2016年10月29日，日本“乘物”網(wǎng)站刊發(fā)軍事記者兼航空攝影家關(guān)腎太郎的文章《片翼喪失でも生還可能 人工知能で「落ちない飛行機(jī)」実現(xiàn)なるか》(飛機(jī)即使失去機(jī)翼也可能生還 利用人工智能能實(shí)現(xiàn)“不掉落的飛機(jī)”嗎?)。
飛機(jī)失去機(jī)翼將釀成重大事故，而此時(shí)若能平安著陸并生還一定是相當(dāng)?shù)男疫\(yùn)吧。而能夠產(chǎn)生這一幸運(yùn)的技術(shù)正在開(kāi)發(fā)中，這就是人工智能。
將來(lái)，即使飛機(jī)在空中失去主翼，或許也能安全著陸。
在日本東京于2016年10月12日召開(kāi)的為期四天的“2016年國(guó)際航空航天展”上，富士重工業(yè)株式會(huì)社就透露了這樣的驚人技術(shù)。
飛機(jī)是通過(guò)主翼所產(chǎn)生的“升力”在空中飛翔的。當(dāng)其失去主翼時(shí)，多半會(huì)面臨墜毀的命運(yùn)。不過(guò)，其中也有例外，1937年日本海軍的九六式艦載戰(zhàn)斗機(jī)在失去左側(cè)主翼的情況下成功地著陸了。另外，1983年以色列空軍的戰(zhàn)斗機(jī)F-15“鷹”在完全失去右側(cè)主翼的情況下成功著陸了。
但是，上述事例當(dāng)然都離不開(kāi)飛行員的高超駕駛技能，只不過(guò)是偶爾的幸運(yùn)所致，可以說(shuō)通常的情況下是不可能的。事實(shí)上，以色列空軍F-15戰(zhàn)斗機(jī)的飛行員事后回想表示：在著陸后也并沒(méi)有注意到自己的戰(zhàn)斗機(jī)完全丟失了右側(cè)的主翼，若早知道的話早就跳傘逃生了。
在飛機(jī)喪失主翼等這種可以說(shuō)是致命的重大事故中，不依賴飛行員的高超操控技術(shù)和運(yùn)氣而能成功著陸就好了。這就是被稱之為“耐故障的飛行操控系統(tǒng)”的研究。由日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和日本航空航天工業(yè)協(xié)會(huì)主導(dǎo)，由日本東京大學(xué)、航天航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)、富士重工業(yè)株式會(huì)社等三家單位參與，于2008年至2011年進(jìn)行了“耐故障的飛行操控系統(tǒng)”的研究。
“耐故障的飛行操控系統(tǒng)”研究的關(guān)鍵在于“人工智能”。
該系統(tǒng)是在飛機(jī)的計(jì)算機(jī)中裝載模仿人類大腦、被稱之為“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的人工智能軟件。這個(gè)人工智能系統(tǒng)當(dāng)遇到飛機(jī)主翼破損可能導(dǎo)致重大事故時(shí)，能夠“學(xué)習(xí)”并掌握此時(shí)的空氣動(dòng)力學(xué)的變化。
并且，這個(gè)人工智能是要操控飛機(jī)的舵面，使其“輔翼上下傾斜”、“方向舵左右偏轉(zhuǎn)”、“升降舵控制機(jī)頭的抬起或下俯”。當(dāng)飛機(jī)在飛行中失去穩(wěn)定性的情況下，人工智能將彌補(bǔ)其失穩(wěn)狀態(tài)并使各種舵面運(yùn)動(dòng)，盡快地自動(dòng)恢復(fù)至原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)。
另外，飛行員在通過(guò)操縱桿等試圖操控不穩(wěn)定的飛機(jī)時(shí)，人工智能系統(tǒng)能夠按照飛行員的意圖對(duì)飛機(jī)的操控進(jìn)行微妙的輔助，使得通常不易的操控變得容易。故此，具有一般操控技能的飛行員在遭遇上述機(jī)翼喪失的情況下，也能順利地安全著陸。
這樣的人工智能輔助操控系統(tǒng)的研究在海外也在進(jìn)行。特別是美國(guó)航空航天局(NASA)將戰(zhàn)斗機(jī)等破損概率高的軍用飛機(jī)作為對(duì)象進(jìn)行研究，使用真實(shí)的F-15戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。
將F-15戰(zhàn)斗機(jī)在實(shí)際的空中破壞是很危險(xiǎn)的。故此，通常是將F-15戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行改造，作為飛行試驗(yàn)用的NF-15B來(lái)進(jìn)行模擬故障。
另外，日本所進(jìn)行的“耐故障的飛行操控系統(tǒng)”研究，在這個(gè)領(lǐng)域作為提高安全性的研究也是很少有的，其使用的是試驗(yàn)用無(wú)人機(jī)模擬空中的破損，成功地達(dá)到了世界先進(jìn)的試驗(yàn)水平。當(dāng)然與NASA的試驗(yàn)不同，采用了比戰(zhàn)斗機(jī)操控性能更差的小型民用飛機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，預(yù)計(jì)于2020年前后可實(shí)用化。
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