- Máy bay dành cho những người không phải phi công
- Mục tiêu là giúp việc bay trở nên dễ như lái ô tô, trong khi vẫn duy trì mức độ an toàn cao
- Ở Mỹ, các chuyến đi dài 50~300 dặm hầu như đều được thực hiện bằng ô tô
- Vì quãng đường đó quá ngắn để đi bằng hãng hàng không thương mại nhưng lại quá xa để dùng phương tiện công cộng
- Mỹ có hơn 19.000 sân bay, và công nghệ máy bay thương mại cỡ lớn đã phát triển đến mức gần như có thể bay tự động
- Vấn đề là công nghệ máy bay cỡ nhỏ chưa đổi mới và vẫn mắc kẹt trong quá khứ
- Điều khiển máy bay cỡ nhỏ rất phức tạp, căng thẳng về mặt tinh thần và nguy hiểm (nguy hiểm hơn lái ô tô khoảng 28 lần)
- Tai nạn xảy ra thường xuyên do máy bay lỗi thời và hệ thống điều khiển bay lỗi thời
- Máy bay đắt đỏ và biên lợi nhuận thấp
- Lần đầu tiên họ tiếp cận vấn đề này là khi học bay vào năm 2020
- Dù đang học trên một máy bay GA (General Aviation, hàng không phổ thông) được xem là “hiện đại”, họ vẫn bị sốc khi thấy chiếc máy bay sản xuất năm 2018 không có máy tính động cơ và có một cần gạt thủ công để điều chỉnh tỷ lệ hòa trộn nhiên liệu/không khí
- Khởi động vào ngày nóng cũng khó như nổ máy một chiếc máy cắt cỏ khó chiều
- Huấn luyện viên đã nói về nhiều cách mà họ có thể chết nếu không duy trì 100% tập trung trong nhiều giờ liền
- Khi đó, họ đang làm kỹ sư tại SpaceX và từng có kinh nghiệm chế tạo máy bay tự hành khi còn học đại học
- Rõ ràng vấn đề cốt lõi là máy bay chưa đủ an toàn và quá phức tạp để vận hành, khiến nhiều người tránh xa ngành hàng không
- Vì vậy họ rời SpaceX và cùng một người bạn từng là kỹ sư phần mềm tại Apple sáng lập AirHart
Phần cứng và phần mềm
- Tự phát triển toàn bộ phần cứng như máy tính, cảm biến, bộ truyền động của máy bay
- Tự phát triển toàn bộ phần mềm thực hiện điều khiển thực tế
- Hệ thống điều khiển
fly-by-wire gửi lệnh từ joystick tới máy tính thay vì dùng liên kết cơ khí giữa cần lái và các bề mặt điều khiển; sau đó servo sẽ di chuyển các bề mặt điều khiển
- Xây dựng một hệ thống điều khiển đơn giản hóa để việc lái máy bay trở thành một thao tác cho một hành động
Cách Airhart Assist hoạt động
- Joystick phản hồi lực của máy bay gửi vị trí song song tới 3 bộ điều khiển bay để đảm bảo an toàn và dự phòng
- Các bộ điều khiển bay diễn giải vị trí joystick thành lệnh tốc độ quay hoặc tốc độ lên cao
- Các bộ điều khiển bay đọc dữ liệu từ nhiều cảm biến để ước lượng chính xác trạng thái của máy bay
- Dựa trên trạng thái hiện tại và trạng thái mong muốn từ joystick, hệ thống dùng lý thuyết điều khiển và tính toán khí động học để tính vị trí bề mặt điều khiển cần thiết nhằm đưa máy bay tới trạng thái mong muốn
- Bao gồm các biện pháp an toàn như kiểm tra lỗi, bảo vệ giới hạn... để ngăn máy bay rơi vào trạng thái không an toàn
- Khác với máy bay truyền thống, không thể ra lệnh cho máy bay đi vào các trạng thái xấu như thất tốc, chòng chành quay tròn hay tư thế nguy hiểm
Đảm bảo an toàn cho hệ thống
- Mọi thứ đều đạt mức chịu lỗi đơn (Single-Fault Tolerant)
- Nghĩa là không có SPOF: bất kỳ lỗi nào có thể xảy ra (đứt dây, cháy điện trở, bit flip trong bộ xử lý, kernel bị dừng ngẫu nhiên...) cũng không ảnh hưởng đến chức năng của hệ thống
- 3 bộ điều khiển bay nhận thông tin từ 2 bộ cảm biến khác nhau ("strings"), độc lập tính toán hành động cần thực hiện rồi bỏ phiếu quyết định
- Mỗi
string có nguồn điện riêng, pin dự phòng, phần cứng mạng và bộ cảm biến quan trọng riêng
- Động cơ là điểm lỗi đơn duy nhất (SPOF), nhưng có hệ thống đánh lửa dự phòng, bơm nhiên liệu dự phòng, bộ điều khiển dự phòng...
