- 飛行機を操縦しない人のための飛行機
- 目標は、高い安全性を維持しながら、自動車の運転と同じくらい飛行を簡単にすること
- 米国では、50〜300マイルの移動のほとんどは自動車で行われている
- その距離は商用航空会社を使うには短すぎ、公共交通機関を使うには遠すぎるため
- 米国には19,000以上の空港があり、大型商用機の技術はほぼ自動で飛行できるほど進歩している
- 問題は、小型機の技術が革新されず、過去にとどまっていること
- 小型機の操縦は複雑で精神的負荷が高く危険（自動車運転の約28倍危険）
- 旧式の飛行機と旧式の飛行制御装置のため、事故が定期的に発生している
- 飛行機は高価で、利益率が低い
- 2020年に飛行を学び始めたとき、この問題に初めて直面した
- 「現代的な」GA（General Aviation、一般航空）機で訓練していたが、2018年製の飛行機にエンジンコンピュータがなく、燃料／空気混合比を制御する手動レバーがあることに衝撃を受けた
- 暑い日に始動するのは、癖のある芝刈り機をかけるようなものだった
- 教官は、私が何時間も100%の集中力を発揮しなければ死に至りうるさまざまな方法を説明した
- 当時はSpaceXでエンジニアとして働いており、大学在学中には自律航空機を製作した経験もあった
- 飛行機が十分に安全でなく、運用も複雑すぎることが、多くの人を航空から遠ざける根本的な問題だと明らかだった
- そこでSpaceXを辞め、Appleのソフトウェアエンジニアだった友人とAirHartを創業した
ハードウェアとソフトウェア
- 飛行機のコンピュータ、センサー、アクチュエータなど、すべてのハードウェアを自社開発している
- ソフトウェアについても、実際の制御を担うすべてを自社開発している
- fly-by-wire制御システムにより、操縦桿と操舵面の間の機械的接続の代わりに、ジョイスティックからコンピュータへ命令を送り、サーボで操舵面を動かす
- 簡素化された制御体系を実装し、飛行機の操縦を、1つの操作で1つの動作を行う形にしている
Airhart Assistの仕組み
- 飛行機のforce-feedbackジョイスティックが位置情報を3つのフライトコントローラへ並列送信し、安全性と冗長性を確保する
- フライトコントローラはジョイスティックの位置を、旋回率や上昇率の指令として解釈する
- フライトコントローラは各種センサーのデータを読み、機体の状態を正確に推定する
- 現在の状態とジョイスティックで要求された状態をもとに、制御理論と空力計算によって、機体を望ましい状態にするための操舵面位置を計算する
- エラーチェックや限界保護などの安全措置が組み込まれ、機体が危険な状態に陥らないようにしている
- 従来の飛行機と異なり、失速、スピン、危険姿勢など好ましくない状態を機体に指令することは不可能になる
システムの安全性確保
- すべてが単一故障許容（Single-Fault Tolerant）である
- つまりSPOFがない：起こりうるどのような故障（断線、焼損した抵抗、プロセッサのビット反転、カーネルのランダム停止など）も、システム機能に影響しない
- 3つのフライトコントローラが、2つの異なるセンサーセット（"strings"）から情報を受け取り、それぞれ独立に取るべき行動を計算し、投票して決定する
- 各stringは独自の電源、バックアップバッテリー、ネットワークハードウェア、重要センサー群を備える
- エンジンだけが唯一の単一障害点（SPOF）だが、冗長な点火システム、燃料ポンプ、コントローラなどを備えている
- エンジンが停止した場合でも、バッテリーが約30分間システムを稼働させ、緊急着陸の時間を確保する
- もし操縦者が何らかの理由で行動不能になった場合、乗客は自律緊急着陸を開始できる
- 多くのことがうまくいかずシステムが失敗した場合でも、機体全体のパラシュートを作動させて飛行機を安全に地上へ降ろせる
操縦スキルをなくすことへの懸念
- 多くの人は「操縦スキルをなくすと、パイロットの技能は低下するのではないか？」と疑問に思うだろう
- 簡単な答えは「いいえ」
- 優れたパイロットを作る核心は操縦スキルではなく、良い意思決定とリスク管理にある
- GAの単独操縦者にとっては、これはさらに重要である
意思決定とリスク管理に集中するシステム
- Airhartは、パイロットが意思決定とリスク管理に全面的に集中できるツールを提供するシステムを構築している
- 現在多くの問題を生んでいる操縦時の注意散漫を取り除くことになる
- 操縦スキルは何百人もの乗客を乗せて飛ぶ航空会社のパイロットには不可欠だが、週末旅行のために4人乗り飛行機に乗る一般の人には必要ない
- Airhartシステムは、飛行機の制御を失うことを不可能にすることで、現在の一般航空で起きている致命的事故の80%を潜在的に解決できる
コスト削減への取り組み
- fly-by-wireシステムのコストは通常数百万ドルに達するが、はるかに低コストで実現する計画だ
- 自動車向け部品の活用、1,000ドル以上するレーザーリングジャイロの代わりに100ドル未満のMEMSジャイロを使えるようにするセンサー融合の数学、システム設計への第一原理的アプローチなどを通じてコストを下げる
- 多くのハードウェアを自社開発する必要があるため、独自の操舵面アクチュエータやディスプレイアセンブリを開発しており、無線機器やGPSハードウェアも開発中である
自動車スタイルのアプローチに必要なスケール
- このような自動車スタイルのアプローチを活かすには規模が必要である
- 問題は、飛行があまり魅力的ではないこと。現代の飛行機は90年代のもののように見える
- Airhartは最初の機体であるAirhart Slingで、コックピット全体のUI/UXを使いやすく再設計し、客室を現在の飛行機よりもはるかに高級車のように感じられるよう再設計し、Airhart Assistを統合することで、飛行をはるかに身近で魅力的なものにしようとしている
- 自動車スタイルのアプローチにおける規模の経済を機能させるには、デザインの魅力が非常に重要である
3件のコメント
4人乗りで、現在は$1000を支払えば予約注文が可能で、2026年1月に発売予定、価格は税別$500K（6.8億ウォン）です。
かっこいいですね。いつか1,000万ウォン台まで下がってほしい！
まさか飛行機が自動車より安いと思っているわけではないですよね?
50万ドルだそうです。
https://airhartaero.com/post/…