硅谷向自主飞行迈出了初步步伐

上周，在旧金山东部尘土飞扬的平地上的一个小机场，一架红白相间的直升机轻轻地升到空中，在停机坪上方几英尺处盘旋。它看起来像其他任何直升机，除了机头上有一个黑色的小立方体。

当地官员花了一周时间测试这架飞机的新紧急服务，该服务将于明年1月推出，通过空中响应911电话。但随着这架直升机将警察和医务人员运送到圣华金河谷上空，它将为一个更雄心勃勃的项目提供支持。这个黑色立方体是制造能够自行飞行的小型客机的越来越多努力的一部分。

今天，直升机由经验丰富的飞行员驾驶。但新的紧急服务将由硅谷初创公司SkyRyse运营，该公司打算利用无人驾驶汽车的许多相同技术，为小型直升机和其他客机配备允许自主飞行的硬件和软件。这些包括内置在飞机机头的360度摄像头和雷达传感器。

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Skyryse的联合创始人兼首席执行官马克·格罗登说：“在自动驾驶飞机开始载人之前，有许多事情必须取得成果。”“但我们正在开发可以带我们去那里的技术。”

国防承包商洛克希德·马丁公司的子公司西科斯基和另一家硅谷初创公司Xwing也在开发类似的技术。其他公司，包括现在归波音所有的极光公司，正在探索自主飞行，因为他们正在为“飞行出租车服务”制造一种新型的电动飞机。优步希望在5到10年内启动空中出租车服务的最初商业计划称，最终将从飞机上撤出飞行员。

动机很明显：飞行员价格昂贵，他们需要在飞行间隙休息。自主飞行可以推动新的客运服务种类，甚至改变当今航空公司的经济状况。随着Aurora等公司为自主飞行制造飞机，格罗登等企业家认为改造现有飞机更现实。但由于技术和文化原因，任何途径都需要一段时间。

机器人公司Vecna的首席执行官丹·帕特（Dan patt）表示：“这不仅仅是制造可以自己飞行的东西。”他在国防部的研究机构DARpA期间，曾与西科斯基和其他公司一起从事自主飞行。“这是关于建立一个证据体，证明这是一种安全的飞行方式。”

政府和行业长期以来一直致力于将部分客运飞行自动化--“自动驾驶”是美国方言的一部分--在某些方面，制造自动飞机比制造无人驾驶汽车更容易，无人驾驶汽车长期以来一直在公共道路上进行测试。飞机在开阔的空间运行，而不是挤满行人和其他车辆的狭窄道路。驾驶飞机或直升机是计算机通常擅长的高度程序化的任务。

微型无人机已经展示了自主飞行的可能性。由前谷歌工程师创建的硅谷初创公司Skydio出售一款价值2500美元的无人机，当你在树木之间穿梭时，它可以跟随你穿过森林。该公司首席执行官亚当·布里（Adam Bry）也参与了谷歌的无人机送货项目，他表示，同样的通用技术--基于数码相机和实时分析图像的数学系统--适合客机。

“技术挑战在很多方面都更简单，”布里说。“没有人希望这些东西以最快的速度穿过森林。他们只想让他们可靠地飞行，把人从A点带到B点，处理起飞和着陆。“

但是处理起飞和着陆过程中的不确定性，更不用说在飞行中导致坠机的罕见和随机事件，可能是极其困难的。

客运航班也受到高度管制。即使他们建立了可靠飞行的系统，公司也可能难以将技术转移到公共空域。

这就是为什么SkyRyse得到了2500万美元资金的支持，包括来自硅谷风险投资公司Venrock和Eclipse的投资，正在与特雷西市合作。特雷西紧急服务将在目前的联邦规则下运作，它只向自治迈出了一步。

直升机包括自主导航所需的传感器。例如，雷达类似于无人驾驶汽车上的激光传感器，即使在恶劣天气下也能提供周围环境的详细视图。但在这一点上，这些传感器与飞行员协同工作。帕特称之为与监管机构“建立信任的一种方式”。

与此同时，这些传感器捕捉到大量数据，描述直升机从起飞到着陆时遇到了什么，以及飞行员如何应对。

利用这些数据，SkyRyse的工程师们正在一种虚拟现实中重新创造飞行条件，他们正在设计能够在这些模拟中导航的系统。无人驾驶汽车制造商也依赖类似的技术。

“我们可以模拟阵阵风、发动机故障，甚至鸟被消化到尾桨里，”格罗登说。但是将这项工作转移到像特雷西那样的紧急服务将需要数年时间。将其转移到飞行出租车服务可能需要更长时间。

SkyRyse使用的直升机--四座罗宾逊R44--根据现有标准，体积小，安静，使用相对广泛（约6000架）。但如果大量使用，它们可能不适合人口稠密的地区。这就是为什么像Aurora和硅谷初创公司Kitty Hawk这样的公司正在制造一种新的飞机。

不过，最大的障碍可能是让监管机构和公众相信自主飞行是安全的。

“有很多初创公司在做这件事，”西科斯基自治项目主任伊戈尔·切里平斯基说。“他们中的相当一部分人对需要付出的代价很幼稚。”