Piloto automático en palabras simples

Qué es un piloto automático y por qué es necesario

Un piloto automático es un sistema de control automático de aeronaves que ayuda a los pilotos a mantener parámetros de vuelo específicos: altitud, rumbo y velocidad. Imagínese el control de crucero en un automóvil, sólo que mucho más complicado y en tres dimensiones.

La tarea principal del piloto automático es reducir la carga de la tripulación durante vuelos largos. Cuando un avión vuela a nivel de vuelo durante varias horas, sostener constantemente el timón y monitorear cada parámetro resulta físicamente agotador. El piloto automático se encarga de las operaciones rutinarias, lo que permite a los pilotos centrarse en el control general del vuelo, la navegación y la toma de decisiones.

Cómo funciona el piloto automático: conceptos básicos

El piloto automático recibe datos de muchos sensores de la aeronave: giroscopios, acelerómetros, altímetros, receptores GPS y sensores de aire. A partir de esta información, el sistema entiende dónde está el avión, hacia dónde se mueve y a qué velocidad.

El piloto establece parámetros para el piloto automático: por ejemplo, "mantener una altitud de 10.000 metros y un rumbo de 270 grados". El piloto automático compara constantemente los parámetros actuales con los especificados y envía comandos a las superficies de control (alerones, elevadores y timón) para corregir la posición de la aeronave.

Este es un proceso continuo. El viento empuja el avión hacia la izquierda; el piloto automático lo inclina ligeramente hacia la derecha. La nariz comienza a bajar: el sistema aprieta los elevadores. Todo sucede sin problemas y con precisión.

Modos de funcionamiento del piloto automático

Los pilotos automáticos modernos tienen varios modos de funcionamiento de diversa complejidad:

Altitude Hold es el más simple. El piloto automático simplemente mantiene la altitud a la que se activó. El piloto controla el rumbo y la velocidad manualmente.

Mantener rumbo: el piloto automático mantiene un rumbo magnético determinado. Esto es conveniente para tramos rectos de la ruta.

Navegación vertical (VNAV): el sistema controla automáticamente el ascenso y el descenso a lo largo de un perfil preprogramado. Por ejemplo, calcula el punto inicial de descenso para que la aeronave entre en la trayectoria de planeo de aproximación al aterrizaje.

Navegación lateral (LNAV): el piloto automático sigue la ruta especificada en el FMS (Sistema de gestión de vuelo). El propio avión realiza todos los giros en los puntos de la ruta.

Modo de aproximación: el piloto automático recibe señales del sistema de aterrizaje por instrumentos ILS y guía la aeronave a lo largo de la trayectoria de planeo. En algunos sistemas es posible el aterrizaje automático hasta tocar la pista.

Lo que el piloto automático NO puede hacer

Es importante comprender las limitaciones. El piloto automático no es una inteligencia artificial que toma decisiones. Este es un sistema ejecutivo que hace sólo lo que se le dice que haga.

El piloto automático no ve otras aeronaves, no evalúa el clima y no decide cambiar la ruta. No sabe que se avecina un frente de tormenta y él mismo no podrá escapar de él. Si el piloto ha configurado los parámetros incorrectos, el piloto automático ejecutará obedientemente la orden, incluso si es peligrosa.

El piloto automático no controla los motores (aunque el acelerador automático sí puede hacerlo), no extiende el tren de aterrizaje y no configura los flaps. Todas las decisiones críticas las toman los pilotos.

Piloto automático y director de vuelo

Flight Director no es lo mismo que un piloto automático. Se trata de un sistema de indicaciones para el piloto, que muestra en los instrumentos hacia dónde debe dirigirse el avión para mantener un régimen determinado.

Imagínese: aparecen cruces o flechas en el instrumento del horizonte que muestran "tirar aquí, rodar allá". El piloto controla manualmente la aeronave siguiendo estas indicaciones. El Director de vuelo se puede activar sin el piloto automático: dará órdenes, pero el piloto las ejecutará él mismo.

Cuando el piloto automático está activado, en realidad "mira" las órdenes del director de vuelo y mueve los timones para cumplirlas.

Aterrizaje automático: ¿mito o realidad?

El aterrizaje automático existe, pero rara vez se utiliza, principalmente en condiciones climáticas difíciles con baja visibilidad. Para el aterrizaje automático necesitas:

• Una aeronave con un sistema de aterrizaje automático certificado (generalmente CAT II o CAT III)
• Aeropuerto equipado con un sistema ILS preciso
• Tripulación especialmente entrenada
• Condiciones técnicas ideales (todos los sistemas funcionan correctamente)

Incluso durante el aterrizaje automático, los pilotos monitorean cada paso, listos para tomar el control en cualquier momento. Después de tocar la pista, el piloto automático se apaga y el piloto frena manualmente y rueda.

Cuando hace buen tiempo, los pilotos casi siempre aterrizan el avión manualmente; esto es más seguro, proporciona más control y mantiene las habilidades de pilotaje manual.

Seguridad y redundancia

Los aviones de pasajeros modernos tienen al menos dos, y a menudo tres, pilotos automáticos independientes. Si uno falla, el segundo toma el relevo. Los sistemas comprueban constantemente sus datos y advierten a los pilotos de discrepancias.

Antes de cada activación del piloto automático, el piloto comprueba su preparación. Durante el vuelo, la tripulación supervisa el funcionamiento del sistema. Ante la más mínima duda, el piloto automático se apaga y pasa al control manual.

Hay modos en los que el piloto automático se apaga automáticamente, por ejemplo, cuando se activa una advertencia de pérdida o durante maniobras repentinas. Los pilotos están entrenados para reaccionar ante este tipo de situaciones al instante.

Piloto automático en simuladores

En simuladores de vuelo como X-Plane, MSFS o Prepar3D, el piloto automático funciona según los mismos principios que en los aviones reales. Esta es una excelente oportunidad para comprender la lógica del sistema, aprender a ingresar parámetros y controlar un vuelo vía FMS.

Puntos importantes para los simuladores:

• Antes de encender el piloto automático, asegúrese de que Flight Director esté activado
• Establecer parámetros iniciales (altitud, rumbo, velocidad)
• Realice un seguimiento de los modos que están activos; normalmente se muestran en el MCP (panel de control de modos) y en el PFD (pantalla de vuelo principal)
• Recuerde: el piloto automático sigue las órdenes con precisión, pero si ingresa el nivel de vuelo o rumbo incorrecto, volará incorrectamente

La práctica en el simulador le ayudará a comprender por qué los pilotos reales comprueban con tanto cuidado la configuración del piloto automático antes de cada vuelo.

Conclusiones

Un piloto automático es una poderosa herramienta que hace que volar sea más seguro y eficiente al reducir la carga de trabajo de la tripulación. Pero esto es sólo una herramienta, no un sustituto del piloto. El sistema requiere monitoreo constante, configuración adecuada y comprensión de los principios de funcionamiento.

En aviación hay una regla: el piloto automático controla el avión, pero el piloto controla el piloto automático. Son las personas en la cabina quienes toman decisiones, evalúan la situación y son responsables de la seguridad del vuelo.