战斗机飞行员如何不再担心并学会爱上无人机

从平板电脑到语音命令，Raytheon的22部门(Division 22)正在研究如何最好地将战斗机飞行员和无人机加入协作团队。

如果一切按计划进行，空军战斗机飞行员有一天将在他们控制下的多达五架无人机的陪同下飞入对抗空域，这些无人机将充当武器平台、电子战平台、情报收集设备，甚至诱饵。

在作战上将飞行员与这些无人机组合在一起，这 是一项被空军称为协作作战飞机(CCA)的新机密计划，距离完全实现还有几年的时间。它是更大的下一代空中优势(NGAD)计划的一个组成部分，NGAD还包括开发载人战斗机的计划，以及武器、传感器、网络和战斗管理系统、喷气推进技术等。

洛克希德马丁有人无人协同概念

但研究已经在进行，以找出如何减少飞行员对无人机控制的工作量，这些飞行员已经在动态战斗环境中面临着战斗决策压力。

“飞行员最不想要的事情是他们必须在驾驶舱内处理额外的信息管理，”领导Raytheon Intelligence & Space的新部门22战略业务部门自主任务系统的退休空军中校Jason Clark说。“我们正试图将人机界面融入自主性，并使其尽可能无缝，并且尽可能减轻负担。”

Raytheon称，实现这一目标是Division 22的努力之一，该部门于今年5月建立，专注于“快速开发下一代军事技术，旨在扩大与国家近乎同等对手的能力差距”。

Clark说，在将飞行员和无人机联合起来时，目标是创建一个系统，以便未来的飞行员只需付出与目前与人类僚机交谈相同的努力就可以与无人机进行交流。Clark曾在各个指挥级别担任领导职务，并且是F-111 Aardvark和F-15E Strike Eagle的武器系统军官教官，累计飞行时间超过2500小时。

“我们正试图考虑自主性，就像四架飞机编队的长机与三架僚机打交道一样。我们在努力推动自主性，以达到飞行员控制CCA自主平台中执行任务级任务的程度，就像他与僚机交互一样。”

有朝一日，空军战斗机飞行员能够与无人机进行通信，而不是与人类僚机进行通信

这项开发工作已经进行了一段时间，退休的空军上校Steve Fino现在是Division 22的自主首席工程师，他告诉War Zone。 

“在我们正在进行的项目中，我们只有一名飞行员，他在执行与战斗相关的任务中基本上控制着四架无人机，”Fino说，他曾是F-15C Eagle飞行员，同时也是一名试飞员，他飞过RQ-4全球鹰，并担任中东联合U-2和RQ-4中队的中队指挥官。

负责使自主工作发挥作用的Fino表示，Division 22称这些无人机为“小伙伴 little buddies”。

在一个他不愿透露姓名的客户计划中，Fino说飞行员与BQM-34S Firebee无人机合作。 

雷神测试中使用Firebee无人机发射装置和平板电脑上的协同软件

“我们完成了多项设计参考任务。我们正在解决其中最具挑战性的部分，即当我在战场上时，我如何让小伙伴们做我需要他们做的事情，让我作为一名飞行员更有战斗力？”

目前的界面让飞行员使用平板设备与无人机进行通信，Fino承认这并不理想，因为飞行员不想在驾驶舱内看其他东西。

但Clark和Fino表示，与升级控制其航空电子设备并能够与外部武器集成的飞机的作战飞行程序(operational flight program，OFP)软件相比，为飞行员提供平板电脑也更快、更容易，尤其是在测试阶段。另一家直接在CCA领域工作和竞争的国防承包商Kratos也利用平板电脑指挥“忠诚僚机”无人机，这可以追溯到2010年代中期。

其他制造商，如General Atomics，也为这种新兴的能力集使用类似的人机接口。与此同时， Lockheed Martin的愿景是一个CCA生态系统，它远不是关于“指挥”无人驾驶飞机，而是更多地通过为无人机配备高度人工智能并使其方向在很大程度上是自主的，在后台发生，除非某些战术问题需要待回答。

GA-ASI RCU-1000平板电脑可以向飞行员提供的信息和命令功能。屏幕上显示的是南加州部分地区的地图，上面有各种叠加层。绿色和黄色区域可能是“地理围栏”或定义的边界，半自主或完全自主的无人机被编程在其飞行过程中停留在该边界内。底部还可以看到一个带有各种控制选项的转盘，包括“loiter巡飞”和“WPT航路点”

