¿Por qué todavía usamos pilotos para volar aviones?

Con los recientes avances en tecnología de drones y control remoto, ¿por qué todavía hay pilotos comerciales y militares?

Entiendo que puede haber algunas ventajas tácticas serias para los pilotos humanos en operaciones militares, pero para los vuelos comerciales y de patrulla, ¿cuáles son las ventajas de un piloto humano en el avión en comparación con un dron o un avión controlado a distancia?

Espero que la fotografía aérea y la patrulla de línea eléctrica se vuelvan 100% drones dentro de nuestra vida.
@SteveV. ¡Puedo ver eso también! Cualquier cosa sin pasajeros puede muy bien en nuestras vidas.
Un avión sin piloto es solo otra oportunidad para no perder una vida. Pero a veces hay que sopesar las probabilidades... y estoy de acuerdo en que arriesgar una vida en un avión podría salvar muchas más.
En realidad, existen serias ventajas tácticas en no tener al ser humano a bordo pero sentado de forma segura en la base en las operaciones militares. Es por eso que usan los drones (un dron no es autónomo, necesita un operador humano en los controles remotos todo el tiempo).
Respuesta simple: porque confiamos en los humanos que en las máquinas.
Pensaría que un dron nunca sería capaz de hacer cosas que algunos pilotos increíbles pueden hacer frente a un desastre. Ver en.wikipedia.org/wiki/Gimli_Glider
Hay al menos un factor psicológico en juego aquí: la mayoría de la gente de hoy simplemente no confía en la automatización a ese nivel, y un buen número de personas quiere que la empresa que los transporta tenga "piel en el juego" (un empleado con las habilidades para manejar una emergencia que hará lo que sea necesario para salvarse a sí mismo , y por lo tanto también a los pasajeros). Sin embargo, es posible que superemos eso en algún momento: ya aceptamos trenes controlados por computadora , a menudo con la lógica falsa de "los trenes circulan sobre vías, por lo que no hay muchas cosas que puedan salir mal").
Creo que cualquier avión que transporte personas siempre tendrá un piloto. Un dron es mejor porque es más pequeño, más liviano, puede tirar de 50 g y no necesita sistemas de soporte vital. Estas son malas noticias para los pilotos de combate y algunos pilotos de carga. Sin embargo, siempre que haya aviones lo suficientemente grandes para transportar personas que requieran el espacio, los sistemas de soporte vital y similares, también podría tener un piloto a bordo, en realidad no está ahorrando mucho gastando 10 veces en automatización y vendiendo uno o dos más boletos Y luego, por supuesto, está esto:
Una de las razones principales por las que los militares usan drones es porque pueden tener cero personas a bordo, lo que brinda muchas ventajas sobre tener personas a bordo (principalmente: si hay un problema y el dron se estrella, es solo una pérdida monetaria , y no muere personal costoso, por lo que no tiene que preocuparse tanto por prevenir accidentes). OTOH, con un avión lleno de pasajeros, cortar un piloto no le permite eliminar el riesgo de muerte en un accidente, ni ahorrar mucho peso; un avión de pasajeros automático no podría ser muy diferente de uno normal, mientras que los drones se ven MUY diferentes de los aviones.
@voretaq7 hay menos errores cuando la automatización solo tiene que pensar en 1 dimensión (hacia adelante y hacia atrás) que en 2 o 3 dimensiones
@asawyer Gimli Glider fue exactamente el tipo de error de piloto que una computadora no cometería en primer lugar. El peor argumento de la historia :)
@Agent_L: ¿Supongo que no estás en la programación? Son tortugas hasta el fondo: aquí hay un error muy similar cometido por una computadora (programada incorrectamente): en.m.wikipedia.org/wiki/Mars_Climate_Orbiter
@Piskvor Mars Orbiter es una pieza de software bastante única que nunca se puede probar hasta que realmente bloquea la nave. De hecho, estoy en la programación, como se indica en mi perfil.
Ningún verdadero escocés, ¿eh? Pero el punto que estaba tratando de dejar en pie: solo una computadora correctamente programada con las entradas adecuadas evitaría tales errores. De lo contrario, GIGO. Caso en cuestión: Air France 447. (Perdón por el golpe personal: su comentario anterior sonaba como "las computadoras son menos propensas a errores que las personas debido a Magic"; ahora veo que he atribuido ese significado por error)
@cpast : ¡ with an airliner full of passengers, cutting a pilot doesn't let you remove the risk of death in a crashluego simplemente reemplace a los pasajeros con robots, duh! ; )
Los pilotos no pueden ser pirateados de forma remota.

Respuestas (6)

Esa es una buena pregunta y trae a colación un chiste que muchos pilotos conocen bien:

"¿Qué va a haber en la cabina del futuro?"

"Un perro y un piloto".

"¿Un perro? ¿Por qué un perro?"

"Bueno, el perro está ahí para evitar que el piloto toque nada".

