Hogyan repül egy repülőgép: robotpilóta vs élő pilóta. Ki irányítja a repülőgépét – a pilóta vagy a robotpilóta? Ki irányítja a repülőgép pilótáját vagy robotpilótáját

Srácok, a lelkünket beletesszük az oldalba. Köszönet érte
hogy felfedeztem ezt a szépséget. Köszönöm az ihletet és a libabőrt.
Csatlakozzon hozzánk a Facebookés Kapcsolatban áll

Könnyebb hinni a varázslatban, mint megérteni, hogyan tud az embernek az égbe emelni egy több tonnás vasmadarat. A tudatlanság félelmet szül az ismeretlentől. Ezért sok pilóta és más légitársasági alkalmazott szívesen elmondja, mitől érdemes igazán félni, és miért csodálatosak a repülőgépek!

webhely 16 érthető választ választott a legizgalmasabb és legnehezebb kérdésekre, amelyek mindenkit érdekelnek, aki életében legalább egyszer látott repülőt.

16. Hogyan juthatunk el a pilótákhoz, ha az ajtajuk belülről zárva van?

A szakáll, a bozontos bajusz, a piercingek és az arcon lévő egyéb díszítések, "kinövések" megakadályozzák, hogy a pilóta oxigénmaszkot használjon, amelynek szorosan kell illeszkednie az arcra. Ezért a pilóta arca mindig tiszta, néha enyhén borostás megengedett. Ellenkező esetben olyan helyzet jön létre, amely az utasok életét veszélyezteti.

14. Mi történik, ha minden motor meghibásodik?

Minden repülés során a repülőgép olyan üzemmódba kapcsol, amelyben . Ha egy kézi sebességváltóval rendelkező autóban üresbe kell kapcsolni a kart, lefelé haladva a dombról, ugyanaz lesz. A motor teljes meghibásodása rendkívül ritka, és ebben az esetben külön utasítások vannak az újraindításukhoz.

De szintén motorok nélkül a gép sikló ereszkedésre tud leszállni. A leghíresebb incidens egy Boeing 747-el történt Jáva felett 1982-ben, amikor a repülőgép egy kitörő vulkán porfelhőjébe került, és mind a 4 hajtóműve meghibásodott. A legénységnek sikerült letennie a gépet a legközelebbi repülőtéren, a 263 ember közül senki sem sérült meg.

13. Mennyi ideig tartanak az oxigénmaszkok?

A repülőgép belsejében az oxigénszintet és a nyomást mesterségesen tartják fenn. Ha a kabinban nagy magasságban csökken a nyomás, az emberben hipoxia alakul ki: elveszti az eszméletét, és oxigénmaszk nélkül meghalhat.

7. Hogyan étkeznek a pilóták repülés közben?

Néha munkájuk részeként a pilóták az utasokkal repülnek egyik repülőtérről a másikra. Ha egyenruhában vannak a fedélzeten, akkor az utasokkal fejhallgatóval alszanak, esznek vagy filmet néznek. Az ilyen tevékenységek során egyenruhás pilóta látványa félrevezető lehet, és pánikot okozhat az utasokban. De gyakrabban az egyenruhás pilóták repülnek tartalék üléseken a pilótafülkében vagy az első osztályon.

5. Mi a szörnyűbb - egy madárba ütközni, jégeső ütése vagy villámcsapás?

Gyakran villámcsapás éri a gépet, de az utasok észre sem veszik. Rendkívül ritka esetekben ez a repülőgép áramszünetéhez vezethet. Ebben az esetben a pilótáknak több utasítása van, amelyek szó szerint visszaállítják az elektronikát a fedélzeten, és a repülés a megszokott módon folytatódik.

A madarak nagy veszélyt jelentenek mint amilyennek látszik. A ventilátorba vagy turbinába való behatolás a motor tönkremeneteléhez, meghibásodásához és akár tüzet is vezethet. Nem minden szélvédő éli túl a madárcsapást. Ezért a repülőterek zajkeltőket, sólymokat, sőt helikoptereket is használnak a madarak elriasztására.

A jégeső nem kevésbé veszélyes, de az agresszív időjárási körülményeket a repülőgép könnyebben észleli és repül.

4. Miért rajzolnak spirálokat a turbinákra?

Denokan (Oroszország egyik legnagyobb légitársaságának pilóta-oktatója): A légi közlekedésben és nem annyira fórumokon és weboldalakon gyakran felmerül a kérdés, hogy mennyire modern polgári repülőgépek pilótára van szükség. Például a jelenlegi automatizálási szint mellett mit csinálnak ott, ha az autopilot mindent megtesz helyettük?

Egyetlen beszélgetés sem teljes anélkül, hogy ne említené a pilóta nélküli légi járműveket (UAV), és csúcspontként a Buran repülését.

„Kínozza ez a kérdés, beszélni akarsz róla”?

Nos, beszélgessünk.

Mi az az autopilot?

A legjobb robotpilóta, amit valaha láttam, az Airplane című amerikai vígjátékban szerepel.

Abban a filmben azonban véletlenül megbukott, és ha nem a hősies vesztes, akkor a happy end nem következett volna be. Bár volt ott egy stewardess is… Nos, mindenesetre volt egy személy.

Valójában sok pilóta nem száll vitába olyan emberekkel, akik távol állnak a repüléstől, mert tudják, hogyan viselkedik néha a legmodernebb technológia. Nem vitatkozom, csak elmondom és akkor legalább ott harcolsz) Tréfa.

Autopilotjaink fém, műanyag, üveg, izzók, gombok, gombok és vezetékek keverékéből állnak. És kapcsolók. Egyáltalán semmi emberi.

A pilóta a konzolokon keresztül vezérli az autopilotot (a szentségi jelentést már elrejti ez a kifejezés). Az alábbi képen egy nem a legmodernebb B737CL repülőgép pilótafülkéje látható, de a valóságban ebből a szempontból nincs globális különbség a múlt század 80-as éveiben készült és az elsőként az egekbe emelkedő B787 között. Néhány évvel ezelőtt.

