A finales de octubre, dos helicópteros de investigación del fabricante Sikorsky, una empresa de Lockheed Martin, realizaron una docena de vuelos de prueba sobre Long Island Sound, Connecticut, teniendo cuidado de evitar otras aeronaves en la zona que les rodeaba. Salvo que los helicópteros, de aspecto corriente, volaban de forma autónoma -guiados por un software diseñado por la NASA- y esas otras aeronaves eran virtuales, parte de una simulación para probar sistemas de vuelo sin piloto. Era la primera vez que dos aeronaves autónomas volaban una contra otra utilizando un software diseñado por la NASA para evitar colisiones.
Los vuelos de prueba formaban parte de una colaboración entre la NASA, Sikorsky y DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). Los investigadores pudieron recopilar datos que permitirán avanzar en el vuelo completamente autónomo, es decir, sistemas capaces de manejar una aeronave sin piloto desde el despegue hasta el aterrizaje. El trabajo formaba parte de los esfuerzos de la NASA por diseñar y evaluar tecnologías que podrían desembocar en taxis aéreos y otras nuevas opciones de transporte aéreo automatizado.
Para las pruebas, el equipo utilizó dos helicópteros experimentales adaptados para sistemas autónomos, conocidos como SARA (Sikorsky Autonomy Research Aircraft) un S-76B modificado y el más grande OPV (Optionally Piloted Vehicle) Black Hawk. Los investigadores cargaron en los helicópteros cinco sistemas de software diseñados por la NASA, que funcionaron con el sistema de vuelo automatizado ya integrado por Sikorsky y DARPA.
«Estas pruebas de vuelo con los helicópteros SARA y OPV de Sikorsky muestran cómo podemos apilar tecnologías para aumentar la automatización con el tiempo de una manera mantenible y escalable», afirma Adam Yingling, jefe de proyecto de la NASA. «Estos esfuerzos demuestran que podemos integrar de forma segura las operaciones para pilotar la aeronave utilizando varias tecnologías en una tableta de navegación».
Un piloto de seguridad de la NASA y otro de Sikorsky a bordo de cada helicóptero supervisaron las pruebas de vuelo. El sistema de autonomía de vuelo de Sikorsky, en combinación con el software de la NASA, que se ejecuta en tabletas diseñadas por la agencia, permitió a los helicópteros volar de forma autónoma a lo largo de múltiples rutas planificadas. Las tabletas también permitieron a los pilotos de seguridad supervisar las opciones de ruta de vuelo que el software seleccionaba cada vez que era necesario corregir el rumbo.
Los pilotos de seguridad observaron cómo respondían los helicópteros a las órdenes iniciadas por el software, y los investigadores de la NASA evaluaron cómo funcionaban conjuntamente los distintos sistemas de software para controlar cada aeronave.
Las pruebas también evaluaron cómo interactuaban los pilotos humanos con los sistemas autónomos. Durante los vuelos, se equipó a los pilotos de investigación de la NASA con unas gafas especialmente diseñadas para saber cuánto tiempo interactuaban con las tabletas de navegación y cómo respondían fisiológicamente a la información que proporcionaban las tabletas. Los investigadores emplearán estos datos sobre la experiencia del usuario para ayudar en futuros diseños visuales e interactivos del software y las tabletas.
El equipo realizó 12 vuelos con éxito, cubriendo 70 maniobras de prueba diferentes y generando más de 30 horas de vuelo para cada aeronave. La colaboración de la NASA con Sikorsky y DARPA sentó las bases para seguir probando la tecnología de automatización.
Espacio Aéreo de realidad mixta
Las pruebas demostraron las capacidades del software en un entorno de realidad mixta. Mientras los helicópteros SARA y OPV sobrevolaban Long Island Sound, se añadieron múltiples aeronaves virtuales en el mismo espacio aéreo.
«Para esta prueba, estamos utilizando un modelo del futuro espacio aéreo de Movilidad Aérea Avanzada con más de 150 aeronaves virtuales y sus planes de vuelo integrados con el software de gestión de la trayectoria de vuelo y la tecnología de gestión de misiones de Sikorsky para volar los dos helicópteros en un modo de realidad mixta», dijo Mark Ballin, investigador principal para el desarrollo del sistema de gestión de la trayectoria de vuelo.
El software diseñado por la NASA, que dirigía simultáneamente los helicópteros SARA y OPV, permitió a los pilotos e ingenieros de investigación ejecutar interacciones planificadas con los planes de vuelo de las aeronaves virtuales. Los múltiples sistemas de software a bordo de los helicópteros trabajaron juntos, haciendo ajustes para evitar las aeronaves virtuales y entre sí. Eso significaba cambiar la altitud, la velocidad y la dirección para evitar «colisiones» virtuales o mantener patrones orbitales para el aterrizaje. Esta colaboración entre la NASA, Sikorsky y DARPA ayudará a iniciar una nueva era de autonomía en la aviación que podría salvar vidas, aviones y recursos. La NASA utiliza estas pruebas para apoyar la integración de la investigación de sistemas automatizados que informarán a la Administración Federal de Aviación con datos sobre procedimientos de vuelo para ayudar a introducir los sistemas de Movilidad Aérea Avanzada en el espacio aéreo nacional.
NASA/Enero 25 de 2024