Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie

INHOUDSOPGAWE:

Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie
Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie

Video: Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie

Video: Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie
Video: Ethics Addiction Counselor Exam Review 2024, April
Anonim

In vorige artikels het ons ondersoek ingestel na maniere om die situasiebewustheid van gepantserde voertuigspanne te verhoog en die behoefte om die spoed van wapens en verkenningsbates te verhoog. 'N Ewe belangrike punt is om effektiewe intuïtiewe interaksie van die bemanningslede met wapens, sensors en ander tegniese stelsels van gevegsvoertuie te verseker.

Beeld
Beeld

Gepantserde voertuig spanne

Op die oomblik is die werkplekke van die bemanningslede hoogs gespesialiseerd - 'n aparte bestuurdersstoel, aparte werkplekke vir die bevelvoerder en die kanonnier. Dit was aanvanklik te wyte aan die uitleg van gepantserde voertuie, insluitend 'n roterende rewolwer en optiese waarnemingstoestelle. Alle bemanningslede het slegs toegang tot hul kontroles en waarnemingstoestelle en kon nie die funksies van 'n ander bemanningslid uitvoer nie.

'N Soortgelyke situasie is voorheen in die lugvaart opgemerk; as voorbeeld kan ons die werkplekke van die vlieënier en navigator-operateur van die MiG-31-vegvanger of die Mi-28N-gevegshelikopter noem. Met so 'n uiteensetting van die werkruimte maak die dood of besering van een van die bemanningslede dit onmoontlik om die gevegsmissie te voltooi, selfs die proses om terug te keer na die basis het moeilik geword.

Beeld
Beeld

Tans probeer die ontwikkelaars om die bemanningsgeleenthede te verenig. Dit is in 'n groot mate vergemaklik deur die opkoms van multifunksionele uitstallings, waarop alle nodige inligting vertoon kan word, uit enige verkenningstoerusting aan boord.

Die verenigde werkplekke van die vlieënier en navigator-operateur is ontwikkel as deel van die skepping van die Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche-verkennings- en aanvalhelikopter. Boonop was die vlieëniers van die RAH-66-helikopter veronderstel om die meeste funksies van die gevegsvoertuig te beheer sonder om hul hande van die kontroles af te haal. In die RAH-66-helikopter is beplan om 'n helm-gemonteerde gesamentlike waarnemingsisteem van Kaiser-Electronics te installeer, wat infrarooi (IR) en televisiebeelde van die terrein vanaf die voorste halfrond-kykstelsels of 'n driedimensionele digitale kaart kan vertoon van die gebied op die helmskerm, en besef die beginsel van 'oë buite die kajuit'. Met die teenwoordigheid van 'n helm-skerm kan u met 'n helikopter vlieg, en die wapenoperateur kan na teikens soek sonder om na die paneelbord te kyk.

Beeld
Beeld

Die RAH-66-helikopterprogram is gesluit, maar daar is geen twyfel dat die ontwikkelings wat tydens die implementering daarvan verkry is, in ander programme gebruik word om belowende gevegsvoertuie te skep nie. In Rusland word die verenigde werkplekke van die vlieënier en navigator-operateur geïmplementeer in die Mi-28NM-gevegshelikopter op grond van die ervaring wat opgedoen is tydens die skepping van die Mi-28UB gevegsopleidinghelikopter. Vir die Mi-28NM word ook 'n vlieënierhelm ontwikkel met 'n beeldskerm op die gesigskerm en 'n helm-gemonteerde teikenaanwysingstelsel, waaroor ons in die vorige artikel gepraat het.

Die voorkoms van helms met die vermoë om inligting, onbemande torings en afstandbeheerde wapenmodules (DUMV) te vertoon, sal werkplekke in grondgevegvoertuie verenig. Met 'n groot waarskynlikheid kan die werkplekke van alle bemanningslede, insluitend die bestuurder, in die toekoms verenig word. Moderne beheerstelsels vereis nie 'n meganiese verbinding tussen die bedieningselemente en die aandrywers nie; daarom kan 'n kompakte stuurwiel of selfs 'n lae spoed -syhandvatsel - 'n hoë -presisie joystick - gebruik word om 'n gepantserde voertuig te bestuur.

Beeld
Beeld

Volgens onbevestigde verslae is die moontlikheid om 'n joystick as 'n plaasvervanger vir die stuurwiel of bedieningshefbome te gebruik, sedert 2013 in ag geneem by die ontwikkeling van die beheerstelsel vir die T-90MS-tenk. Die bedieningspaneel van die Kurganets -infanteriegevegvoertuig (BMP) is ook vermoedelik in die beeld van die Sony Playstation -spelkonsole, maar dit word nie bekendgemaak of hierdie afstandsbediening bedoel is om die beweging van die BMP te beheer nie, of slegs om wapens te beheer.

