由虚拟现实设计的智能自动驾驶仪和驾驶舱可以减轻飞行员的负担,让欧洲航空乘客的飞行更加安全。
数据显示2015年欧盟航空旅客达9.18亿人次,比前一年增长4.7%,而且乘客数量仍在增长。
飞行安全是一个关键的优先事项,现在研究人员开发了一种数字副驾驶,可以帮助分析风险,并为机上的人类飞行员提供飞行建议,同时还可以监测他们的压力水平和工作量。
这个问题
在过去25年里,欧盟内部的航班和航空公司数量有了相当大的增长。乘客人数也从1993年的每年3.6亿人增加到今天的近10亿人。
随着空中交通量的持续增长,欧盟需要确保航空事故发生率继续下降,以保持水平的死亡低。
开发一个智能、绿色和综合交通这是10月27日宣布的“地平线2020”资助计划未来三年的一个关键优先事项。
来自航空航天行业的专家联盟,包括全球巨人霍尼韦尔和德国航空航天中心(DLR),与欧盟资助的A-PIMOD项目中的研究机构联系在一起,看看先进的软件如何缓解压力负担驾驶舱中的飞行员。
“过高的工作量会导致压力,从而导致错误,”领导该项目的DLR的Helmut Többen博士说。“这系统可以降低事故的风险。“
该系统根据飞机和飞行员的状况提出建议。通过测量眼球运动、手势和飞行员的输入,A-PiMod得出了关于他们的结论压力水平并根据实际情况提出相应的建议。
它不能推翻飞行员的决定,但可以向机组人员提出建议,哪些任务应该由他们自己执行,哪些任务应该让自动驾驶仪接管。
还有其他好处。Többen博士说:“工作负荷的变化对机组人员来说是个问题。”“例如,一架从巴黎等繁忙机场起飞、抵达纽约的航班,飞行的前几分钟和最后几分钟的工作量会很大。在这6个小时里,船员们没有什么可做的。”
统一的
像A- pimod这样的系统可能会导致更统一的工作量,智能自动驾驶仪在飞行员忙碌时接管更多任务。它还可以为船员腾出时间,在安静的时刻进行训练计划或其他任务。
Többen博士说,该系统目前已经在飞行模拟器上进行了测试,但推出这类技术的一个潜在症结是数据保护。
他说:“测试该系统的飞行员担心系统收集的有关飞行员表现的数据,以及这些数据是否会传递给航空公司。”但他对这些问题将得到解决抱有希望。“我相信,我们迟早会拥有这些系统。”
改进的以人为中心的设计也是欧盟资助的i-VISION项目的核心虚拟现实技术评估座舱结构。i-VISION的概念源于欧洲飞机制造商空中客车公司(Airbus)的愿望,希望探索新的灵活、低成本的工具,用于设计和评估飞机驾驶舱。
新技术水平的不断提高,加上新的安全要求和不断变化的操作需求,意味着对飞行员来说,飞机的飞行甲板正变得越来越复杂。
“这些元素组成了一个复杂的工作空间,不允许(任何)错误的空间,”Dimitris Mavrikios博士解释说,他来自希腊的mms - Patras大学,领导了这个项目。“因此,出于安全和保障的考虑,它们需要在实际集成到驾驶舱之前和之后进行彻底的测试。”
虚拟环境
i-VISION项目使用虚拟环境来评估新的驾驶舱部件以及机组人员如何与它们交互。通过使用头戴式显示器、手指跟踪系统和飞行模拟器,i-VISION可以分析来自飞行仪器和飞行员行为的数据流。
它还利用了语义网技术,这是一种专门开发的数字语言,通过以机器可以轻松处理的方式表达数据来定义和查找数据之间的联系。
它们结合在一起形成了一个系统,消除了构建昂贵且耗时的实体模型的需要。它也可以用来提供船员训练。
Mavrikios博士说:“附加在虚拟现实框架上的语义引擎,极大地增加了操纵数据对操作员的有用性和相关性。”“这使得虚拟驾驶舱及其交互比简单的模拟器更智能。”
Mavrikios博士补充说,虚拟现实的使用反映了在许多行业中日益增长的趋势,而不仅仅是航空航天行业。
他说:“与更传统的桌面模拟相比,虚拟现实提供了一个独特和关键的优势。”’在模拟场景的过程中,它能够直接从用户的行动和行为中获取信息。”
去年完成的i-VISION项目将很快对驾驶舱的开发产生具体影响。空客将使用该工具来试验新的驾驶舱概念,在设计过程的早期就将人为因素考虑在内。
Mavrikios博士认为,虚拟现实技术在许多领域都有更多的应用潜力,尤其是在航空航天和航空领域飞行培训和实时飞行员协助其他应用程序。
“现代航空的高赌注性质,错误可以以巨大的成本来刺激技术进步,”他说。“航空业一直愿意为确保安全而试图新技术。像这样,虚拟现实受到了航空业的欢迎。”
了下:航空+国防,虚拟现实