Az automatizálás fő vezérlőpultja általában, és különösen az autopilot (MSP) szinte a kép közepén látható. Minden rajta lévő gomb felelős az egyik autopilot mód bekapcsolásáért, a jobb oldali négy gomb (A / P ENGAGE A - B) pedig valójában az autopilot bekapcsolásáért. Mellesleg, a képen rögzített robotpilóta-vezérlők konfigurációjával az autopilot nem kapcsol be. A miértre válaszoljanak a szakértők.

A négyzetekben lévő számok azokat az adatokat jelzik, amelyek az autopilot adott üzemmódjához szükségesek. Például a ALTITUDE ablakban 3500 látható – ez azt jelenti, hogy ha felszállás után bekapcsoljuk az autopilotot és beállítunk valamilyen emelkedési módot, a gép 3500 láb magasságot vesz fel, és hülyén repül rá, amíg a pilóta újat nem állít be. magasság érték és a ... ismét nem engedélyez semmilyen tárcsázási módot.

Önmagában az autopilot nem változtatja meg a magasságot, és nem megy be egy készletbe.

Ráadásul. A pilóta választhat mondjuk 10 000 láb magasságot, de rossz robotpilóta üzemmódot kapcsol be, és a gép engedelmesen repül lefelé, amíg földet nem ér.

Hasonlóképpen, ha egy hegy van előtte a pilóta által a IRÁNY mezőben megadott pályán, akkor a gép felrepül a hegyre, és biztosan nekiütközik, ha a pilóta nem tesz semmit.

Igen, azt is érdemes megjegyezni, hogy a modern repülőgépek robotpilótája automata fojtószeleppel van párosítva - ez egy másik vas- és vezetékkészlet, amely felelős a motor üzemmódjának, azaz a tolóerőnek az automatikus megváltoztatásáért. A bal oldali MCP-n lévő fenti képen egy kis A / T ARM / OFF feliratú kapcsoló látható, amely az automatikus fojtószelep üzemkész üzemmódban történő bekapcsolásáért felelős. Néha azonban dolgozniuk kell nem párban (például ha az automata fojtószelep hibás), ami jelentős korlátozásokat támaszt az robotpilótával szemben, mivel sok robotpilóta mód megköveteli a tolóerő változtatását. Például az autopilótának le kell ereszkednie, de a felszállási módba állított tolóerő nem hülyeségből teszi ezt.

Az alábbi képen az FMS - repüléskezelő rendszer (repüléskezelő rendszer) vezérlőpultja látható. Ezen a panelen keresztül adhat meg néhány hasznos adatot, amelyek segítségével az automatika tudni fogja, hogy ma melyik útvonalon repül a gép, milyen tolóerő- és sebességértékek lesznek ma optimálisak.

Felszállás után a pilóta bekapcsolhatja (vagy automatikusan bekapcsolhatja) az autopilot üzemmódot, amelyben a repülőgép az ettől a rendszertől kapott parancsokra repül. Azonban, ahogy fentebb is mondtam, ha eléri az MCP ablakban beállított 3500-as magasságot, akkor nem repül feljebb, amíg a pilóta meg nem változtatja ezt az értéket.

A modern szoftverrendszerek (és az autopilot nem más, mint egy algoritmusokkal megtömött vasdarab) legfontosabb korlátja az, hogy képtelenség az adott helyzettől függő, nem szabványos döntések meghozatalára.

Maguk a repülőgép-vezérlő algoritmusok egyáltalán nem bonyolultak, ezért a repülőgépeken már 1912-ben megjelentek a robotpilóták, és az 1930-as években kezdtek elterjedni.

Több mint biztos vagyok benne, hogy már akkor is szó esett arról, hogy a „pilóta” szakma hamarosan elavult, és a „coachman” szakma is. Sok évvel később Anatolij Markusha az egyik könyvében elmesélt egy beszélgetést, amit egy lányról hallott, aki azt állította fiatalemberének, hogy más szakmát kell keresnie, azt mondják, hamarosan már nem lesz szükség pilótákra.

Azóta újabb 40 év telt el, és ezt a témát - a legújabb repülőgépek alkotóinak nem szabványos helyzetekben történő döntéshozatalát - nem sikerült legyőzni.

Igen, sok repülési szakma a feledés homályába merült - a repülésmérnök, aki a "gazdaságot" irányította, a navigátor, aki a navigációt biztosította, a rádiós - aki a kommunikációban volt... Leváltották őket okos rendszerek, az biztos . Igaz, ezzel párhuzamosan nőttek a kiképzési követelmények... és bizonyos helyzetekben a pilótafülkében maradt két (!) pilóta terhelése is. Most már nemcsak egy csomó rendszerrel kell megbirkózniuk (a mód és a lehető legautomatizáltabb), hanem sok olyan tudás is van a fejükben, amit korábban általában nem használtak repülés közben (és idővel elhalványultak), mivel. ezeknek a területeknek szűk szakemberei ültek a pilótafülkében.

Igen, egyes UAV-k önállóan repülnek (és néhányat a kezelők a földről irányítanak), és Buran sikeresen végrehajtott egy (!) repülést automata üzemmódban, pilóta nélkül. De pontosan ezek azok az algoritmusok, amelyek programozása már nagyon-nagyon régóta lehetséges.

Minden érdeklődő programozó a sport kedvéért kitalálhat egy kiegészítőt a Microsoft Flight Simulatorhoz, és legalább Zavjalovkában leszáll a hóviharaival, majd elmegy a légiközlekedési fórumra, és kigúnyolja a „repülőgép-vezető” szakmát.

De itt vagyok én, egy „repülőgépvezető”, aki megérti az égbolton felmerülő, állandó döntéshozatalt igénylő helyzeteket, nem merek beszállni egy repülőgépbe, aminek az agya nem ember, hanem az Autopilot v.10.01 program, amelyben az előző tíz katasztrófa során azonosított programozási hibákat javították ki.

