Беспилотные перспективы гражданской авиации

[SimplyRed]

наличие двух мозгов с суммарным налётом под 20 тыс часов сильно помогло?

Классический пример того, что иногда и человеческий интеллект не справляется. Не то что система с концевыми микровыключателями ((
Я вот не следил за темой, но разве что-то лучше и надёжнее диодно-резистивного компаратора и сельсин-систем уже изобрели?

 

[SimplyRed]

Почему нет? Датчиков несколько. Их можно сделать разной конструкции. И показания сравнивать, выкидывая выпадающие.
Есть GPS, показывающий путевую скорость. С ней тоже можно работать.

И вот мы и подошли к неразрешимому вопросу о том, чему отдать приоритет.
GPS, как известно, несколько инертная система. Радиосигнал имеет конечную скорость. Не случайно, наверное, запрещают экипажам использование GPS-навигаторов

 

[xoid]

Возможности ПИД контроллеров весьма ограничены. Они эффективно работают только в узком диапазоне свойств регулируемой системы.

Для задач пилотирования их хватает с избытком.

 

[constructor]

Можно даже без ОС, они в таких системах (упрощенно) лишь для удобства разработки. Непосредственно для выполнения полёта достаточно системы на обычных PID-контроллерах. Уровень сложности такой задачи соответствует 3-4 курсу серьезного технического ВУЗа, а летать под управлением автоматики самолетик будет лучше, чем любой пилотируемый.

Поэтому даже самые крутые беспилотники в официальных бумагах ICAO называются не UAS (unmanned aircraft systems), а RPAS (remotely piloted aircraft systems).

Лучше будет летать это как? Еще лучше что-ли? Современные роботы могут то, что в них запрограммируют. А пилот - человек - находит решение в нестандартной ситуации. Правда не всегда.

 

[G-200]

Вы уверены? Вот пример: обледенел заборник напора воздушного потока; лишенная интеллекта система не будет способна распознать этот отказ и будет исходить из предположения о том, что ВС остановилось в воздухе, ведь другого инструментария для сравнения и отдания предпочтения у неё нет.
Человеческий или ИИ способны осознать, что "так не бывает" и распознать банальный отказ.
Перевод ВС на полностью автоматическое пилотирование требует полного перевода измерения параметров полёта на "цифру". А там ещё аналоговых сигналов - хоть отбавляй.

Система (компьютер) никогда не забудет включить обгрев ППД, в отличие от человека. В случае отказа оной, в систему поступит сигнал об этом, так что и распозанвать то не зачем. А если еще добавить двух/трехкратное резевирование, то и горорить не о чем.

 

[xoid]

А пилот - человек - находит решение в нестандартной ситуации. Правда не всегда.

Судя по статистике, в 80% катастроф человек эти нестандартные ситуации сам и создаёт.

Лучше будет летать это как? Еще лучше что-ли?

Если у вас машина с круиз-контролем, попробуйте проехать дистанцию с ним и потом без него. После чего сравните расход. Это ответ на "Еще лучше что-ли?".

 

[imkas]

И вот мы и подошли к неразрешимому вопросу о том, чему отдать приоритет.

Расстановка приоритетов в алгоритмах управления - самая что ни есть рутинная инженерная задача. Никакого тебе "бинома Ньютона" - все в рамках допустимых операций. Автомат, в отличие от человека - абсолютно дисциплинированный исполнитель.

GPS, как известно, несколько инертная система. Радиосигнал имеет конечную скорость. Не случайно, наверное, запрещают экипажам использование GPS-навигаторов

Существует достаточно много работающих конструкций систем управления, основанных на сигналах спутниковых навигационных систем, в том числе и системы управления ракетами, где процесса весьма быстротечны. Вполне работоспособные и достаточно надежные конструкции.
А пользоваться нельзя несертифицированными устройствами, информация от которых,мягко говоря, ненадежная.

 

[xoid]

Вы уверены? Вот пример: обледенел заборник напора воздушного потока; лишенная интеллекта система не будет способна распознать этот отказ и будет исходить из предположения о том, что ВС остановилось в воздухе, ведь другого инструментария для сравнения и отдания предпочтения у неё нет.

обычно на этот случай систем делается несколько - 3 или даже 3+1. У каждой - полностью свой набор датчиков, начиная от барометрических, заканчивая спутниковой навигацией. Т.е., каждая система работает полностью автономно. А на выходе стоит система сравнительного анализа - "голосования". Если у всех систем входы с датчиков совпадают, но на выходе 2 системы говорят "налево", а одна - "направо", то эту одну исключаем из участия в дальнейших голосованиях. Если же видим рассогласование показаний датчиков, то переключаем на резервный их комплект.

