В отделе визуальных систем FlightSafety International в Сент-Луисе, штат Миссури, ведется интересная разработка, которая может оказать большое влияние на индустрию учебных тренажеров. Некоторые счастливые посетители выставки Heli-Expo в начале этого года в Анахайме, штат Калифорния, смогли получить частную демонстрацию новой технологии, которую FlightSafety называет тренингом полета “смешанной реальности”.
Новый тренажер использует преимущества многолетней разработки жизненно важного генератора изображений FlightSafety и визуального дисплея, сочетая самую последнюю версию с головными шлемами виртуальной реальности и аппаратными средствами управления для создания тренажера смешанной реальности.
Виртуальная реальность или VR—в виде очков, которые заставляют пользователя чувствовать себя погруженным в тренинг, — не является чем-то новым в авиационных тренажерах, особенно в потребительских типах. Но проблема с этими настройками заключается в том, что нет хорошего способа для пользователей испытать перемещение элементов управления имитируемого самолета в среде виртуальной реальности. Есть элементы управления, которые пилот может использовать для имитации нажатия кнопок самолета и поворота его ручек, но нет механизма обратной связи для ощущения действия нажатия и поворота. И такие настройки VR не позволяют пользователю смотреть за пределы среды VR, чтобы манипулировать физическими элементами управления.
Тренажер смешанной реальности FlightSafety решает эту проблему, комбинируя специальное VR-оборудование с аппаратной платформой, которая воспроизводит элементы управления кабиной пилота и позволяет реалистично управлять авионикой и другими элементами управления. VR-гарнитура оснащена внешними камерами, и это позволяет инженерам по безопасности полетов контролировать то, что пилот видит в виртуальной реальности, и то, через что проходят реальные предметы, такие как авионика. Например, когда пилоты смотрят в иллюминаторы, они могут видеть виртуальную визуализацию мира, точно так же, как они видели бы из окон в полном тренажере полетов. В вертолете VR добавляет дополнительные виды, такие как возможность смотреть вниз и видеть полозья вертолета, когда они летят над местностью или водой, или смотреть назад в заднюю часть вертолета и видеть пустые сиденья и вид из задних окон. Если пилотам нужно изменить частоту, запрограммировать план полета или изменить некоторые настройки на приборной панели, они увидят их через вид камеры и смогут протянуть руку и коснуться соответствующих физических элементов управления. Для управления самолетом, пилоты летают со знакомым звуком и динамикой для всех видов самолетов с реактивной тягой и винтомоторной группой.
Тренажер смешанной реальности поставляется в трех типах: настольное устройство, стандартная версия и версия pro. Каждый из них оснащен собственным программным обеспечением для аэродинамического моделирования и моделирования FlightSafety, поэтому опыт работы одинаков для каждого типа тренажеров, а также при полете в тренажере FlightSafety с фиксированной базой или в имитаторе полного движения, который работает на визуальной системе Vital. Стандартная версия довольно легкая и легко перемещается. Он состоит из мощного, прочного ПК, , жизненно важного ВР шлема и элементов управления, включая циклические и коллективные. Две другие версии включают в себя свет, который в основном представляет собой портативный компьютер, который может запускать программное обеспечение вместе с управлением ярмом и гарнитурой. High-end pro версия, которая была продемонстрирована на Heli-Expo, добавляет базу движения к стандартной версии и систему силовой обратной связи для управления полетом, чтобы обеспечить более реалистичное ощущение управления. Pro-версию можно передвигать на нескольких колесах, хотя транспортировать ее не так удобно.
С легкой версией, сказал менеджер по продуктам FlightSafety visual database Майк Джонсон, » Мы можем начать уровень обучения. «Стандартная версия» по-прежнему поддерживает огромное количество обучающей ценности. Идея заключается в том, что клиент может использовать облегченную версию для обучения дома, включая подготовку к занятиям в учебном центре по безопасности полетов. Но помимо этого, стандартная и профессиональная версии могли бы обеспечить большую ценность обучения при гораздо более низкой стоимости, чем полный летный тренажер или даже традиционное стационарное учебное устройство.
“Мы определенно находимся в фазе большого вклада в технологии”, — сказал Джонсон. “Мы любим использовать эту технологию и придумывать решения для моделирования, которые поддерживают ее. — И как оказалось, время пандемии коронавируса подчеркивает полезность тренинга смешанной реальности. С сильно ограниченным перемещением оператора, последний мог бы дистанционно проводить тренеровку, чтобы не прерывать процесс обучения или промежуточную проверку пилотов. Военный заказчик может захотеть оставить его на кораблях, чтобы помочь пилотам более эффективно использовать время простоя. «Настольный тренажер подходит к любому месту, куда можно вставить лампу», — сказал он. — Он настолько гибкий и легкий, что может стать прямым вариантом использования во время пандемии.
ЖИЗНЕННО ВАЖНЫЕ ВИЗУАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
Постоянное совершенствование жизненно важного визуального дисплея FlightSafety означает, что пользователи смешанной реальности получают возможность познакомиться с новейшими технологиями, но еще одним важным элементом является моделирование различных датчиков, которые передают информацию пилотам. Это включает в себя радар и усовершенствованные системы видения. «Все они прекрасно коррелируют», — сказал Джеймс Уилер, генеральный директор отдела визуальных систем. “Мы хотим, чтобы это было точно так же, как то, что вы видите в кабине. Это очень ценная деталь для нас.”
То же самое относится и к всемирной базе данных FlightSafety по более чем 600 аэропортам и вертодромам, доступной для использования на любой учебной платформе. Кроме того, FlightSafety разработала специализированные географические учебные зоны, включая нефтяные платформы, военные объекты, сценарии первого реагирования и госпитальные вертолетные площадки. Гео-специфический аспект не только позволяет пилотам видеть точные изображения объектов аэропорта, зданий и т. д. но это также означает, что полет в фиксированную локацию приводит к аварии, как и в реальном мире. “Когда вы видите здание в виртуальной среде, это и есть здание”, — сказал Уилер. «Для безопасности полетов инвестирование в гео-конкретную базу данных, которая является правильной, приносит большие результаты. Вы действительно тренируетесь так, как летаете.”
МИССИЯ СМЕШАННОЙ РЕАЛЬНОСТИ
По словам Уилера, FlightSafety не пытается заменить свои основные продукты тренажеров устройствами смешанной реальности. «Полноценные тренажеры необходимы на 100% и всегда будут иметь необходимость, — сказал он. Тем не менее, тренажер смешанной реальности дополняет традиционное обучение. Например, в классе могут быть пилоты, которым нужно больше практиковаться в управлении самолетом, прежде чем перейти к полноценному летному тренажеру. “Они могут учиться адаптивно, — сказал он, — и мы можем отслеживать, где они владеют навыками, а где нет, и сосредоточиться на тех областях, где они не владеют навыками. Мы можем дать им гораздо больше повторений.” Новые инструменты оценки flightsmart training, разработанные FlightSafety, идеально впишутся в использование обучения смешанной реальности, информируя инструкторов о слабых местах студентов. ” Эта смешанная реальность, интегрированная с FlightSmart, действительно запускает мощную экосистему обучения,-сказал он, — адаптивную систему обучения.”
FlightSafety протестировала систему обучения смешанной реальности в своей учебной академии в Веро-Бич, штат Флорида, для студентов-пилотов ab initio. Результаты были явно положительными: среднее время первых уроков сократилось до 31,6 часа с 39,9, среднее количество повторных уроков-до 6,1 с 14,3, а среднее количество дней обучения — до 90 вместо 175. Аналогичные результаты были получены в ходе испытаний на авиабазе Шеппард одномоторных учебно-тренировочных турбовинтовых самолетов Т-6а. Большое преимущество тренажеров смешанной реальности для раннего обучения пилотов заключается в том, что студенты могут летать по схемам движения и визуальным маневрам с гораздо большей точностью по сравнению с настольным тренажером с ограниченным полем зрения. И студенты тоже могут практиковаться самостоятельно. Военные пилоты могли летать в строю и практиковаться в различных других миссиях, таких как полет в незнакомый аэропорт, аварийные процедуры и многое другое. Новый пилотный скрининг — это еще одна возможность. Тестирование тренажеров смешанной реальности продолжается и включает в себя работу с 9-м разведывательным крылом ВВС США в Бил-АФБ в Калифорнии для реактивных инструкторов Т-38А, проверку пилотов ВВС, испытания с европейскими членами НАТО для подготовки реактивных пилотов и пилотные испытания ab initio с Университетом Purdue. Для программы Sheppard AFB FlightSafety включила в себя службу управления воздушным движением в реальном времени PilotEdge.
Еще одна возможность для тренажера смешанной реальности-дистанционное обучение, когда инструктор и студент находятся в разных местах.
FlightSafety работает над получением одобрения от регулирующих органов, чтобы позволить обучение в тренажере смешанной реальности учитывать требования к обучению. “Мы готовы работать с властями с этим типом технологии и с тем, как она должна быть аккредитована”, — сказал Джонсон. “Я думаю, что мы увидим переломный момент на гражданской стороне, как только получим аккредитацию.
Источник: https://www.ainonline.com/aviation-news/general-aviation/2020-07-01/flightsafety-mixes-reality-new-simulator