Lockheed Martin - Introducing the Distributed Team

Division 22还在研究一种语音命令系统，类似于Amazon Alexa或Apple Siri等常见的AI驱动设备，该系统具有很大的前景，因为飞行员的命令是相当脚本化的。

“我们也考虑过语音控制，”Fino说。“实际上，这很容易，因为你真正反映的是飞行员现在与人类僚机交流的方式，对吧？所以这实际上是一个比你的Alexa或Siri更简单的问题。因为飞行员的字典，他们的语言，是非常明确的。它写在战术手册中，所以我不必担心随机的单词。”

Fino承认，当然会有挑战，例如当一名飞行员在混战中变得兴奋并且不使用确切的术语或在通信质量下降的情况下。

“那里有一些复杂性，但语音控制并不是一个非常具有挑战性的问题。它为飞行员提供了一种额外的方式来控制他们的小伙伴。”

Raytheon Division 22

Clark说，未来的系统是否使用平板电脑、语音命令，或者最终在飞行员驾驶舱显示器上显示命令的更新的OFP，都取决于所选程序的要求。

“这不是技术问题，”他说。“这是一个商业关系计划。它更加程序化。”

上个月在马里兰州国家港口举行的空军协会ASC2022会议上，空战司令部(ACC)负责人 ark D. Kelly将军谈到了他希望看到工业界采取“迭代方法”来开发CCA。

Clark说，这不仅适用于技术，也适用于建立担心使用无人机工作的飞行员的信任，尤其是在生死攸关的情况下。

Clark说，下周将在技术和飞行员信任方面迈出一个迭代步骤，因为ACC举办了一次“技术交流会议”，以调查自动驾驶飞机取代模拟红军的公司，这些公司服务于培养F-22和F-35飞行员。

“我不想为ACC发言，但我们对他们观点的理解是，他们认为这种模拟敌方空军能力是从信任的角度让飞行员感到舒适的第一步，因为我们可以将自动驾驶飞机作为红军对手在同一空域对抗蓝军。”

他说，原因是“现在你至少让这些自动驾驶飞机在与蓝军相同的密闭空域内生活、飞行和运行，他们可以开始看到无人机至少表现得理性。它们不会构成安全威胁。他们可以一起作战。”

Clark说，这是“一个合乎逻辑的增量。而且我认为ACC在那里有所作为。最近，坦率地说，他们把重点放在了这一点上，这是产生信任元素的第一步。”

模拟红军航空承包商Draken International的L-159 Honey Badgers为未来的前线战斗机飞行员和更复杂的训练场景提供攻击者空中支援训练

ACC告诉War Zone，它并不打算用无人机取代合同中的敌方空中或“ADAIR”能力，而是要增强它们。

“没有计划用无人平台取代合同中的ADAIR，”ACC发言人Erica L. Feehan上尉周五早上告诉War Zone。“无人ADAIR是改善战斗空军战斗机机组人员飞行训练的机会，通过增加敌方空中平台的数量和质量。”

ACC正在举办工业日，“以开展市场研究并讨论半自主ADAIR如何补充现有的ADAIR能力，并成为协同作战飞机原型的基本组成部分。”

Feehan同意Clark的观点，让无人机对抗人类飞行员将有助于他们更好地了解这些能力。

让飞行员与“具有ADAIR功能的初始操作原型”竞争，将使“新的CCA技术交到飞行员手中，以确定哪些有效，哪些无效，”Feehan 说。“他们将能够理解其中的控制规律和变量，根据认知工作量反馈改进人机界面，并确定确保指挥、控制和通信的信息交换要求。通过一系列快速迭代来实现这一目标，空军将有助于为CCA的未来提供信息，获得对无人平台性能的熟悉和信任。” 

上个月， 空军部长Frank Kendall宣布，采办CCA的竞争将于2024财年开始。 

但对于像Raytheon这样的国防承包商来说，工作已经在进行中。

“它是，它一直是，”Clark说。Kendall“公开表示，他认为技术已经成熟到政府可以直接进入CCA的工程和制造开发EMD计划的地步，而无需降低风险阶段或任何其他可能在此之前的阶段。支持这一结论的工作正在进行中。所以看看明年会发生什么会很有趣。”

https://www.thedrive.com/the-war-zone/how-fighter-jet-pilots-could-stop-worrying-and-learn-to-love-the-drone