 

[constructor]

Судя по статистике, в 80% катастроф человек эти нестандартные ситуации сам создает

Сам создает. Не совсем сам. Всегда есть что либо еще. Имеете в виду ошибается сам? А случаи суицида были, да. Только это не наша тема.

 

[Dmitriy_69]

И вот мы и подошли к неразрешимому вопросу о том, чему отдать приоритет.
GPS,

Крылатые ракеты с 60 годов прошлого века летают самостоятельно. Для надёжности поражения цели в них используются несколько систем : инерциальная, GPS или ГЛОНАС, визуальная.
А сейчас радиоуправляемые самолёты и квадрокоптеры легко летают по заложенной программе используя GPS.
Так что электроника давно может заменить и заменяет (автопилот) человека.

 

[VsMarkos]

Так что электроника давно может заменить и заменяет (автопилот) человека.

В позиционировании - да.

 

[xoid]

Сам создает. Не совсем сам. Всегда есть что либо еще. Имеете в виду ошибается сам? А случаи суицида были, да. Только это не наша тема.

Сам ошибается, сам не замечает развития ситуации, сам недооценивает угрозы и переоценивает способности. Errare humanum est.

 

[constructor]

Сам ошибается, сам не замечает развития ситуации, сам недооценивает угрозы и переоценивает способности. Errare humanum est.

Роботу - роботово. Человеку - человеческое. Не надо сапоги точал пирожник, а пироги пек сапожник. Согласен с вами робот многое делает лучше человека. Но человек делает робота

 

[SimplyRed]

Если же видим рассогласование показаний датчиков, то переключаем на резервный их комплект.

Одно возражение:

• есть тенденция в самолётостроении на отказ от резервирования и дублирования систем. Чтобы удешевить производство и увеличить маржу. Разве нет? Как в этот мейнстрим укладывается идея тройного резервирования и двойного дублирования с переходом на полностью автоматически пилотируемые воздушные суда?

 

[SimplyRed]

машина с круиз-контролем

Это как раз и есть нынешняя связка "автопилот + экипаж".

 

[cot]

Ещё бы установить "перезарузку" ну и хотя бы 3 жизни....

 

[Konrad157]

Возможности ПИД контроллеров весьма ограничены. Они эффективно работают только в узком диапазоне свойств регулируемой системы.
А что, интересно, эти ПИД контроллеры будут делать с дебоширом на борту, например. ))

Дебошир+усыпляющий газ=полная тишина всех пассажиров

 

[xoid]

• есть тенденция в самолётостроении на отказ от резервирования и дублирования систем. Чтобы удешевить производство и увеличить маржу. Разве нет?

Нет таких тенденций.

 

[imkas]

есть тенденция в самолётостроении на отказ от резервирования и дублирования систем. Чтобы удешевить производство и увеличить маржу. Разве нет?

Нет такой тенденции.
Есть инженерная задача: проектирование с выходом на заданные показатели надежности. Если показатели надежности отдельного агрегата (ресурс, наработка, вероятность безотказной работы) позволяют обеспечить требуемые показатели надежности всей системы - он не дублируется. Ежели нет - то резервирование, как один из способов. Но далеко не единственный - например, можно менять конфигурацию системы, когда функцию отказавшего агрегата начинают выполнять другие подсистемы.

 

[SimplyRed]

Для задач пилотирования их хватает с избытком.

Для задач пилотирования:

• сферического коня в вакууме;
• абсолютно чёрного тела;
• плоской линзы;
• идеального летательного аппарата;
• в гомогенной воздушной среде;
• при одинаковых и заранее точно известных температурах;
• со всегда одинаковым топливом;
• с постоянной величиной зазоров в подвижных узлах управления;
• с неизменными величинами допусков при изготовлении;
• и еще много чего с чем -

пожалуй, действительно хватает с избытком

Но что мы имеем в действительности? А вот что (надводная часть этого айсберга):

• даже такой показатель как центровка определяется хотя и не совсем "на глазок", но с очень большой погрешностью;
• данные о фактической погоде, границах облачности, видимости, коэффициенте сцепления - хотя и вроде бы как рассчитываются, но на самом деле чуть ли не высасываются из пальца;
• все критически важные для построения математической модели полёта показатели принимаются с критическими же погрешностями (образно говоря, плюс-минус лапоть);
• все допуски складываются по закону Мёрфи только в одну сторону.

Прикладной кибернетик за голову бы схватился, если бы ему в таких пределах предложили рассчитать математическую модель полёта из точки А в точку Б.

Наверное, именно поэтому уже сейчас есть системы, по большей части (кроме Фукусимы) успешно управляющие АЭС, основанные на микроядерных μ‑kernel операционных системах. И до сих пор нет ничего, способного хотя бы диспетчеров в ЦУВД заменить, не говоря уже о живых пилотах в кабинах ВС.

Т.е., в вопросах "беспилотных" ЛА и даже автомобилей - я консерватор и скептик.