未來飛機任務系統(tǒng)設計正在引入虛擬現(xiàn)實技術

　　據(jù)sae網(wǎng)站報道 令人激動的圖像和未來派的飛機可能已經(jīng)占有了下一代航空工程師們的想象力。盡管在新飛機和系統(tǒng)開發(fā)中，最激動人心、改變游戲規(guī)則的技術可能并不能在其最終的成果中看出，但該技術會貫穿于整個設計和制造階段，并延伸至該裝備服役后的全壽命周期維護過程中。高復雜性計算機生成的虛擬現(xiàn)實軟件現(xiàn)已能夠促成新產(chǎn)品的設計、評估、進行性能和實用性(含維護和后勤)驗證，并促使用戶查看新產(chǎn)品生產(chǎn)及裝配前的每一個細節(jié)。

　　同一項目中，位于隔壁或千里之外的工業(yè)合作伙伴都能夠共享所有適合的項目信息，實時觀看設計中的產(chǎn)品和變動。這樣，某個研發(fā)項目中所有階段的設計均以最新、遵循通用規(guī)范的狀態(tài)呈現(xiàn)出來。

　　在幾年前，設計一架全新的飛機一般最少需要4~5年，但現(xiàn)代高度復雜飛機的特點是綜合化的系統(tǒng)和許多嵌入式傳感器(必須于極端工作環(huán)境和作業(yè)條件下測試)。在電子系統(tǒng)技術的發(fā)展速度遠快于項目自身的情況下，開發(fā)和試驗活動仍可能進行，這樣一架新的戰(zhàn)斗機/攻擊機需要20多年才能夠達到初始作戰(zhàn)能力。對于制造商們和用戶而言，確保它在這個階段之前沒有過時是一大挑戰(zhàn)。因此，他們希望在整個過程中盡可能多地引入新特征。

　　當前，建造昂貴的預原型機(pre-prototype)模型已不再必不可少，因為全部的關鍵設計目標已能夠利用仿真條件實現(xiàn)。目前3D仿真技術已允許參與者完全浸入一個虛擬世界——其可穿戴式傳感器甚至允許他們拿起仿真的對象并移動它們，操縱儀表板和人機接口，或實施控制。

　　在駕駛艙環(huán)境下，開發(fā)頭盔顯示器和平視顯示器又帶來了新的技術問題——與多個傳感器完全地集成，以提高駕駛員的態(tài)勢感知能力。此外，過多的新功能可能超出駕駛員處理信息的工作負荷而令其困惑，因此需要盡可能保持這些系統(tǒng)在使用中的人機友好性和簡單性。該問題在商業(yè)市場中顯得特別重要——當代數(shù)字駕駛艙的顯示器是高度自動化的，但駕駛員仍然需要保留于緊急情況下做出快速反應的常規(guī)手動飛行技能。

　　人工智能正在未來飛機任務系統(tǒng)設計中發(fā)揮著越來越大的作用，但過分依賴于安全關鍵態(tài)勢下的自動化也存在一些問題。在未來數(shù)十年，駕駛員在整套人機接口中的作用是不可替代的。在民用空中運輸界做好售賣無人駕駛飛機機票的準備之前，軍用飛機更有可能實現(xiàn)。