空中國王飛機全力相助 NASA的X-59虛擬前窗技術飛行測試

2021-01-21 亞飛太平洋
據aero-news網站2019年8月31日報導，位於維吉尼亞州漢普頓的美國航空航天局(NASA)蘭利研究中心的研究人員利用比奇公司的UC-12B飛機成功完成了外部視覺系統(XVS)技術的飛行測試。

UC-12"休倫」是十座雙發兵員運輸機，也是比奇公司的「超級空中國王」的軍用版，四大軍種都選用了它主要用於各海軍航空站間的人員和貨物運輸。1974年，UC-12被選作陸軍、海軍、海軍陸戰隊和空軍的兵員運輸機，今天，大約140餘架「休倫」仍在美國軍隊中服役。

XVS將使X-59「靜音超聲速技術」(QueSST)飛機的飛行員在沒有前窗的情況下安全操作。XVS包括前置攝像頭和顯示系統，主要為X-59飛行員顯示前方空域情況。在飛行過程中，XVS使用定製圖像處理軟體和攝像系統，為飛行員構建前向視野以及圖形化飛行數據疊加的增強現實(AR)視圖。X-59的預期是在超聲速飛行時不會產生較大的「砰砰」聲，並為美國和國際監管機構改變非軍用飛機陸上飛行的速度規定提供數據。XVS細長的流線型機頭，可以更溫和地穿透超聲速氣流，產生更小的激波，可以更好地防止其合併成地面上能夠聽到的大激波。如果不加以控制，超聲速飛行的飛機所產生的衝擊波對地面來說就像雷擊一樣。XVS技術可以幫助X-59將音爆降低到輕微的「砰砰」聲。

為X-59設計的XVS硬體安裝在UC-12B飛機的客艙內，並連接到一個鼻裝攝像頭。飛行中將收集飛行員觀察和操縱飛機能力的數據。

對比直接通過前向窗口觀察和通過安裝在測試飛機上的XVS觀察兩種方案，評估飛行員探測空中交通情況的能力，測試場景中實際考察飛行員能否看到一架較小的NASA飛機。測試包括極具挑戰性的近距離偏移路徑場景，一種是在同一高度穿越另一架飛機的航跡，另一種是測試飛行器從下方爬升。如果飛行員看到了目標小型飛行器，就會按下一個按鈕，以此記錄時間，並對時間加以對比。

XVS是傳感器、計算和顯示技術的結合。它將在主屏幕上顯示重要的圖形疊加，引導飛行員前往機場，警告他們附近有其他飛機，並為機場進近、起飛和著陸提供額外的視覺輔助。

電子視圖XVS圖像顯示在飛行員面前的4K顯示器上。它使用了一個安裝在機頭上方的4K攝像頭，以及一個安裝在飛機底部的可伸縮攝像頭作為信號源，其中上方攝像頭與飛行員傳統的前向視線保持一致。飛機數據、攝像機圖像和飛行員輸入數據將被傳入XVS處理器。

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