"Ummm, ¿por qué tener el piloto entonces?"

"¡Bueno, alguien tiene que alimentar al perro!"

La tecnología ha mejorado hasta el punto en que los aviones prácticamente pueden volar e incluso aterrizar por sí mismos. Incluso se están volviendo bastante buenos en el manejo de emergencias "normales", como fallas en el motor y despresurizaciones.

Sin embargo, donde los pilotos realmente brillan son el tipo de situaciones anormales y de emergencia que no están "en el libro".

Cuando un motor vuela y destroza las líneas hidráulicas en los tres sistemas hidráulicos redundantes , una computadora se quedará sin opciones porque nunca fue programada para manejar eso (porque se consideró "prácticamente imposible" cuando se diseñó). Un piloto, por otro lado, puede analizar y experimentar hasta que encuentre una solución suficiente para mantener el avión en el aire mientras resuelve otros problemas.

Durante una falla eléctrica total, las computadoras no servirán de mucho. Claro, puede diseñar sistemas redundantes y hacer que "nunca suceda", pero ¿qué pasa cuando sucede?

También están todas las pequeñas cosas que un piloto está constantemente tomando decisiones sobre cómo manejar. Algunos ejemplos podrían incluir:

  • ¿Puede el avión volar con una característica particular inoperativa?
  • ¿Qué sucede con las funciones múltiples que no funcionan?
  • ¿Cómo interactúan entre sí?
  • ¿Qué haces cuando los pasajeros tardan demasiado en embarcar y vas a perder tu turno de salida?
  • ¿Qué haces cuando el personal de tierra se olvida de cerrar una puerta?
  • ¿Qué pasa cuando el conductor del remolcador no te hace retroceder lo suficiente ?
  • ¿O ATC quiere cambiarte a una pista diferente?
  • ¿O le pide a ATC que lo cambie a una pista diferente porque podría ahorrar unos minutos y eso evitará que tenga que descongelar nuevamente?
  • ¿O otro avión sale inesperadamente frente a usted mientras está rodando?
  • Un piloto puede ver nubes "feas" al final de la pista y decidir que sería mejor esperar un poco antes de despegar.
  • ¿Qué sucede cuando una bandada de pájaros aparece repentinamente durante el despegue?
  • ¿Qué sucede cuando un pasajero se enferma o se rebela?
  • ¿Cuándo necesita desviarse y cuándo puede continuar?

En un vuelo típico, un piloto tomará cientos de pequeñas decisiones que pueden marcar una gran diferencia en el vuelo. Cualquiera de estos (o una de las decenas o cientos de miles de otras cosas que podrían suceder) podría hacer tropezar a una computadora.

El piloto también está ahí como la "autoridad final". Si un pirata informático pirateara de alguna manera los sistemas automatizados, un piloto siempre puede desconectarlos y volar el avión manualmente. Puede apagar sistemas, puede ser... Bueno, el piloto puede ser creativo y una computadora solo puede hacer aquello para lo que fue programada.

En este momento, cuando un dron se estrella, no es gran cosa porque no había nadie a bordo . Si un avión de pasajeros con una carga llena de pasajeros que pagan se estrella, es un gran problema. Incluso solo uno.

Muchos de estos problemas se pueden superar. Algunos de ellos ya lo han sido. Es posible que algunos de ellos nunca se manejen completamente de forma automática, pero tal vez aún podamos hacer vuelos automatizados con un nivel aceptable de seguridad. Cierta automatización es mejor que algunos pilotos en ciertas áreas.

Sin embargo, la principal razón por la que no tenemos aviones de pasajeros totalmente automatizados es que el público en general se siente reconfortado por una persona al frente que puede hacerse cargo y llevarlos a un lugar seguro si es necesario. Incluso si la tecnología estuviera 100 % lista para vuelos automatizados de pasajeros, creo que la cantidad de personas dispuestas a comprar un boleto sería tan baja que sería económicamente inviable para una aerolínea implementarlo.

