Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини

Съдържание:

Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини
Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини

Видео: Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини

Видео: Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини
Видео: Какого числа от 1 до 31, родился человек, такая у него и вся жизнь 2024, Април
Anonim

В предишни статии разгледахме начини за повишаване на ситуационната осведоменост на екипажите на бронираните превозни средства и необходимостта от увеличаване на скоростта на насочване на оръжия и разузнавателни средства. Също толкова важен момент е да се осигури ефективно интуитивно взаимодействие на членовете на екипажа с оръжия, сензори и други технически системи на бойни превозни средства.

Образ
Образ

Екипажи на бронирани превозни средства

В момента работните места на членовете на екипажа са високо специализирани - отделно шофьорско място, отделни работни места за командира и стрелеца. Първоначално това се дължи на оформлението на бронирани превозни средства, включително въртяща се кула и оптични устройства за наблюдение. Всички членове на екипажа имаха достъп само до техните контроли и устройства за наблюдение, без да могат да изпълняват функциите на друг член на екипажа.

Подобна ситуация е наблюдавана и преди в авиацията; като пример можем да посочим работните места на пилота и навигатора-оператор на изтребител-прехващач МиГ-31 или боен хеликоптер Ми-28Н. При такова разположение на работното пространство смъртта или нараняването на един от членовете на екипажа прави невъзможно изпълнението на бойната мисия, дори самият процес на връщане в базата става труден.

Образ
Образ

В момента разработчиците се опитват да обединят работните места на екипажа. До голяма степен това беше улеснено от появата на многофункционални дисплеи, на които може да се показва всяка необходима информация, от всяко разузнавателно оборудване, налично на борда.

Единните работни места на пилота и навигатора-оператор са разработени като част от създаването на разузнавателно-атакуващ хеликоптер Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche. Освен това пилотите на хеликоптера RAH-66 трябваше да могат да контролират повечето от функциите на бойната машина, без да свалят ръцете си от органите за управление. В хеликоптера RAH-66 беше планирано да се инсталира съвместна система за наблюдение, монтирана на шлем от Kaiser-Electronics, способна да показва инфрачервени (IR) и телевизионни изображения на терена от системите за наблюдение на предното полукълбо или триизмерна цифрова карта на зоната на дисплея на каската, реализирайки принципа „очи извън пилотската кабина“. Наличието на дисплей, монтиран на каска, ви позволява да управлявате хеликоптер, а оръжейният оператор може да търси цели, без да гледа към таблото.

Образ
Образ

Програмата за хеликоптер RAH-66 беше затворена, но няма съмнение, че разработките, получени по време на нейното изпълнение, се използват в други програми за създаване на обещаващи бойни машини. В Русия обединените работни места на пилота и навигатора-оператор са внедрени в боен хеликоптер Ми-28НМ въз основа на опита, натрупан при създаването на боен учебен хеликоптер Ми-28УБ. Също така, за Mi-28NM се разработва шлем на пилот с дисплей на изображението на щита за лице и система за обозначаване на целта, монтирана на шлем, за която говорихме в предишната статия.

Появата на каски с възможност за показване на информация, безпилотни кули и модули за дистанционно управление на оръжия (DUMV) ще унифицира работните места в наземните бойни превозни средства. С голяма вероятност работните места на всички членове на екипажа, включително водача, могат да бъдат унифицирани в бъдеще. Съвременните системи за управление не изискват механична връзка между органите за управление и задвижванията, поради което компактен волан или дори странична ръкохватка с ниска скорост - високо прецизен джойстик - може да се използва за управление на бронирано превозно средство.

Образ
Образ

Според непотвърдени доклади възможността за използване на джойстик като заместител на волана или лостовете за управление се разглежда от 2013 г. при разработването на системата за управление на резервоара T-90MS. Контролният панел на бойната машина на пехотата Курганец (BMP) също се предполага, че е направен по образа на игровата конзола на Sony Playstation, но не се разкрива дали това дистанционно управление е предназначено да контролира движението на BMP или само за контрол на оръжия.