- Nếu động cơ tắt, pin sẽ giữ hệ thống hoạt động khoảng 30 phút để có thời gian hạ cánh khẩn cấp
- Nếu phi công mất khả năng điều khiển vì bất kỳ lý do gì, hành khách có thể kích hoạt chế độ hạ cánh khẩn cấp tự động
- Nếu có quá nhiều thứ trục trặc và hệ thống thất bại, có thể kích hoạt dù hãm cho toàn bộ thân máy bay để đưa nó xuống đất an toàn
Lo ngại về việc loại bỏ kỹ năng thao tác cần lái
- Nhiều người sẽ tự hỏi: “Nếu loại bỏ kỹ năng thao tác cần lái, phi công có bị giảm tay nghề không?”
- Câu trả lời ngắn gọn là “Không”
- Yếu tố cốt lõi tạo nên một phi công giỏi không phải là kỹ năng thao tác cần lái, mà là khả năng ra quyết định tốt và quản lý rủi ro
- Với phi công bay đơn trong GA, điều này còn quan trọng hơn nữa
Hệ thống tập trung vào ra quyết định và quản lý rủi ro
- Airhart đang xây dựng một hệ thống cung cấp công cụ để phi công có thể tập trung hoàn toàn vào việc ra quyết định và quản lý rủi ro
- Hệ thống sẽ loại bỏ sự xao nhãng do thao tác cần lái, vốn đang gây ra nhiều vấn đề hiện nay
- Kỹ năng thao tác cần lái là thiết yếu với phi công hãng hàng không chở hàng trăm hành khách, nhưng không cần thiết với người bình thường lái một chiếc máy bay 4 chỗ cho chuyến đi cuối tuần
- Hệ thống Airhart có thể khiến việc mất quyền kiểm soát máy bay trở nên bất khả thi, qua đó có khả năng giải quyết 80% các tai nạn chết người hiện nay trong hàng không phổ thông
Nỗ lực giảm chi phí
- Chi phí của hệ thống
fly-by-wire thường lên tới hàng triệu USD, nhưng họ dự định làm với chi phí thấp hơn rất nhiều
- Giảm chi phí bằng cách dùng linh kiện ô tô, áp dụng toán học hợp nhất cảm biến để có thể dùng con quay MEMS dưới 100 USD thay vì con quay laser vòng giá hơn 1.000 USD, cùng cách tiếp cận từ nguyên lý nền tảng trong thiết kế hệ thống
- Vì phải tự phát triển nhiều phần cứng, họ đang làm bộ truyền động bề mặt điều khiển riêng, cụm màn hình riêng, đồng thời cũng đang phát triển phần cứng radio và GPS
Cần quy mô cho cách tiếp cận kiểu ô tô
- Để tận dụng cách tiếp cận kiểu ô tô này thì cần có quy mô
- Vấn đề là việc bay hiện nay không thực sự hấp dẫn; máy bay hiện đại trông vẫn như sản phẩm của thập niên 90
- Với chiếc máy bay đầu tiên Airhart Sling, Airhart đang thiết kế lại toàn bộ UI/UX buồng lái để dễ dùng hơn, thiết kế lại khoang lái để mang cảm giác giống xe sang hơn nhiều so với máy bay ngày nay, và tích hợp Airhart Assist để việc bay trở nên dễ tiếp cận và hấp dẫn hơn đáng kể
- Để kinh tế theo quy mô của cách tiếp cận kiểu ô tô phát huy tác dụng, sức hấp dẫn của thiết kế là cực kỳ quan trọng
3 bình luận
4 chỗ ngồi, hiện có thể đặt trước với $1000, dự kiến ra mắt vào tháng 1/2026 với mức giá $500K (680 triệu won) trước thuế.
Tuyệt thật. Hy vọng một ngày nào đó giá sẽ giảm xuống mức vài chục triệu won!
Bạn đâu nghĩ máy bay lại rẻ hơn ô tô đấy chứ?
Nghe nói giá là 500.000 USD.
https://airhartaero.com/post/…