Például ma, annak ellenére, hogy gyakorlati lehetőség van egy ilyen rezsim létrehozására, a repülőgépek nem szállnak fel automatikusan. És ez annak ellenére, hogy az automatikus leszállást és az utána való automatikus futást már nagyon régóta elsajátították. Miért?
Mihail Gromov is mondta „A felszállás veszélyes, a repülés gyönyörű, a leszállás nehéz”. Igaz. A felszállás könnyebb, mint a leszállás, azonban ha felszálláskor történik valami, az néha a másodperc töredékéig számít. Ez idő alatt a pilótának döntést kell hoznia - leállítja a felszállást vagy folytatja. Sőt, a tényezőktől függően, ugyanezen okból, egyik nap jobb megállítani a felszállást, másik nap pedig folytatni. Amíg a pilóta gondolkodik, egy hatalmas üzemanyag-készlettel rendelkező nehéz repülőgép rohamosan gyorsul, a kifutópálya pedig rohamosan csökken. A meghibásodások nagyon sokfélék lehetnek (sajnos, de a berendezés továbbra is meghibásodik), és nem mindig a hiba a motor banális meghibásodásához vezet. És a motorhibák is eltérőek lehetnek.

Ez azt jelenti, hogy egy programozónak, aki el akar távolítani egy személyt a repülőgép vezérlőköréből és a döntéshozatali hurokból, egy csomó algoritmust kell írnia a különféle vészhelyzetekben végzett műveletekhez. És minden fel nem vett eset után adjon ki egy új firmware-verziót.

Jelenleg a „be nem jelentett eseteket” úgy oldják meg, hogy a pilótafülkében van egy személy, aki káromkodni fog (vagy csendben marad, a zársebességtől függően), de megbirkózik a helyzettel és visszateszi a gépet a földre.

És a legtöbb esetben a tétlen lakosok egyszerűen nem tudnak az ilyen esetekről, mert nem mindenről számol be a sajtó.

Egyetlen utasítás sem ír elő ilyen felügyeletet - a vészmenekülési kábel egy darabját a fedélzeten hagyni. Mit tenne ebben az esetben az Autopilot v.10.01, honnan tudhatná, hogy hamarosan betörik az ablaka? Semmiképpen. 11 km-es magasságban tovább mászik, és amikor betörik ott egy ablak, a tervezett program szerint a kidobott maszkokkal sürgős ereszkedést vállal... de nem sokat segítenének az utasokon.

Mit csináltak a pilóták? Először is elég korán kaptunk tájékoztatást az elmúló eseményről. Másodszor, a jelenség feltáratlan természete ellenére megértették, hogyan végződhet ez a nem szokványos helyzet, és meghozták az egyetlen helyes döntést - leszálltak és visszatértek az indulási repülőtérre.

És ez csak EGY azoknak a helyzeteknek, amelyek mindössze KÉT pilóta (én és a másodpilóta) pályafutása során előfordultak. És több ezer pilóta van, és több százezer helyzet.

Egyes „háztulajdonosok” ellenzik a számokat, mondván, hogy az ember gyenge láncszem, a statisztikák szerint az összes katasztrófa 80%-a az emberi tényező hibájából következett be.

Rendben. A technológia annyira megbízhatóvá vált, hogy a legtöbb esetben az ember meghibásodik. Azonban még egyszer emlékeztetem Önöket, hogy a tétlen "házigazdák" egyszerűen nem gondolják, hogy sok olyan repülés, amelyben a berendezés meghibásodott, csak azért végződött biztonságosan, mert az emberi tényező a pilótafülkében ült.

Biztosíthatlak, ha eltávolítod a pilótákat a pilótafülkéből, akkor még jobban megnő az emberi tényező aránya, de csak ebben az esetben az emberi tényező programozási hibaként fog felfogni.

Továbbá egy repülőgépen minden nagyon jól működhet a teljes repülés során, de... előfordulhat, hogy a földön nem működik túl jól. Ahhoz, hogy a gép a reptérre repüljön és ott leszálljon, egy csomó rendszert hoztak létre, mik azok?... Igaz, néha meghibásodnak. És ebben az esetben a pilóta „felébred” és elvégzi a dolgát.

Banális döntéshozatal zivatarok megkerülésekor. Itt például a Genovába tartó járatomat „a bádogos járatnak” neveztem. http://denokan.livejournal.com/66370.htm l

És ez csak három járat. És csak egy egyéni pilótának van belőlük százszor több.

A zivatarok másképp néznek ki a radaron, és egy bypass megoldás nem mindig lesz olyan jó egy másik esetre. És amikor ez a zivatar a repülőtér területén található... És ha ez a repülőtér hegyes? Gondolkodni és döntéseket kell hozni...

Ha egy repülőgépet villámcsapás ér, vagy statikus kisülést vesz fel, akkor az emberek nem halnak meg ettől a találattól, de a rendszerek kiszámíthatatlanul meghibásodhatnak. És voltak esetek, amelyek csak azért végződtek jól, mert a pilóták a pilótafülkében ültek.

A fentiekhez érdemes hozzátenni, hogy ma már korántsem minden repülőtéren tud automatikus leszállást végrehajtani a gép. Inkább üvegházhatású körülményeket igényel, mint azokhoz képest, amelyekben a pilóta leszállhat. Természetesen ez programozási algoritmusok kérdése, de a feladat nem elég könnyű az egyenlő megbízhatóság biztosításához.

Természetesen, ha spórolunk a megbízhatóságon, akkor régóta lehetséges repülőgépeket gyártani pilóta-üzemeltetők nélkül.

A fő ok, amiért pilóta nélküli repülőgépek még nem léptek be a polgári vonalba, éppen ez a MEGBÍZHATÓSÁG. A katonaság vagy a szállítmányozók igényei szerint a megbízhatóság nem feltétlenül olyan magas, mint az emberek légi szállítása esetén.

Természetesen az automatizálás mértéke növekedni fog. Ez határozza meg a személyzet-repülőgép rendszer megbízhatóságát is. Természetesen a jobb megoldások keresése továbbra is biztosítani fogja, hogy a repülőgépek megbízhatóan emberi beavatkozás nélkül repült. Igaz, az emberi részvételt csak akkor lehet majd teljesen kizárni a repülésből, ha olyan mesterséges intelligenciát találnak ki, amely nem rosszabb, mint egy képzett ember intelligenciája. A nem szabványos helyzetekben történő döntések problémája nem megy sehova. A repülőgép nem autó, így szokatlan helyzetben hülyeség megállni az út szélén.

Az egyik lehetőség az, hogy az üzemeltető a földről irányítja a repülőgépet. Vagyis a földi kezelő irányítja egy vagy több repülőgép repülését, és nem szabványos helyzetekben hoz döntéseket. Ha valami történik, amit nem tud a földről megoldani, életben marad... És az utasok meghalnak. Ezután megjelenik a szoftver következő verziója.

