我国科学家研发出新技术避免飞机遭受鸟击,但有两个潜在风险

虽然鸟击的发生通常不会引起关注,但如果鸟接触到重要或易碎的飞机部件,它可能会成为一个问题。世界各地的机场都有专门的空侧部门来寻找持续打击鸟击的方法。在中国,科学家们可能已经解锁了另一种阻止鸟类进入的潜在解决方案——人工智能 (AI) 驱动系统和激光。

科技驱赶鸟儿

赵帆教授与西安理工大学的团队领导了这项研究,该研究随后于 4 月发表在同行评审的《激光与光电进展》杂志上。科学家们构建了一个由人工智能驱动的机器人系统,由四部分组成:一个用于检测鸟类的摄像头;用于跟踪目标的视频处理模块;激光发射器;以及用于反射和瞄准光束的移动镜。一旦人工智能系统检测到一只鸟,它就会决定目标锁定,并使用摄像头和视频处理模块来跟踪这只鸟,因为它继续实时飞行。

该相机还配备了图像识别和跟踪算法,确保它能够识别鸟类并将它们与视频图像中的周围物体(如建筑物和飞机)隔离开来。其他算法提高了这种计算的稳定性并减少了丢失目标的机会——对于高速飞行的鸟类尤其重要。它还减轻了系统 AI 的计算负担。

大多数鸟类与飞机的碰撞发生在起飞和降落期间,其中 90% 发生在机场上空,50% 发生在离地面 30 米以内。

这些算法将痛苦但非致命的高能激光束引导到鸟身上,直到它离开受限的空气空间。现场实验表明,该驱鸟系统可以准确地用于飞行在至少 1000 米范围内的鸟类。与市场上已有的其他算法相比,赵说,

“新算法将视觉图像目标跟踪的平均成功率和准确率分别提高了 47% 和 51% 以上,性能超过了同类型的其他算法。”


潜在风险

尽管人工智能驱动的激光系统在将鸟类从机场转移开方面取得了可喜的成果,但一些民航专家对该技术表示了安全担忧。即使在鸟类身上使用的激光束是非致命的,只是疼痛,它们仍然可能对飞行员的视力造成危害。

激光已被证明可以使飞行员暂时失明、迷失方向,甚至是长期的眼部损伤。如果系统的准确度不是 100%,激光束可能会照射在飞机上而不是鸟上。

另一个潜在风险是激光类型和光束强度可能会影响机器人系统的整体实用性。辽宁大连金州湾机场、安徽芜湖宣州机场等部分机场靠近白鹤、白鹤、大鸨等保护濒危鸟类的栖息地。如果激光束的强度足以伤害这些受保护的物种,赵帆教授的系统将违反当地法律。

飞机上的激光袭击有所增加,报告的案件比去年增加了 40% 以上

辽宁省野生鸟类保护主义者周海翔强调,除了可能违反当地法律的情况外,该系统可能仍然相对无用,因为鸟类会学会适应激光。他说:

“即使没有伤害,部署前也必须对机场周围的鸟类进行全面调查。根据我们的研究,一些物种对闪光灯和蜂鸣器免疫,因此它们可能对激光系统根本没有反应。”

镭射线

考虑到鸟击事件的普遍性,每年报告的此类事件大约有 20,000 起,世界各地的机场已尝试使用网、声音和照明系统来阻止鸟类。在一些机场,使用非致命射击方法也有助于吓跑飞行生物。

最终,所有方法都遇到了相同的结果,鸟类在意识到它们是多么无害后适应了它们。使用赵的人工智能激光系统可以有效地阻止鸟类,但它仍然只是很短的时间,因为它仍然是非致命的,只是痛苦的。也存在伤害飞行员的风险,因为自去年以来激光发生率的报告已经增加了 41%,这使得激光系统的可能部署变得更加微妙和复杂。

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