PESQUISA

DCTA realiza pesquisa inédita em psicofisiologia de tripulantes operacionais

Os resultados poderão ser utilizados para o desenvolvimento de cockpits focados no desempenho dos pilotos
Publicado: 18/08/2017 16:09
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Fonte: IPEV
Edição: Agência Força Aérea, por Tenente João Elias

Área vermelha indica a posição de maior incidência do olho do pilotoO Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), por meio do Instituto de Pesquisas e Ensaios em Voo (IPEV), iniciou uma pesquisa inédita para compreender como a fisiologia dos pilotos militares influencia suas capacidades de decisão e desempenho, principalmente, quando submetidos a uma situação de estresse e de alta carga de trabalho.

Essa pesquisa, iniciada no mês passado, está sendo realizada em aproveitamento e concomitantemente com a Campanha de Autorrotação Real do IPEV que tem o objetivo de manter capacitados seus pilotos de provas de asas rotativas na realização dos procedimentos de emergência em caso de falha do motor de um helicóptero monomotor.

Tendo em vista a missão do IPEV de realizar pesquisa aplicada com excelência, rigor científico e segurança, a fim de fortalecer o poder aeroespacial brasileiro, essa campanha teve como novidade a possibilidade de “instrumentar” seus pilotos de prova e, assim, poder conhecer seus limites fisiológicos e quantificar a carga de trabalho para realizar cada fase do voo autorrotativo (em que o piloto simula uma pane e é necessário brecar antes de pousar).

Eye Traking - círulo vermelho indica a posição em que o piloto está olhandoEsse trabalho, fruto da pesquisa de doutorado no Tenente-Coronel Aviador José Ricardo Silva Scarpari, piloto de prova do IPEV, busca descobrir como esses fatores influenciam o desempenho de pilotos de helicóptero durante o voo autorrotativo, considerando a eficiência dos alarmes, o tempo de reação dos pilotos durante a falha do motor e como o treinamento modificará o desempenho e a segurança de voo nessas condições.

A campanha foi dividida em duas fases. Na primeira, o voo de teste de autorrotação foi realizado numa aeronave cedida pelo Comando de Aviação do Exército Brasileiro (EB), sob coordenação do Grupo de Ensaios e Avaliações (GEA).

Nessa fase inicial, foram utilizados diversos sensores no piloto, a fim de medir sua pressão, temperatura corporal e sudorese. Também foi utilizado um espectrômetro funcional de infravermelho próximo (FNIRS) e um eletroencefalograma (EEG) portátil.

As instalações desses sensores tiveram como objetivo avaliar o possível estado emocional, a concentração e as capacidades de reação do piloto frente a uma grave ameaça, nesse caso, uma falha repentina do motor.

Imagem do cérebro do piloto durante a manobraTambém foi utilizada uma inovação na área dos sensores fisiológicos, os óculos de traqueamento dos olhos (eye tracking), uma ferramenta que indica, em tempo real (50 vezes por segundo), onde o piloto está olhando e focando sua atenção, para entendimento sobre o padrão de escaneamento dos instrumentos da aeronave, a sequência e o tempo que o piloto olha para cada instrumento e o lugar no painel mais importante para cada fase da autorrotação.

A partir de outubro, o IPEV realizará a segunda fase da campanha, em helicópteros da Força Aérea Brasileira (FAB), em que outros 12 pilotos serão submetidos a esse tipo de voo e serão avaliados em condições extremas de estresse e de carga de trabalho, durante autorrotações em todo envelope de voo da “Curva do Homem Morto” (situação em que há pane do helicóptero na decolagem, o piloto não tem condições de exercer nenhuma ação e a queda da aeronave é considera certa).

“Os resultados dessa pesquisa poderão ser utilizados para o desenvolvimento de cockpits focados no desempenho dos pilotos, painéis de instrumentos interativos e que reajam às necessidades do usuário, alarmes mais eficientes e sistemas automáticos de voo com o objetivo de diminuir a carga de trabalho e aumentar a segurança de voo durante emergências. Também poderão ser utilizados na seleção de pilotos e na melhoria da instrução aérea tanto de pilotos militares quanto da aviação civil”, informou o Tenente-Coronel Aviador Scarpari, piloto de prova e responsável pela pesquisa.

Piloto de Prova O pesquisador também ressaltou que, uma vez conhecidas as relações entre as capacidades psicofisiológicas dos pilotos de helicóptero frente a uma ameaça real, em função da carga de trabalho para executar cada ação para garantir o pouso seguro, esses conhecimentos poderão ser transferidos para os novos projetos, inclusive da aviação de asa fixa, indicando novos requisitos de design focados no piloto, critérios para o controle de aeronaves remotamente pilotadas e para operação de equipamentos complexos no campo de batalha. 

A coordenação acadêmica está sendo realizada pelo Departamento de Projetos e pelo Laboratório de Bioengenharia do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), bem como, pelo Hospital Israelita Albert Einstein, de São Paulo (SP), que realizará toda a interpretação dos resultados neurológicos captados dos pilotos durante o voo em emergência de uma aeronave real, em simuladores de voo e em laboratórios. Além disso, a empresa EDGE GROUP, que forneceu os óculos de traqueamento ocular, que estão sendo utilizados na pesquisa, está colaborando na interpretação dos resultados e na elaboração dos mapas de calor de todo processo de decisão e de escaneamento do painel de instrumentos por parte do piloto.

Equipe da FAB, do EB e do Hospital Albert Einstein envolvida na pesquisaDessa forma, ao final da pesquisa será possível compreender como a fisiologia dos pilotos militares influencia suas capacidades de decisão e desempenho, principalmente quando submetidos a uma situação de estresse e de alta carga de trabalho.

Com essa pesquisa, o DCTA e as instituições envolvidas se colocarão na vanguarda do conhecimento da fisiologia do voo operacional, comparando as limitações da máquina com as dos seus tripulantes, com o intuito de capacitar a FAB no desenvolvimento de aeronaves e sistemas avançados que aumentem a segurança de voo e melhorem o desempenho dos pilotos.