Erőfeszítéseinket tehát ne a pilóta szakma megvitatására irányítsuk (minden ilyen vita előbb-utóbb a „miért kapnak ennyi pénzt a pilóták?” témává), hanem az alkotásra koncentráljunk közvetlen szakterületünkön.

Nos, szó szerint néhány „boldog megmentés” a gépről és a benne lévő emberekről.

Egy kis szöveg a Wikipédiából:

Az OO-DLL UTC 18:30-kor szállt fel a bagdadi nemzetközi repülőtérről, és Bahrein felé vette az irányt. A felszállás után a gép 8000 láb (2450 méter) magasságot ért el, amikor hirtelen felrobbant egy Strela-3 MANPADS-ből kilőtt rakéta. A robbanás megrongálta a bal szárnyat, a bal szárny tartályaiból kifolyt az üzemanyag, a gépesítés is megsérült, ami hozzájárult a légellenállás növekedéséhez és az emelőerő csökkenéséhez. Ezenkívül a nyomás mindhárom hidraulikus rendszerben gyorsan csökkenni kezdett, és hamarosan teljes meghibásodás következett be.

A United Airlines 232-es járatához hasonlóan, amely szintén elvesztette a hidraulikát, az OO-DLL fedélzetén tartózkodó személyzet csak motorerővel tudta irányítani a repülőgépet. A repülőmérnök kézzel kiengedte a futóművet.

A sérült repülőgépen 10 percnyi kísérletezés után a személyzet kényszerleszállást kért a bagdadi repülőtéren, és sima jobbra kanyarodással ereszkedni kezdett.

Mivel a sérült szárnyból kifolyt az üzemanyag, ellenőrizni kellett az üzemanyagszintet a tartályban, a fedélzeti mérnök elkezdte az üzemanyagot a jobb oldalról a bal szárny tartályába pumpálni, hogy megelőzze a bal hajtómű meghibásodását, ami elkerülhetetlenül oda vezet. katasztrófához.

A PIC és a másodpilóta úgy döntött, hogy a 33R kifutón landol.

400 láb (120 méter) magasságban megnőtt a turbulencia, ami megrázta a sérült Airbus A300-ast. A repülőgép érintése a kifutópályával a középvonaltól eltolva történt, a pilóták azonnal aktiválták a tolóerő irányváltókat, de a gép elhagyta a kifutópályát és végigrohant a talajon, homok- és porcsóvát hagyva maga után. Végül körülbelül 1000 méter után megállt a gép, miközben senki sem sérült meg.

Egy másik forrásban azt olvastam, hogy a kaland nem ért véget, a gép egy aknamezőben állt meg. De mindenki túlélte, és ez a legfontosabb. Néhány héttel később a pilóták ismét repültek, és a repülőmérnök úgy döntött, hogy ez a repülés jó csúcspontja volt karrierjének, és földi munkára tért át a DHL-nél.

A CRM oktatása során ez a repülés a legénység figyelemre méltó csapatmunkájának kiváló példája, akik bölcsen gazdálkodtak kis erőforrásokkal, és sikerült visszatenniük a repülőgépet a földre.

A következő példa még árulkodóbb.

A híres "leszállás a Hudsonon"

Az AWE1549-es járat 15:24 EST-kor (20:24 UTC) indult New Yorkból. 90 másodperccel a felszállás után a hangrögzítő rögzítette a legénység parancsnokának megjegyzését a madarak behatolásával kapcsolatban. Egy újabb másodperc elteltével rögzítették az ütközések hangját és mindkét motor hangjának gyors halkulását.

A gépnek sikerült 3200 láb (975 méter) magasságot elérnie. A PIC vészjelzést adott és értesítette az irányítót a repülőgép madárrajjal való ütközéséről, melynek következtében mindkét hajtómű leállt. A tolóerő elvesztését mindkét hajtóműnél a repülésrögzítő rekordok előzetes elemzése igazolta.

A pilótáknak sikerült az északról délre tartó gépet fordítaniuk, átsiklaniuk a Hudson felett anélkül, hogy a George Washington hídnak ütköztek volna, és lecsapódtak a manhattani 48. utcával szemközti hajóra anélkül, hogy megsemmisítették volna a nehéz üzemanyaggal feltöltött repülőgépet. Végül megállt a 42. utca előtt. A gép összesen körülbelül három percig maradt a levegőben.

A lecsapódást követően a gép a víz felszínén maradt, az utasok mindkét vészkijáraton át a szárnyasrepülőkre távoztak. A fedélzeten lévő összes utast kompok és csónakok mentették ki, amelyek néhány perccel később megközelítették a segélyszállító repülőgépet (a Manhattan és New Jersey közötti kompátkelőhelyek egyike a becsapódás helyszínének közelében található).

Könnyebb sérülések és hipotermia miatt 78 ember részesült orvosi ellátásban (a víz hőmérséklete meglehetősen alacsony volt, a különböző médiák a „nulla közeli”-től az esetenként negatív vízhőmérsékletig adnak számokat).

Ezek a srácok általában úgy dolgoztak, mintha minden nap mást sem csinálnának, mint egy üzemanyaggal és utasokkal teli, hajtóművek nélküli gépet landolni a Hudson vizén. Önmagában a vízre való leszállás nagyon nehéz, különösen a hidakkal és nagy forgalmú folyón.

A személyzet és a diszpécser közötti interakció ebben a helyzetben ékes példája annak, hogyan kell dolgozni egy 100%-ban kilátástalannak tűnő helyzetben. Tényleg csak ennyit akartam mondani...

Ha felsorolja az összes "boldog mentések" esetét, kevésbé nagy horderejű, nagyon hosszú ideig tart.

A repülőgépipar megszületése sok mindent megváltoztatott a repülőgépek tervezésében és irányításában. Még 20-30 évvel ezelőtt is szinte senki nem ismert egy ilyen eszközt, mint az autopilot. Az évek során a helyzet gyökeresen megváltozott. A hatalmas utasszállító repülőgépek repülésirányításának nagy részét robotpilóták végzik. Azt mondhatjuk, hogy a pilóta aktívan csak a gurulásban és felszállásban vesz részt, ezt követően adja át az irányítást a rendszernek. A pilóta beavatkozására akkor is szükség van, amikor a hajó leszáll. A repülőgépek fedélzeti számítógépe nagyban leegyszerűsíti az irányítási és ellenőrzési feladatokat.

