"Вторые глаза" пилота

Андрей ГАРАВСКИЙ,"Красная звезда".

Как показывает печальный опыт летных происшествий, линии электропередачи (ЛЭП), теле- и радиомачты представляют серьезную опасность для вертолетов. В ночное время или непогоду риск протаранить многометровые железные конструкции или "влететь" в высоковольтные провода многократно увеличивается по вполне объяснимой причине: в темноте и плохих погодных условиях летчик их просто не видит. Особенно актуальной эта проблема становится в боевых условиях, когда винтокрылые машины для обеспечения безопасности и нанесения внезапных ударов вынуждены летать на сверхмалых высотах, огибая рельеф местности. Как избежать опасности столкновения, есть ли средство, позволяющее, образно говоря, обрести летчику второе зрение? На эти злободневные вопросы дают утвердительный ответ специалисты Центрального научно-исследовательского института экономики, информатики и систем управления Российского агентства по обычным вооружениям. Именно здесь создана система, способная обнаруживать ЛЭП и своевременно информировать об этом экипаж.

К сожалению, вертолеты, как и любые другие летательные аппараты, падают и разбиваются. Тем обиднее и нелепее, когда винтокрылая машина гибнет вместе с экипажем и пассажирами по, казалось бы, банальной причине. Одно из последних происшествий в этой печальной череде тому свидетельство: ЧП в Ленинградской области, когда Ми-8 в условиях плохой погоды врезался в одну-единственную на многие километры радиомачту. Тогда погибли все находившиеся на борту люди.

Искусственные препятствия в виде ЛЭП, другие многометровые сооружения при дневных полетах в хороших метеорологических условиях не доставляют серьезных неприятностей пилотам винтокрылых машин - они видны на достаточном расстоянии. Однако ночью или в условиях плохой видимости - сильный дождь, туман, снегопад и т. д. - вероятность обнаружения падает почти до нуля. Не только отечественная, но и мировая практика свидетельствует о том, что многие аварии и катастрофы происходят лишь только потому, что летчики не могут обнаружить преграду на расстоянии, достаточном для выполнения необходимых маневров.

Поэтому и возникает острая необходимость в комплексе бортовой аппаратуры вертолетов, предназначенном для обнаружения той же ЛЭП на приемлемой дальности, позволяющей вовремя обработать информацию о препятствии и, как следствие, избежать столкновения. Решить эту задачу взялся научный коллектив лаборатории "Методы распознавания" Центрального НИИ экономики, информатики и систем управления, которую возглавляет доктор технических наук, профессор Александр Горелик.

В результате патентного поиска было установлено, что в США получен по крайней мере один патент на бортовую систему вертолетов, предназначенную для обнаружения ЛЭП по излучаемой ею электромагнитной энергии, когда она находится под напряжением. Но эта система имеет очевидные недостатки: она не функционирует, если высоковольтная линия не под напряжением, а дальность ее действия напрямую зависит от габаритов улавливающих антенн и при их допустимых размерах составляет всего до двухсот метров. Если винтокрылая машина будет лететь со скоростью около 200 км/ч, совершить безопасный противоаварийный маневр на такой дальности летчик просто не сможет. В его распоряжении на осмысление полученной информации, принятие решения и непосредственно на осуществление маневра остается всего около трех с половиной секунд...

Коллектив разработчиков, в который, кроме Александра Горелика, входят доктор технических наук Евгений Перепелицын, кандидаты технических наук Александр Дехтяренко и Алексей Тимушев, предложил свое решение проблемы - получать достоверную информацию о препятствиях на основе специальной математической обработки сигнальной информации от работающей в инфракрасном диапазоне аппаратуры, устанавливаемой на бортовой гиростабилизированной платформе.

Как показали экспериментальные исследования, разность температур между ЛЭП и окружающей атмосферой вне зависимости от погодных условий составляет несколько градусов. Поэтому с помощью ИК-аппаратуры ЛЭП, даже когда она не находится под напряжением, вполне можно обнаружить на расстоянии до одного километра. Это означает, что летчик при той же скорости вертолета 200 км/ч обнаружит ЛЭП примерно за 18 секунд до возможного столкновения и успеет выполнить соответствующий маневр.

Правда, здесь возникает другая научная проблема. Качество изображения ЛЭП в ИК-диапазоне спектра на мониторе персонального компьютера, как правило, не очень высокое. Другими словами, на основе полученной таким образом информации, при отсутствии специальной обработки нет возможности принять действительно правильное решение. Чтобы решить этот вопрос, ученые разработали специальные математические модели, методы и программно реализованные на ПК алгоритмы, обеспечивающие улучшение качества изображения. Тем более они уже имеют многолетний опыт решения разнообразных задач распознавания объектов и явлений и ими создан специальный математический аппарат, позволяющий решать этого класса задачи.

Опуская технические подробности, отметим, что российские оборонщики проделали огромный объем научной и технической работы и разработали достаточный практический инструментарий для эффективного решения выше перечисленных задач.

Анализ экономической стороны проблемы построения реального бортового комплекса, обеспечивающего экипаж вертолета информацией о появляющихся на трассе полета искусственных препятствиях, показал, что затраты на реализацию бортового комплекса не превысят и сотой доли стоимости вертолета. Сумма действительно небольшая, если говорить о возможности сохранения жизни и здоровья многих людей. Таким образом, бортовой программно-аппаратный комплекс для вертолетов, предназначенный для минимизации вероятности их столкновения с линиями электропередачи, существует. Но пока, к сожалению, он не опробован в реальных условиях полета.

По мнению профессора А. Горелика, крайне целесообразно провести летные эксперименты по наблюдению ЛЭП и других возможных искусственных препятствий ночью и днем в сложных метеоусловиях. Полученная экспериментальным путем информация обеспечит в кратчайшие сроки построение бортового комплекса, предназначенного повысить безопасность полетов вертолетов. Ученый обращается к руководству министерств и ведомств, владеющих вертолетной техникой, с предложением оказать содействие в проведении подобных экспериментальных исследований.


22 Декабря 2001 года	Актуальная тема	Суббота