未来的战斗机不仅需要飞行,还需要使用自己的传感器和武器系统。欧洲正在研究的下一代战斗机概念包括连接无人机、其他平台和指挥中心的飞机,能够在任务期间交换大量信息。这一场景也迫使我们重新审视战斗机中一个不太显眼的元素:飞行员如何接收、解读和管理所有这些信息。
Indra公司通过欧洲飞行员接口集成驾驶舱(EPIIC)项目参与这一工作,这是一个始于2022年的欧洲研究与开发倡议,27家公司来自12个国家参与,资金约为7500万欧元。该西班牙公司在多个领域进行研究,包括增强现实、飞行员生物医学监测和新的人机界面。
该项目的目标不仅仅是往驾驶舱中引入更多的屏幕或信息。它试图解决的问题恰恰相反:如何在不增加飞行员工作负担至不可接受水平的情况下,在每一时刻为飞行员提供所需的数据。
一个可以透视飞机的驾驶舱
Indra开发的其中一项技术利用增强现实创造出一种被称为几乎透明的驾驶舱或机身。该概念基于安装在飞机外部的摄像头捕捉的图像,这些图像经过处理后投射到飞行员使用的透明镜片上。
通过将真实图像与外部传感器捕捉的图像相结合,飞机的某些物理部分可以在视觉上几乎消失。飞行员因此可以观察到机身下方或周围的情况,而飞机的结构不会在视觉上阻挡这一区域。
同一接口还可以显示来自其他连接平台的图像。例如,飞行员可以接收无人机或其他飞机拍摄的视频,并在其视野中叠加相关信息。
Indra已经在卢戈进行了该技术的飞行测试。该公司选择使用透明镜片的增强现实,而不是完全替代真实视觉的系统。这一选择也出于安全考虑:如果电子设备失灵,飞行员仍然可以通过玻璃直接看到外部。
检测疲劳、压力和注意力丧失的传感器
Indra在EPIIC项目内主导的另一个领域是机组监测系统(CMS),旨在实时了解飞行员的认知和生理状态。
该系统利用安装在头盔和飞行服上的传感器。分析的参数包括某些眼动、心率、呼吸频率和皮肤导电性。这些信号的组合可以识别出如嗜睡、注意力丧失、急性压力或精神负担过重等情况。
其目的不仅仅是提示存在问题。该项目研究了驾驶舱界面是否能够根据检测到的状态自动调整所显示的信息的数量和优先级。
例如,如果飞行员面临过大的认知负担,该系统可以暂时减少次要数据,并突出与任务或立即威胁直接相关的信息。这些适应规则正在与军事操作员的参与下进行开发。
从眼动追踪到脑机接口
EPIIC还研究了操控飞机系统的新方式。一些技术已经在其他领域以不同的发展程度出现:眼动追踪、手势识别或语音指令。
Indra正在研究的最实验性方向是脑机接口。通过安装在飞行员头部的传感器,该系统尝试解读与执行动作意图相关的特定脑电信号。
根据项目提供的信息,其一个可能的应用是在屏幕上选择功能或通过聚焦注意力激活特定命令。该技术仍处于生物医学实验阶段,因此目前尚无法作为可用的操作能力展示。
将飞行员视为连接系统的管理者
EPIIC的研究让我们看到了未来空中作战系统发展的方向。有人驾驶飞机将不再是一个相对孤立的平台,而是成为由其他飞机、无人机、传感器和指挥中心组成的网络中的一个节点。
这一变化提高了软件和界面的重要性,使得能够将大量数据转换为可理解的信息。










