自主航空系统

探索授权空中任务的规划、观察和安全。

我们如何研究这个领域

该领域是通过授权观察和检查用例来考虑的。一个有用的任务必须有明确的支持决策、适当的操作员、现场许可以及结束或修改计划的安全方法。交互式规划器显示虚构条件如何改变规划假设。它不是车辆模拟、飞行授权或已部署 CSW 航空系统的证据。

1. 01

   无人机系统的作用

   当任务获得授权并且设置适当时，无人机系统可以支持检查、测绘和观察。它们的价值取决于所需的信息和共享空域的风险。

   当从地面检查任务困难或成本高昂时，空中系统可以提供有用的视角。它们的价值取决于观察结果支持的决策、地点和受影响的人。任务规划应从合法目的开始，并确定航空方法是否合适。

2. 02

   任务情报

   任务始于一个问题：应该观察什么、由谁观察以及做出什么决定？明确的目标有助于选择传感器、路线和验收标准，同时限制数据收集。

   任务简介确定了区域、所需证据、授权运营商、时间窗口、空域限制以及结束飞行的条件。它还应该确定哪些信息是不必要的。明确的目标有助于避免仅仅因为传感器可以收集广泛的图像而收集广泛的图像。

3. 03

   空中感知

   上方的感知取决于高度、角度、照明、天气和传感器限制。负责任的工作流程代表着不确定性，并避免在未经审查的情况下将图像或模型视为明确的证据。

   空中传感器从不断变化的位置和条件观察场景。高度、角度、振动、照明、天气和分辨率都会影响推断结果。处理应保留捕获上下文并指示不确定性，以便观察结果不会被误认为是完整的评估或权威的决策。

4. 04

   导航和规划

   路线规划平衡覆盖范围、时间、精力、地理围栏、障碍物和安全返回。当约束发生冲突时，系统应该解释冲突并提出暂停或修改计划。

   路线规划将覆盖范围与空域边界、障碍物、安全返回、能源储备和任务优先级结合起来。如果条件发生变化或通信丢失，满足几何条件的路线可能仍然不合适。规划者应解释冲突，并在无法满足所需约束时更倾向于安全暂停或返回。

5. 05

   安全和监管限制

   运营必须遵守适用的航空规则、站点许可和隐私要求。授权、运营商责任、空域限制和应急程序属于任务设计。

   操作规则因司法管辖区、飞机、运营商和任务而异。活动前应确认场地访问、隐私、航空许可和应急程序。该倡议仅描述工程问题；它并不授权飞行或取代当前的航空指导和专业运行审查。

6. 06

   基础设施检查

   空中观察可能有助于检查屋顶、线路、桥梁或其他难以接近的基础设施。有用的检查需要商定的范围、适当的解释和合格的审查。

   基础设施检查可以帮助团队观察难以到达的表面并比较随时间的变化。有用的结果需要已知的检查目标、适当的图像质量、可重复的捕获条件和合格的解释。航空系统可以支持工作流程，但维护决策的责任仍然由负责任的专家承担。

7. 07

   商业和工业应用

   能源、建筑、物流和环境监测方面的潜在应用各不相同。每个都需要特定的操作案例、风险审查和证据来证明该方法适合现场和决策。

   商业和工业案例有不同的成功标准：建筑调查、能源检查和环境观测不需要相同的传感器或路线。在提出部署建议之前，团队应将空中方法与更安全的替代方案进行比较，估计操作工作量并定义如何存储和审查信息。

8. 08

   授权的安全和紧急应用程序

   经授权，应急小组可以使用空中观测来了解情况。安全使用需要严格的目的限制、隐私保护以及对后续决策的人为责任。

   当授权团队需要态势感知时，应急响应可能会受益于及时观察。安全应用程序需要特别严格的目的限制、保留规则和人员责任。在没有经过合法、经过审查的过程的情况下，系统不应从图像中推断出人们的意图或做出相应的判断。

9. 09

   研发方向

   长期问题包括稳健的导航、安全协调和透明的任务监督。这个概念规划器没有对飞行时间、航程或有效载荷做出任何声明。

   长期工程问题包括可靠的定位、通信退化下的安全行为、环境稳健性和透明的任务记录。进展取决于受监管的测试和来自预期环境的证据。交互式规划器使用虚构的输入，并且不描述 CSW 飞机、测量的飞行范围或操作能力。