É possível integrar um AI CoPilot nos planos existentes?

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Ou uma nova aeronave teria que ser projetada para tal coisa? Tenho pouco conhecimento de aviação, então sinta-se à vontade para me preencher nos bits necessários.

    
por Shashank 27.03.2017 / 05:48

3 respostas

Eu entendo sua pergunta como: "temos ainda as interfaces necessárias para um computador interagir totalmente com uma aeronave". Este é realmente o pré-requisito para que qualquer sistema inteligente possa pilotar uma aeronave.

Isso significa que poderíamos ainda conectar um sistema em algum barramento para receber todos os sinais disponíveis para um piloto humano e enviar todos os comandos que um piloto humano pode emitir.

A resposta é não (por exemplo, um computador não pode abaixar as marchas ou receber sinais eletrônicos da bússola úmida), mas as atualizações necessárias não são tão grandes e envolvem uma adaptação limitada.

É claro que ainda não temos este computador, mas esse tipo de software também não é um grande passo (e, de qualquer forma, isso não está no escopo da sua pergunta).

Será que tal sistema seria economicamente rentável para uma companhia aérea em termos de segurança, certificação, custo operacional, manutenção de software, comparado a um primeiro oficial humano? Se a resposta for sim, então isso é uma questão de talvez 10 anos antes de um piloto eletrônico completo ser testado. Eu duvido que a resposta seja sim, pode ser útil, mas terá um custo adicional, então pode demorar muito tempo até vermos em um cockpit.

    
27.03.2017 / 10:13

Se existisse um "AI Co-pilot", poderia ser integrado em aviões existentes com um sistema de piloto automático.

Como a sua pergunta é um pouco vaga, vou tentar algumas de suas suposições ocultas e partir daí. Eu também estou supondo que você está falando sobre a fase de vôo enroute , e deixando o taxiing, a decolagem e o pouso nas mãos do piloto humano.

Correndo o risco de (extremamente) simplificar demais, um sistema de IA é essencialmente algo que absorve muitos dados, analisa (através de diferentes algoritmos) e gera dados que podem ser usados para fazer alguma coisa.

Suponho que o algoritmo de IA é supervisionado e foi treinado em um monte de dados existentes, e foi descoberto quais dados são importantes para fazer inferências de alta probabilidade.

Durante o vôo, existem várias fontes de dados que podem ser alimentadas no algoritmo AI para fazer inferências probabilísticas sobre o que deve ser feito. Essas fontes de dados são coisas como:

  • Monitores de motor (meu EDM 700 acho que registra 60 pontos de dados / segundo em itens como temperatura da cabeça do cilindro, temperatura do gás de escapamento, RPM, localização, configuração de energia, etc.)
  • Receptores GPS (posição 3D)
  • AHRS (informações de atitude)
  • ADS-B (tráfego e tempo)
  • Radar meteorológico a bordo
  • Tempo do Satélite XM

(Como um aparte, SavvyAnalysis já faz um pouco deste tipo de análise usando os dados do monitor do seu motor).

Assim, desde que o seu "AI Co-pilot" tenha sido devidamente treinado antecipadamente sobre o mesmo tipo de dados que você pode obter do seu avião durante o voo, o seu AI Co-pilot pode ingerir os dados, e sinais de saída para o piloto automático que então voaria o avião. O controlador do piloto automático está simplesmente enviando informações para um determinado servo para uma superfície de controle específica (aileron, elevador, etc.) e se o seu co-piloto AI puder produzir o mesmo sinal, ele poderá controlar os servos da mesma forma que o piloto automático. / p>

Uma das (muitas) dificuldades reside em projetar o sistema para lidar com segurança com coisas que ele não viu nos dados de treinamento.

Mas, para responder à sua pergunta, não seria necessário o design de uma nova aeronave , mas sim um novo sistema de controle de piloto automático.

EDITAR: Pensamentos extras

Depois de pensar sobre a sua pergunta mais um pouco, eu estava pensando por que você pode querer um co-piloto AI? Estou pensando que a resposta a esse potencial seria tomar decisões por você que você não está ciente de que deveria estar fazendo ou para ajudá-lo a tomar melhores decisões. Existe um software que faz algo parecido com isso, chamado Xavion , que continuamente descobre onde você deve pousar se o seu mecanismo terminar com base na localização atual e desempenho do seu avião. Ele não está ligado a um piloto automático, mas não seria muito difícil imaginar que, em algum momento no futuro, algo como isso poderia fazer parte do controlador do piloto automático.

Furthermore, Xavion is constantly running engine-out flight simulations behind-the-scenes as you fly. The app imagines an engine failure every single second, and it checks how your plane would do in a power-off glides to every runway at every airport in gliding range.

For each of these simulated engine failures, Xavion estimates the likelihood of a successful landing based on the runway’s length, width, proximity to the aircraft, and glide path from your current location down to the threshold of that runway. When Xavion has found the runway that it believes is most likely to result in a safe engine-out landing, it builds a series of hoops from your current location to that runway—spiraling, circling, or extending as needed in order for the hoops to follow a constant descent angle that your airplane should be able to sustain without power.

Quando você começa a pensar em algo assim, pode começar a imaginar a análise de dados climáticos em tempo real e fazer com que o sistema (ou ajudar a tomar) decida desviar ou pousar com base no seu desempenho e experiência. No entanto, isso é tudo o que aconteceria no controlador do piloto automático, portanto, adaptá-lo a um avião com um piloto automático existente seria mais uma atualização de software do que uma reformulação de hardware.

ATUALIZAÇÃO:

A Wired teve uma boa artigo sobre isso em 28/03/2017 . Ele fala sobre todas as diferentes fontes de dados que poderiam ser usadas para fazer uma IA aprender sobre o avião, descobrir onde estão os buracos nos dados e quem poderia preenchê-los. Um lugar interessante para os dados que eu não pensei (porque não são dados gerados em vôo ), são os logs de manutenção e serviço.

Particularmente relevante para a intenção (eu acho) da sua pergunta pode ser esta passagem:

Elsewhere, researchers are working to ensure AI can help pilots manage crises as they arise. At University College London, a team led by Haitham Baomar and Peter Bentley is developing a new autopilot system that learns how to manage emergencies by watching how well-trained pilots do so, and then behaving as they do in similar circumstances.

“We want to increase safety by trying to tackle the human-error factor that might be caused by stress, information overload, and sometimes a lack of sufficient and up-to-date training,” Baomar says. “Modern autopilots, unfortunately, can’t handle challenging flight conditions such as severe weather conditions or system failures.”

    
27.03.2017 / 06:34

Já temos isso - é chamado de piloto automático.

O piloto automático passou por melhorias contínuas. As modernas são conectadas ao GPS, podem controlar as manetes para uma melhor eficiência de combustível e assim por diante. Eles são um kit muito sofisticado.

Mais recentemente, a auto-estrada é padrão em aeronaves de grande porte e está se tornando mais comum em aeronaves de passageiros menores. Mais uma vez, elas variam em sofisticação, até o pouso total de "zero-zero" completamente sob o controle do piloto automático.

    
27.03.2017 / 12:28