6月10日,美国波音公司发布专题文章,首次披露了其MQ-25A“黄貂鱼”(Stingray)舰载无人加油机的自主性等相关信息,称该型无人加油机的机载自主性软件和应急管理系统通过充分的验证测试,证明了具备足够的安全性。
波音公司称,为美海军研制生产的首架作战型MQ-25A无人机在2026年4月首飞时,就已经自主地执行了预先确定的任务规划。工程师们在设计该型无人机时,在每个阶段都融入了安全性,确保该型无人机的反应能力与传统的有人驾驶加油机相当,有时候甚至更好。该型无人机的自主性软件是其机载“大脑”,公司团队经过多年的详尽验证,设计、制造并试验了该软件,并在该型无人机首飞前证明了它能安全飞行。该公司透露,MQ-25A无人机采用了一套稳健且经过充分试验的自主性软件,还配备一套应急管理系统,可指令无人机自主实时作出安全决策。这种安全、自主的飞机将扩展美海军的任务选择,减少人员伤亡的可能。该型无人机采用一名人类操作员在决策生成回路的运行模式,这名操作人员在地面或航母上操作MQ25A无人机,被称为“飞机驾驶员”(Air Vehicle Pilot,AVP)。但与其他遥控驾驶系统不同,这名操作人员并不使用传统的操纵杆和油门杆来控制MQ-25A无人机,而是负责确定航路点和飞行路径,再按下按钮,通过名为“航母无人航空任务控制系统”(UMCS)的舰面控制站向无人机发送滑行、起飞或着舰等指令;MQ-25A无人机的机载自主性负责翻译指令,同时管理包括推进、子系统、制导与飞行控制等在内的所有机载系统。
波音公司透露,公司拥有的MQ-25 T1无人试验机于2019年首飞,它为现在的MQ-25A无人机奠定了基础。后者的设计用于适应航母上的严苛条件,满足美海军作战部署要求。与MQ-25 T1无人机相比,MQ-25A无人机配装了更先进的自主性软件和应急管理系统,这些系统基于从MQ-25 T1无人机学习到的经验教训。当前MQ-25A无人机的软件已不仅是首飞演示版,而是更为复杂,包含了所有让该型无人机能安全地与航母航空联队无缝集成的能力。该公司称,其在MQ-25A无人机首飞前进行了“成千上万次”安全性检查,重点关注确保软件正常工作、硬件(无人机的物理部件)可靠工作。公司通过测试,检查了每一行软件代码、每一个无人机组件以及它们共同工作的方式。这些测试检查工作主要包含三个部分:一是软件逻辑验证。在MQ25A无人机首飞之前三年,公司就开始在实验室进行软件测试。工程师们使用了拟安装到机上的多台航空器管理系统计算机(VMSC),并将自主性软件和应急管理系统加载到这些计算机上。他们单独测试了软件,确保每一个决策和响应都能正常运行。二是使用真实的无人机部件进行测试。在进行了隔离的软件检查后,公司团队将无人机组件带入实验室,其中包括诸如无人机液压和电气系统的真实作动器等航电部件。这进一步证明了运行自主性软件和应急管理系统的航空器管理系统计算机能正确地操作和控制飞机的所有系统。三是在机上进行最终检查。实验室的工作被证明成功后,同样的航空器管理系统计算机和软件被安装到实际的无人机上。波音公司和美海军团队随后进行了广泛的地面试验,在首飞前确认了一切可正常工作。
波音公司称,上述测试包括在多种可能的故障/失效(failure)条件下测试并确认软件。最难的部分是测试每一个软件逻辑,且无论在实验室还是在无人机上都要进行。在实验室里,工程师们有意引入故障/失效特征,如GPS导航丢失、发动机故障、飞机驾驶员通信中断等。他们在这种条件下检查了自主性软件和应急管理系统对每个故障(fault)的响应情况。该公司列举了一个具体测试案例:如果无人机与飞机驾驶员失去通信,应急管理系统就会按设计指令引导飞机自主返回其出发的机场并安全着陆。公司团队在测试中反复注入这种通信失联条件,以重复验证机载软件是否能可靠地触发返航和着陆行为。该公司披露了一些相关数据:MQ-25A无人机与安全性相关的飞行软件代码规模达到60万行;飞行软件的实验室测试时间超过20万小时;首架飞机在首飞前进行了超过1000小时的地面测试。该公司宣称,其秉持安全第一的理念,在首飞前就充分证明了MQ-25A无人机的自主性、应急系统和硬件,为常规和存在作战争夺对抗的环境做好了准备。(张洋)
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