Wow, gracias por una respuesta tan reflexiva.
@KeeganMcCarthy De nada. Resultó ser un poco más largo de lo que pensé que sería, ¡pero espero que mi punto sea claro! :)
Esto recuerda una pregunta similar de scifi.SE: scifi.stackexchange.com/questions/35447/…
"Incluso si la tecnología estuviera 100 % lista para vuelos automatizados de pasajeros, creo que la cantidad de personas dispuestas a comprar un boleto sería tan baja que sería financieramente inviable para una aerolínea implementarla". Hasta que nos hagamos a la idea, claro. :)
@landroni: Si Futurama es una indicación, eso no sucederá hasta dentro de al menos otros mil años. ;)
@landroni Absolutamente, pero creo que aún puede estar muy lejos. No me sorprendería ver un avión con un solo piloto a medida que la automatización continúa mejorando, pero dudo que veamos aerolíneas operando sin pilotos en mi vida. :)
@landroni, creo que es más probable que los pasajeros lo acepten que los sindicatos de pilotos y los reguladores gubernamentales ... Y los primeros tienen mucho poder especialmente (incluso con los últimos).
También es bueno mencionar que los drones todavía se pilotean, solo de forma remota. Puede tener solo unos pocos pilotos trabajando con varios drones, ya que no todos se usan simultáneamente. Por otro lado, el vuelo comercial les da bastante trabajo a los pilotos, por lo que realmente no estás ahorrando mano de obra.
@jwenting: No estoy de acuerdo. Cuando ocurre el primer accidente con pérdida de vidas en un avión comercial (y eventualmente habrá uno), el concepto está muerto. Las aerolíneas competidoras anunciarán la seguridad de tener un piloto a bordo y, con razón o sin ella, el público en general evitará los aviones sin piloto. "¿Quieres volar con una máquina en control de tu vida, o con Sully en los controles?" A MENOS QUE exista una diferencia significativa en el precio del boleto.
Algo a tener en cuenta es que programar un avión para manejar cada posible incidente que pueda surgir puede requerir más trabajo/tiempo que simplemente entrenar a un ser humano y permitirle evaluar y tratar creativamente los nuevos problemas cuando surjan. La programación y el mantenimiento del programa no son exactamente simples, y si se necesita un equipo de unos pocos miles de personas para escribir el software... ¿por qué no entrenar a algunos pilotos?
@JayCarr: Bueno, en ese caso es algo obvio. Solo paga para escribir el programa una vez (está bien, y luego tiene que mantenerlo) en comparación con contratar a decenas de miles de pilotos y pagarles todos los días. El software ya se está escribiendo de todos modos. :)
@Lnafziger - lol, tal vez... Escribo software para ganarme la vida. Aunque, hay que reconocerlo, no en el sector aeronáutico. No puedo evitar pensar que escribir y mantener (especialmente mantener) ese código requerirá mucho más tiempo de lo que generalmente se piensa. Llegará un punto en el que cubrir cada instancia será más dinero de lo que vale... Aunque, de nuevo, esto es solo desde mi perspectiva limitada.
@JayCarr Oh no, lo entiendo al 100%, pero tal vez no estés comprendiendo el alcance de los ahorros laborales aquí. En este momento, hay aproximadamente 100,000 pilotos de aerolíneas solo en los EE. UU. Las matemáticas se suman muy rápido, especialmente cuando se considera el año tras año... los ahorros de los que estamos hablando.
@Lnafziger: hmm, esta pequeña pregunta secundaria se vuelve un poco más interesante a medida que avanzamos aquí. Microsoft, en este momento, tiene 100.000 empleados. No todos son ingenieros de software, lo sé, pero aun así... Me pregunto qué tan grande sería una empresa que produjera software de automatización completa para aeronaves. Honestamente, no estoy seguro, la automatización que hacemos en este momento es tan fundamental que no sé qué tan intensa será si tratamos de automatizar hasta el último detalle.
@JayCarr Microsoft también tiene muchos proyectos diferentes en los que están trabajando y respaldando. Además, no todo tiene que pagar de la noche a la mañana. Ese avión volará sin pilotos durante más de 30 años. En cualquier caso, esto se está volviendo largo y fuera de tema para los comentarios. ¡Pase por Aviation Chat en algún momento (no estaré allí esta noche, estoy volando) y podemos hablar un poco más!
Yo, por mi parte, me sentiría mucho más cómodo teniendo mi vida en las "manos" de una computadora. Es mucho más probable que un humano cometa un error, aunque también es más probable que pueda corregirlo.
@1ace Cada uno monitoreando al otro con la capacidad de anular cuando sea necesario parece ser una buena manera de obtener lo mejor de ambos mundos.
@SkipMiller, ¿recuerda cuando Airbus lanzó "aviones de pasajeros de plástico" y las aerolíneas (y sus competidores) anunciaron que sus aviones estaban hechos de metal y, por lo tanto, eran superiores? Hubo pocas rondas (sin duda a Boeing no le importó) "si no es Boeing, no voy". Los accidentes iniciales de los aviones Airbus no provocaron un sentimiento negativo. Y el mayor grado de control por computadora de su avión tampoco hizo que la gente los rechazara, incluso después de que esas computadoras causaran múltiples accidentes de alto perfil (incluso en le Bourget frente a una multitud de periodistas).
Hermosa publicación, +1! En mi opinión, algunos de los mejores aterrizajes frente a una muerte segura son UA ​​232, BF 9, QF 32 y TACA 110.
No tengo absolutamente ninguna experiencia en aviación, pero me sorprendió la pregunta "¿Qué sucede cuando un pasajero se enferma o se vuelve rebelde?" Siempre pensé que eso dependía de la tripulación de cabina, no de la tripulación de vuelo.
@raptortech97 La tripulación de cabina es la "primera línea de defensa", pero el capitán es responsable de todo lo que sucede en el avión y, lo que es más importante, si es algo que no se puede manejar adecuadamente y el avión necesita desviarse al más cercano. aeropuerto adecuado, obviamente la tripulación de vuelo tendrá que participar.
El problema de los pasajeros enfermos/revoltosos podría resolverse. Por ejemplo, puede otorgar al asistente de vuelo principal capacitación y autoridad adicionales y un botón de "desvío al aeropuerto más cercano" que pueden presionar. Eso es básicamente lo que hacen ahora , excepto que en su lugar es un botón de intercomunicación.
@MattNordhoff Como digo en mi respuesta "Muchos de estos problemas se pueden superar..." :-)
Pero si se está deshaciendo de los pilotos, ¿por qué no reemplazar a toda la tripulación de vuelo? Si las computadoras están volando el avión, ¿por qué necesita también asistentes de vuelo? :-)
"Incluso si la tecnología estuviera 100 % lista para vuelos automatizados de pasajeros, creo que la cantidad de personas dispuestas a comprar un boleto sería tan baja que sería financieramente inviable para una aerolínea implementarla". - Los trenes de metro automatizados ya están en uso en muchas ciudades.
@Anixx De hecho, lo son, pero cuando se descomponen, generalmente se detienen por inercia ... Algo diferente a un avión.
Sé que esto es antiguo, pero tu perfil muestra que todavía estás activo. La pregunta también mencionaba vehículos tripulados a distancia. ¿Me perdí en alguna parte de su respuesta que explicaba por qué no configuramos a un piloto en una cabina virtual o semivirtual en la base y colocamos una cámara en su asiento, le ponemos unas gafas de realidad virtual, hacemos que la cámara en la cabina real gire? con la cabeza y reemplazar las ventanas (una pantalla verde reemplazando el vidrio en su cabina falsa) para mostrar lo que vería en la cabina en tiempo real, dejarlo controlar y transmitir los controles a la aeronave?
@Viziionary Bueno, todavía se trata de algunos de los mismos problemas en cuanto a qué sucede cuando falla el enlace de datos. Recuerdo haber leído sobre un impulso de alguien para que la FAA aprobara este escenario exacto para el segundo piloto (un copiloto "virtual" que podía saltar de un vuelo a otro cuando terminaran), pero dejarían a un piloto en el avión por si acaso. algo salió mal.
@jwenting Easyjet usa airbus exclusivamente y nunca ha tenido un incidente fatal... en más de 30 años de actividad. No puedo decir lo mismo de las empresas que utilizan Boeing.
@Cloud Easyjet fue un operador exclusivo de Boeing hasta hace unos años. En el momento en que escribí que Easyjet, de hecho, era un operador de Boeing o estaba recibiendo sus primeros Airbus.

