日前，空客公司公布，其正在開(kāi)展一個(gè)名為Vertex的直升機(jī)全自主飛行能力研發(fā)項(xiàng)目，預(yù)計(jì)將于2023年開(kāi)始飛行驗(yàn)證。

 

       該項(xiàng)目使用的飛行實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)為一架改裝的H130直升機(jī)，通過(guò)一塊觸敏屏實(shí)施控制。一名飛行員將通過(guò)觸敏屏設(shè)置飛行目的地并在系統(tǒng)推薦方案中選擇合適的飛行路線。隨后，直升機(jī)將設(shè)置導(dǎo)航系統(tǒng)和路線，隨后起飛，按照預(yù)設(shè)的飛行路線飛行，最后著陸。該技術(shù)還具備障礙物探測(cè)能力，可在低速、低空飛行時(shí)自動(dòng)探測(cè)并規(guī)避飛行路線上的障礙物。

 

       空客公司表示，Vertex是其城市空中運(yùn)輸系統(tǒng)實(shí)用化的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)也將應(yīng)用在其現(xiàn)有的旋翼機(jī)產(chǎn)品線上。

 

       Vertex系統(tǒng)的組成包括一套先進(jìn)傳感器、攝像機(jī)和激光雷達(dá)組成的探測(cè)系統(tǒng)，用于為飛行器提供其所處的環(huán)境狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。其中激光雷達(dá)是該系統(tǒng)的關(guān)鍵，用于探測(cè)周邊物體的距離。Vertex計(jì)劃使用Luminar技術(shù)公司正在研發(fā)的下一代激光雷達(dá)。

 

       Vertex使用2臺(tái)機(jī)載計(jì)算機(jī)，一臺(tái)用于視景系統(tǒng)，一臺(tái)用于航電系統(tǒng)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力都是當(dāng)前產(chǎn)品的500~800倍。2臺(tái)計(jì)算機(jī)將處理各種傳感器獲取的數(shù)據(jù)，并通過(guò)算法識(shí)別障礙物，構(gòu)建三維地圖，識(shí)別直升機(jī)停機(jī)坪，最后完成飛行規(guī)劃并對(duì)全電傳飛控系統(tǒng)實(shí)施操縱。

 

       最后，為了讓飛行員不用全程盯著腿上的平板，Vertex包括一個(gè)眼鏡形式的頭盔顯示器。

 

       在Vertex運(yùn)行期間，飛行員仍然可以隨時(shí)改變航線，只需要在觸摸屏上點(diǎn)擊新的目的地即可。飛行員仍然是飛行過(guò)程中的最終決策者，自主飛行技術(shù)只是為其提供決策支持、加強(qiáng)飛行安全性的輔助手段。

 

       空客公司目前已經(jīng)在飛行實(shí)驗(yàn)室上完成了30小時(shí)的飛行試驗(yàn)，用于測(cè)試旋翼防撞系統(tǒng)（該系統(tǒng)將在今年年底投入市場(chǎng)），探索如何降低直升機(jī)噪聲，以及推進(jìn)基于數(shù)字式加速度計(jì)的健康及使用監(jiān)控系統(tǒng)的成熟。

 

       此外，約有三分之一的飛行時(shí)長(zhǎng)用于搜集EAGLE（自動(dòng)導(dǎo)引及著陸擴(kuò)展之眼）圖像探測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使用一個(gè)陀螺穩(wěn)定攝像機(jī)來(lái)探測(cè)并分析直升機(jī)周圍環(huán)境，其采集的圖像通過(guò)人工智能進(jìn)行處理并發(fā)現(xiàn)其中的關(guān)鍵區(qū)域（可飛去的區(qū)域或需飛離的區(qū)域）。目前進(jìn)行的驗(yàn)證飛行中，并未將EAGLE系統(tǒng)與直升機(jī)飛控系統(tǒng)鏈接，空客公司指出，實(shí)現(xiàn)Vertex自主性的下一步工作是在飛行實(shí)驗(yàn)室上加裝第三個(gè)駕駛員座位并安裝控制桿，用于向飛控系統(tǒng)提供電子輸入信號(hào)。這些工作將在明年開(kāi)始。

 

       完整的Vertex系統(tǒng)驗(yàn)證飛行將完全由平板電腦操縱，空客公司透露，通過(guò)大量使用仿真技術(shù)來(lái)測(cè)試系統(tǒng)和訓(xùn)練飛行員，希望能夠在2023年初在20飛行小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)Vertex計(jì)劃的目標(biāo)。

 

       空客公司還表示，空客正在與EASA討論確定安全性增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性需求，理論上可以放松對(duì)該類系統(tǒng)的故障率要求。

 

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