MIT mezunları tarafından yönetilen bir girişim olan Rotor Technologies tarafından üretilen otonom helikopterler, riskli ticari görevlerden insanı çıkarıyor.
Hector (Haofeng) Xu, yıllarca havacılık ve uzay mühendisliği eğitimi aldıktan sonra 2019’un sonlarında helikopter uçurmayı öğrenmeye karar verdi. O sırada MIT’nin Havacılık ve Uzay Bilimleri Bölümü’nde doktorasına devam ediyordu, bu nedenle küçük uçakları uçurmanın risklerine aşinaydı. Ancak kokpitte olmak Xu’nun bu riskleri daha iyi anlamasını sağladı. Birkaç sinir bozucu deneyimden sonra, helikopter uçuşunu daha güvenli hale getirmek için ilham aldı.
2021 yılında Rotor Technologies, Inc. adlı otonom helikopter şirketini kurdu.
Xu’nun ramak kala atlattığı kazanın o kadar da benzersiz olmadığı ortaya çıktı. Büyük, ticari yolcu uçakları son derece güvenli olsa da, ABD’de her yıl küçük, özel uçaklarda insanlar ölüyor. Bu ölümlerin çoğu, mahsul tozlama, yangınlarla mücadele ve tıbbi tahliyeler gibi faaliyetler için yapılan helikopter uçuşları sırasında meydana geliyor.
Rotor, pilotu en tehlikeli uçuşlardan bazılarından uzaklaştırmak ve havacılık için kullanım alanlarını daha geniş bir şekilde genişletmek için mevcut helikopterleri bir dizi sensör ve yazılımla güçlendiriyor.
Xu, “İnsanlar ABD’de pilotların her gün hayatlarını riske attıklarının farkında değiller,” diye açıklıyor. “Pilotlar tellere çarpıyor, kötü hava koşullarında yönlerini kaybediyor veya başka bir şekilde kontrolü kaybediyor ve bu kazaların neredeyse tamamı otomasyonla önlenebilir. İşe en tehlikeli görevleri hedef alarak başlıyoruz.”
Rotor’un otonom makineleri akülü dronlardan daha hızlı ve daha uzun süre uçabiliyor ve daha ağır yükler taşıyabiliyor ve şirket onlarca yıldır var olan güvenilir bir helikopter modeliyle çalışarak hızlı bir şekilde ticarileşmeyi başardı. Rotor’un otonom hava araçları şimdiden demo uçuşları için Nashua, New Hampshire’daki merkezinin çevresindeki gökyüzüne çıkmaya başladı ve müşteriler bu yılın sonlarına doğru bunları satın alabilecekler.
Rotor’un ticari müdürü Ben Frank ’14, “Diğer pek çok şirket malzeme ve güç aktarma organları gibi konularda pek çok yeni teknolojiye sahip yeni araçlar üretmeye çalışıyor,” diyor. “Her şeyi yapmaya çalışıyorlar. Biz gerçekten otonomiye odaklanmış durumdayız. Uzmanlaştığımız ve dikey uçuşu çok daha güvenli ve erişilebilir hale getirmek için en büyük adım değişikliğini getireceğini düşündüğümüz konu bu.”
MIT’de bir ekip kurmak
Cambridge Üniversitesi’nde lisans eğitimi alan Xu, Cambridge-MIT Değişim Programı’na (CME) katıldı. MIT’de geçirdiği bir yıl görünüşe göre iyi geçti – Cambridge’den mezun olduktan sonra, sonraki sekiz yılını Enstitü’de önce doktora öğrencisi, sonra doktora sonrası araştırmacı ve son olarak da MIT’nin Havacılık ve Uzay Bilimleri Bölümü’nde (AeroAstro) araştırma görevlisi olarak geçirdi ve bugün hala bu görevi sürdürüyor. CME programı ve doktora sonrası çalışması sırasında Xu’ya, şu anda AeroAstro’nun başında bulunan Profesör Steven Barrett danışmanlık yaptı. Xu, Barrett’ın kariyeri boyunca kendisine rehberlik etmede önemli bir rol oynadığını söylüyor.
Xu, “Rotor’un teknolojisi MIT’nin laboratuvarlarından çıkmadı ama MIT benim teknolojiye ve havacılığın geleceğine ilişkin vizyonumu gerçekten şekillendirdi” diyor.
Xu’nun ilk işe aldığı kişi, doktorası sırasında birlikte çalıştığı Rotor Baş Teknoloji Sorumlusu Yiou He SM ’14, PhD ’20 idi. Bu karar ileride olacakların bir işaretiydi: Şu anda 50 kişilik şirkette MIT’ye bağlı çalışanların sayısı çift haneli rakamlara ulaşmış durumda.
Xu, “İlk başlarda çekirdek teknoloji ekibi bir grup MIT doktorasından oluşuyordu ve onlar birlikte çalıştığım en iyi mühendislerden bazılarıydı,” diyor. “Gerçekten çok zekiler ve yüksek lisans sırasında MIT’de gerçekten harika şeyler inşa etmişlerdi. Başarımızdaki en kritik faktör muhtemelen bu.”
Rotor’un hayata geçmesine yardımcı olmak için Xu, MIT Girişim Mentorluk Hizmeti (VMS), MIT’nin Endüstriyel İrtibat Programı (ILP) ve Ulusal Bilim Vakfı’nın kampüsteki New England Innovation Corps (I-Corps) programı ile çalıştı.
Sıfırdan bir hava aracı inşa etmek yerine Robinson Helicopter Company’nin iyi bilinen bir hava aracıyla çalışmak önemli bir erken karardı. Robinson zaten helikopterlerinin yaklaşık 2.000 saatlik uçuş süresinden sonra elden geçirilmesini şart koşuyor ve Rotor da bu noktada devreye giriyor.
Rotor’un çözümünün özünü “fly by wire” sistemi olarak bilinen ve helikopterin uçuş kontrol özellikleriyle etkileşime giren bir dizi bilgisayar ve motor oluşturuyor. Rotor ayrıca helikopterleri, birçoğu otonom araç endüstrisinden uyarlanan bir dizi gelişmiş iletişim aracı ve sensörle donatıyor.
Xu, “Kokpitte artık pilotların olmadığı uzun vadeli bir geleceğe inanıyoruz, bu yüzden bu uzaktan pilot paradigması için inşa ediyoruz” diyor. “Bu, uçakta sağlam otonom sistemler kurmamız gerektiği anlamına geliyor ama aynı zamanda uçak ile yer arasında iletişim sistemleri kurmamız gerektiği anlamına da geliyor.”
Rotor, Robinson’un mevcut tedarik zincirinden yararlanabiliyor ve potansiyel müşteriler, pilot koltuğunda kimse oturmasa bile daha önce çalıştıkları bir uçakla rahat ediyor. Rotor’un helikopterleri havalandıktan sonra, girişim Cloudpilot adını verdiği bulut tabanlı bir insan gözetim sistemi ile uçuşların 7/24 izlenmesini sağlıyor. Şirket, insan yaralanması riskinden kaçınmak için uzak bölgelerdeki uçuşlarla başlıyor.
Xu, “Otomasyon konusunda çok dikkatli bir yaklaşımımız var, ancak aynı zamanda döngüde çok yetenekli bir insan uzmanı da tutuyoruz” diyor. “Çok güvenilir olan otonom sistemlerin en iyisini ve karar verme ve beklenmedik senaryolarla başa çıkma konusunda gerçekten harika olan insanların en iyisini elde ediyoruz.”
Otonom helikopterler havalanıyor
Yangınlarla mücadele etmek ve açık deniz sahalarına kargo götürmek gibi işler için küçük uçakları kullanmak sadece tehlikeli değil, aynı zamanda verimsizdir. Pilotların ne kadar süre uçabilecekleri konusunda kısıtlamalar var ve kötü hava koşullarında veya geceleri uçamıyorlar.
Günümüzdeki otonom seçeneklerin çoğu küçük bataryalar ve sınırlı taşıma kapasitesi ile sınırlıdır. Rotor’un R550X adlı uçağı 1,212 libreye kadar yük taşıyabiliyor, saatte 120 milden fazla yol alabiliyor ve bir seferde saatlerce havada kalabilmek için yardımcı yakıt tanklarıyla donatılabiliyor.
Bazı potansiyel müşteriler uçuş sürelerini uzatmak ve güvenliği artırmak için uçağı kullanmakla ilgilenirken, diğerleri makineleri tamamen yeni tür uygulamalar için kullanmak istiyor.
Xu, “Bu, diğer hava araçlarının yapamadığı ya da teknik olarak yapabilseler bile bir pilotla yapamayacakları şeyleri yapabilen yeni bir hava aracı” diyor. “Bu sayede yeni bilimsel görevler de düşünebilirsiniz. Bu yeni araçla neler yapabileceklerini bulmayı insanların hayal gücüne bırakmayı umuyorum.”
Rotor bu yıl küçük bir avuç uçak satmayı ve bundan sonra yılda 50 ila 100 uçak üretecek şekilde üretimi ölçeklendirmeyi planlıyor.
Bu arada, çok daha uzun vadede Xu, Rotor’un kendisini helikopterlere ve nihayetinde insan taşımaya geri döndürmede bir rol oynayacağını umuyor.
Xu, “Bugün, etkimizin güvenlikle çok ilgisi var ve onlarca yıldır helikopter operatörlerini zorlayan bazı zorlukları çözüyoruz” diyor. “Ama bence gelecekteki en büyük etkimiz günlük hayatımızı değiştirmek olacak. Daha güvenli, daha otonom ve daha uygun fiyatlı dikey kalkış ve iniş yapan hava araçlarında uçacak olmaktan heyecan duyuyorum ve Rotor’un bunu sağlamanın önemli bir parçası olacağını umuyorum.”
*Bu yazı Safer skies with self-flying helicopters başlıklı yazıdan çevrilmiştir.