空客加快人工智能發(fā)展以應(yīng)對未來飛行員短缺的問題
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?隨著民用航空工業(yè)越來越多地通過人工智能(AI)來提高安全標(biāo)準(zhǔn),以及全球飛行員短缺的潛在威脅日益顯現(xiàn),空客公司正加大對自主系統(tǒng)和單座單操縱潛力的研究,其中之一是創(chuàng)建了空客AIGym平臺,用于評估人工智能和機器學(xué)習(xí)的使用,以解決整個行業(yè)面臨的實際問題,包括駕駛艙的自主系統(tǒng)。通過這項計劃,空客公司向各大企業(yè)、研究實驗室、學(xué)術(shù)界和個人開放一系列挑戰(zhàn)賽,鼓勵各方在語音識別等特定領(lǐng)域開展研究。
一方面是研究將計算機視覺用于自動滑行、起飛和著陸??湛褪紫夹g(shù)官格拉奇亞·維塔迪尼曾談到,“隨著空域變得越來越擁擠,我們?nèi)绾螠p輕飛行員的工作量?我們?nèi)绾尾粩嗵岣甙踩裕?yīng)對飛行員短缺的問題? 如今,我們有20萬名型號定級的商業(yè)飛行員。根據(jù)市場預(yù)測,2037年后我們將有約5萬架飛機投入使用,這意味著未來20年我們將需要60萬名飛行員?!?/p>
維塔迪尼表示,全行業(yè)飛行員短缺的威脅正“推動我們走向自動化系統(tǒng),而另一種愿望是通過人工智能實現(xiàn)自主飛行”。面臨的挑戰(zhàn)不可低估, 尤其是對認(rèn)證而言?;诓淮_定性輸入的系統(tǒng)認(rèn)證并非易事。目前尚未有研究成果,但空客公司正與合作伙伴和監(jiān)管機構(gòu)合作開展研究。
空客認(rèn)為, 通信和導(dǎo)航等領(lǐng)域為人工智能提供了支持或補充現(xiàn)有駕駛艙任務(wù)的早期潛在機會。例如,在2018年底結(jié)束的空中交通管制(ATC) 語音識別挑戰(zhàn)賽,集中在標(biāo)準(zhǔn)音頻轉(zhuǎn)錄和呼號提取等領(lǐng)域,并從25名決賽選手中產(chǎn)生了“切實的結(jié)果”。維塔迪尼表示,這僅僅是個開始,空客即將發(fā)起另一項挑戰(zhàn),旨在設(shè)計辨認(rèn)和識別滑行道標(biāo)志的人工智能系統(tǒng)的挑戰(zhàn)賽。這項工作支持自主滑行能力的發(fā)展,并設(shè)計用于空客公司的自動起飛和著陸(ATTOL) 驗證項目。ATTOL項目來自硅谷空客A3團隊(負(fù)責(zé)Vahana電動垂直起降驗證機),計劃在21世紀(jì)20年代中期進行飛行測試,旨在利用計算機視覺方法和技術(shù), 使飛機能夠在滑行、起飛、進近和著陸過程中導(dǎo)航和探測障礙物。
在相關(guān)領(lǐng)域,空客防務(wù)與航天公司已經(jīng)與移動設(shè)備供應(yīng)商德國采埃孚股份公司合作,利用空客衍生的衛(wèi)星數(shù)據(jù)計算出的地面控制點,增強了自動駕駛汽車和自動定位車輛的自主系統(tǒng)。德國公司的工作是將定位信息與激光雷達和ZF傳感器提供的雷達數(shù)據(jù)結(jié)合起來。
Wayfinder公司正在開發(fā)ATTOL的自主感知回避系統(tǒng)技術(shù),Wayfinder公司正在開發(fā)機器學(xué)習(xí),并為ATTOL提供更自動化、更自主的系統(tǒng)功能。Wayfinder的工程總監(jiān)亞歷克斯·奈曼在最近的一篇博客文章中表示:“我們計劃解決最具挑戰(zhàn)性的問題,即開發(fā)可擴展、可認(rèn)證的自主系統(tǒng),推動空客從Vahana等小型城市空中出租車到大型商用飛機上自動駕駛技術(shù)的應(yīng)用?!?/p>
空客還指出,減少機組人員操作可以從單駕駛巡航飛行開始。維塔迪尼將各個挑戰(zhàn)領(lǐng)域描述為技術(shù)“磚塊”, 將為未來的技術(shù)驗證和研發(fā)提供基礎(chǔ)。他表示,除ATTOL項目之外,空客公司的長期目標(biāo)是努力減少飛機飛行機組人員,并最終實現(xiàn)完全自主飛行。但實現(xiàn)這些目標(biāo)需要很長時間。
維塔迪尼解釋道,“自主飛行的目標(biāo)不會很快實現(xiàn)。但是,這是一個目標(biāo), 我們已經(jīng)制定了具體實施的步驟,從ATTOL轉(zhuǎn)向減少機組人員操作,在某些飛行階段,比如巡航期間,可以進行單駕駛操縱?!?/p>
該計劃得到了公司圖盧茲總部“顛覆性駕駛艙”模擬器的支持。作為歐洲“清潔天空2”研究計劃的一部分, 旨在展示新功能、計算資源和通信。其中包括駕駛艙程序自動化、駕駛員監(jiān)控系統(tǒng),如眼球跟蹤、頭盔顯示器、地面防撞、新型導(dǎo)航傳感器、用于與空中交通管制和航空公司業(yè)務(wù)通信的語音識別系統(tǒng)、機組人員界面的多模態(tài)集成、頭盔式觸覺儀器和基于圖像的著陸系統(tǒng)。
維塔迪尼補充道,公司正在與試飛員和客戶一起進行駕駛艙測試,但過程可能比較漫長。并強調(diào)公司時刻注重將安全放在第一位,逐步實現(xiàn)目標(biāo)。空客已經(jīng)在增強型多人駕駛艙內(nèi)測試了可能的單駕駛操作的不同“磚塊”,研究幾種可能的解決方案的組合。
(審核編輯: 智匯小新)
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