Neuronales Netz fliegt Kampfbomber
Der Alptraum des Piloten wird wahr:
mehrere Kontrolloberflächen fallen aus,
das Flugzeug zeigt eine zunehmend unruhiger
werdende Flugperformance.
Doch das Desaster ist nicht vorprogrammiert: NASA-Ingenieure haben jetzt eine Software entwickelt, die sich in genau diesen Momenten einschaltet und das Flugzeug weiter sicher durch die Luft bewegt.
Tests mit F15
Am Dryden Flight Research Center in
Kalifornien testeten die Ingenieure der NASA
die neue Software an einer modifizierten
F15. Das entwickelte neuronale Netz wurde
in Manövern mit hoher Flugperformance
wie einer 360 Grad-Rolle erprobt.
Das neuronale Netz meisterte die
Herausforderung, die kampfunfähige F15
zu steuern, auch unter sehr hohen
Geschwindigkeiten. Das ist das erste Mal,
daß ein derartiges System Hilfestellung
bei der Kontrolle eines bemannten
Flugzeuges leistete.
Die Software wurde am Ames Research Center der NASA in Kalifornien entwickelt. Sie wurde programmiert, sich einzuschalten wenn das Flugkontrollsystem Unstimmigkeiten zwischen den Daten über die Geschwindigkeit und den Kräften, die auf Flügel, Schwanz und Rumpf der F15 einwirken, einerseits und den für Normalbedingungen berechneten
Automatisierte Meldung
Im Normalfall sollte der Pilot aus
seiner Erfahrung heraus erkennen, ob
das Verhalten seines Flugzeuges vom
Normalzustand abweicht.
In Situationen wo technische Schwierigkeiten auftreten entwickelt das neuronale Netz sofort eine alternative Möglichkeit. "Es lernt eine andere Möglichkeit der Steuerung zu verwenden", berichtet Mike Thomson, Ingenieur am Dryden Research Center.
Neuronale Netze
Neuronale Netze lernen die Bewältigung einer Aufgabe ähnlich dem menschlichen Gehirn durch Versuch und Irrtum. Das von der NASA entwickelte neuronale Netz wurde zunächst trainiert, eine F15 am
Flugsimulator zu steuern. Das Netz vergleicht die Flugdaten sechsmal in der Sekunde, um Kontrolloberflächen und Maschinen optimal auf einander abzustimmen. Ziel sind optimal eingespielte und abgestimmte Systeme.
Einsatz in Zivilluftfahrt?
Mike Thomson ist davon überzeugt, daß
irgendwann auch die zivile Luftfahrt von
der Entwichlung solcher SoftwarePiloten
profitieren wird.
"Doch besteht ein Problem
darin, daß derzeit noch keine
standardisierten Tests zur Überprüfung
der Leistungsfähigkeit jener neuronalen
Netze vorliegen", behauptet Tom Anderson,
Softwareexperte an der Universität Newcastle.
"Solche Tests werden aber von der Zivilluftfahrt gefordert. Die Anwendbarkeit und Akzeptanz liege derzeit noch eher im militärischen Bereich".
Aber solche Tests zu ersinnen stellt
eine ernorme Herausforderung dar. Denn die
exakte Vorhersagbarkeit der Performance eines neuronalen Netzes ist schwer möglich.
NASA Dryden Flight Research Center