Новая разработка инженеров технического университета Мюнхена превратит полностью автоматическую визуальную посадку самолета из фантазии в реальность. Система C2Land функционирует на базе камер, работающих в видимом и инфракрасном диапазоне, GPS-сигналов и алгоритмов компьютерного зрения. Она позволит повысить безопасность при приземлении в малых аэропортах, не оснащенных мощными наземными антеннами.
Для чего нужна C2Land
Автопилот не является полностью автономной системой: он использует сигналы курсовых и глиссадных радиомаяков. Крупные аэродромы оборудованы комплексом антенн, обеспечивающим безопасную навигацию самолетов. Курсо-глиссадная система (ILS) показывает, насколько воздушное судно при заходе на посадку отклоняется от корректной траектории.
Сигналы создают две диаграммы излучения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. При смещении самолета его приборы отмечают изменения в глубине модуляции частот. Маркерные маяки подают вертикально направленные импульсы для контроля оставшегося расстояния до взлетно-посадочной полосы.+ +
Однако небольшие аэродромы не оснащены дорогостоящим курсо-глиссадным комплексом. При посадке пилоты малой авиации используют сигналы GPS, на точность которых негативно влияют атмосферные возмущения и помехи. Альтернативой им является лишь визуальное ориентирование. В темное время суток, в сложных погодных условиях сажать самолет опасно. Комплекс C2Land позволит малым воздушным судам проводить спуск и приземление в автоматическом режиме.
Американские разработчики пошли другим путем: инженеры занимаются созданием переносного комплекса ILS, который легко развернуть на любой посадочной площадке, включая аэродромы с грунтовым покрытием. Использовать его планируется для проведения военных операций и учений.
Принцип действия
Группа разработчиков из Мюнхенского и Брауншвейгского университетов создала экспериментальную модель системы визуальной посадки, не требующую вмешательства человека. C2Land, в отличие от стандартного автопилота, не нуждается в сигналах наземного курсо-глиссадного комплекса. Она собирает информацию, поступающую:
- с камер, функционирующих в видимом диапазоне;
- с инфракрасных детекторов, обеспечивающих данные в условиях плохой видимости;
- со спутников GPS.
Также в системе задействованы блок инерциальной навигации и альтиметр (прибор для определения высоты полета). Все сигналы систематизирует программное обеспечение для обработки изображений. На основании полученных данных устройство, подобно человеческому глазу, анализирует очертания взлетной полосы. Алгоритмы компьютерного зрения вносят необходимые поправки в курс.
Результаты испытаний, перспективы применения
Экспериментальный прототип был установлен на четырехместный двухмоторный самолет Diamond DA42. В мае 2019 года на взлетном поле Винер-Нойштадта воздушное судно совершило первый испытательный полет. Посадка прошла успешно. Пилот во время снижения и приземления только контролировал процесс. Вмешательства человека не потребовалось.
Летчик-испытатель Виммер подтвердил, что комплекс автоматической визуальной посадки оперативно распознает полосу, корректирует траекторию и проводит приземление точно по осевой линии. Пользователям интернета доступны видеоролики с результатами испытательного полета.
Технология находится на начальных стадиях разработки, сроки ввода в массовое производство инженеры не называют. В перспективе система позволит упростить посадку легких самолетов в любых погодных условиях, повысить уровень безопасности на малых аэродромах.
Как вам статья?
