve yatay olarak hareket etmesine izin verdi. Böyle basit bir cihaz onu çok fazla stresten kurtardı.
Otopilot sistemleri giderek1930'larda Büyük Britanya'daki Kraliyet Uçak Kurumu daha gelişmiş bir sistem geliştirdi. Pilot Asistanı, gerçek uçuş kontrolü için pnömatik dönen jiroskoplar kullandı.
Gelecekte, sistemler geliştirilmişkontrol algoritmaları, servo mekanizmalar ve hatta uçakların gece veya kötü havalarda otonom olarak uçmasını sağlayan radyo seyrüsefer yardımcıları. Zaten 1947'de, ABD Hava Kuvvetleri C-53 uçağı havalandı, Atlantik'i geçti ve hepsi otomatik pilotun kontrolü altında indi.
Şimdi büyük uçaklar ve 20'li uçaklaryolcular ve daha fazlası yasalarca yerleşik bir otomasyon sistemine sahip olmak zorundadır. Seviyesi değişir, ancak çoğu, aracın eğim, yuvarlanma ve yalpalamanın sözde üç eksenli kontrolünü sağlar.
Otopilot, göründüğü kadar "otomatik" değildir.Gerçek pilot uyurken pilot koltuğuna oturup düğmelere basan robot yoktur. Pilotun uçağı sürekli manuel kontrol olmadan uçurmasını sağlayan bir uçuş kontrol sistemidir. Temel olarak, pilotun altı saat boyunca kontrol çubuklarına basmadan New York'tan Los Angeles'a uçmasını sağlar.
Modern otomatik kontrol sistemiUçuş Kontrol Sistemi (AFCS, Otomatik Uçuş Kontrol Sistemi) üç ana bölümden oluşur: uçuşu izleyen bir bilgisayar, birkaç yüksek hızlı işlemci ve uçağın farklı yerlerinde bulunan bir dizi sensör. Sensörler, uçağın her yerinden veri toplar ve işlemcilere gönderir, bu da bilgisayara neyin ne olduğunu söyler.
Otopilot kalkıştan bir süre sonra devreye giriyor ve inişten önce kapatılıyor. Bu yazılımın çözünürlüğü uçaktan uçağa değişebilir.
Otopilot uçağı aşağıdaki kurallara göre indirebilir:gerekli komutlar. Buna otomatik iniş sistemi denir. Sis nedeniyle görüşün tamamen engellendiği zor koşullarda uçak inişe kalkışıyorsa, ILS (Aletli İniş Sistemi) kullanılarak belirli güvenlik parametreleri dahilinde uçak indirilir. Bu gibi durumlarda diğer uçak sistemleriyle senkronize çalışan otopilot, kokpitin kontrolünde iniş yapılmasını sağlar.
Sistemler ayrıca uçağın irtifa kazanmasına yardımcı olur,seyir kontrolünü ve düz uçuşu koruyun ve alçalma, yaklaşma ve son inişleri yönetin. Kalkıştan önce taksi, fiili iniş ve inişten sonra taksi yapmak hala insan pilotların ayrıcalığıdır. Aşırı türbülans sırasında otomatik pilot sistemleri de devre dışı bırakılır.
Temel olarak, bir otopilotun başarısı, gerçek bir insan pilotun bilgisine bağlıdır.
Airbus, 2020 yılında başarılı bir şekilde gerçekleştirdiğini duyurdu.tamamen otonom bir kalkış sistemi geliştirip test ettiği haber, sektör için oldukça yenilikçiydi. Kullanılan teknoloji, modern uçaklarda yaygın olan mevcut aletli iniş sistemlerinden farklıdır. Sistem, uçağı pistin merkez hattında tutmak, eğimi, hızı ayarlamak ve son olarak Airbus test uçağını havaya kaldırmak için görüntüleri tanır. Bu, yakın gelecekte uçağı tamamen otonom hale getirme yolunda önemli bir adımdır.
Pilotlara ihtiyaç olmayacak mı?
Modern çağın yüksek karmaşıklığı göz önüne alındığındaotopilotlar, pilotlara hiç ihtiyaç olmadığını düşünebilirsiniz. Uçak teorik olarak kendi başına uçabiliyorsa, neden bunlara ihtiyaç var? İşin çoğu otomatik pilota devredilebilirken, insan varlığının hala çok önemli olduğu ortaya çıktı. Aslında, bunun yakın zamanda değişmesi pek olası değildir.
Ana nedenlerden biri genel ruh halidir.uçak yolcuları ve genel olarak halk. Kabul etseniz de etmeseniz de, yaşayan, zeki bir insanın bu kadar büyük bir aracı havada kullanmasının (en azından şimdilik) çok güven verici bir yanı var. Çoğu insan teorik olarak kendilerini öldürebilecek bir şeyin kontrolünü tamamen bir makinenin eline vermek istemez.
Ancak ilginçtir ki son araştırmalarkamuoyunun bu konudaki duyarlılığının değiştiğini gösteriyor. En azından bazı araçlar için. 2019'a kadar uzanan kamuoyu yoklamaları, 10 tüketiciden 7'sinin otonom arabaların insan tarafından sürülen arabalardan daha güvenli olduğuna inandığını gösterdi. Anket ANSYS tarafından gerçekleştirildi ve Benelüks ülkeleri, Çin, Fransa, Almanya, Hindistan, İtalya, Japonya, İspanya, İsveç, İngiltere ve ABD'den 22.000'den fazla kişiyi içeriyordu. Kabul edelim ki, bu anket çoğunlukla sürücüsüz arabalarla ilgiliydi, ancak görünen o ki insanlar, insanlar yerine bilgisayarlar tarafından çalıştırılan araçlara güvenmeye daha istekli.