По този начин, за да се контролира движението на обещаващи бойни превозни средства, може да се обмисли вариант с помощта на странична нискоскоростна контролна пръчка и ако тази опция се счита за неприемлива, тогава воланът се прибира в неактивно състояние. По подразбиране контролите за движение на превозното средство трябва да са активни от страната на водача, но ако е необходимо, всеки член на екипажа трябва да може да го замени. Основното правило при проектирането на елементите за управление на бойните превозни средства трябва да бъде принципът - „ръцете винаги са върху органите за управление“.

Унифицираните работни места за членовете на екипажа трябва да бъдат разположени в бронирана капсула, изолирана от други отделения на бойна машина, както е реализирано в проекта Армата.

Образ
Образ

Креслата с променлив ъгъл на наклон, монтирани върху амортисьори, трябва да осигурят намаляване на ефектите от вибрациите и треперенето при движение по неравен терен. В бъдеще могат да се използват активни амортисьори за премахване на вибрациите и треперенето. Седалките за екипаж могат да бъдат оборудвани с вентилация, интегрирана с многозонов климатичен контрол.

Може да изглежда, че подобни изисквания са прекомерни, тъй като танкът не е лимузина, а бойна машина. Реалността обаче е, че дните на армиите, екипирани от необучени новобранци, са безвъзвратно отминали. Нарастващата сложност и цената на бойните превозни средства изисква участието на съответните професионалисти, които трябва да осигурят удобно работно място. Като се вземат предвид разходите за бронирани превозни средства, които са около пет до десет милиона долара за единица, инсталирането на оборудване, което увеличава комфорта на екипажа, няма да повлияе значително на общата сума. От своя страна нормалните условия на труд ще повишат ефективността на екипажа, който не трябва да се разсейва от ежедневните неудобства.

Ориентация и решение

Един от най -трудните проблеми при автоматизацията е да се осигури ефективно взаимодействие между хората и технологиите. Именно в тази област може да има значителни забавяния в цикъла на ООДА (наблюдение, ориентиране, решение, действие) на етапите „ориентация“и „решение“. За да се разбере ситуацията (ориентация) и да се вземат ефективни решения (решение), информацията за екипажа трябва да се показва в най -достъпната и интуитивна форма. С увеличаването на изчислителната мощ на хардуера и появата на софтуер (софтуер), включително използване на технологии за анализ на информация, базирана на невронни мрежи, част от задачите за обработка на разузнавателни данни, изпълнявани преди това от хора, могат да бъдат възложени на софтуерни и хардуерни системи.

Например, когато атакува ATGM, бордовият компютър на бронирано превозно средство може независимо да анализира изображението от термовизионна камера и камери, работещи в ултравиолетовия (UV) диапазон (следа от ракетен двигател), данни от радара и евентуално от акустични сензори, откриване и улавяне на пускова установка ПТУР, изберете необходимите боеприпаси и уведомете екипажа за това, след което поражението на екипажа на ПТУР може да се извърши в автоматичен режим, с една или две команди (завой на оръжие, изстрел).

Образ
Образ

Бордовата електроника на обещаващите бронирани превозни средства трябва да може самостоятелно да определя потенциалните цели чрез техните термични, UV, оптични и радарни сигнатури, да изчислява траекторията на движение, да класира целите по степента на заплаха и да показва информация на екрана или в каска в лесна за четене форма. Недостатъчната или, напротив, излишната информация може да доведе до забавяне на вземането на решения или до вземане на погрешни решения на етапите на „ориентация“и „решение“.

Образ
Образ

Смесването на информация, идваща от различни сензори и показвана на един екран / слой, може да се превърне в важна помощ в работата на екипажите на бронирани превозни средства. С други думи, информацията от всяко устройство за наблюдение, разположено на бронирано превозно средство, трябва да се използва за образуване на едно изображение, което е най -удобно за възприемане. Например през деня видео изображения от цветни телевизионни камери с висока разделителна способност се използват като основа за изграждане на картина. Изображението от термовизора се използва като спомагателно за подчертаване на топлинно контрастни елементи. Също така се показват допълнителни елементи на изображението според данни от радарни или UV камери. През нощта видеоизображението от устройствата за нощно виждане става основа за изграждане на картина, която съответно се допълва с информация от други сензори.