Para hacer de abogado del diablo, hubo dos ejemplos ilustrativos en 2009:

  1. El vuelo 1549 de US Airways aterrizó de manera segura en el Hudson, una hazaña que el piloto automático no podría haber manejado; pero
  2. El piloto automático del vuelo 447 de Air France devolvió el control a los pilotos, y sus reacciones incorrectas contribuyeron a la pérdida de todos a bordo.

La idea del piloto "al frente que puede hacerse cargo y llevarlos a un lugar seguro" es reconfortante, pero no necesariamente precisa. Vale la pena señalar que Chesley "Sully" Sullenberger, el piloto del vuelo 1549, fue un ex piloto de la USAF, posiblemente mejor capacitado para lidiar con la situación que el piloto comercial promedio.

Aunque es exacto decir que un piloto puede responder a situaciones para las que no está programado un piloto automático, no es exacto decir que un piloto automático no puede programarse para hacer frente a situaciones extremas. No puedo tocarlo ahora, pero recuerdo haber visto un video donde un sistema de piloto autónomo corrigió la eliminación explosiva del ala de un avión modelo, probando las entradas de control y las salidas correspondientes para adaptarse a la pérdida (el Control Adaptativo de la NASA parece similar).

Sospecho que llegaremos a la automatización total de la aviación, a través del equivalente de los pilotos de drones de hoy; imagine un grupo de pilotos, listos para tomar el control de forma remota en circunstancias más allá de las que los pilotos automáticos pueden manejar, en algún lugar en tierra, capaces de conectarse al avión de forma remota. Es probable que el transporte de mercancías sea uno de los primeros en adoptar por motivos de costos, y los pasajeros lo seguirán una vez que se demuestre un nivel de seguridad suficiente.

Del mismo modo, la automatización fuera de la cabina tiene más camino por recorrer; algunos de los escenarios de Lnafziger no ocurrirían si el ATC también fuera autónomo, por ejemplo. Al igual que en otras formas de transporte, puede haber problemas con los vehículos autónomos y convencionales que operan uno al lado del otro que deberían resolverse.

Sin embargo, estoy de acuerdo en que los aspectos sociales son mucho más apremiantes aquí que los tecnológicos; la aceptación de las tecnologías autónomas por parte de las personas parece retrasar su desempeño.

Un ejemplo de control de vuelo tolerante a fallas: tinyurl.com/op7s2f7 & tinyurl.com/p468bwm . Los sistemas de control Fly by Wire se diseñaron de tal manera que pudieran reconfigurarse para hacer frente a un avión dañado. Mientras el piloto todavía tenía el control, por supuesto, se podría hacer lo mismo para las aeronaves totalmente automatizadas.
Oh, estoy de acuerdo y aunque no me concentré en eso (porque la pregunta era por qué tenemos pilotos ), sí dije: "Alguna automatización es mejor que algunos pilotos en ciertas áreas".
Si bien una computadora podría programarse para manejar casi cualquier cosa, todavía suceden cosas que se consideraron "imposibles" o que nadie pensó en primer lugar, o el error en el software que causa un problema. Los pilotos remotos son una gran idea hasta que algo sale mal con el enlace de datos. Nunca convencerás a algunas personas de que será a prueba de balas. +1 sin embargo, ¡buenos puntos para la discusión!
Entonces, lo que está diciendo es que necesitamos más pilotos de la USAF para que puedan proceder a vuelos comerciales cuando terminen con la Fuerza Aérea. Puedo pensar en 535 personas que probablemente estén de acuerdo contigo.
El verdadero problema con AF447 parece haber sido que las computadoras consideraron que todas las entradas de los sensores no eran válidas. (Ver 02:12 UTC.) Este es el escenario "imposible". Si la advertencia de entrada en pérdida no hubiera sonado cuando el cabeceo realmente estaba disminuyendo , o si no hubiera proporcionado información a la tripulación de vuelo para indicar que estaban actuando para corregir en lugar de empeorar la situación, el resultado podría haber sido bastante diferente. Un humano podría haber hecho tal juicio; obviamente, la computadora no estaba programada para hacerlo, y nunca podría haberlo hecho.
@MichaelKjörling es cierto, pero mi punto es que tener pilotos humanos allí como respaldo realmente no funcionó como se esperaba.
Probablemente (en mi opinión) porque las computadoras proporcionaron información insuficiente a los pilotos. No estoy familiarizado con las complejidades de ese tipo de avión, pero supongamos que la computadora, al hacer sonar la advertencia de entrada en pérdida, también mostraría de manera prominente el AoA en una de las pantallas principales de la cabina. En ese momento, el humano podría decir "oh, mira, AoA es positivo y está descendiendo a pesar de la advertencia de entrada en pérdida, y nuestra velocidad de descenso nos da suficiente tiempo para volverlo manejable", seguir cabeceando hacia abajo y lidiar con la pérdida de altitud una vez que la aeronave estaba en una actitud segura.
Una computadora tendría que estar programada para ese escenario específico para manejarlo; dada la información relevante (que también puede provenir incluso de algo tan simple como mirar por las ventanas de la cabina; "¿dónde está el horizonte?"), un ser humano puede improvisar.
@MichaelKjörling Las computadoras también pueden improvisar. Los algoritmos adaptativos se utilizan actualmente en todo el mundo para manejar problemas como el filtrado de spam, jugar Jeopardy!, detección de virus, conducción autónoma de vehículos, optimización de carga, etc. Además, las fallas "imposibles" también pueden ocurrir con humanos. Un ataque al corazón, un derrame cerebral, una convulsión, etc. podrían golpear simultáneamente e incapacitar tanto al piloto como al copiloto, y entonces nuestra doble redundancia no sería suficiente.
@ Nick2253 "... podría atacar simultáneamente e incapacitar tanto al piloto como al copiloto" Claro, pero ¿con qué frecuencia sucede eso, en comparación con, digamos, problemas de software de varios tipos? Ahora multiplique la complejidad de ese software por algún factor grande; ¿Cuáles son las probabilidades de que funcione sin errores en situaciones potencialmente extremas? Siempre puede pensar en escenarios en los que una determinada medida preventiva no será suficiente para evitar un fallo determinado, pero en algún momento tenemos que decidir qué es lo "suficientemente bueno". Trabajo como desarrollador de sistemas y definitivamente no creo que lo que hago esté libre de errores.
En la mayoría de los ejemplos que enumera, la falla del sistema es un inconveniente; no pone en riesgo directamente la vida de varios cientos de personas tanto en el avión como posiblemente en tierra. Un correo electrónico que se determina erróneamente como spam (o no spam) no es un evento que termine con la vida. Un vehículo terrestre autónomo podría apagarse y, al menos, no caería del cielo. Etcétera.
@MichaelKjörling Como desarrollador de sistemas, supongo que lo que hace está lleno de errores porque "lo suficientemente bueno" en su caso le permite tener errores. Pero los algoritmos de software adaptativo que impulsan el rover Curiosity en Marte, o los cohetes autónomos piloto, no permiten errores. También ha creado un terrible hombre de paja aquí: explica que los estándares "suficientemente buenos" existentes permiten errores y, dado que lo hacen, debemos suponer que los estándares más estrictos no serían diferentes. Pero actualmente, no dependemos del software para volar un avión, por lo que no construimos software con ese nivel de solidez.
Sin embargo, ¿tiene que deducir todos los accidentes causados ​​por errores del piloto de aquellos en los que un piloto habilidoso salvó una aeronave averiada?
Para ser justos, el AF447 fue el resultado de un mal diseño de la cabina (palancas laterales independientes) y pilotos mal entrenados. Si ve el especial de PBS sobre este vuelo, que salió antes de que se encontraran los restos del naufragio pero las conclusiones resultaron ser notablemente precisas, un piloto competente puede manejar la pérdida de la indicación de velocidad aerodinámica en altitud de crucero.

