A Honeywell Aerospace está tentando superar as limitações dos gravadores de dados de voo tradicionais, focados em hardware, com o desenvolvimento de um sistema chamado “Caixa Preta no Céu” (BBITS, na sigla em inglês), uma solução digitalmente conectada que pode transmitir dados de voo em tempo quase real. A intenção é fornecer mais do que apenas os dados obrigatórios que os operadores de aeronaves são atualmente obrigados a armazenar.

Este trabalho foi motivado, em parte, pelo iminente mandato internacional de Recuperação Oportuna de Dados de Voo (Timely Recovery of Flight Data), que deverá entrar em vigor até o final da década. O projeto está sendo conduzido pela unidade da Honeywell em Brno, República Tcheca, que detém a autoridade de projeto para todos os gravadores em produção da empresa.

O centro de pesquisa e desenvolvimento de Brno é um verdadeiro polo de inovação. Outras tecnologias que a equipe da Honeywell em Brno está desenvolvendo incluem métodos aprimorados para lidar com a fadiga do piloto e o bloqueio do sinal de GPS, além de gerenciamento de operações com drones e propulsão a hidrogênio.

Segundo a Honeywell, o BBITS simplifica a coleta de dados de voo, carregando-os e transmitindo-os por meio de um portal baseado em nuvem, em vez de coletá-los diretamente da aeronave. Durante uma apresentação recente em Brno, Tomas Kral, gerente sênior de engenharia da equipe de gravadores, afirmou que a reação inicial dos clientes à nova abordagem tem sido positiva.

Kral afirmou que o sistema BBITS pode monitorar eventos predefinidos, como turbulência ou pousos bruscos, transmitir dados durante uma situação de emergência ou fornecer informações adicionais à equipe de manutenção. O gravador conectado de 25 horas da Honeywell (HCR-25) serve como o centro do sistema, que, segundo a empresa, é o primeiro gravador conectado a transmitir dados diretamente para a infraestrutura de solo.

Simplificando o download de dados

De acordo com a Honeywell, o sistema BBITS aprimorado visa simplificar significativamente o processamento dos dados do gravador. Um único programa de software integrará vários módulos, permitindo que os clientes obtenham o máximo de informações a partir da vasta quantidade de dados disponíveis.

O grupo aeroespacial americano já desenvolveu um sistema protótipo que pode ser implantado nos centros de dados de potenciais clientes de companhias aéreas. Análises quase em tempo real também podem ser realizadas durante o voo, com dados transmitidos via comunicação via satélite.

Clientes em potencial, incluindo a Boeing e a Airbus, estão em negociações ativas com a Honeywell sobre o BBITS. Além das análises em andamento a bordo da aeronave de teste Boeing 757 da Honeywell, a equipe de Brno também participa do grupo de trabalho 118 da Eurocae para ajudar a definir a forma e a função do conceito do grupo para um sistema leve de gravação de voo.

Nova abordagem para combater o bloqueio de GPS

A Honeywell lançou recentemente sua nova solução de software Alternative Navigation Architecture (HANA), projetada para garantir uma navegação resiliente em ambientes onde os sinais de satélite podem ser falsificados, bloqueados ou inacessíveis. Embora o grupo venha desenvolvendo métodos para dar suporte à navegação sem GPS há cerca de uma década, a tecnologia mais recente é sua resposta a uma ameaça crescente à segurança da aviação.

“O que estamos vendo em termos do tipo de conflito e da guerra em curso na Europa Oriental é a necessidade de navegação alternativa”, explicou Mike Vallillo, vice-presidente internacional de defesa e espaço da Honeywell Aerospace.

O HANA foi projetado para fornecer informações precisas sobre a posição, velocidade e orientação da aeronave quando os sinais do Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS) não estão disponíveis. De acordo com Matt Picchetti, vice-presidente de navegação e sensores, o HANA é aplicável a aeronaves tripuladas e não tripuladas, bem como a veículos militares de superfície. Ele pode ser executado na plataforma de computação atual do operador ou em uma plataforma fornecida pela Honeywell.

A versão inicial do sistema inclui navegação assistida por visão, utilizando imagens de câmeras ao vivo para comparar imagens terrestres com bancos de dados de mapas. A Honeywell também pretende integrar soluções de anomalia magnética e de satélites em órbita baixa da Terra ao sistema de arquitetura em camadas no próximo ano.

Michal Zavisek, vice-presidente e gerente geral da Honeywell Technology Solutions EMEA, disse a jornalistas que a empresa oferece atualmente seis ou sete maneiras de operar em ambientes sem GPS, combinando variações de soluções baseadas em visão, magnetismo e radar para fornecer cobertura completa — algo que nenhum método isolado consegue oferecer. “Nossa principal vantagem é que podemos combinar essas soluções para oferecer [ao cliente] algo que funcione o tempo todo”, explicou. “A navegação por GPS não é suficiente para isso.”

Lidando com a fadiga do piloto

A Honeywell está abordando as preocupações com a fadiga na cabine de comando com sua solução de monitoramento do estado do piloto para aeronaves comerciais. O projeto faz parte do projeto SESAR-3, apoiado pela UE, chamado “Assistentes Digitais para Reduzir a Carga de Trabalho e Aumentar a Colaboração” (Darwin).

O sistema combina imagens de câmeras em tempo real com um software que utiliza inteligência artificial (IA) para detectar e processar expressões faciais do piloto e possíveis anormalidades. Embora o componente de sono e sonolência já tenha atingido o nível de maturidade tecnológica (TRL) 6, espera-se que a capacidade de detectar incapacitação do piloto alcance o mesmo nível de maturidade no próximo ano, de acordo com a Honeywell.

Bohdan Blaha, supervisor sênior de engenharia de software do Projeto Darwin, explicou que detectar sonolência ou incapacitação na cabine de comando é significativamente mais difícil do que detectá-las em motoristas de carro. Isso, segundo ele, ocorre porque os pilotos normalmente desviam o foco dos painéis de instrumentos para outras tarefas e têm maior liberdade para se movimentar ou até mesmo se afastar dos controles da aeronave.

A tecnologia da Honeywell utiliza uma câmera monocromática para rastrear características faciais em tempo real, como a posição dos olhos, e processa parâmetros como piscadas, duração do fechamento dos olhos, bocejos e postura geral da cabeça a cada 30 segundos. Um algoritmo de IA consegue detectar se o piloto está sonolento, dormindo profundamente ou incapacitado de alguma outra forma.

Os pilotos podem então ser alertados para ficarem mais atentos com alarmes sonoros. Visando a confidencialidade, o sistema em tempo real da Honeywell não compartilha nem registra dados de incidentes. Embora a Honeywell tenha experimentado com smartwatches e outras tecnologias vestíveis, Blaha explicou que o compartilhamento de dados desses dispositivos pode gerar preocupações com a privacidade. Essa abordagem também pode ser comprometida se os pilotos se esquecerem de usar o dispositivo ou se as baterias acabarem.

Como parte das avaliações contínuas, a Honeywell combinou dados reais de suas aeronaves de teste com testes em simulador. Isso incluiu convidar diversos funcionários cansados ​​de Brno para validar a funcionalidade de alerta do sistema durante vários estágios de sonolência.

Após testes bem-sucedidos nas aeronaves de teste Beech Bonanza, Falcon F900 e Boeing 757 da Honeywell, o escopo do projeto foi expandido em 2025 para incluir um Embraer 170. Uma companhia aérea não identificada também vem testando o sistema de monitoramento de pilotos há 18 meses a bordo de seu Airbus A321, com potencial para entrada em serviço após a conclusão do projeto Darwin em 2026.

Fonte: Charlotte Bailey