Om die beweging van belowende gevegsvoertuie te beheer, kan 'n opsie oorweeg word met 'n sywaartse laestrek-stuurstok, en as hierdie opsie onaanvaarbaar geag word, trek die stuurwiel in 'n onaktiewe toestand terug. Standaard moet die voertuig se bewegingsbeheer aan die bestuurder se kant aktief wees, maar indien nodig moet enige bemanningslid hom kan vervang. Die basiese reël in die ontwerp van beheerelemente vir gevegsvoertuie moet die beginsel wees - "hande is altyd op die bedieningspaneel."

Verenigde werkplekke vir bemanningslede moet geleë wees in 'n gepantserde kapsule wat uit ander kompartemente van 'n gevegsvoertuig geïsoleer is, soos geïmplementeer in die Armata -projek.

Beeld
Beeld

Leunstoele met 'n veranderlike hellingshoek, gemonteer op skokbrekers, moet die gevolge van trillings en trillings verminder wanneer u oor rowwe terrein ry. In die toekoms kan aktiewe skokbrekers gebruik word om trillings en skudding uit te skakel. Bemannings sitplekke kan toegerus wees met ventilasie geïntegreer met multi-zone klimaatbeheer.

Dit mag lyk asof sulke vereistes te hoog is, aangesien 'n tenk nie 'n limousine is nie, maar 'n gevegsvoertuig. Maar die realiteit is dat die dae van leërs wat beman word deur onopgeleide rekrute onherroeplik verby is. Die toenemende kompleksiteit en koste van gevegsvoertuie vereis die betrokkenheid van die professionele persone wat daarby ooreenstem, wat 'n gemaklike werkplek moet bied. Met inagneming van die koste van gepantserde voertuie, wat ongeveer vyf tot tien miljoen dollar per eenheid beloop, sal die installering van toerusting wat die gemak van die bemanning verhoog, nie die totale bedrag grootliks beïnvloed nie. Op sy beurt verhoog normale werksomstandighede die doeltreffendheid van die bemanning, wat nie deur die alledaagse ongemak afgelei hoef te word nie.

Oriëntering en oplossing

Een van die moeilikste outomatiseringskwessies is om effektiewe interaksie tussen mense en tegnologie te verseker. Dit is op hierdie gebied dat daar aansienlike vertragings in die OODA (waarneming, oriëntasie, besluit, aksie) siklus kan wees tydens die "oriëntasie" en "besluit" stadiums. Om die situasie (oriëntasie) te verstaan en effektiewe besluite te neem (besluit), moet inligting vir die bemanning in die mees toeganklike en intuïtiewe vorm vertoon word. Met die toename in die rekenaarkrag van hardeware en die opkoms van sagteware (sagteware), insluitend die gebruik van tegnologie vir die ontleding van inligting op neurale netwerke, kan 'n deel van die take vir die verwerking van intelligensie -data wat voorheen deur mense uitgevoer is, aan sagteware- en hardeware -stelsels toegewys word.

Byvoorbeeld, wanneer 'n ATGM aangeval word, kan die boordrekenaar van 'n pantservoertuig die beeld onafhanklik ontleed van 'n termiese kamera en kameras wat in die ultraviolet (UV) reeks (vuurpylenjinspoor) werk, data van die radar, en moontlik van akoestiese sensors, ontdek en vang 'n ATGM -lanseerder op, kies die nodige ammunisie en stel die bemanning hiervan in kennis, waarna die nederlaag van die ATGM -bemanning in 'n outomatiese modus uitgevoer kan word, met een of twee opdragte (wapenbeurt, skoot).

Beeld
Beeld

Die boordelektronika van belowende gepantserde voertuie behoort potensiële teikens onafhanklik te kan bepaal deur hul termiese, UV-, optiese en radar-handtekeninge, die bewegingsbaan te bereken, teikens volgens die bedreigingsgraad te rangskik en inligting op die skerm of in 'n helm in 'n maklik leesbare vorm. Onvoldoende of, inteendeel, oortollige inligting kan lei tot vertragings in besluitneming of tot verkeerde besluite in die stadiums van "oriëntasie" en "besluit".

Beeld
Beeld

Die vermenging van inligting wat van verskillende sensors afkomstig is en op een skerm / laag vertoon word, kan 'n belangrike hulp in die werk van gepantserde voertuie wees. Met ander woorde, inligting van elke waarnemingsapparaat wat op 'n gepantserde voertuig geleë is, moet gebruik word om 'n enkele beeld te vorm wat die maklikste vir persepsie is. Byvoorbeeld, bedags word videobeelde van hoë-definisie-kleur-televisiekameras gebruik as basis vir die opstel van 'n prentjie. Die beeld van die termiese beeldmateriaal word gebruik as 'n hulpbeeld om hitte-kontraselemente uit te lig. Bykomende beeldelemente word ook vertoon volgens data van radar- of UV -kameras. Saans word die videobeeld van nagvisie -toestelle die basis vir die bou van 'n prentjie, wat gevolglik aangevul word met inligting van ander sensors.

Beeld
Beeld

Soortgelyke tegnologieë word nou selfs in slimfone met veelvuldige kameras gebruik, byvoorbeeld wanneer 'n swart-en-wit matriks met 'n hoër liggevoeligheid gebruik word om die beeldkwaliteit van 'n kleurkamera te verbeter. Die tegnologieë om die beeld te kombineer, word ook vir industriële doeleindes gebruik. Die moontlikheid om die beeld van elke toesigapparaat afsonderlik te sien, moet natuurlik 'n opsie bly.

As gepantserde voertuie in 'n groep werk, kan inligting vertoon word, met inagneming van die data wat deur sensors van aangrensende gepantserde voertuie ontvang word volgens die beginsel "'n mens sien - almal sien". Inligting van alle sensors wat op verkennings- en gevegseenhede op die slagveld geleë is, moet op die boonste vlak vertoon word, verwerk en aan die hoër bevel verskaf word in 'n vorm wat geoptimaliseer is vir elke spesifieke besluitnemingsvlak, wat 'n baie effektiewe bevel en beheer van troepe.

Daar kan aanvaar word dat die koste van die ontwikkeling van 'n kompleks in belowende gevegsvoertuie die grootste deel van die koste van die ontwikkeling van 'n kompleks uitmaak. En dit is die sagteware wat grootliks die voordele van een gevegsvoertuig bo 'n ander bepaal.

Onderwys

As u die beeld in digitale vorm vertoon, kan u die bemanning van gepantserde voertuie oplei sonder die gebruik van gespesialiseerde simulators, direk in die gevegsvoertuig self. Sulke opleiding sal natuurlik nie volwaardige opleiding vervang met die skiet van regte wapens nie, maar dit sal die opleiding van spanne steeds aansienlik vereenvoudig. Opleiding kan beide individueel uitgevoer word, wanneer die bemanning van 'n gepantserde voertuig teen AI (kunsmatige intelligensie - bots in 'n rekenaarprogram) optree, en deur 'n groot aantal gevegseenhede van verskillende tipes binne een virtuele slagveld te gebruik. In die geval van militêre oefeninge kan die werklike slagveld aangevul word met virtuele voorwerpe, met behulp van augmented reality -tegnologie in die sagteware van gepantserde voertuie.

Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie
Ergonomie van werkplekke en vegalgoritmes van belowende gepantserde voertuie
Beeld
Beeld

Die groot gewildheid van aanlyn -simulators van militêre toerusting dui daarop dat die opleidingsprogrammatuur van belowende pantservoertuie, aangepas vir gebruik op gewone rekenaars, gebruik kan word vir vooropleiding in 'n spelvorm van toekomstige potensiële militêre personeel. Sulke sagteware moet natuurlik gewysig word om te verseker dat inligting wat staats- en militêre geheime uitmaak, weggesteek word.

Die gebruik van simulators om die aantrekkingskrag van militêre diens te verhoog, word geleidelik 'n gewilde hulpmiddel in die gewapende magte van die lande van die wêreld. Volgens sommige berigte het die Amerikaanse vloot die Harpoon-rekenaarspelsimulator van vlootgevegte gebruik om vlootbeamptes aan die einde van die 20ste eeu op te lei. Sedertdien het die moontlikhede vir die skep van 'n realistiese virtuele ruimte baie keer toegeneem, terwyl die gebruik van moderne gevegsvoertuie meer en meer soos 'n rekenaarspeletjie lyk, veral as dit kom by onbemande (afstandbeheerde) militêre toerusting.

gevolgtrekkings

Die spanne van belowende gepantserde voertuie sal die regte besluite kan neem in 'n komplekse, dinamies veranderende omgewing, en dit teen 'n aansienlik hoër spoed implementeer as wat moontlik is in bestaande gevegsvoertuie. Dit word vergemaklik deur die verenigde ergonomiese werkstasies van die bemanning en die gebruik van intelligente stelsels vir die verwerking en vertoon van inligting. Die gebruik van pantservoertuie as 'n simulator bespaar finansiële hulpbronne vir die ontwikkeling en aankoop van gespesialiseerde opleidingshulpmiddels, en bied aan alle spanne die geleentheid om op enige tydstip in 'n virtuele gevegsruimte of tydens militêre oefeninge met behulp van augmented reality -tegnologie te oefen.

Daar kan aanvaar word dat die implementering van die bogenoemde oplossings in terme van toenemende situasiebewustheid, die optimalisering van die ergonomie van die kajuit en die gebruik van hoëspoed-geleidingsritte dit moontlik sal maak om een van die bemanningslede te laat vaar sonder om die doeltreffendheid van die geveg te verloor, want byvoorbeeld, dit is moontlik om die posisies van bevelvoerder en skutter te kombineer. Die bevelvoerder van 'n pantservoertuig kan egter 'n paar ander belowende take kry, waaroor ons in die volgende artikel sal praat.

Aanbeveel: