Aerei autonomi: la nuova frontiera della mobilità aerea

La tecnologia dell’Intelligenza Artificiale è approdata anche nel settore aerospaziale e da qualche anno si parla di aerei a guida autonoma. Di che cosa si tratta esattamente? Questa particolare tipologia di aereo è in grado di fare a meno della presenza umana e di operare in modo indipendente, comunicando con i controllori del traffico aereo e con altri piloti in maniera autonoma.

Vediamo che cos’è un aereo autonomo e quali modelli sono stati sviluppati.

Aerei a guida autonoma: è possibile?

Quando si parla di aerei autonomi, si fa riferimento ad aeromobili che si pilotano autonomamente, senza bisogno della presenza dell’uomo, grazie all’implementazione di un’intelligenza artificiale.

Questo sistema tecnologico ha l’obiettivo primario di ridurre al minimo l’errore umano, rendendo gli aerei estremamente sicuri sia nella fase di progettazione che di volo. Gli aerei a guida autonoma, inoltre, manifestano anche ottimi risultati in termini di efficienza e di convenienza, raggiungendo capacità di emissione davvero molto basse. La tecnologia alla base di questi velivoli è stata sviluppata in diversi paesi nel mondo, come ad esempio negli Stati Uniti, soprattutto nel settore militare, e in Germania, grazie a cospicui finanziamenti.

I sistemi che sono stati studiati e sviluppati per il momento rientrano nella categoria dell’Intelligenza Artificiale e si basano su tecnologie già esistenti, come gli autopiloti o gli aerei a pilotaggio remoto fino ad arrivare a innovazioni sempre più sofisticate e all’avanguardia. Tuttavia, per arrivare ad un vero e proprio progresso nel settore dell’aviazione in termini di automatizzazione e autonomia, è necessario ancora perfezionare queste tecnologie per far sì che possa poi essere applicate anche a livello commerciale.

Aerei autonomi: le previsioni dei prossimi anni

Da qualche anno alcuni particolari modelli di aereo sono stati dotati di sistemi tecnologici autonomi, che sono volti ad agevolare in tutti i modi il pilota e a cercare di eliminare quasi del tutto il rischio di incidenti, causato da errori umani. Per esempio, moltissimi velivoli sono muniti di dispositivi che servono a fornire aiuto in fase di decollo, di volo e anche di atterraggio.

Oggi le aziende si stanno impegnando a dimostrare agli utenti che questi veicoli a sistema autonomo sono completamente affidabili e sicuri e che possano davvero rivoluzionare il settore dell’aviazione, portando a un effettivo calo del rischio connesso al volo. In che modo?

In primo luogo, le case produttrici stanno conducendo analisi e test volti a confermare la sicurezza di queste nuove applicazioni dell’AI integrate ai velivoli. Per questo motivo, vi sono alcune aziende che si stanno occupando di creare dei software di simulazione ingegneristica, sia per gli utenti, che potranno fidarsi basandosi su esperienze quasi reali, sia per le case produttrici.

Ansys, ad esempio, ha creato un sistema tecnologico di simulazione che permette di entrare dentro il veicolo, studiando le funzioni principali dell’aereo e permettendo, in questo modo, ai produttori di sviluppare dei sistemi innovativi e di dar vita a una nuova era per gli aerei. Attraverso questi software di simulazione, infatti, è possibile riconoscere i guasti in base alla tipologia e alla fonte e fare dei test di volo efficaci. Gli ingegneri aerospaziali, così, potranno giocare d’anticipo e saranno in grado di individuare già in fase di progettazione le potenziali criticità dell’aereo.

Ma gli utenti sono già pronti a tutto questo? Sono stati fatti alcuni studi al riguardo da Atomik Research su un campione di circa 20000 abitanti. I risultati mostrano come la maggior parte delle persone affermi di essere già pronta per questa incredibile innovazione (circa il 70%); solo il 52%, però, si dichiara disposto a volare su un aereo a guida autonoma nei prossimi 10 anni. Le più grandi preoccupazioni in questo senso riguardano i guasti tecnici, che però attraverso i sistemi di simulazione dovrebbero essere scongiurati, e i fattori meteorologici esterni, come turbolenze e maltempo, che potrebbero mettere in difficoltà il sistema automatico. Nonostante tutto, però, c’è una grandissima fiducia degli utenti nei confronti di questa sorprendente tecnologia, che da qui a pochi anni farà parte della nostra realtà.

Odysseus: l’aereo autonomo per lo studio del clima

Ad oggi uno degli aerei autonomi più noti al mondo è certamente Odysseus, il cui collaudo è avvenuto nel 2019, dopo circa 10 anni di progettualità. Questo aereo, oltre ad essere uno dei primi prototipi di aereo a guida autonoma, è anche un progetto di veicolo sostenibile e attento all’ambiente.

L’aereo, infatti, è dotato di motori elettrici alimentati solo da pannelli fotovoltaici, che sono posti sulle ali e sulla fusoliera; per le ore notturne, quando i pannelli non ricevono luce, Odysseus è stato munito di batterie, che durante il giorno trattengono energia sufficiente. Grazie a questo sistema ecosostenibile, tecnicamente questo aereo non ha bisogno di apporti di energia ulteriore ed è in grado di volare senza alcun limite per un tempo indefinito, risultando completamente autonomo. Inoltre, questo veicolo risulta estremamente resistente e leggero, dato che è stato costruito quasi solo in carbonio.

Prima di Odysseus, il primo aereo solare monoposto che ha compiuto un intero giro del mondo senza bisogno di nessun apporto di energie e carburante si chiamava Solar Impulse. Dopodiché è nato Odysseus (il cui nome non è casuale), che è stato sviluppato e costruito in America da Aurora Flight Sciences, società Boeing, per aiutare in campo scientifico nella raccolta dei dati sul clima. La stessa compagnia sostiene che questo veicolo sia “il velivolo autonomo più potente al mondo alimentato ad energia solare”. Questo aereo rappresenta il progresso dell’innovazione in campo tecnologico, che porta verso un modello di aviazione a guida autonoma, ma porta avanti anche un ideale green e ecosostenibile nel settore della mobilità.

Il cambiamento, dunque, è davvero alle porte. Fra qualche decennio la maggior parte degli aerei sarà a guida automatica e ogni tipo di presenza umana sarà eliminata o comunque limitata, per rendere i velivoli sempre più sicuri e affidabili.

Fonti:

https://www.nap.edu/read/18815/chapter/3#13