Trong bối cảnh drone ngày càng trở thành một phần không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực – từ nông nghiệp, an ninh, giải trí cho đến cứu trợ thiên tai – câu hỏi lớn đặt ra là làm thế nào để quản lý một vùng trời với khối lượng không lưu dày đặc các phương tiện bay không người lái một cách an toàn, hiệu quả và đáng tin cậy?
NASA đã và đang tiên phong tìm lời giải cho bài toán này thông qua việc phát triển Hệ thống Quản lý An toàn Hàng không Thời gian Thực (In-Time Aviation Safety Management System – IASMS) – một phần mềm tiên tiến có khả năng dự đoán và cảnh báo rủi ro cho drone trước khi chúng xảy ra.
“Nếu mọi thứ diễn ra suôn sẻ trong chuyến bay, bạn sẽ không hề nhận ra sự tồn tại của IASMS. Nhưng chính vào thời điểm có sự cố – cụ thể như mất tín hiệu định vị hay liên lạc – hệ thống này sẽ phát cảnh báo tới người điều khiển.” ông Michael Vincent, Phó Giám đốc Dự án thuộc Chương trình An toàn Toàn hệ thống của NASA tại Trung tâm Nghiên cứu Langley, chia sẻ.
Mô phỏng thực chiến: Hỗ trợ cứu trợ bão
Vào ngày 5/3, NASA đã tiến hành một mô phỏng cứu trợ hậu bão tại Phòng Thí nghiệm Hợp tác Người – Máy (Human-Autonomy Teaming Laboratory) thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ames ở Silicon Valley, California. Trong bài thử nghiệm này:
- 12 phi công drone điều khiển tối đa 6 UAV vượt ngoài tầm nhìn để thả hàng tiếp tế cho cư dân bị cô lập do siêu bão.
- Các drone khác thực hiện nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn và kiểm tra đê điều trong nền.
- Dữ liệu được thu thập về hiệu quả nhiệm vụ, khối lượng công việc, trải nghiệm của người điều khiển và mức độ dễ sử dụng của hệ thống IASMS.
Một phi công từ Phòng Thí nghiệm Lincoln thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT Lincoln Laboratory) điều khiển một chiếc drone trong chuỗi thử nghiệm Hệ thống Quản lý An toàn Hàng không Thời gian Thực (In-Time Aviation Safety Management System – IASMS) của NASA, hợp tác với nhóm nghiên cứu từ Đại học George Washington
Mô phỏng này chỉ là bước khởi đầu trong chiến lược dài hạn của NASA để ứng dụng công nghệ drone vào các tình huống khẩn cấp thực tế. Các kinh nghiệm đúc kết được từ đây sẽ được ứng dụng vào các chuyến bay cứu trợ hậu bão thật sự vào năm 2027.
Bay thử nghiệm khắp nước Mỹ
Trong mùa hè năm 2024, IASMS đã được kiểm nghiệm thực tế thông qua: 
Chuyến bay thử cùng Bộ Giao thông Vận tải Ohio, nơi drone được gắn phần mềm IASMS truyền dữ liệu về NASA Langley để đánh giá.
Các bài thử nghiệm cùng ba trường đại học lớn: Đại học George Washington, Đại học Notre Dame và Đại học Virginia Commonwealth – thực hiện tại Massachusetts, Indiana và Virginia.
Các kịch bản bay thử đa dạng từ bay trong điều kiện cháy rừng, giao hàng trong đô thị, đến giám sát giao thông. Mỗi phiên bản IASMS được tùy chỉnh theo nhiệm vụ và địa hình cụ thể.
Nền móng cho kỷ nguyên bay không người lái an toàn
Khi kết hợp với các hệ thống khác như Quản lý Giao thông Hệ thống Máy bay Không người lái (UAS Traffic Management) của NASA, IASMS hứa hẹn sẽ giúp hiện thực hóa các chuyến bay drone thường xuyên trong không phận Mỹ, đặc biệt ở các khu vực dân cư.
“Đảm bảo an toàn khi bay không người lái là nhiệm vụ chung giữa người điều khiển, nhà sản xuất, nhà vận hành và cả Cục Hàng không Liên bang (FAA). Việc có một hệ thống giám sát và xử lý rủi ro theo thời gian thực sẽ mang lại sự tin tưởng và tính bảo đảm cao hơn,” ông Vincent nói.
Dự án IASMS là một phần trong Chương trình An toàn Toàn hệ thống thuộc NASA, hỗ trợ cho sứ mệnh Advanced Air Mobility (AAM) – nhằm thúc đẩy sự phát triển của ngành hàng không đô thị tương lai với taxi bay điện và drone thông minh.
NASA không chỉ mơ về một bầu trời thông minh – họ đang xây dựng nó, từng chuyến bay một.
Cre: Teresa Whiting – NASA Armstrong Public Affairs Specialist