Geleceğin insansız hava araçları söz konusu olduğunda, yanıt verenlerin çoğu bu fikre tamamen karşı değil, teknolojinin daha da gelişmesini beklemeyi tercih ediyor.
Pilotlara ihtiyaç duyulmasının bir başka nedeni debelirli koşullar altında insanların kendilerinin bilgisayarlardan daha iyi “karar verme makineleri” haline geldiğini. Tüm karmaşıklığına rağmen, hala insan kafatasındaki karmaşık bilgisayarla karşılaştırılamaz. Beynimiz aynı anda büyük miktarda bilgi alabilir, hızlı kararlar verebilir ve anında doğaçlama yapabilir. Bu esnekliğin bir makinede çoğaltılması imkansız değilse de inanılmaz derecede zordur.
Üstelik son derece kaotik uçuş ortamı göz önüne alındığında, kontrol edilen ve kontrol edilen makinenin karar veremediği olağandışı durumlar sıklıkla ortaya çıkabilir.
Örneğin, 2010 yılında 450 ile bir Qantas uçağıyolcular uçuşta ciddi bir arıza yaşadı. Motor rotorunun arızalanması nedeniyle, parçaları uçak boyunca dağıldı ve iniş takımı da dahil olmak üzere birçok kritik uçak sistemine zarar verdi. Uçaktaki uçuş kontrol sistemi, aynı anda ele alınamayan çarpışma hataları ve mesajlarla boğulmuştu. Kontrollerdeki pilotlar (ve yolcular arasında bulunan izinli uzmanlar) uçağı başarılı bir şekilde doğaçlama ve indirmeyi başardı. Otopilot sisteminin aynı şeyi yapmanın bir yolunu bulması tamamen mümkün olsa da, o gün yüzlerce hayat kurtaran hızlı düşünme ve doğaçlama yeteneğiydi.
Peki hangisi daha güvenli?
Bugüne kadar, uçuş en çokseyahat etmenin güvenli yolları. 1970'den bu yana, ticari uçakların (gemide 19'dan fazla yolcu bulunan uçaklar) karıştığı kazaların sayısı giderek azaldı. 2019 itibariyle, milyon uçuş başına ölümlü kaza sayısı 1970'e göre 12 kat azaldı.
Bunun nedeni teknolojinin gelişmesi ve daha fazlasıdır.havacılık endüstrisinin sıkı bir şekilde düzenlenmesi, otopilotun güvenilirliğini ve yeteneklerini geliştiriyor. Uçuş istatistiklerini değerlendirmek için son “normal” yıl olan 2019 istatistiklerine göre (pandemiden önceki yıl), bir uçak kazasında ölme şansı neredeyse sıfır.
Aynı zamanda, Ulusal Konseye göreKişi başına en çok otomobil düşen ülkelerden biri olan Amerika Birleşik Devletleri'nde, son 10 yılda binek otomobillerdeki ölüm oranı, hava yolculuğuna göre 1.606 kat daha fazla oldu. Neden otopilotlu arabalar var da uçakların hala pilotlara ihtiyacı var?
Araçlarda otonom teknolojiler,Etkileyici olmalarına rağmen hâlâ emekleme aşamasındalar ve hatalardan muaf değiller. Ancak makine öğrenimi bu tür sistemlerin giderek daha önemli bir bileşeni haline geldikçe bu durum değişiyor.
Tam otonom uçuşa ne kadar yakınız?
Otopilot sistemleri FAA gibi kuruluşlar tarafından geliştirildiğinde, test edildiğinde ve güvenildiğinde, insan pilotların rolü zamanla azalacaktır.
Ancak, muhtemelen asla göremeyeceğizticari bir uçağın kokpitinde eğitimli bir kişinin olmadığı bir gelecek. Tüm teknik problemlerin ortadan kaldırıldığı ve otopilotların insanlar gibi durumlara uyum sağlayabildiği varsayıldığında bile, yolcuların kokpitte sözde durumu kontrol eden bir kişi olduğunu bilmeleri kendilerini daha güvende hissetmeleri muhtemeldir.
Ancak teslimat dronları, askeri dronlar ve hatta askeri uçaklar söz konusu olduğunda insansız, tamamen özerk bir gelecek muhtemelen kaçınılmazdır.
Daha fazla oku
Pasifik Okyanusu'nun ortasında devasa bir "kara delik" bulundu. Ağ ne olduğunu merak ediyor
Dalgıçlar efsanevi "Altın Adası"nın hazinelerini buldular. Eserler milyonlarca dolara mal oldu
AI, bilim adamlarının 50 yıldır mücadele ettiği biyolojik bir sorunu çözdü
ANSYS - evrensel yazılım sistemiSon 30 yılda var olan ve geliştirilen sonlu elemanlar analizi, mekaniğin doğrusal ve doğrusal olmayan, durağan ve durağan olmayan uzaysal problemlerini çözmek için otomatik mühendislik hesaplamaları ve FE alanındaki uzmanlar arasında oldukça popülerdir.
FAA (Federal Havacılık İdaresi) - Amerika Birleşik Devletleri Federal Havacılık İdaresi.
Banka(Rulo)Saha(Saha)yalpa(Rota, Yaw) - aracın normal koordinat sistemine göre yönünü belirten üç Euler açısına karşılık gelen üç dönme açısı (üç eksen boyunca atalet merkezine göre).
Servo mekanizması -dahili konvansiyonel DC motorservo kontrolörler ve dişli kutuları. Çalışması, konum, hız, ivme veya yer değiştirme hakkında bilgi taşıyan bir çıkış sinyalinin girildiği bir geri besleme sistemine dayanmaktadır. Veriler, düzeltme elemanı ve amplifikatör tarafından yürütme birimine - tahrik veya elektrik motoruna iletilir.