Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila

Sadržaj:

Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila
Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila

Video: Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila

Video: Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila
Video: Razvoj bespilotnog helikoptera Stršljen - Dokle se stiglo? The Serbian unmanned helicopter "Hornet" 2024, Marš
Anonim

U prethodnim člancima ispitivali smo načine za povećanje svijesti o situaciji posada oklopnih vozila i potrebu za povećanjem brzine gađanja oružja i izviđačke imovine. Jednako važno je osigurati učinkovitu intuitivnu interakciju članova posade s oružjem, senzorima i drugim tehničkim sistemima borbenih vozila.

Image
Image

Posade oklopnih vozila

Trenutno su radna mjesta članova posade visoko specijalizirana - zasebno sjedalo za vozača, zasebna radna mjesta za komandira i topnika. U početku je to bilo zbog izgleda oklopnih vozila, uključujući rotirajuću kupolu i optičke uređaje za osmatranje. Svi članovi posade imali su pristup samo svojim kontrolama i uređajima za osmatranje, a nisu mogli obavljati funkcije drugog člana posade.

Slična je situacija ranije primijećena u zrakoplovstvu; kao primjer možemo navesti radna mjesta pilota i navigatora-operatora lovca-presretača MiG-31 ili borbenog helikoptera Mi-28N. S takvim rasporedom radnog prostora, smrt ili ozljeda jednog od članova posade onemogućuju izvršenje borbene misije, čak je i sam proces povratka u bazu postao težak.

Image
Image

Trenutno programeri pokušavaju objediniti poslove posade. To je u velikoj mjeri olakšano pojavom multifunkcionalnih ekrana na kojima se mogu prikazati sve potrebne informacije iz bilo koje izviđačke opreme dostupne na brodu.

Jedinstvena radna mjesta pilota i navigatora-operatora razvijena su u sklopu stvaranja izviđačkog i jurišnog helikoptera Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche. Osim toga, piloti helikoptera RAH-66 trebali su moći kontrolirati većinu funkcija borbenog vozila bez skidanja ruku s kontrola. U helikopteru RAH-66 planirano je ugraditi zajednički sistem za osmatranje montiran na kacigi kompanije Kaiser-Electronics, sposoban za prikaz infracrvenih (IR) i televizijskih slika terena sa sistema za gledanje na prednjoj hemisferi ili trodimenzionalne digitalne karte područja na ekranu kacige, ostvarujući princip „oči izvan kokpita“. Prisutnost zaslona montiranog na kacigu omogućuje vam upravljanje helikopterom, a operater oružja može tražiti ciljeve bez gledanja u nadzornu ploču.

Image
Image

Program helikoptera RAH-66 bio je zatvoren, ali nema sumnje da se razvoj postignut tijekom njegove implementacije koristi u drugim programima za stvaranje perspektivnih borbenih vozila. U Rusiji se u borbenom helikopteru Mi-28NM primjenjuju jedinstvena radna mjesta pilota i navigatora-operatora na osnovu iskustva stečenog prilikom stvaranja borbenog helikoptera Mi-28UB. Takođe, za Mi-28NM razvija se pilotska kaciga sa prikazom slike na štitniku za lice i sistemom označavanja ciljeva na kacigi, o čemu smo govorili u prethodnom članku.

Pojava kaciga s mogućnošću prikazivanja informacija, kupola bez posade i modula daljinskog upravljanja oružjem (DUMV) ujedinit će radna mjesta u kopnenim borbenim vozilima. S velikom vjerojatnošću, radna mjesta svih članova posade, uključujući vozača, u budućnosti mogu biti ujednačena. Suvremeni upravljački sustavi ne zahtijevaju mehaničku vezu između komandi i aktuatora, pa se za upravljanje oklopnim vozilom može koristiti kompaktni upravljač ili čak bočna upravljačka ručka male brzine - visoko precizni joystick.

Image
Image

Prema nepotvrđenim izvještajima, mogućnost korištenja upravljačke palice kao zamjene za upravljač ili upravljačke ručice razmatrala se od 2013. godine prilikom razvoja upravljačkog sistema za tenk T-90MS. Kontrolna ploča borbenog vozila pješaštva Kurganets (BMP) također je navodno napravljena po ugledu na konzolu za igru Sony Playstation, ali nije otkriveno da li je ovaj daljinski upravljač namijenjen za kontrolu kretanja BMP -a ili samo za kontrolu oružja.

Stoga se za kontrolu kretanja obećavajućih borbenih vozila može razmotriti mogućnost korištenja bočne upravljačke palice pri malim brzinama, a ako se ova opcija smatra neprihvatljivom, upravljač se povlači u neaktivnom stanju. Prema zadanim postavkama, kontrole kretanja vozila trebale bi biti aktivne sa vozačeve strane, ali ako je potrebno, bilo koji član posade trebao bi ga moći zamijeniti. Osnovno pravilo u dizajnu upravljačkih elemenata za borbena vozila trebalo bi biti načelo - "ruke su uvijek na kontrolama".

Jedinstvena radna mjesta za članove posade trebala bi biti smještena u oklopnoj kapsuli izoliranoj od drugih odjeljaka borbenog vozila, kako je implementirano u projektu Armata.

Image
Image

Fotelje s promjenjivim kutom nagiba, postavljene na amortizere, trebale bi osigurati smanjenje učinaka vibracija i tresenja pri vožnji po neravnom terenu. U budućnosti se mogu koristiti aktivni amortizeri za uklanjanje vibracija i tresenja. Sjedala za posadu mogu biti opremljena ventilacijom integriranom s višezonskom kontrolom klime.

