Летающие машины автоматизируют небо

Недавние исследования показывают, что летающие машины могут в конечном итоге стать устойчивым способом освободить дороги. Первые модели появятся в 2019 году в качестве личных игрушек, в то время как промышленность рассматривает их как такси и пригородные транспортные средства будущего. Летающие машины автоматизируют небо.

Навигация по небу

Авиационная отрасль не склонна к риску, и это понятно. Аварии в воздухе имеют гораздо более серьезные последствия, чем аварии на асфальте. Таким образом, получение лицензии пилота на малые самолеты является сложным, трудоемким и дорогостоящим процессом. По этой причине крупномасштабные операции с летающими автомобилями, вероятно, будут автоматизированы, а это означает использование GPS. Хотя GPS обычно является надежной технологией, она подвержена ошибкам. Нынешние авиационные правила не допускают заклинивания сигнала и легко прерываются атмосферными условиями, поэтому его нельзя использовать в качестве основного средства навигации. Автоматизированные дорожные машины используют инфракрасную лазерную технологию (LIDAR) для поддержки данных GPS, сканируя окружающую среду, чтобы рассчитать расстояние до ближайших объектов. Однако такая технология в настоящее время надежно функционирует на расстоянии до 100 метров. Это не проблема на дорогах, у которых есть много близлежащих функций, позволяющих быстро перемещать, когда отключается сигнал GPS. Но воздушная среда не завалена перекрестками или светофорами. В настоящее время ведутся исследования по разработке LIDAR, способного обнаруживать объекты на большом расстоянии, и ни в коем случае нельзя быть уверенным, что это когда-либо будет доступно по выгодной цене.

Отказоустойчивые конструкции

Даже если статические объекты могут быть надежно обнаружены, поиск способа безопасного плетения через движущиеся объекты остается серьезной исследовательской проблемой. Технология автоматического зависимого наблюдения-вещания (ADS-B) позволяет воздушным судам информировать друг друга об их местоположении, но воздушные суда, такие как планеры и микролампы, работают без питания и поэтому не могут использовать такие системы. В этих многолюдных условиях несчастные случаи и механические неисправности могут иметь катастрофические последствия. Помимо риска столкновения, эксплуатационные стандарты должны быть исключительными, и должны быть предусмотрены меры предосторожности для предотвращения потери контроля в случае механических проблем. Наиболее перспективные и масштабируемые конструкции летающих автомобилей - крылатые, с несколькими наклонными электрическими вентиляторами или роторами. Они достаточно безопасны при крейсерских полетах, так как они могут скользить на значительные расстояния до безопасности в случае возникновения проблем. Однако их вертикальный взлет и посадка требуют постоянной максимальной тяги, что создает значительную нагрузку на двигатели именно в то время, когда сбой питания может иметь самые серьезные последствия.