A modern Airbus modellek pilótái gyakran viccelődnek azzal, hogy egy kutya és egy ember elegendő az új utasszállító modellek repüléséhez. A kutyára azért van szükség, hogy megharapja a pilótát, hogy ne nyúljon a karokhoz és a vezérlőgombokhoz, a személyre pedig a kutya etetéséhez van szükség. Természetesen ez egy vicc, amely a modern vezérlőrendszerek, például a fly-by-wire miatt jelent meg, más szóval ez a készülék rádiós távirányítója. Lehetővé teszi a jelek továbbítását magától a pilótától a repülőgép mechanizmusaihoz elektromos jelek formájában. Ez azt jelenti, hogy a régi hidraulika használata helyett a pilóták úgy irányítanak, hogy jeleket küldenek a számítógépen keresztül a gép egyes mechanizmusaihoz.

Mit jelent az autopilot a szó legtágabb értelmében? Ez egy szoftver és hardver rendszer, amely képes egy járművet egy adott útvonalon vezetni. Évről évre egyre több újítás jelenik meg a közlekedési struktúra számos ágában. Ennek ellenére a légi közlekedés vezető szerepet tölt be.

A repülőgép robotpilótáját úgy tervezték, hogy stabilizálja a hajó repülésének összes paraméterét és tartsa az adott irányt. Ugyanakkor megfigyelik a pilóta által beállított sebességet és magasságot. Mielőtt a repülőgépet robotpilóta üzemmódba állítaná át, tiszta repülést kell létrehozni anélkül, hogy a gép elcsúszna vagy elakadna. Miután a repülőgép minden síkon stabilizálódott, lehetőség van az automatikus vezérlőrendszer bekapcsolására, de szükséges a mutatók rendszeres ellenőrzése. Érdemes megjegyezni, hogy a katonai repülőgépek is rendelkeznek ilyen rendszerekkel.

A 70-es évek végétől kezdték beépíteni a hazai repülőgépekre a bonyolultabb kialakítású és megbízható robotpilótákat.

Az Autopilot rövid története

A világ első robotpilótáját 1912-ben hozták létre. A találmány az amerikai Sperry Corporation cégé, amely képes volt egy olyan rendszert létrehozni, amely egy adott pályán tartja a repülőgépet, miközben stabilizálja a gurulást. Ezt úgy érték el, hogy a magasságmérőt és az iránytűt összekapcsolták a kormányokkal és a felvonókkal. A kommunikációt egy blokk és egy hidraulikus hajtás segítségével alakították ki.

A diagram egy tipikus robotpilóta működését mutatja be.

Az előre kiszámított repülési paraméterek bekerülnek a repülőgép számítógépeibe (1).

Felszállás után a robotpilóta veszi át az irányítást.

Két kijelző (2) mutatja a repülőgép helyzetét, tervezett útvonalát és magasságát.

A repülőgép külső felületén lévő kis szárnyak (3) helyzetének megváltoztatása figyelmezteti a számítógépeket a repülőgép tájolásának legkisebb változására.

A pozíció meghatározásához a globális navigációs rendszert (GOS) (4) használják.

A vevő a ház tetején található (5).

A számítógépek figyelik az útvonalat, és szervo mechanizmusokon keresztül automatikusan elvégzik a szükséges változtatásokat (6),

akik irányítják a kormánykereket (7),

liftek (8),

csűrők (9),

szárnyak (10)

és motorfojtók beállítása (11)

Ha szükséges, a pilóta bármikor kikapcsolhatja az autopilotot, és kézi vezérlésre válthat (12)

A 20. század 30-as éveitől kezdődően néhány utasszállító repülőgépet robotpilótákkal szereltek fel. Az automatikus vezérlőrendszerek fejlesztésében új kört vezetett be a Második Világháború, amely hasonló technológiát igényelt a nagy hatótávolságú bombázóknál. Az első teljesen automatikus átrepülést az Atlanti-óceánon, beleértve a leszállást és a felszállást, az amerikai C-54-es repülőgép hajtotta végre. Ez 1947-ben történt.

Az automatizált repülőgép-irányító rendszerek fejlesztésének jelenlegi szakasza minőségileg új szintre lépett. A mai napig a bélések VBSU vagy ACS rendszerekkel vannak felszerelve. A "SAU" automatikus vezérlőrendszer biztosítja a hajó kiváló minőségű stabilizálását az útvonalon és az űrben. A rendszeregységek összessége lehetővé teszi az eszköz vezérlését a repülés minden szakaszában. A legmodernebb fejlesztések lehetővé teszik az úgynevezett kormányos üzemmódban történő repülést, ami lehetővé teszi a pilóta munkájának a lehető legnagyobb mértékű megkönnyítését, beavatkozásának minimalizálását. Az ilyen rendszerek önállóan stabilizálják a repülőgépet elsodródás, csúszás vagy ütődés ellen, akár kritikus repülési módokba is kapcsolhatnak, miközben nagyon gyakran figyelmen kívül hagyják a pilóták tevékenységét.

A repülőgép robotpilótája egy adott útvonalon vezeti a készüléket, miközben a saját és a repülést elemző földi szenzorok navigációs eszközeinek komplex információit használja fel. Ez a rendszer vezérli a repülőgép összes egységét. Működnek a pályarendszerek is, amelyek pilóta beavatkozás nélkül, nagy pontossággal hajtanak végre leszállási megközelítéseket.

A szabványos vezérlőeszközöket (karok, pedálok) gyakorlatilag nem használják. A magas fokú automatizálás lehetővé tette az elektromos impulzusok vezérlését a repülőgép minden részéhez anélkül, hogy a vezérlőrendszerben hidraulikát használtak volna. Az elektromechanikus vezérlések lehetővé teszik a pilóták számára, hogy jobban megismerjék a körülményeket. Egyre gyakrabban szerelnek be oldalsó karral rendelkező vezérlőket a pilótafülkékbe.

Repülőgép automatikus vezérlési problémák

Természetesen az autopilóták létrehozásánál az elsődleges és legfontosabb probléma a repülésbiztonság fenntartása. A legtöbb régebbi automatikus vezérlőrendszerben a pilóta bármikor képes vészhelyzetben kikapcsolni az autopilotot és kézi vezérlésre váltani. Az autopilot megsértése vagy meghibásodása esetén feltétlenül ki kell kapcsolni a rendszert a szokásos módon vagy mechanikusan. A Tu-134 készülékben lehetőség van a robotpilóta "lövésére" egy telepített squib segítségével. Az autopilóta fejlesztése során alaposan megfontolják annak a lehetőségét, hogy meghibásodás esetén a repülés károsodása nélkül lehessen tiltani.

A biztonság növelése érdekében a vezérlő automatika többcsatornás üzemmódban működik. Ezzel párhuzamosan négy, azonos paraméterekkel és képességekkel rendelkező pilotrendszer működhet egyszerre. A rendszer emellett folyamatosan elemzi és figyeli a bejövő információs jeleket. A repülés az úgynevezett kvórum módszer alapján történik, amely a legtöbb rendszer adatai alapján történő döntésből áll.

Meghibásodás esetén az autopilot önállóan tud további vezérlési módot választani. Ez lehet egy másik vezérlőcsatornára való váltás vagy az irányítás átadása a pilótának. A rendszerek működésének ellenőrzéséhez szükséges a rendszerek ún. repülés előtti futtatása. Ez a teszt egy lépésenkénti program futtatásából áll, amely szimulált repülési jeleket biztosít.

Ennek ellenére egyetlen teszt sem nyújt 100%-os garanciát a repülés biztonságára és teljesítményére. A levegőben lévő nem szabványos helyzetek miatt további problémák merülhetnek fel az automatikus vezérléssel. Egyes robotpilóták különböző programokkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a kérdéses repülőgép legbiztonságosabb repülését.

Ennek ellenére emberi tényező nélkül egy robotpilótán repülni nagyon veszélyes és szinte lehetetlen. Egy logikus következtetés vonható le, hogy minél okosabb a repülőgép és minél bonyolultabb a felépítése, annál kisebb az esélye, hogy emberi beavatkozás nélkül repül. Minél több új automatizált rendszert használnak, annál nagyobb az esélye annak, hogy repülés közben meghibásodnak. Szinte lehetetlen kiszámítani az összes hibalehetőséget. Emiatt a pilóta képességei folyamatosan keresettek maradnak, hiszen minden pilóta nagyon hosszú utat tesz meg az utasszállító hajók irányításában. Ennek megfelelően a készségek és a gyors döntéshozatal fontosabbak maradnak, mint a számítógépes programok cselekvései.

A legfejlettebb fly-by-wire automatikus vezérlőrendszerek jelentősen csökkentették a repülőgép szerkezetének teljes tömegét. Ezzel párhuzamosan a fedélzeti rendszerek megbízhatósága jelentősen megnőtt. A berendezés késedelem nélkül reagál, és az emberi tévedésből adódó hibákat is képes korrigálni a működés során. Ez arra utal, hogy a rendszer nem engedi, hogy a pilóta elindítsa az autót olyan helyzetben, amely veszélyes rá és a fedélzeten tartózkodó utasokra. A modern repülőgépek, mint például az Airbus, már nincsenek felszerelve standard karokkal és vezérlőpedálokkal, helyette joystickokat szerelnek fel. Mindez lehetővé teszi, hogy a pilóták ne gondolkodjanak azon, milyen parancsot és hogyan küldjenek külön egységet. Nem kell gondolkodnia a csűrők vagy a szárnyak elhajlási szögén, csak döntse meg a vezérlő joystickot - és a számítógép mindent magától megtesz.

Ennek ellenére az egész rózsás kép ellenére sok olyan baleset és baleset történt az autopilóták hibájából, amelyek emberáldozatokkal jártak. Az automata vezérlőrendszerek hibájából bekövetkezett légi balesetek története sajnos nagyon gazdag tényekben az ilyen rendszerek megbízhatatlanságáról.

Richard Bransont, a Virgin Airlines alapítóját egyszer megkérdezték:
- Mindig mindenen spórolsz. Mi a következő lépés – kettő helyett egy pilótát teszel a pilótafülkébe?
- Akkor általában eltávolítjuk a pilótákat a pilótafülkéből.

– Igen, mi olyan bonyolult, kapcsolja be az autopilotot – és aludjon. Ez a díványőr kedvenc érve a repülésről szóló beszélgetésekben, ami után óhatatlanul az a mély következtetés következik, hogy „nem világos, miért fizetnek ennyi pénzt”. Vagy talán igaz repülés repülővel olyan egyszerű dolog, hogy nincs értelme egy hosszú és bonyolult képzésen keresztülmenni repülőgép pilóta hogy alaposan megértsük, hogyan repülő repülőgép, folyamatosan erősítse meg képesítését, tanuljon angolul és remegjen a félelemtől a VLEK előestéjén, hiszen egy modern utasszállító pilótafülkéje egy varázslatos „autopilot” gombbal van felszerelve?

A pilóta irányítja az autopilotot

Először is rá kell jönnöd, hogy nincs varázsgomb. Ehelyett egy egész panel szenzorok, billenőkapcsolók, kapcsolók, izzók és több kilométernyi vezeték köti össze ezt a gazdaságosságot a repülőgép alkatrészeivel és szerelvényeivel. Emberi beavatkozás nélkül is üveg, műanyag és fém marad. Ezért a pilóta vezérli az autopilotot. Bármilyen furcsán is hangzik.

De mielőtt megnyomná a dédelgetett gombot, legalább ki kell számítania az üzemanyag mennyiségét, figyelembe véve az utasok számát, a rakományt, az időjárást, a lehetőséget, hogy egy alternatív repülőtérre menjen „ha van valami”, megtudja, hol vannak ilyenek. repülőtereken a repülés során, és folyamatosan szem előtt tartva, győződjön meg arról, hogy minden rendszer működik, kérjen engedélyt a diszpécsertől a taxizáshoz (és a forgalmas nemzetközi repülőtereken a forgalmi dugók néha rosszabbak, mint a városi repülőtereken), hajtsanak ki a kifutópályára, dupla ellenőrizze újra mindent, szálljon fel, szem előtt tartva, hogy bármikor azonnal le kell állítani a felszállást, tárcsázza a magasságot, és csak ezt követően, miután felvette a repülési szintet, esetleg kapcsolja át a repülőgép vezérlését automatikus üzemmódba. Ez akkor van, ha tökéletes az idő, és nem kell megkerülni a viharfelhőket, ami meglehetősen ritka.

A „repülőgép automatikus üzemmódban történő repülése” ebben az esetben azt jelenti, hogy a pilóta beállított bizonyos sebesség- és magasságértékeket. Ha a körülmények megváltoznak, és a magasságot kell módosítani, az autopilóta nem tud róla. Sőt, egy modern robotpilóta többféle üzemmóddal rendelkezik, és a különböző pilótaparancsok nem mondanak ellent egymásnak. Beállíthatja például a magasságot 10 000 lábra, de kapcsolja be a süllyedés üzemmódot, és a gép engedelmesen lerepül. Természetesen szívszorítóan sikoltozni fog, de nem tesz semmit, mert egy izzókészlet, gomb és vezeték nem tudja hogyan repül egy repülőgép.

Megfelelő kezelés mellett a robotpilóta nagyban megkönnyíti a legénység életét, vállalva a munka rutin részét, de a pilóták ezért biztosan nem kapnak magas fizetést. Mintha megsértődnének az újságírók, hogy számítógépen írnak szövegeket, nem pedig tollal.

A libatollakról, vagy arról, hogy miért lesz mindig szükség repülőgép-pilótára

Anatolij Markusi szovjet író és vadászpilóta könyvében egy csodálatos jelenet található. A lány a fiatalembert hibáztatja, amiért rossz szakmát választott, mivel hamarosan már nem lesz szükség pilótákra.

Ez több mint fél évszázaddal ezelőtt volt. A televíziót egyébként a színház és a mozi „megölésével” fenyegetően később találta ki az robotpilóta, és Melpomene művészete tovább él. Mit is mondhatnánk egy olyan finom dologról, mint a repülés?

Az első robotpilótát az amerikai Sperry Corporation cég fejlesztette ki már 1912-ben. Az 1930-as években pedig sokan utasszállító hajók olyan rendszerekkel felszerelve, amelyek automatikusan fenntartják az irányt, és a gurulást a talajhoz igazítják.
1947-ben az Egyesült Államok légierejének Douglas C-54-es gépe teljesen automatikus módon átrepült az Atlanti-óceánon, beleértve a fel- és leszállást is.

Furcsa módon, de ha más területeken a technikai kiválóság hozzájárul a fejlődéshez, akkor a repülésben ennek az ellenkezője igaz. Minél összetettebb, nagyobb, kényelmesebb és "okosabb" a gép, annál kisebb az esélye, hogy egyszer magától repül. Minél fejlettebb a töltés, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy az egyes alkatrészei meghibásodnak, és minél több ilyen töltés, annál több olyan hibakombináció lehetséges, amelyet egyetlen számítógép sem képes kiszámítani.

Ezért mindig lesz kereslet egy hozzáértő, kézi pilótaként kiképzett repülőgép-pilóta, aki következetesen teljesítette a képzés minden szakaszát – a kis Cessnától a repülőgépig.

"A felszállás veszélyes, a repülés gyönyörű, a leszállás nehéz."

Ő is Mihail Gromov – ugyanaz, aki 1937-ben Jumasev társaságában megállás nélkül repült Moszkva – az Északi-sark – az Egyesült Államokba. Még a repüléstől távol lévő emberek is, akik nem igazán értik hogyan repül egy repülőgép, értsd meg, hogy csak így 10 ezer méter magasból nem fog leesni. A legtöbb légibaleset fel- és leszállás közben történik. Vagyis a repülés azon része, amivel az autopilot még nem nagyon tud megbirkózni.

Igen, már régóta létrehoztak olyan rendszereket, amelyek képesek egy repülőgépet teljesen automatikus üzemmódban emelni és letenni, de meg kell érteni, hogy az ilyen repülőgépek gyakorlatilag laboratóriumi körülményeket igényelnek. Először is, ideális időjárás - a szél legfeljebb 10 m/s, nincs eső, jég, hó vagy zivatar. Másodszor, az úgynevezett ILS-sel (Instrumental Landing System) - automatikus megközelítési rendszerrel - felszerelt repülőtér.

Nagyjából ez egy jeladó és érzékelő készlet, amelyek segítségével repülés repülővel szó szerint vakon lehet csinálni. Csak a fejlett országok nagyon nagy nemzetközi csomópontjai engedhetik meg maguknak az ilyen berendezéseket. Másrészt általában nagyon sokan szeretnének fejlett országokba repülni, és minél több repülőgép van a levegőben egységnyi idő alatt, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy az ILS rendszer meghibásodik a mindenféle rádióhullámokkal túlterhelt tér miatt. és érzékelők. Ördögi kör.
Mindazonáltal nem szűnik meg a szóbeszéd arról, hogy az automatizálás hamarosan kiszorítja az élő pilótákat a pilótafülkéből.

5 ok, amiért ez biztosan nem fog megtörténni a belátható jövőben

- A szükséges infrastruktúra hiánya. Autopilóta leszállás nulla vízszintes és függőleges látótávolság mellett (például sűrű ködben) csak az ICAO III. kategóriájú repülőtereken engedélyezett. Ezt a tanúsítást technikailag nem olyan nehéz megvalósítani, de nagyon költséges. Gazdaságilag nem kifizetődő ennyi pénzt másfél kilométernyi betonba fektetni, amit a brit gyarmatosítók (földrajztól függően) építettek a kommunizmus rózsás pofájú építői. A modern repülés gazdaságossága pedig, ha nem is mindent, akkor sok mindent eldönt.

Rádióközpont. A teljes útvonalon a repülőgépet légiforgalmi irányítók kísérik a földön. A föld nagy és más. Általánosan elfogadott, hogy az angol az univerzális nyelv a repülésben, de minden nemzetközi repülésben tapasztalattal rendelkező pilóta azt mondja, hogy ez az egyes országokban más és más. Ebben a tekintetben a „kínai angol” a műfaj klasszikusának számít, amelyet szinte lehetetlen megszokásból szétszedni. Egy gép biztosan nem fog megbirkózni ezzel, de az ember mindenhez tud alkalmazkodni.

Az intuíció megsokszorozva a tapasztalattal. A repülőgépgyártók mindig mellékelnek a repülőgéphez üzemeltetési kézikönyvet és vészhelyzeti akciókártyákat. Tehát a kettős (hármas stb.) meghibásodások nincsenek előírva bennük. Pontosabban megadják, de a szöveggel "a legénység maga határozza meg a cselekvések sorrendjét tapasztalatai, ismeretei és az aktuális helyzet alapján". Az robotpilóta nem rendelkezik saját tudással, és egy számítógép, amely a helyzetek összes kombinációját ki tudná számítani, ha elméletileg lehetséges, akkora súlya lesz a valóságban három repülőgépnek.

Magas ár. Ugyanaz a kávéfőző, amely egy Home Store-ban száz dollárba kerül, tízezerbe kerül egy üzleti repülőgép fedélzetén. Nem azért, mert „a meredekség drágább, mint a pénz”, hanem azért, mert meg kell felelnie a fedélzeti berendezésekre vonatkozó nemzetközi biztonsági követelményeknek. Mit mondhatunk az utasok életéért felelős berendezésekről? A repülőjegyek ugyanakkor olyanok lesznek, hogy a polgári repülés létének teljes értelmét veszti.

Az utasok pszichológiája. Ez a legegyszerűbb és a legnehezebb egyszerre. Sok ember van a világon, aki kész odaadni nehezen megkeresett pénzét repülés nélkül pilóta? Főleg, ha ez a jegy többe kerül, mint egy expedíció az ISS-re?

Álmodni szép, de fantáziálni könnyű. Talán egyszer az emberiség eléri azt a csúcsot, hogy mesterséges intelligenciát hoz létre, és tökéletes ILS infrastruktúrát épít ki a Föld legtávolabbi zugaiban. Közben még gáz sincs mindenhol szennyvízzel, jól fel van készítve repülőgép pilóta, akinek a kiképzése földi valósághoz közeli körülmények között zajlott - élő példákkal, különböző időjárási körülmények között, azzal, hogy azonnal fejjel kell dönteni, nem pedig robotpilótával, mindig talál munkát. Legalábbis a következő 100-200 évben.

A gépbe belépve minden utas nem csak jobbra, hanem balra is néz. Néha nyitva van a pilótafülke ajtaja, és látjuk, milyen bonyolult minden benne. Elmagyarázzuk, mit jelentenek a fő karok, váltókapcsolók és panelek.

1. A repülőgép hozzáállása

A képernyőn megjelenik a hangmagasság - a repülőgép mozgása a hosszanti csatornában. Egyszerűen fogalmazva, a hangmagasság egy repülőgép orrának vagy farkának magassága. Itt is látható a repülőgép gurulása a keresztirányú csatornában, vagyis a jobb vagy a bal szárny felemelkedése

2. Navigációs kijelző

Egy hagyományos autós navigátorra emlékeztet. Mint egy autóban, adatokat jelenít meg az úti célról, az aktuális tartózkodási helyről, arról, hogy a gép mennyit repült már és milyen messze

3. A légi jármű és a navigáció térbeli helyzetének másolóeszköze

4. Óra

5. Fedélzeti számítógép

A repülés előtt a pilóták kézzel írják be az adatokat: honnan és merre repülünk, súly, egyensúly, felszállási sebesség, szél az útvonalon. A számítógép kiszámítja a repüléshez szükséges üzemanyagot, a fennmaradó üzemanyagot, a repülési időt ...

6. Fogja meg az alváz kioldását és tisztítását

7. Oldalrúd

Repülőgép irányító kar, cseréli a kormányt

8. Autopilot off gomb

9. Fékpedálok

Két pedált használnak a fékezéshez egy repülőgépen. Külön dolgoznak. A fékezés intenzitása a pedál lenyomásának erejétől függ: minél erősebben nyomjuk, annál gyorsabban fékez

10. Tűzoltó rendszer

Tűz esetén a visszajelzők világítanak. Megnézzük, hogy a hajó melyik részén található a tűz, és bekapcsoljuk az automata tűzoltó üzemmódot. A kézi tűzoltó készülékek a fülkében és a szalonban találhatók

11. Az üzemanyag-szivattyúk bekapcsolására szolgáló gombok

12. Ablaknyitó fogantyú

13. Autopilot

Az autopilothoz olyan adatokra van szükség, amelyeket bevittünk a fedélzeti számítógépbe. Az autopilotot felszállás után kapcsoljuk be, amikor a gép elérte a kívánt magasságot. Az autopilóta leszállást speciális helyzetekben, például ködben használják

14. Motorvezérlő kar

Ez ugyanaz, mint egy autóban a gázpedál. Ez szabályozza a motor tolóerejét.

15. Spoiler vezérlő billenőkapcsoló

Spoilerek - összecsukható szárnyak a szárny felső síkján. Ezek légfékek. Gyakran le kell lassítani a levegőben, különösen leszálláskor. Ebben az esetben spoilereket engedünk el. További ellenállást keltenek, és a repülőgép sebessége csökken.

16. A szárnyak vezérlőgombja

Fékszárnyak - elhajtható felületek, amelyek a szárny hátsó szélén helyezkednek el. Felszállás közben elengedjük őket, hogy növeljük a szárny területét, és ennek megfelelően a repülőgép emelését. A kívánt magasság elérése után eltávolítjuk a szárnyakat

17. Akkumulátor aktiváló gombok

18. Levegő hőmérséklet-szabályozó gombok a pilótafülkében és a kabinban

19. Táblagép

Repülőtéri diagramok és térképek gyűjteményeit tartalmazza. különböző országok. A repülőgép utasterébe telepített videokamerák képét is megjelenítheti.

20. Repülőgép vezérlőpultja

Itt vannak az automata fojtószelep bekapcsolásának gombjai, a navigációs segédeszközök kiválasztására szolgáló kapcsolók, az irányadó gombjai, a sebesség. Ezekre hatva parancsokat adunk az robotpilótának a repülőgép irányítására

Fotó: Maxim Avdeev, Vaszilij Kuznyecov