Zvětšit obrázek

Speciálně upravený Boeing 757 na létající laboratoř sloužící k testům elektronického vidění pilotů (Credit: NASA)

Jasný výhled z kokpitu za všech okolností
Letecká sekce NASA testuje systém s výše zmíněnými schopnostmi. Co všechno umí? Zjednodušení lze říci, že pilot místo řízení letadla hraje počítačovou hru. Téměř každý si už na počítači vyzkoušel pilotování stíhačky, ti mírumilovnější malého či většího dopravního letadla. Pohled podobný tomu, jež si užíváte při hraní, se naskytne pilotům letadla vybaveného testovaným systémem. Při řízení se vůbec nedívají z okének, nýbrž na monitory, kde vidí poměrně realistický model krajiny, kterou prolétají, navigační mapu, a veškeré potřebné navigační údaje.
Dokonce si mohou nechat zobrazit "tunel", který je navede optimálním způsobem k přistávací dráze. Jeden ze zkušebních pilotů se dokonce nechal slyšet, že takto by dokázala přistát i jeho třináctiletá dcera.






Jak to funguje?

Zvětšit obrázek

Pilot ovládající letadlo podle displeje počítače (Credit: NASA)

V paměti počítače letadla je uložena podrobná trojrozměrná mapa terénu, kde jsou zaneseny všechny objekty trvalého charakteru. Tedy kopce, letištní budovy, přistávací dráhy - v podstatě vše, co se nehýbe. Poloha letadla v této virtuální krajině se určuje s pomocí navigačního systému GPS v kombinaci s daty naměřenými přímo v letounu (náklon kolem všech os a doplňkově rychlost a výška nad povrchem a směr letu). Pilot vidí totéž, co by viděl, kdyby se díval z okénka. Problémem je, že do statického terénu musíme zahrnout i pohyblivé objekty jako jsou ostatní letouny, letištní vozidla, případně nečekaně postavené budovy. K tomu slouží dvojice radarů.
Radar pracující v pásmu X (7 – 8,5 GHz) má větší dosah, ale nezobrazuje objekty tak detailně jako milimetrový radar (frekvence ve stovkách GHz) v kombinaci se snímáním okolí na infračervených vlnových délkách, který má nižší dosah.
Informace ze všech zařízení se zpracují ve výkonném počítači a zahrnou se do modelu krajiny zobrazovanému pilotovi. Ten tak vidí provoz nad letištěm i v okolí přistávací dráhy, a může tedy bezpečně přistát a rolovat po dráze i za nulové viditelnosti.

Zvětšit obrázek

Tunel ve vzduchu pro navedení na přistání (Credit: NASA)

Samozřejmě existují a v praxi se rutinně používají radarové systémy pro přistání letadel za nulové viditelnosti sledující pohyb letadel i pozemní techniky, ale nejsou jimi vybavena všechna letiště. Nový systém se však může uplatnit i jinak, než jen pro přistávání za nulové viditelnosti. Nejdříve se však podíváme na otázku bezpečnosti.





Je to bezpečné?
Každého napadne, zda je možné věřit tomu, co počítač na obrazovce zobrazí. Jestli náhodou podle počítače nebude letadlo 100 metrů nad zemí, ale ve skutečnosti už 2 metry pod ní. Toto riziko existuje, ale je minimální. Jeden pilot vždy hledí na svět přímo bez zprostředkování počítačem, a když by mu manévry pilota řídícího dle obrazovky připadaly neadekvátní reálné letové situaci, přebere řízení. V mlze je sice závislost na přístrojích téměř stoprocentní, ale to platí i v případě dnešních navigačních systémů.


Ovládání letadel v budoucnosti 

Zvětšit obrázek

Vědci během zkušebního letu testují nový systém vyhodnocování dat z milimetrového radaru (Credit: NASA)

Když dokážeme již dnes zahrnout všechny objekty v okolí letounu do počítačového modelu, už nic nebrání tomu, aby počítač ovládal celé letadlo sám. Řízení letadla není tvůrčí činnost. Alespoň tehdy, když víme, odkud kam letíme. Piloty lze zcela nahradit počítačem. Lidský zásah by mohl být potřeba v případě zcela nečekané závady, ale moderní systémy řízení se dokáží vyrovnat s leckterými chybovými stavy a často lépe než člověk, protože jednají bez emocí na základě daných pravidel. Letadlo bez pilotů má i tu výhodu, že nikdo z paluby jej nemůže unést - změnit cíl letu. To by činili operátoři na zemi.

Přesto, že technologicky je bezpilotní dopravní letadlo zvládnutelné, v dohledné budoucnosti se ho z psychologických důvodů nedočkáme. Mnoho lidí by do letounu řízeného počítačem nesedlo. Zato ve vojenském letectví se uplatní velmi dobře. Průzkumná letadla takto pracují již několik let. Směřujeme k tomu, že za lidi budou bojovat dálkově ovládané stroje. Jestliže zavrhneme vizi, že v budoucnosti války nebudou, tak "pilot" bude sedět na bezpečném místě, obraz z místa boje se mu bude přenášet do brýlí pro 3D vidění  a s velkou podporou počítače bude bojovat proti nepříteli. Bude muset ale stále myslet na to, že nehraje pouze hru na počítači, ale likviduje skutečné věci a zabíjí živé lidi.


Hlavní zdroje informací:
A Clear View for Pilots (18. 10. 2005) – Článek popisují test systému pro jasné vidění z letounu bez ohledu na povětrnostní podmínky
Letecká sekce NASA
Videoukázka z testovacího letu (formát Quicktime video)

Autor píše weblog o vědě a technice Techblog.