Образ
Образ

Подобни технологии сега се използват дори в смартфони с множество камери, например, когато се използва черно-бяла матрица с по-висока светлочувствителност за подобряване качеството на изображението на цветна камера. Технологиите за комбиниране на изображението се използват и за промишлени цели. Разбира се, възможността за преглед на изображението от всяко устройство за наблюдение поотделно трябва да остане опция.

Когато бронираните превозни средства работят в група, информацията може да бъде показана, като се вземат предвид данните, получени от сензорите на съседни бронирани превозни средства според принципа „един вижда - всеки вижда“. Информацията от всички сензори, разположени на разузнавателни и бойни звена на бойното поле, трябва да се показва на горното ниво, да се обработва и предоставя на висшето командване във форма, оптимизирана за всяко конкретно ниво на вземане на решения, което ще гарантира високоефективно командване и контрол на войски.

Може да се предположи, че в обещаващи бойни превозни средства разходите за създаване на софтуер ще представляват по -голямата част от разходите за разработване на комплекс. И именно софтуерът до голяма степен ще определи предимствата на една бойна машина пред друга.

Образование

Показването на изображението в цифров вид ще позволи обучението на екипажите на бронираните превозни средства без използването на специализирани симулатори, директно в самата бойна машина. Разбира се, такова обучение няма да замени пълноценното обучение със стрелба с истински оръжия, но все пак значително ще опрости обучението на екипажите. Обучението може да се извършва както индивидуално, когато екипажът на бронирана машина действа срещу AI (изкуствен интелект - ботове в компютърна програма), така и чрез използване на голям брой бойни единици от различен тип в рамките на едно виртуално бойно поле. В случай на военни учения реалното бойно поле може да бъде допълнено с виртуални обекти, като се използва технологията за разширена реалност в софтуера на бронираните машини.

Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини
Ергономия на работните места и бойни алгоритми на обещаващи бронирани машини
Образ
Образ

Огромната популярност на онлайн симулаторите на военна техника предполага, че учебният софтуер на обещаващи бронирани превозни средства, адаптиран за използване на обикновени компютри, може да се използва за предварително обучение в игрална форма на бъдещ потенциален военен персонал. Разбира се, този софтуер трябва да бъде изменен, за да се гарантира скриването на информация, съставляваща държавна и военна тайна.

Използването на симулатори като средство за увеличаване на привлекателността на военната служба постепенно се превръща в популярен инструмент във въоръжените сили на страните по света. Според някои доклади ВМС на САЩ са използвали харпунската компютърна игра-симулатор на морски битки за обучение на военноморски офицери в края на 20 век. Оттогава възможностите за създаване на реалистично виртуално пространство са нараснали многократно, докато използването на съвременни бойни превозни средства често става все повече и повече като компютърна игра, особено когато става въпрос за безпилотно (дистанционно управлявано) военно оборудване.

изводи

Екипажите на обещаващи бронирани машини ще могат да вземат правилни решения в сложна, динамично променяща се среда и да ги прилагат със значително по -висока скорост, отколкото е възможно в съществуващите бойни машини. Това ще бъде улеснено от унифицираните ергономични работни станции на екипажа и използването на интелигентни системи за обработка и показване на информация. Използването на бронирани превозни средства като симулатор ще спести финансови средства за разработването и закупуването на специализирани учебни пособия, ще предостави на всички екипажи възможност да се обучават по всяко време във виртуално бойно пространство или по време на военни учения, използващи технологии за разширена реалност.

Може да се предположи, че внедряването на горните решения по отношение на повишаване на ситуационната осведоменост, оптимизиране на ергономията на пилотската кабина и използване на високоскоростни насочващи устройства ще позволи да се изостави един от членовете на екипажа, без да се губи бойна ефективност, за например е възможно да се комбинират позициите на командир и стрелец. На командира на бронирана машина обаче могат да бъдат възложени някои други обещаващи задачи, за които ще говорим в следващата статия.

Препоръчано: