AETC начал исследовательскую программу для определения требований к обучению пилотированию самолетов с электрическим вертикальным взлетом и посадкой (eVTOL). Joby Aviation предоставила первый авиасимулятор для исследований AETC 4 февраля, а на следующей неделе был доставлен второй eVTOL от BETA Technologies. Стив Эллис, доктор философии, координатор обучения AETC, рассказал в интервью Avionics International о целях и методах их исследования.
Описывая роль AETC, доктор Эллис сказал: «Мы думаем, как лучше всего обучать пилотов eVTOL первого поколения». Одно из первоначальных предположений заключалось в том, что автоматизация самолетов eVTOL облегчит обучение, но «прогнозы были повсюду — от нескольких часов до нескольких дней и нескольких недель» для обучения пилотов eVTOL. «Из-за этого было очень трудно понять, что потребуется для обучения пилота. Таким образом, наше фундаментальное исследование посвящено обучаемости этих авиационных систем в том виде, в каком они настроены сегодня, с использованием автоматизации и дополнений».
Исследование группы будет сосредоточено на том, как наборы функций автоматизации, которые могут значительно облегчить обучение. Доктор Эллис прокомментировал: «Я не думаю, что кто-то смотрел на это с этой точки зрения в прошлом, как функции автоматизации влияют на управление самолетом для опытных пилотов и с точки зрения ab initio — людей с абсолютно нулевым опытом пилотирования. ».
В настоящее время один авиасимулятор, который используется, имеет несколько автоматизированных функций, включая автоматический круиз-контроль, зависание и контроль высоты, а другой авиасимулятор более ручного управления. Это позволяет исследователям анализировать влияние уровня автоматизации на обучаемость и то, сколько времени требуется пилоту, чтобы продемонстрировать компетентность с (и без) автоматизированными или расширенными элементами управления.
AETC получил свой первый авиасимулятор от Joby Aviation для использования в своих целях обучения на eVTOL. (Фото: AETC)
Измерение кривой эффективности обучения является одной из ключевых целей исследования. «Мы надеемся получить третий симулятор с еще большей автоматизацией, чтобы увидеть, действительно ли автоматизация облегчает полет», — сказал доктор Эллис. «Наши летные испытания основаны на сценариях обучения и обучения. Мы дадим [студентам] очень короткий, но сложный сценарий с тремя взлетами и тремя посадками».
Он описал, что в системе есть идеальный курс, установленный как стандарт того, где и как пилот должен летать в данном сценарии. «Что мы должны увидеть, так это то, что с повторением разница между пилотом-курсантом и образцовым пилотом уменьшается. Мы хотим иметь возможность наметить это и создать кривую обучения; например, к их третьему полету ошибки уменьшились на определенный процент. Они могли лететь на 50% ближе к заданной траектории или постоянно поддерживать воздушную скорость».
После того, как исследовательская программа будет завершена, результаты дадут разработчикам учебных программ информацию о том, сколько времени потребуется новому пилоту или опытному пилоту, чтобы пройти переходное обучение и научиться пилотировать самолет eVTOL. В конце концов, как объяснил доктор Эллис, они могут посмотреть, «сколько времени требуется пилоту вертолета, чтобы перейти на eVTOL и продемонстрировать компетентность в качестве пилота eVTOL; это, безусловно, сценарий, который FAA хочет, чтобы мы рассмотрели». С точки зрения авионики, добавил он, «большинство этих самолетов используют Garmin 3000, поэтому они имеют аналогичные пакеты авионики, и это способствует обучаемости самолета — насколько легко пилоты адаптируются к современной авионике».
Ученик получает инструкции от инструктора Beta Technologies, когда он управляет электрическим тренажером Alia с вертикальным взлетом и посадкой в рамках подготовки. Отряд 62 Командования воздушного образования и обучения поддерживает постоянные партнерские отношения с несколькими производителями eVTOL, FAA, NASA, несколькими академическими учреждениями и Школой летчиков-испытателей.
Наряду с тестированием авионики и обучаемости AETC рассмотрит образовательные подходы к обучению. Доктор Эллис описал их подход как «подход, основанный на сценариях и компетенциях. Студентов не учат парить в воздухе в одиночестве, они делают это как часть более крупной миссии или большего набора навыков. Это более естественное обучение».
Часть исследования включает оценку человека для оценки субъективных аспектов полета, таких как наблюдаемая компетентность и уверенность. Есть также несколько инструментов, используемых для сбора данных во время тестирования; один будет собирать информацию непосредственно с тренажера, позволяя наблюдать за способностью пилота управлять самолетом.
Уникальным компонентом этого исследования является то, что самолет все еще находится на стадии прототипа, в то время как обучение и подходы разрабатываются. «Обычно при анализе системы обучения мы даже не начинаем анализ до тех пор, пока не будет получен конечный продукт», — поделился доктор Эллис. «Это возможность для нас выйти на первый этаж и повлиять не только на обучение, но и на политику, связанную с обучением, и предоставить производителям отзывы о конструкции с точки зрения обучения. Поскольку [самолеты eVTOL] становятся все более и более популярными, а спрос на пилотов увеличивается — до 10 000 в год — какие меры эффективности вы можете сделать, чтобы сделать это проще?» Помимо предоставления отзывов производителям, у команды также есть возможность информировать о политике FAA и предоставлять им полезные данные.
Источник: https://www.aviationtoday.com/2022/03/03/air-forces-aetc-starts-research-evtol-pilot-training-requirements/
