Crédit photo : James Darcy
L'initiative Airbus Perlan Mission II, dirigée par The Perlan Project, une organisation à but non lucratif de recherche atmosphérique basée au Nevada, a lancé sa cinquième campagne de vols expérimentaux début août 2023 à l'aéroport international Comandante Armando Tola d'El Calafate, en Argentine. Initialement impliqué sur les besoins de connectivité via la fourniture du démonstrateur de connectivité FlytLink, Thales a également apporté un support en Intelligence Artificielle pour les calculs de trajectoire.
Les efforts de l’équipe Perlan se sont concentrés sur la poursuite de sa mission visant à faire progresser l’ingénierie aérospatiale et la recherche scientifique, à explorer des zones de la stratosphère jamais atteintes auparavant par un planeur pressurisé expérimental à zéro émission – le Perlan 2 – et à partager son voyage et ses recherches avec le monde. La technologie d'IA embarquée de Thales a joué un rôle important dans l'identification des itinéraires ascendants de l'avion sans moteur à travers des ondes startosphériques complexes amplifiées par le vortex polaire et dans la recherche d'itinéraires sûrs pour les pilotes dans des conditions météorologiques et atmosphériques en constante évolution. Ainsi, le planeur Perlan 2 a pu atteindre 60,300 2023 pieds lors des vols de XNUMX, propulsant littéralement le démonstrateur de connectivité FlytLink de Thales vers de nouveaux sommets sans précédent !
Crédit photo : James Darcy
Derrière le projet Perlan
Des esprits passionnés, des scientifiques, des bâtisseurs d’innovation et des rêveurs audacieux se sont réunis au sein du cercle du projet Perlan. Ils partagent une mission commune : explorer notre monde à des altitudes qui défient l’imagination en utilisant le potentiel des technologies aérospatiales innovantes.
Avant l’intervention de la technologie d’intelligence artificielle de Thales, le projet Perlan était confronté à un formidable défi. Cela comprenait la gestion délicate de conditions météorologiques et atmosphériques en constante évolution créant des difficultés d'anticipation, notamment pour le pilotage ; être capable de gérer et de maximiser l'efficacité énergétique ; et minimiser les risques pour les pilotes tout en concevant des plans de vol efficaces.
Pourquoi le choix de l'IA floue
L’offre d’Intelligence Artificielle de Thales repose sur les principes du Genetic Fuzzy Tree (GFT), une savante fusion d’intelligence artificielle floue (Fuzzy AI) et d’optimisation par des algorithmes génétiques. Selon Nick Ernest, architecte en chef de Thales AI (photo de droite avec le pilote en chef Jim Payne connectant l'IA au cockpit), « Alors que d’autres IA fournissent généralement des solutions de boîte noire dont il n’est pas possible de prouver mathématiquement qu’elles respectent toujours les règles de sécurité, nous proposons des modèles d’IA hautes performances qui offrent à la fois une explicabilité et la capacité de prouver le respect des exigences de sécurité. Nous bénéficions également de capacités éprouvées dans des applications de routage et de planification similaires. Pour cette application, nous sommes en mesure de nous appuyer sur l’utilisation de plusieurs modèles environnementaux, de vols de planeurs simulés et des enseignements tirés des vols précédents pour concevoir les itinéraires les plus sûrs et les plus efficaces.
Des données optimisées pour une transmission efficace
De plus, l’IA de Thales travaille en étroite collaboration avec le démonstrateur de connectivité FlytLink, assurant une connectivité optimale entre l’avion de recherche et le sol.
Les résultats de l'analyse de l'IA ont été transmis au pilote via des interfaces utilisateur améliorées à bord de l'avion. Ces interfaces présentaient de manière claire et concise des informations critiques sur les plans de vol et les ajustements nécessaires pour les objectifs d’altitude. L'efficacité de la connectivité ainsi que les interfaces et le contenu optimisés ont permis une communication ininterrompue à toutes les étapes et altitudes du vol.
Un assistant de vol précieux pour le pilote
Le projet Perlan avait pour objectif ambitieux d’atteindre 90,000 2023 pieds d’altitude lors de ses vols en Argentine en juillet et août XNUMX, un record extrêmement difficile à atteindre.
L’IA a joué un rôle essentiel dans cette entreprise, prédisant que le record serait impossible à atteindre si les conditions météorologiques restaient inchangées. L’IA a également apporté une précision inégalée à la recherche des hauteurs stratosphériques, réduisant considérablement le temps nécessaire pour atteindre des altitudes extrêmes. Cette optimisation a permis une utilisation plus efficace de l’oxygène et de la capacité de la batterie, transformant les vols en opérations plus sûres, plus efficaces et plus prévisibles.
L'équipe photographiée en Argentine (photo : James Darcy).
Cet été-là, les essais en Argentine ont connu un succès partiel. Selon les mots de Nick Ernest, « Même si le record n’a pas été battu, l’expérience a démontré que les humains et les machines peuvent apprendre ensemble. L’IA avait en effet anticipé les difficultés posées par des conditions atmosphériques et météorologiques sous-optimales, et ses prédictions correspondaient bien aux résultats réels malgré un espace problématique incroyablement bruyant et difficile. L’IA a également joué un rôle crucial dans l’analyse et la prise de décision tout au long de la mission du projet Perlan en Argentine. Il a ingéré une myriade de données en temps réel provenant de diverses sources, notamment des capteurs embarqués à bord de l’avion. L’IA a utilisé des modèles environnementaux complexes pour effectuer des prévisions de stratégie de vol prenant en compte les variations du vent, la pression atmosphérique et les conditions météorologiques en constante évolution.
En fin de compte, les humains et les machines se complètent, formant une équipe imbattable où la technologie agit comme une extension naturelle de la pensée humaine. Cette synergie entre l'IA floue, la communication par satellite et les interfaces intuitives a donné vie à une solution révolutionnaire qui a transcendé les frontières de l'exploration aéronautique.
Selon Ed Warnock, PDG, The Perlan Project, Inc. (Photo), « L’IA de Thales a considérablement amélioré la manière dont nos avions et nos pilotes opèrent dans des conditions extrêmes lorsqu’ils survolent le trou d’ozone à l’intérieur d’ondes stratosphériques complexes générées par le vortex polaire. Notre partenariat avec Thales cette année a permis d’améliorer la sécurité grâce à des connexions Internet en temps réel et une meilleure gestion des ressources de mission grâce à des prédictions IA des trajectoires optimales vers le haut dans ces conditions extrêmement difficiles.
Dans la perspective d’éventuelles saisons futures, les vols seront pris en charge par l’IA très tôt dans le processus par rapport à cette session précédente. Nick Ernest : « L'adoption et les tests continus de l'IA aideront Perlan à franchir une nouvelle étape vers l'objectif de 90,000 XNUMX pieds. Cela permettra de réduire l’incertitude pour soutenir le projet et identifier les meilleurs itinéraires et moments de vol pour le planeur. Il ajoute également que «les enseignements de cette étude de cas peuvent également être appliqués à d’autres situations ou clients similaires.
Vidéo des moments forts : L'Airbus Perlan Mission II célèbre la cinquième saison de l'initiative historique sur les planeurs stratosphériques
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