Николай Поросков
Применение виртуальной реальности в обучении пилотов воспринимается неоднозначно – летчик должен сидеть в настоящей кабине, чтобы испытывать вибрацию и другие факторы реального полета.
Фото с сайта www.rostec.ru
Во время авиационно-космического салона МАКС-2021 летом этого года прошел круглый стол «Перспективы развития авиационного тренажеростроения». Участники обсудили проблемы и направления развития технических средств обучения (ТСО) авиационного персонала. Уровень технологий в современных тренажерах сегодня достаточно высокий, и надо бы определиться, куда двигаться дальше и из чего при этом исходить.
Смешанная реальность
Причина 80% авиационных происшествий – человеческий фактор. Снизить риски помогает отработка навыков летчиков на современных тренажерах. Они с каждым годом становятся все совершенней и реалистичней.
Одно из перспективных направлений – применение тренажеров в составе интегрированных обучающих систем. С их помощью авиационные тренажеры объединяются в информационно-моделирующую среду для различных типов летательных аппаратов.
Сегодня ясно: отдельные тренажеры достигли предела развития. Прогресс здесь притормаживается и уровнем элементной базы. А интегрированные обучающие системы имеют огромные возможности для совершенствования. В единой информационной среде ТСО появляется возможность решать тактические задачи, которые нельзя отработать с помощью одного тренажера.
Эффективность ТСО зависит от использования современных технологий визуализации, имитации линейных и угловых ускорений, совершенствования специального программного обеспечения. Эффективны авиационные тренажеры с использованием технологий VR (виртуальная реальность) и МR (смешанная реальность).
Применение виртуальной реальности в обучении пилотов воспринимается неоднозначно. Конечно, летчик должен сидеть в настоящей кабине, чтобы испытывать вибрацию, другие ощущения реального полета. Но обучение с использованием VR может широко использоваться, когда необходимо полностью погрузить обучаемого в среду и предоставить ему только минимальные имитаторы органов управления техникой. Следующая задача – создать технологии применения робототехнических комплексов в авиационном тренажеростроении. И особенно – разработать ТСО для операторов крупноразмерных беспилотных летательных аппаратов.
Холдинг «Технодинамика» госкорпорации «Ростех» показал новейший «умный» акустический бесконтактный мишенный комплекс. Это линейка учебно-тренировочных комплексов и тренажеров для авиации. В частности, процедурный тренажер экипажа вертолета Ка-27 разработки ЦНТУ «Динамика» названного холдинга позволяет получить первоначальные навыки пилотирования, навигации и эксплуатации летательного аппарата, подготовить экипаж к ведению групповых действий и выполнению задач, связанных с боевым применением вертолета.
Тренажерный комплекс первоначального летного обучения (ТрК ПЛО) обеспечивает многоуровневую совместную начальную летную подготовку курсантов для различных типов вертолетов соосной и одновинтовой схем.
Для обучения экипажей противолодочных вертолетов Ка-27М, Ка-29, палубных ударных вертолетов Ка-52К тот же холдинг «Технодинамика» (а именно подмосковный ЦНТУ «Динамика») предлагает тренажеры на динамической платформе. В состав комплекса входит оборудование для отработки полного спектра полетных заданий, модули имитации тактической обстановки, оборудование регистрации и контроля действий пилотов.
За счет подвижного основания на гидравлических опорах тренажер достоверно имитирует полет, маневрирование и динамику управления вертолетом. Оборудование даст летчикам навыки управления при отказах двигателей, авионики, при полете в условиях турбулентности.
При этом нет необходимости рисковать дорогостоящей машиной. Тренажеры нового поколения помогут подготовить пилотов в том числе и для авиагрупп новых российских вертолетоносцев.
Десантный «Хамелеон»
Приверженность обучению при помощи тренажеров демонстрируют во всех родах войск и видах ВС. Например, для выработки у курсантов первоначальных практических навыков по управлению инженерными машинами активно применяются современные динамические тренажеры инженерной машины разграждения (ДТ-ИМР) и бульдозера на артиллерийском тягаче (ДТ-БАТ). Тренажеры позволяют моделировать различные ландшафты, дорожные, климатические условия. Столь же полезны виртуальные тренажеры плавающих транспортеров ПТС-2 и буксирно-моторных катеров БМК, автомобильных кранов и экскаваторов военного назначения.
В РВСН на уникальных тренажерах специалисты учатся устанавливать связь с различными звеньями управления в любых условиях. Такие тренажеры помимо прочего позволяют контролировать в реальном времени действия обучаемых. Первый опытный образец поставлен в межвидовой региональный учебный центр в городе Переславль-Залесский Ярославской области. Здесь готовят младших военных специалистов, обслуживающих средства связи для ракетных комплексов различного типа.
Уникальность новых тренажерных систем в том, что они способны создавать реалистичную систему визуализации и обеспечивать моделирование различных ситуаций в реальном масштабе времени.
Курсанты и преподаватели кафедры вооружения и стрельбы Рязанского гвардейского высшего воздушно-десантного командного училища имени генерала Маргелова (РВВДКУ) совместно со специальным техническим центром «Радар» разработали новый тренажер для ВДВ и спецназа «Хамелеон-VR-Дуэль». В разработке учтен в первую очередь опыт боевых действий в Сирии. Тренажер предназначен для обучения подразделений ВДВ и спецназа тактико-специальным действиям с элементами огневого контакта днем и ночью.
На «Хамелеоне» обучают наблюдению, разведке местности с помощью оптических прицелов, приборов и ведению огня из штатного оружия. Инновация комплекса: в качестве противника используется не виртуальный оппонент (компьютерная программа), а реальный человек в виртуальной среде. Программное обеспечение – отечественное, пока оно не внедрено в других силовых структурах.
