La inteligencia artificial avanza en el control del tráfico aéreo
Aunque ha sido menos visible en los últimos años, debido al menor tráfico aéreo a causa de la pandemia mundial de la covid19, existe un problema de capacidad en el sistema europeo de gestión del tráfico aéreo, especialmente en el ámbito del control de tráfico aéreo. La digitalización y las soluciones de automatización son fundamentales para resolver este problema.
El uso de la inteligencia artificial (IA) es cada vez más común dentro de la automatización, y el control del tráfico aéreo no puede ser una excepción. Uno de los proyectos que apuntan a la futura aplicación de la IA en el control del tráfico aéreo es AISA: AI Situational Awareness Foundation for Advancing Automation. El objetivo no es, obviamente, sustituir al ser humano, sino todo lo contrario: garantizar que los controladores aéreos obtengan más y mejor información para realizar su trabajo.
El proyecto, financiado por SESAR, ha explorado la construcción de un sistema inteligente y consciente de la situación, impulsado por la IA, en lugar de herramientas aisladas como los sistemas de detección de conflictos o predicción de la trayectoria.
AISA ha evaluado si se puede desarrollar un sistema inteligente que adquiera la misma consciencia situacional que el controlador de tráfico aéreo (ATCO), y si el hecho de compartir la misma conciencia situacional de equipo entre los ATCO y la IA, les permite llegar a las mismas conclusiones cuando se enfrentan a la situación de tráfico aéreo, así como ser capaces de alcanzar un similar razonamiento para la toma de decisiones.
Experimentos realizados
Para explorar la idea del proyecto, se llevaron a cabo varios experimentos en colaboración con la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich, Skyguide (proveedor de servicios de navegación aérea de Suiza) y la Universidad de Zagreb.
Se realizó un primer experimento en noviembre de 2021 con 20 controladores aéreos con licencia. El objetivo era evaluar la conciencia de la situación de cada uno de los ATCO y, posteriormente, compararla con la conciencia de la situación artificial. Se utilizaron varios métodos para medir la conciencia de la situación de los ATCO: calificación subjetiva, análisis de la mirada mediante seguimiento ocular y medición implícita del rendimiento.
En enero de 2022 se realizó un segundo experimento. Los resultados del sistema de conciencia de la situación de la IA se tradujeron en entradas orales y se dieron a 16 controladores de tráfico aéreo con licencia. En uno de los escenarios, los participantes pudieron interactuar libremente con los pilotos (condición interactiva); en el resto de los escenarios, los controladores aéreos observaron y ejecutaron las acciones que se registraron previamente en el experimento 1 (condición “sólo observar”). Se pidió a los controladores aéreos que juzgaran la utilidad de las entradas de conocimiento de la situación de la IA y que dieran su opinión sobre su experiencia al interactuar con la herramienta basada en la IA.
Para cuantificar adecuadamente la precisión y la funcionalidad de las estimaciones y predicciones del sistema de conocimiento de la situación de la IA en la fase de implementación del proyecto, se realizaron más simulaciones en abril de 2022. Basándose en los datos recogidos en el experimento inicial, se volvieron a calcular las estimaciones y predicciones del sistema de conciencia de la situación de la máquina.