Además de la excelente publicación de Lnafziger que se centra en las ventajas de un humano en la cabina, me centraré en la relación entre los desarrollos recientes y el hecho de que todavía hay pilotos en la cabina. En la aviación comercial, los cambios tecnológicos tardan mucho tiempo en ser ampliamente adoptados. Especialmente si requieren cambios complejos en toda la industria.

Supongamos que algún fabricante comenzara hoy a desarrollar un avión de transporte sin piloto. Solo el diseño de la aeronave y los sistemas probablemente llevaría unos 10 años. Paralelamente, es necesario desarrollar estándares de certificación. Probablemente tomará otros 5 años para certificar el avión. Eso significaría que, en un escenario optimista, pasarían 15 años antes de que se pudiera realizar el primer vuelo comercial con un avión de este tipo. Durante este tiempo, todavía se fabricarán aviones pilotados convencionales. Y aún se producirán por un tiempo después de que los aviones no tripulados estén disponibles. Ahora considere que un fuselaje volará durante unos 30 años, tal vez un poco menos si realmente no es económico hacerlo. Eso significa que veremos aviones pilotados durante al menos otros 50 años si comenzamos a pasar a la aviación comercial sin piloto hoy.

Esto también significa que durante mucho tiempo habrá una combinación de aeronaves pilotadas y no tripuladas juntas. ¿Cómo lidiará ATC con eso? Para que el ATC se ocupe de las aeronaves sin piloto, es necesario realizar muchos cambios en los sistemas ATC de todo el mundo. Estos llevarán incluso más tiempo que el desarrollo de la propia aeronave.

Muy cierto. ¡Mira cuánto tiempo se tarda en permitir que los UAV ingresen al NAS de EE. UU.!
El bucle de control de una aeronave en IFR es bastante barroco: - el sistema de control recibe la posición de la aeronave (tradicionalmente por radar, hoy en día por transpondedor) - un controlador de tráfico aéreo observa la posición y decide un cambio de velocidad para mantener la seguridad y la eficiencia uso del espacio aéreo (¿posiblemente con asistencia de computadora?) - el ATC le da al piloto un comando de voz - el piloto confirma y ajusta el piloto automático ¿Por qué no hacer que la computadora del ATC envíe un mensaje a la computadora del avión?

Seguramente la razón principal es el riesgo moral.

Es probable que el piloto sea, literalmente, el primero en morir, ya que está sentado en la parte delantera, por lo que está razonablemente bien motivado para hacer el trabajo correctamente.

Recuerdo que un amigo mío que era técnico de aviones del ejército se vio obligado a realizar todos los vuelos de prueba después de completar una reparación por la misma razón.

Creo que el concepto de drones civiles morirá (y probablemente algunas personas pobres en el terreno junto con él) después del primer accidente de un vehículo de este tipo.

No creo que esta sea la razón principal, aunque ciertamente es una consideración. Sin embargo, creo que el último párrafo es completamente incorrecto.
Incluso si el piloto automático se estrella y mata a todos a bordo, habrá salvado dos vidas. :-/

Iniciativas actuales del fabricante

En cuanto al estado actual de la tecnología de aviones de pasajeros totalmente autónomos (en 2017), los fabricantes están interesados ​​en la tecnología, en particular Boeing, pero sería exagerado decir que los fabricantes están trabajando arduamente para comercializar aviones de pasajeros totalmente autónomos. listo pronto

En el Salón Aeronáutico de París de 2017, Mark Sinnett, vicepresidente de Boeing responsable de tecnologías innovadoras del futuro, aclaró que, como parafrasea el Wasington Post , “La inteligencia artificial que probará Boeing será capaz de tomar decisiones que normalmente toman los pilotos. Sinnett dijo que la tecnología podría usarse para reducir la cantidad de pilotos necesarios para vuelos de larga distancia o, en algunas situaciones, permitir un vuelo totalmente autónomo".

A principios de 2017, Sinnett había declarado que “no somos lo suficientemente inteligentes como para preprogramar todas esas cosas. La máquina tiene que ser capaz de tomar el mismo conjunto de decisiones [como piloto]”, dijo Sinnett. “Si no puede, no podemos ir allí”.

En una charla en la Conferencia SciTech del Instituto Estadounidense de Aeronáutica y Astronáutica en enero de 2015, John Tracy, director de tecnología de Boeing, dijo : "Algunos de nuestros clientes de carga nos están pidiendo esos sistemas [de aviones autónomos] hoy".

Continuó: “Estamos bastante seguros de que tecnológicamente, el conjunto de herramientas está lleno. Con respecto a un avión comercial, no tenemos ninguna duda de que podemos resolver el problema del vuelo autónomo. Es una cuestión de procedimientos de certificación, requisitos reglamentarios y, lo que es más importante, la percepción del público. "

Un portavoz de Airbus dijo en 2016 : “Airbus no está desarrollando un avión autónomo”.

Y un portavoz de la FAA, que sería responsable de certificar un avión autónomo, dijo en 2016 que: “La FAA no tiene proyectos actuales de certificación de aeronaves no tripuladas en la categoría de transporte, ni nadie ha contratado a la agencia en tal proyecto”.

La empresa china Ehang ha producido un dron de pasajeros, el Ehang 184 , que puede volar una ruta preprogramada de 25 minutos desde el despegue hasta el aterrizaje. Esto no excluye muchos de los problemas que se describen a continuación. La tecnología todavía está en vuelos de prueba en 2017.

Percepción pública

Si bien los avances previos en el piloto automático e incluso los accidentes debido al mal uso del piloto automático no han causado una desconfianza generalizada, John Tracy de Boeing afirmó que la percepción pública es muy importante para una implementación exitosa. Mi opinión es que cuando las cosas empiezan a salir mal en la cabina, muchas personas confiarían en un humano con miles de horas de experiencia en lugar de una computadora con millones de horas de prueba. La falta de fe en la tecnología de los coches autónomos parece confirmar esta tendencia.

¿Qué decisiones requieren actualmente un piloto?

  • Verificación previa del avión: el piloto debe revisar todo el avión antes de volar. Esto incluye revisar la lista de artículos que necesitan reparaciones no urgentes y decidir si se siente cómodo con el margen de seguridad en el avión. A veces, esto se basa en predecir si el avión encontrará ciertas condiciones climáticas.

  • Clima: un piloto tiene que tomar decisiones sobre si una ruta es segura para volar o si las condiciones empeorarán. En vuelo, esto puede requerir una decisión para declarar una emergencia. Un piloto con mapas meteorológicos detallados basados ​​en radar puede incluso elegir una ruta a través de un espacio entre celdas de tormentas peligrosas. Una computadora tendría que ser mejor que un piloto para predecir qué tan segura es una ruta en particular, para evitar situaciones como el vuelo 1248 de Southwest Airlines o muchos otros accidentes en los que el clima fue un factor.

  • Aproximaciones visuales de vuelo: aunque la tecnología de aterrizaje automático existe desde 1964, todavía es poco común tener un aeropuerto equipado con todas las pistas habilitadas para aproximaciones con visibilidad cero. (ver esta pregunta ). Menos del 1% de todos los aterrizajes se realizan actualmente con aterrizaje automático.

  • Rodaje: Actualmente, el rodaje se realiza de forma manual y por referencia visual. Existen mapas GPS detallados e indicaciones de dónde se encuentra en las calles de rodaje, pero el avión no puede atravesarlas automáticamente. El rodaje automático mediante el uso de vehículos de remolque externos es un área de investigación activa (ver aquí o aquí )

  • Comunicación con ATC: autorizaciones de espacio aéreo, información meteorológica, direcciones de calles de rodaje, desvío de tráfico, declaración de emergencia y más se manejan verbalmente con ATC. Se han realizado reemplazos parciales de gran parte de esto con ACARS, TCAS y radios avanzados, pero queda mucho trabajo por hacer para eliminar por completo la comunicación verbal ATC de algunos aviones.

  • Evitar el tráfico y el terreno VFR: no todo el tráfico está equipado con un transpondedor y no todo el terreno se registra en una base de datos precisa o está cubierto por un dispositivo mejorado de conciencia de proximidad al suelo, por lo que confiamos en los pilotos para evitarlos. Como ejemplo de lo que puede salir mal, vea el vuelo 1951 de Turkish Airlines , donde un avión se estrelló contra árboles inesperados durante un aterrizaje automático.

  • Identificar cuando las cosas van mal: aunque algunas fallas, como la falla total del motor, son fáciles de identificar, otros problemas son más complicados de resolver y requieren confirmación visual o criterio del piloto. Por ejemplo, si dos instrumentos de vuelo no están de acuerdo, ¿cuál funciona mal?

  • Hacer un plan de acción para fallas en el equipo: ¿Puede un avión volar a un aeropuerto con un problema en el equipo o necesita declarar una emergencia? ¿Se requiere una técnica de vuelo inusual o una envolvente de vuelo reducida después de la falla? No quiero ser alarmista, pero los motores que explotan, las fallas del tren de aterrizaje, los incendios de equipos y las explosiones de neumáticos pueden ocurrir varias veces en la industria en un solo año, sin mencionar problemas mucho más comunes como luces indicadoras que no funcionan, colisiones con pájaros, bloqueos de compresores. , mal funcionamiento del motor y desconexión del piloto automático.

  • Planificación de rutas: los pilotos todavía suelen leer manualmente las cartas de aproximación y las cartas de sección e ingresan la ruta resultante en el FMS.

  • Ejecución de algunas de las soluciones de problemas manuales: el hardware actual no permite que las computadoras de control de vuelo tiren de los interruptores, desconecten los generadores o reinicien los motores. Actualmente, la filosofía que he visto en los pilotos automáticos es "si sucede algo inusual, desconecte y los pilotos se encargarán".

  • Turbulencia y cizalladura del viento: los pilotos automáticos actualmente pueden manejar estas duras condiciones de viento, pero los pilotos que vuelan manualmente la aeronave suelen ser mejores y brindan un mayor margen de seguridad.

  • Problemas médicos a bordo y otros problemas de los pasajeros: alguien debe tomar una decisión sobre si un problema médico a bordo o si alguien se vuelve violento por el yoga requeriría una desviación, y actualmente esta decisión depende del piloto y otra tripulación de vuelo.

¿No podemos manejar algo de esto de forma remota?

Es posible que se pregunte por qué no podemos simplemente manejar de forma remota algunas decisiones, desde el desvío del clima mundano hasta los procedimientos de emergencia, pero eso solo elimina algunos de los obstáculos. Actualmente, la tecnología para el pilotaje remoto no está lo suficientemente madura (consulte estas preguntas sobre los ingenieros a bordo , la conversión de aviones en drones y la carga de datos FDR ). He visto algunas de las tecnologías de conectividad de última generación para aeronaves e incluso en 2017 todavía tienen problemas de confiabilidad, latencia, costo o velocidad que la hacen inadecuada para manejar una cuestión de vida o muerte, particularmente en áreas como los océanos donde los satélites están tu única opción.

El tema de los avances hacia aviones totalmente autónomos es un tema amplio y complejo. Aquí hay algunos artículos para leer más:

Excelente respuesta!! Lamento no haberlo visto antes.

Incluso para aplicaciones militares, tener aeronaves completamente automatizadas no es la mejor de las opciones (excepto cuando se trata de costos, los pilotos cuestan más que las computadoras).
Aparte del riesgo de perder accidentalmente el control del dron (una llamarada solar en el momento equivocado, oops), existe el riesgo de que el enlace de control se atasque o incluso que los sistemas de control sean pirateados y tomados por un oponente.
Si bien no es un gran riesgo enviar un dron Predator sobre Afganistán o Somalia, enviar el equivalente a un B-2 pilotado por computadoras en un ataque para decir que China invoca ese riesgo.
Y no estoy hablando de robots estilo Terminator que se apoderen del mundo y persigan a los humanos hasta la extinción (que es una de las principales razones por las que el público tiene problemas con los drones armados), sino que la interferencia humana hace que el dron se estrelle, se desvíe a una base enemiga y ser capturado o ser reprogramado para devolver el golpe a su propietario por parte del enemigo.

Y en parte eso también se aplica a los aviones comerciales. Una banda criminal bien equipada podría irrumpir en los sistemas de control y apoderarse de ellos, dejando fuera de control a un avión con varios cientos de pasajeros (o en un patrón de espera, exigiendo un rescate). No más intentar colar a personas con acentos divertidos en aviones con explosivos plásticos en sus zapatos o ropa interior, lo cual (aunque pueda ser romántico para algunos, y proporcionando el martirio para el 'voluntario') no es muy probable que tenga éxito.
Y eso ya era una verdadera preocupación cuando Boeing y Airbus introdujeron su equipo Electronic Flight Bag, la idea de que alguien podría entrar en los sistemas de un avión y reprogramarlos para proporcionar datos falsos a los pilotos que luego los usarían para volar al lugar equivocado. lugar causó serios dolores de cabeza (y esas cosas solo se pueden reprogramar en el suelo usando un cable de una computadora portátil...).

Esto no tiene nada que ver con tener un piloto o no. Si tiene acceso a los sistemas de vuelo, ya puede estrellar un avión fly-by-wire. La amenaza a la seguridad es bien conocida y ya se ha tratado (al menos Airbus tiene un equipo dedicado que trabaja para garantizar que se ejecute el código correcto en sus aviones, apuesto a que todos los fabricantes hacen lo mismo). Al menos con aviones automatizados, los pilotos no pueden estrellar sus propios aviones.
¿Por qué todavía usamos pilotos para volar aviones?
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