«Хамелеон-VR-Дуэль» позволяет эффективно тренироваться днем и ночью на любой смоделированной местности и в любой обстановке, при различных погодных условиях, недоступных для реальных тренировок.
Еще один тренажер – модернизированный учебно-тренировочный комплекс воздушно-десантной подготовки УТК-ВДП – предназначен для теоретической и практической подготовки десантников к совершению прыжков с парашютными системами специального назначения «Арбалет-1» и «Арбалет-2». Главное отличие модернизированного УТК-ВДП от предыдущей версии – две дополнительные угловые степени управления перемещением тела парашютиста по тангажу и крену. Это позволяет обучаемому при отработке навыков на тренажере получить более реалистичный эффект при пилотировании парашюта.
В России разработана тренажерная система и для подготовки операторов новейшего переносного зенитного ракетного комплекса (ПЗРК) «Верба». О нем известно пока немного. Вот в тренажерах для ПЗРК предыдущего поколения «Игла» реализованы все характеристики боевых образцов, заложена база объектов поражения, которая может пополняться.
Обучение операторов ПЗРК эффективно благодаря сочетанию макетов, виртуальных объектов поражения и реальной среды. Это позволяет максимально точно имитировать применение реального комплекса и психологически подготовить стрелков, адаптировать к условиям современного боя. Один тренажер позволяет готовить до трех зенитчиков – в учебном классе и в полевых условиях.
Для обучения и совершенствования практических навыков специалистов артиллерии создано современное учебно-тренировочное средство «Артерра-ВТ-3D». С ним можно отрабатывать полный перечень мероприятий подготовки артиллерийских стрельб, управления огнем и слаживания различных подразделений.
«Артерра-ВТ-3D» имеет специальное программное обеспечение. Современные технологии позволяют военным тренироваться в стрельбе, применяя более десяти видов боеприпасов, в том числе зажигательных, высокоточных и дымовых, имитировать настильную, навесную, рикошетную и мортирную стрельбу.
В программу учебно-тренировочных средств занесены тысячи километров различных типов местностей, сформированных на основе электронных топографических карт. На различных полигонах артиллеристы смогут испытать свои навыки стрельбы в ночное и дневное время суток, в различных метеорологических и баллистических условиях.
С помощью «Артерра-ВТ-3D» усовершенствована практика подготовки командиров артиллерийских дивизионов, артиллерийских и минометных расчетов и батарей.
Входящий в госкорпорацию «Ростех» концерн «Техмаш» создал акустический бесконтактный мишенный комплекс, который анализирует скорость и координаты пролета пули калибром от 5,45 до 12,7 мм или снаряда калибра 30 мм. Более того – на экран компьютера транслирует данные о попаданиях и отклонениях.
Разработка, подобно полноценному тренажеру, повышает эффективность обучения стрельбе и точность корректировки огня. Установка фиксирует результаты стрельбы с темпом до 200 выстрелов в секунду. Если стрельба ведется очередями, рассчитывается средняя точка попадания.
Комплекс не имеет аналогов в России. Он поддерживает беспроводную связь между датчиками и оператором на расстоянии километра. Информация о результативности выстрелов поступает мгновенно, столь же быстро можно корректировать огонь. Эффективность тренировок становится гораздо выше. Новинка заинтересовала не только военных, но и спортсменов.
Аппаратура разработана НПО «Прибор» имени Голембиовского холдинга «Технодинамика». Комплекс планируют сделать более мобильным. А это удобство транспортировки, большая скорость монтажа, возможность использования в различных условиях.
Для подготовки расчетов модернизированных зенитных ракетно-пушечных комплексов (ЗРПК) «Панцирь-СМ» создается тренажер с реалистичным моделированием работы боевой машины. В программном обеспечении наличествуют элементы искусственного интеллекта. Есть возможность по военной связи объединить тренажерные комплексы, находящиеся за сотни километров друг от друга, в виртуальную батарею.
В системе учебных командных пунктов ПВО больше двух десятков отдельных тренажеров объединены в информационную сеть. С этой системой даже преподаватели участвуют в исследовательских учениях по отражению воздушных атак, контактируя с коллегами из ВКС. На тренажерах решают математические задачи, создают сложную помеховую ситуацию, когда машина «воюет» против человека.
Тридцатикратная экономия
Сообщений о разработке тренажеров на Западе значительно меньше. Приведем один пример. Компания Saab поставит шведской армии крытые тренажеры для обучения использованию РПГ. Стоимость заказа – примерно 135 млн шведских крон (16,12 млн долл.), поставки намечены на 2022–2023 годы.
Наземный боевой крытый тренажер Saab (GC IDT) предоставляет пользователю реплики (точные копии) оружия, виртуальную среду и оценку для реалистичного и точного обучения. GC IDT – это полные учебные студии, которые позволяют одновременно обучать до 100 солдат. Заказ также включает малые комплекты для быстрого преобразования, позволяющие выполнять развертывание студии с небольшим объемом монтажных работ.
Система GC IDT может быть расширена и включать в себя также подготовку солдат с использованием дополнительных видов оружия, начиная от стрелкового и заканчивая ракетами, запускаемыми с плеча.
Тренажеры и у нас, и у них популярны благодаря и экономической составляющей. Новейшие российские электронные тренажеры сокращают время обучения личного состава воинских подразделений в шесть раз, расход горюче-смазочных материалов – в 14 раз, расход боеприпасов – в 30 раз. Снижаются и затраты на обучение личного состава.
комментарии(0)