Řízení dopravních letadel jako počítačová hra  
Letadlo se dvěmi sty pasažéry na palubě se po dlouhém letu blíží k cílovému letišti. To je však zahaleno tak silnou mlhou, že jí ani silné letištní reflektory neprozáří. Pilot si nasadí brýle, které mu na sítnici promítnou obraz okolí jako za slunného dne a bezpečně přistane. Toto je realita dneška.

 

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.

Datum: 08.01.2006 11:21
Tisk článku

Testy 2018 z matematiky pro žáky 5. a 7. tříd ZŠ -
 
 
cena původní: 99 Kč
cena: 94 Kč
Testy 2018 z matematiky pro žáky 5. a 7. tříd ZŠ


Diskuze:

hm

Rado,2006-01-16 15:55:40

hm...

Odpovědět

Dve poznamky

mirek,2006-01-13 10:09:10

1/ Pokud si predstavime dopravni letadlo plne rizene pocitacem, kdo ma trestni a hmotnou odpovednost v pripade jakekoli nehody? Autor ridiciho sw? Toho bych se chtel jednou dozit, aby tvurci jakehokoli sw na sebe prevzali odpovednost za sve produkty!
2/ Bezpilotni prostredky a vubec human-free valceni zni hezky, ale v praxi je to hodne problematicky pouzitelne. Valceni, i kdyz to zni hrozne, je vysoce tvurci zalezitost, kde jakykoli pocitac ma pozici podpurnou (lepsi informovanost, apod.), ale nikoliv rozhodovaci. Navic, letadla, kde je to dnes nejblize realite, jeste zadnou valku nikdy nevyhrala, kam nevstoupi noha pesaka je odjakziva uzemi nepritele :-))

Odpovědět


jenze

Czert,2006-01-18 20:25:45

letctvo, zvlast v dnesni dobe rozhoduje valku - nevyhraje ji ve smyslu obsazeni uzemi nepritele (hele, co paragani ?), ale ma moc na to, znemoznit nepriteli klast asktivni odpor.
Viz. obe valky v iraku.

Odpovědět


Bezpilotnim prostredkum patri budoucnost

Jan Kotek,2006-03-29 13:51:43

Dovolim si odporovat. Bezpilotni bojove prostredky jsou naopak vysoce efektivni. Rozhodnuti samozrejme vzdy provadi clovek - nyni ale v bezpeci za bojovou linii. Naproti tomu bezpilotni prostredek muze nepretrzite krouzit nad zajmovou oblasti a zasahnout na prani lidskeho operatora, ktery pracuje 'na smeny' - treba tak, ze provede mysi oznaceni cile a hellfire udela z vozu hromadku srotu (skutecny priklad nasazeni ozbrojeneho Predator-a).

Odpovědět

Jenže

Petr Fojtík,2006-01-08 16:16:53

nesmíme zapomenout na to, že člověk je kreativní. Kdykoliv může objevit nějakou novou fintu kterou nemá stroj v "databázi" a ti co se na něj spoléhali můžou prohrát stejně rychle jako si mysleli že vyhrajou:)

Odpovědět


clovek

Czert,2006-01-18 20:28:05

je sice tvor kteativni, ale dokaze taky delat pekne blbostzi a pozde reagovat. Jsou situace kdy pocitac by reagoval lepe nez clovek.

Odpovědět

Až budou války plně automatizované

edison,2006-01-08 12:28:14

mohlo by jich poněkud ubýt, neb se začne stávat, že řídicí systém slabší strany sám vyhlásí kapitulaci hned při analýze situace, pár ms po vyhlášení války:-)

Odpovědět


Válka v počítači

Martin Šrubař,2006-01-08 14:08:31

To je velmi zajímavá myšlenka. Bylo by fajn hodit veškerá data o válčících stranách do počítače, který by rozhodnul, kdo vyhraje. Ušetřilo by to jistě mnoho životů. Připustíme-li, že tato simulace je možná a výsledek bude respektován, tak zůstane problém s tím, že protivníci nedodají zcela přesné údaje. Takže i potom, co by v simulaci někdo vyhrál, poražená strana by to asi stejně chtěla ověřit v praxi.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace