Luchttaxi’s kunnen een belangrijk onderdeel worden van het Amerikaanse transportecosysteem, waardoor passagiers snel over relatief korte afstanden kunnen worden vervoerd. Uiteindelijk kunnen sommige taxi’s zonder piloten vliegen. NASA helpt mensen zich voor te bereiden op de toekomst door middel van onderzoek om ervoor te zorgen dat volledig autonome vluchttechnologie veilig is.


NASA en de Amerikaanse luchtmacht testen de eVTOL-luchtverkeerseenheid van JobyAviation voor potentiële civiele en militaire toepassingen. Bron afbeelding: JobyAviation

Onderzoeksfocus en samenwerking

Momenteel evalueert een NASA-onderzoeksteam hoe autonome software kan werken met vluchtnavigatietools. Om deze informatie te verkrijgen onderzoeken ze hoe menselijke piloten omgaan met nieuwe vluchtnavigatietechnologieën.

Het werk, waarbij de onderzoekspiloten, softwareontwikkelaars en boordingenieurs van het bureau betrokken zijn, is van cruciaal belang voor NASA's Advanced Air Mobility-missie, die nieuwe vormen van luchtvervoer in de toekomst voor ogen heeft, waaronder luchttaxi's en drone-bezorging. Het onderzoek maakt deel uit van een samenwerking voor de ontwikkeling van automatiseringssoftware tussen NASA, het Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) en vliegtuigfabrikant Sikorsky.

Op 27 juni 2023 testte NASA-onderzoekspiloot Scott "Jelly" Howe een gespecialiseerde retinale bewegingsvolgbril op Sikorsky Memorial Airport in Bridgeport, Connecticut. De bril zal onderzoekers die luchttaxi's ontwerpen helpen begrijpen hoe piloten de cockpit visueel ervaren en omgaan met vluchtnavigatietools. Afbeelding tegoed: NASA/Dr. Taylor Fetro

Aankomende testen

Bij komende tests zal NASA-onderzoekspiloot Scott "Jelly" Howe een speciaal ontworpen bril dragen die de beweging van zijn pupillen volgt en biosensoren gebruikt om zijn lichaamstemperatuur en hersenactiviteit tijdens het vliegen te meten. De verzamelde gegevens omvatten Howe's realtime reacties op grondcontrole-instructies, vliegtuigbesturingen, de aanwezigheid van andere vliegtuigen en het weer. Het onderzoek zal ook zijn gebruik van een speciaal ontworpen tablet monitoren, waar hij door het algoritme voorgestelde vliegrouteopties zal selecteren en handmatig instructies zal invoeren.

Begrijp menselijke factoren

Biometrische indicatoren zoals pupilverwijding, verhoogde hersenactiviteit, verhoogde hartslag, verhoogde ademhaling en verhoogde lichaamstemperatuur kunnen uitwijzen wanneer een piloot overwerkt of zeer gestrest is. De gegevens die via dit onderzoek worden verzameld, zullen inzicht verschaffen in de tendensen van piloten tijdens de vlucht. NASA-onderzoekers zullen de gegevens gebruiken om toekomstige autonome systemen te verbeteren, zodat ze kunnen reageren op gevaren zoals menselijke piloten, waardoor de weg wordt vrijgemaakt voor luchttaxi-operaties in het Amerikaanse luchtruim.

"De biometrische apparaten die we gebruiken stellen ons in staat aspecten van de fysiologie te kwantificeren die vaak onbewust zijn", zegt dr. Tyler Fettrow, onderzoeker op het gebied van menselijke factoren bij NASA. "Via deze apparaten kunnen we eye-trackinggegevens vastleggen die inzicht geven in waar de piloot zich op concentreert, hoe lang de focus is en veranderingen in de pupilverwijding."

Uitdagingen en integratie

Dit soort onderzoek naar menselijke factoren is belangrijk omdat het integreren van luchttaxi's in bestaande luchtruimsystemen unieke uitdagingen met zich meebrengt, waarbij autonome systemen obstakels zoals andere vliegtuigen, gebouwen, vogels en het weer moeten vermijden. NASA werkt aan een groter beeld van hoe deze vliegtuigen in het luchtruim van het land kunnen worden geïntegreerd.

"Geavanceerde luchtmobiliteitssystemen brengen vaak een hoge mate van automatisering en interactie tussen mens en technologie met zich mee", aldus Fetro. "Het ontwerpen van interfaces die een duidelijk situationeel bewustzijn, passende waarschuwingen en meldingen en effectieve communicatiekanalen bieden, zijn van cruciaal belang voor veilige operaties."