بهبود کیفیت دید خلبان‌ها با سیستم فرود بصری ابداعی پژوهشگر دانشگاه امیرکبیر

به گزارش روز سه شنبه گروه علم و آموزش ایرنا ، مریم مبینی بیدگلی دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «بهبود کیفیت عمق میدان دید خلبان برای اجتناب از برخورد با زمین» در مورد این دستاورد گفت: علت اصلی انتخاب این موضوع جلوگیری از تاخیرها و سوانح ناشی از عدم دید در فاز فرود است.

وی افزود: در حال حاضر، برای فرود ایمن، راه حل‌هایی همچون استفاده از ابزارهای کمک ناوبری در اغلب موارد توانسته است خواسته خلبانان را برآورده‌ کند اما در صورتی که این دستگاه‌ها آسیب دیده باشند یا اگر در شرایط بدی آب و هوا با دید محدود باشیم، استفاده از این سیستم‌ها گمراه‌ کننده است و منجر به سوانح فرود می‌شود.

به گفته این محقق، در این موارد، هواپیما به زمین یا موانعی که به دلیل نبود مرجع بصری خارجی دیده نشده است، اصابت می‌ کند. از سوی دیگر، استفاده از ابزارآلات کمک ناوبری فعلی تنها در کشورهای توسعه یافته متداول است و می‌ توان گفت به دلیل فقدان زیر ساخت‌های لازم، استفاده از آنها در کشورهای کمتر توسعه یافته غیر ممکن است.

مبینی بیدگلی عنوان کرد: این مشکلات ما را به استفاده از روش‌های کمک ناوبری بصری و ایده فرود بصری سوق می دهد. در طرح حاضر، برای نمایش مناسب منطقه پرواز و بهبود کیفیت عمق میدان دید خلبان و در واقع کمک به فرود ایمن، طراحی سیستم فرود مدل سه بعدی ارائه شده است.

وی با بیان اینکه در این طرح یک سیستم فرود بصری با استفاده از اطلاعات رقومی زمین، داده ‌های هوایی و دوربین مادون قرمز بر اساس الگوریتم‌های درک عمق سیستم بصری انسان برای فرود دقیق هواپیماهای تجاری را پیشنهاد کردیم، گفت: این سیستم شبیه ‌سازی شده که سیستم فرود مدل سه بعدی نامیده می‌شود، در مرحله نهایی فرود روی باند فرودگاه تمرکز دارد.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر ادامه داد: محیط شبیه ‌سازی شده برای فرود بصری در شرایط آب و هوایی نامطلوب استفاده می‌شود و صحت سنجی نتایج نشان می دهد استفاده از این سیستم سبب می شود خلبان در فاز فرود روی باند متمرکز بوده و حتی در صورت فقدان دید مناسب، با سیستم طراحی شده، فرود مناسبی داشته باشیم.

مبینی بیدگلی خاطرنشان کرد کرد: این طرح در صنعت هوانوردی، برای هواپیماهای تجاری و مسافربری کاربرد خواهد داشت و برای ادامه کار، پیاده ‌سازی این شبیه ‌سازی روی هواپیمای بدون سرنشین و سپس هواپیمای سبک برای انجام آزمایشات عملی پیشنهاد می‌شود.

وی ضمن معرفی ویژگی های طرح اظهار داشت: در حال حاضر، هر چند راه حل‌هایی همچون استفاده از ابزارهای کمک ناوبری فرود در اغلب موارد توانسته خواسته خلبانان را برآورده‌ سازد؛ اما در صورتی که این دستگاه ‌ها آسیب دیده باشند یا در شرایط بدی آب و هوا، استفاده از این سیستم‌ها گمراه‌ کننده است و منجر به سوانح فرود می‌شود.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر یادآور شد: طرح حاضر تلاش کرده است تا با پیشنهاد یک روش فرود بصری جدید، شبیه‌سازی منطقه تقرب همراه با الگوریتم دید عمق چشم، راهکاری مناسب برای فرود ایمن ارائه نماید. به این ترتیب با صرف هزینه به مراتب کمتر دیگر شاهد سوانح، به دلیل عدم شناخت، درک و توجه کافی به محیط، نخواهیم بود.

مبینی بیدگلی بیان کرد: نمونه خارجی این طرح، سیستم دید پرواز(FVS) و سیستم دید مصنوعی(SVS) است که ویژگی اصلی طرح ما، یعنی پیاده سازی الگوریتم درک عمق چشم انسان، در آن لحاظ نشده است. از این نظر، طرح ما دارای مزایایی از جمله شبیه بودن محیط به آنچه در محیط واقعی، انسان مشاهده می کند و افزایش تمرکز کاربر روی منطقه فرود هنگام استفاده از سیستم است.

وی درمورد مزیت های رقابتی این دستاورد هم گفت: شبیه بودن محیط به آنچه در محیط واقعی، انسان مشاهده می‌کند و افزایش تمرکز کاربر روی منطقه فرود، استفاده از روش‌های ارزیابی نرم ‌افزاری و سخت‌ افزاری از جمله نوآوری ‌های این رساله است.

این محقق به کاربردهای آن هم اشاره کرد و گفت: با توجه به اینکه خلبان تاثیر مستقیم در فاز تقرب و فرود دارد و خستگی، مهارت و حساسیت او روی تصمیم ‌گیری تاثیرگذار است، بکاربردن سیستمی که علاوه بر ارائه اطلاعات بصری در اتخاذ تصمیم صحیح و کاهش بار کاری او اثر مثبت داشته باشد، دارای اهمیت است.

مبینی بیدگلی یادآور شد: این پروژه، با نمایش مناسب منطقه پرواز، بهبود کیفیت عمق میدان دید خلبان و طراحی سیستم فرود مدل سه بعدی، به فرود ایمن و کاهش بار کاری خلبان کمک می‌کند. همچنین با پیاده‌سازی این طرح روی هواپیماها از تاخیر و سوانح پروازی حاصل از دید محدود جلوگیری خواهد شد.

طبق اعلام دانشگاه صنعتی امیرکبیر، مهدی سبزه پرور عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر استاد راهنمای این پروژه بوده است.