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德坠机事件引争论:自动驾驶民航客机或问世

 2015-04-08 来源:凤凰网科技  [投稿排行榜]
2015-04-08 21:55:58

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      《纽约时报》网络版周二刊文指出,德国之翼航班坠机事件引发全球航空业热议,民用客机是否应该引入自动驾驶和远程控制的技术,以便机器人或者地面人员在紧急情况下接管整个航班,从而挽救乘客生命。美国五角大楼以及NASA都在研究这一领域,并取得了一定成果。不过也有人认为,人类飞行员独一无二的技能是机器不可取代的,而且使用的技术越多,失效的数量也越大。

      以下为文章梗概:

    一个还是零个

      越来越多证据表明,德国之翼航班坠毁法国境内的原因在于飞机副驾驶蓄意为之,这引发了全球争论,包括如何针对机组人员精神疾病做出更有效的监控,以及确保不会有人单独留在驾驶舱。

      但航空专家们的争论中,焦点发生了变化。一些专家在想,民用航班上到底需要多少人类飞行员?一个?还是零个?

      高尖端的传感器、计算以及人工智能技术,已让驾驶舱内人类飞行员的数量逐步减少。部分政府机构正进行相关试验,使用机器人或者远程操作员替代副驾驶,甚至是货运飞机的全部飞行员。

      NASA(美国国家航空和航天局)下属艾美斯研究中心(Ames Research Center)的安全自控系统操作项目经理帕里马尔·科帕德卡(Parimal Kopardekar)表示:“航空行业正日渐升温,并且流露出愿意投入资金搞研发的意愿。”

      2014年,全球起降航班超过850万架次,运送旅客8.384亿人。民用航空已经高度自动化。现代航班通过计算机自动驾驶仪指引飞行,这一装置使用移动传感器和航位推算法追踪航班位置,必要时通过GPS修正轨迹。软件系统也用于引导民用航班降落。

      一份最近针对飞行员的调查显示,驾驶波音777机型的飞行员,正常飞行中只有7分钟是手动驾驶;而空客飞机飞行员的手动驾驶时间为前者一半。

    军机先行

      民用飞机正快速智能化。麻省理工航空航天工程教授大卫·敏德尔(David Mindell)表示“空客飞机知道不能飞向山头,飞机拥有警报系统,并告知飞行员。但飞机没有自我掌控权。”

      如果得到允许,这类系统是可以接管整架飞机的。美国五角大楼已在F-16战斗机上部署了自动飞行软件。有媒体报道称,去年11月,在一次针对IS恐怖武装作战中,“防坠机系统”成功挽救了一架战斗机和机上飞行员。

      一直以来,五角大楼投入巨资打造机器人战机。到2013年,美国拥有超过1.1万架无人机。不过,无人机还主要是依靠远程飞行员驾驶,而不能自主控制。事实上,一架无人机执行作战任务时,平均有超过150名人员需要对其进行支持。

      今夏,五角大楼下属研究机构——国防高级研究项目管理局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA),将进行最新无人驾驶飞机试验,这些机型安装了名为“Alias”(Aircrew Labor In-Cockpit Automation System,驾驶舱机组人员自动化系统)的系统。此外,今年某一时候,该机构还将测试机器副驾驶,该装置可以快速安装在军用飞机的飞行员座椅右侧。机器副驾驶具有听和说能力,还可以操控飞机,读出各种设备参数等等。

      这种机器人类似于“R2D2”(电影《星球大战》中的宇航技工机器人),其拥有众多人类飞行员具备的技能,包括驾机着陆和起飞。此外,该机器还将辅助人类飞行员进行日常飞行驾驶,并在紧急情况下接管航班操控。

      众多航天公司和大学正积极与DARPA合作,研发这种机器人。该机构计划将其打造成驾驶室的“虚拟意识”,能够控制整个航班飞行。同时这种机器人将依靠语音识别技术和语言模仿技术同人类飞行员和航班控制员交流沟通。

    取代副驾驶

      NASA则正探索另一种可能性:将副驾驶“请出”民用客机的驾驶室,转而使用单个远程操作员,来担任多架客机的副驾驶角色。

      在NASA的畅想中,一位地面操作员,可以同时调度管理一打或者更多的航班。在飞行员不能驾驶飞机甚至更糟的情况出现时,地面操作员可以“切入”飞机,进行着陆。

      杜克大学(Duke University)人类和自动化实验室主任、前海军F-18战机飞行员玛丽·卡明斯(Mary Cummings)表示,德国之翼坠机事件,提升了有关是否应该在民用航班上引入外部控制的讨论热度。“我们采用单一飞行员,其可以在路面对航班进行控制,能否比当前的系统让客机更安全?答案是肯定的”,卡明斯说。

      此外,NASA还期望客机着陆过程中,参与的人员越来越少。4月,NASA人员对一款新软件进行了模拟,该软件有望让美国航空交通控制系统更自主,对航线拥挤的机场来说,十分有帮助。

      上个月,NASA艾美斯研究所,在美国凤凰城进行试验,让地面控制塔的航空控制员和民用飞机飞行员离开工作岗位,以便于科学家们对航空交通系统进行模拟测试。NASA表示,这一系统可以让美国航班密度最高提升20%,而与此同时人类控制人员数量更少。

      事实上,向自动化航班和航空交通控制系统转移,还能节约成本。2007年,NASA在一份报告中表示,全球客机行业单单副驾驶岗位的人力成本,每年就达到数十亿美元。

    无可替代

      自动化副驾驶职位可以节省资金。但问题是,乘客会乘坐由机器人或者远在数千公里外的人类控制的飞机吗?“有人的地方,就更需要人”,卡明斯说,“如果飞机上有一群人,你就需要Captain Kirk,我还没看到民用飞机朝着无人机方面发展的迹象。”

      美国民航飞行员协会(AirLine Pilots Association)在向参议院递交的一份证词中,为人类飞行员独一无二的技能进行了辩护。该协会称:“客机上的飞行员,能够通过看、听、闻以及感觉到紧急问题,甚至在复杂的传感器和指示器提供正确信息前,采取一系列举措。”

      甚至在NASA最近举办的研讨会上,也有专家对不断增加的自动系统发展表示担忧。并非所有参会的科学家和工程师相信,技术日渐复杂的飞机一定是更安全的。

      乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)航空航天工程副教授艾米·普里切特(Amy Pritchett)称:“技术也是有它自己的代价。如果你在飞机驾驶室引入了更多技术,那么失效的技术数量就越多。”(编译/悦熠)

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