Беспилотники, сверхзвук – и это только начало: доцент МАИ Михаил Тяглик о будущем авиации

Фото: Пресс-служба МАИ / Личный архив

Современная авиация переживает технологический скачок, в котором заметную роль играют беспилотные технологии, интеллектуальные системы и возвращение к идее сверхзвуковых пассажирских перевозок. О том, как меняются инженерные подходы и какие вызовы стоят перед разработчиками нового поколения воздушных судов, рассказал доцент кафедры 106 «Аэродинамика, динамика и управление летательных аппаратов» Московского авиационного института Михаил Тяглик.

Лётчик – на дистанте

Современные самолёты уже оснащены системами автоматической посадки, и до определённого момента при заходе на полосу лётчикам не рекомендуется отключать автопилот.

– Лётчики шутят: «Если самолёт не трогать, он всё равно приземлится». А вот сможет ли он сделать это без пилота – уже не шутка, а вызов для всей отрасли, – говорит Михаил Тяглик.

Переход к беспилотным решениям – одна из самых очевидных траекторий развития авиации. Уже сегодня рассматриваются возможности сокращения экипажа в кабине до одного человека, а второго должен заменить виртуальный помощник. Кроме того, современные бортовые комплексы уже берут на себя часть функций лётчика, а тенденция превращения его в оператора становится всё отчётливее. Но даже если в кабине останется один человек, полностью доверять управление пассажирским судном виртуальному ассистенту пока не планируется. В качестве резервного режима предполагается использование телеоператорного, при котором посадка будет координироваться из наземного пункта управления с помощью установленной на борту камеры. Такие подходы активно отрабатываются и в МАИ.

Внедрение телеоператорного режима затрудняется особенностью, связанной с технической реализацией. Как отмечает Михаил Тяглик, даже минимальная задержка при передаче сигналов от наземного пункта на борт летательного аппарата и обратно может быть критичной. На больших лайнерах запаздывание в секунду-полторы делает дистанционное управление практически невозможным.

Чтобы решить эту проблему, в МАИ модернизировали алгоритмы телеоператорного управления. Была разработана методика формирования полётной информации, обеспечивающая компенсацию задержки за счёт прогнозирования движения воздушного судна, что даёт возможность точного и безопасного пилотирования самолёта в дистанционном режиме. Работа проводилась в рамках контракта с Государственным научно-исследовательским институтом авиационных систем.

Искусственный интеллект в кабине, но пока не в кресле пилота

Искусственный интеллект уже применяют в авиации, но строго как помощника: диагностика, анализ данных, выдача рекомендаций к регламенту технического обслуживания, информационная поддержка – текущая реальность. А вот полностью полагаться на нейросети пока нельзя.

– ИИ не даёт точных результатов, всегда остаётся погрешность. А в системах управления самолётом точность – вопрос жизни. Даже 99,9% недостаточно, – подчёркивает Михаил Тяглик.

Поэтому ИИ займёт место не в кресле пилота, а в алгоритмах, дополняющих человеческий контроль. И только после накопления статистики и совершенствования систем возможен переход к полноценным ИИ-контролируемым полётам.

Однако воздушное движение, не связанное с перевозкой людей, – например, беспилотная доставка грузов – совсем скоро может полностью перейти в «руки» ИИ, считает эксперт. 

Сверхзвук: почему снова актуально

Сверхзвуковые пассажирские перевозки, которые в ХХ веке не смогли занять постоянное место в воздушной транспортной системе из-за неэкологичности и высокой себестоимости полётов, тем не менее остаются актуальной идеей. Сейчас конструкторы возвращаются к ней с новым техническим подходом.

В частности, в России создают компактный сверхзвуковой самолёт с улучшенной аэродинамикой, бортовыми системами с элементами ИИ и сниженным уровнем шума на местности, что было существенным препятствием для массового использования лайнеров предыдущего поколения.

Особое внимание уделяется адаптивным системам управления, которые могут подстраиваться под изменяющиеся условия в полёте. Например, если отказывает один из двигателей или меняется центр тяжести, система перестраивает управление и сохраняет устойчивость и управляемость воздушного судна.

Беспилотники и ИИ в авиации — это не фантастика, а реальность ближайших десятилетий. Но в этой реальности человек ещё долго будет в кабине пилота. Просто рядом с ним всё чаще будет «сидеть» виртуальный напарник, способный выполнять делегированные задачи.