现场测试有助于美国国家航空航天局技术部门为火灾季节做好准备

2022年5月3日，美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的研究员Yasmin Arbab在加利福尼亚州雷丁测试了一种为无人机操作员设计的原型设备，当时有人驾驶的飞机在空中进行消防训练。为了帮助扩大无人驾驶飞机系统（UAS）或无人机在灾害应对中的使用，这里展示的无人机飞行员工具包是由美国国家航空航天局的可扩展应急行动交通管理（STEReO）项目开发的。

甚至在夏季最热、最干燥的天气到来之前，野火就已经在美国一些地区造成了严重损失。今年春天，美国国家航空航天局的研究人员与消防响应小组合作，测试了他们的原型工具，以帮助使野外消防员的高要求工作更加安全。

美国国家航空航天局紧急响应行动可扩展交通管理（STEReO）项目开发的解决方案的一个要素是针对操作无人驾驶飞机系统（UAS）或无人机的消防员。

无人机能够捕捉下面景观的热图像，这有助于确定最安全、最有效的灭火方法。在这类灾难上空的活动变得复杂，有多种类型的飞机在执行任务。STEReO的原型设备被称为无人机飞行员套件（UASP套件），用于通知无人机飞行员载人飞机的位置，使他们能够安全地避开。

今年春天，美国国家航空航天局的团队在两次实地测试中评估了他们在现实生活中的无人机套件——一次在美国南部多次停留，另一次在北加利福尼亚州。

空中点火：点燃友好的火焰

2022年3月，美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的研究心理学家、应急行动可扩展交通管理（STEReO）项目的成员Lynne Martin在阿拉巴马州班克黑德国家森林观察到消防专业人员正准备使用无人驾驶飞机系统（UAS）或无人机进行规定的焚烧。STEReO团队的原型技术——如图所示的黄色无人机飞行员套件——让无人机飞行员更好地了解附近发生的其他飞行，使他们能够安全高效地参与消防行动。

今年3月，STEReO团队成员观察到美国林务局工作人员在佐治亚州、阿拉巴马州和密西西比州的八个国家森林中进行规定的焚烧作业。这些有意火灾是一种土地管理策略，用于减少可供无意火灾燃烧的植被数量。它们从空中点火平台开始，无人机在远程飞行员的控制下精确地投掷小型燃烧球。林务局的受训人员正在学习诀窍。

美国国家航空航天局的团队将他们的四套无人机套件带到了这些活动中，教林务局人员如何操作它们，然后在两周的真实任务中观察消防员使用该技术的情况。

规定的烧伤提供了一种在火灾紧急情况下练习的方法。但他们也有自己的挑战，STEReO可以帮助他们应对这些挑战。与野火灾难应对不同，规定的烧伤没有封闭空域提供的保护，这是为了防止其他飞机进入。这意味着任何人都可以飞越该地区。STEReO的UASP套件使操作员能够更好地了解附近的飞机，使进行这些有益的烧伤更安全。

从这项实地工作中，美国国家航空航天局的研究人员收集了消防队在现实世界中广泛使用STEReO概念的重要数据和反馈。

STEReO在加州硅谷NASA艾姆斯研究中心的首席研究员Joey Mercer说：“很高兴看到他们将UASP套件纳入工作流程，并了解它如何影响他们的态势感知。”“与消防员在野外度过的任何时间都是非常宝贵的——我们可以更多地了解他们的世界，了解我们为谁构建这项技术。”

更新UASP套件

在美国的另一边，5月初，STEReO的研究人员参加了由加州林业和消防局（CAL Fire）主办的与空中消防有关的培训课程。在加利福尼亚州的雷丁，受训人员正在学习指挥紧急响应的激烈空域活动，许多飞机在模拟火灾上空飞行。在地面上，美国国家航空航天局的STEReO团队正在测试他们的无人机套件的新功能。

虽然当天没有无人机飞行，但STEReO团队成员扮演了无人机飞行员的角色，并测试了无人机套件在这种复杂环境中使用其最新软件的表现。

默瑟说：“我们能够立即看到一个新功能是否运行良好，或者是否需要我们团队的软件工程师立即关注。”“当在这些操作环境中进行验证时，这种快速原型设计方法是我们确保为这些用户提供所需功能的最快方法。”

展望未来

随着火灾季节的进展，STEReO团队将继续向野火前线的合作伙伴学习如何改进UASP套件。林务局和加州消防局的工作人员将在整个火灾季节继续操作无人机套件，使STEReO团队有很多机会观察无人机操作员如何在野火灾害应对中使用他们的技术。

STEReO由美国国家航空航天局位于加利福尼亚州硅谷的艾姆斯研究中心与其他两个美国国家航空宇航局中心合作领导：弗吉尼亚州汉普顿的兰利研究中心和俄亥俄州克利夫兰的格伦研究中心。STEReO的合作伙伴包括联邦机构、市和州消防部门、公用事业公司和私营公司。这项工作是美国国家航空航天局融合航空解决方案项目下的一项概念研究。

对于新闻媒体：

有兴趣报道这一话题的新闻媒体成员应联系美国航空航天局埃姆斯新闻编辑室。

作者：Abby Tabor，美国航空航天局艾姆斯研究中心