Može se činiti da su takvi zahtjevi pretjerani, jer tenk nije limuzina, već borbeno vozilo. Ali stvarnost je takva da su dani vojski kojima su upravljali neobučeni regruti nepovratno prošli. Sve veća složenost i troškovi borbenih vozila zahtijevaju uključivanje profesionalaca koji im odgovaraju, a koji trebaju osigurati udobno radno mjesto. Uzimajući u obzir cijenu oklopnih vozila, koja iznosi oko pet do deset miliona dolara po jedinici, ugradnja opreme koja povećava udobnost posade neće uvelike utjecati na ukupnu količinu. S druge strane, normalni radni uvjeti povećat će efikasnost posade, koju ne moraju ometati svakodnevne neugodnosti.

Orijentacija i rješenje

Jedno od najtežih pitanja automatizacije je osigurati učinkovitu interakciju između ljudi i tehnologije. Upravo u tom području može doći do značajnih kašnjenja u ciklusu OODA -e (opservacija, orijentacija, odluka, akcija) u fazama "orijentacije" i "odluke". Da bi se razumjela situacija (orijentacija) i donijele učinkovite odluke (odluka), informacije o posadi trebaju biti prikazane u najpristupačnijem i intuitivnom obliku. S povećanjem računalne moći hardvera i pojavom softvera (softvera), uključujući upotrebu tehnologija za analizu informacija zasnovanih na neuronskim mrežama, dio zadataka za obradu obavještajnih podataka koje su ranije obavljali ljudi može se dodijeliti softverskim i hardverskim sistemima.

Na primjer, prilikom napada na ATGM, putnički računar oklopnog vozila može neovisno analizirati sliku iz termovizijske kamere i kamera koje rade u ultraljubičastom (UV) opsegu (trag raketnog motora), podatke s radara, a moguće i iz akustički senzori, otkrivaju i hvataju bacač ATGM -a, odabiru potrebno streljivo i o tome obavještavaju posadu, nakon čega se poraz posade ATGM -a može izvršiti u automatskom načinu rada, s jednom ili dvije komande (okretanje oružja, hitac).

Image
Image

Ugrađena elektronika oklopnih vozila koja obećavaju trebala bi moći samostalno odrediti potencijalne ciljeve prema svojim termičkim, UV, optičkim i radarskim potpisima, izračunati putanju kretanja, rangirati ciljeve prema stupnju prijetnje i prikazati informacije na ekranu ili u kaciga u obliku za čitanje. Nedovoljne ili, naprotiv, suvišne informacije mogu dovesti do kašnjenja u donošenju odluka ili donošenja pogrešnih odluka u fazama "orijentacije" i "odlučivanja".

Image
Image

Miješanje informacija koje dolaze sa različitih senzora i prikazane na jednom ekranu / sloju može postati važna pomoć u radu posada oklopnih vozila. Drugim riječima, informacije sa svakog posmatračkog uređaja smještenog na oklopnom vozilu trebale bi se koristiti za formiranje jedne slike koja je najpogodnija za percepciju. Na primjer, danju se video slike sa televizijskih kamera u boji visoke rezolucije koriste kao osnova za izradu slike. Slika sa termovizijske kamere koristi se kao pomoćna za isticanje elemenata toplotnog kontrasta. Također se prikazuju dodatni elementi slike prema podacima s radarskih ili UV kamera. Noću video slika s uređaja za noćno gledanje postaje osnova za izgradnju slike, koja se u skladu s tim nadopunjuje informacijama s drugih senzora.

Image
Image

Slične tehnologije sada se koriste čak i u pametnim telefonima s više kamera, na primjer, kada se koristi crno-bijela matrica s većom osjetljivošću na svjetlo za poboljšanje kvalitete slike fotoaparata u boji. Tehnologije kombiniranja slike koriste se i u industrijske svrhe. Naravno, mogućnost gledanja slike sa svakog nadzornog uređaja zasebno trebala bi ostati opcija.

Kada oklopna vozila rade u grupi, informacije se mogu prikazati uzimajući u obzir podatke koje su primili senzori susjednih oklopnih vozila po principu „jedan vidi - svi vide“. Podaci sa svih senzora koji se nalaze na izviđačkim i borbenim jedinicama na bojnom polju trebaju biti prikazani na višem nivou, obrađeni i dostavljeni višoj komandi u obliku optimizovanom za svaki određeni nivo odlučivanja, što će osigurati visoko efikasno komandovanje i kontrolu trupe.

Može se pretpostaviti da će u obećavajućim borbenim vozilima troškovi stvaranja softvera predstavljati većinu troškova razvoja kompleksa. A softver će uvelike odrediti prednosti jednog borbenog vozila nad drugim.

Obrazovanje

Prikaz slike u digitalnom obliku omogućit će obuku posada oklopnih vozila bez upotrebe specijaliziranih simulatora, direktno u samom borbenom vozilu. Naravno, takva obuka neće zamijeniti punopravnu obuku pucanjem na pravo oružje, ali će ipak značajno pojednostaviti obuku posada. Obuka se može izvoditi i pojedinačno, kada posada oklopnog vozila djeluje protiv umjetne inteligencije (umjetna inteligencija - botovi u računarskom programu), i upotrebom velikog broja borbenih jedinica različitih vrsta unutar jednog virtualnog bojnog polja. U slučaju vojnih vježbi, pravo bojište može se nadopuniti virtualnim objektima, koristeći tehnologiju proširene stvarnosti u softveru oklopnih vozila.

Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila
Ergonomija radnih mjesta i borbeni algoritmi perspektivnih oklopnih vozila
Image
Image

Ogromna popularnost mrežnih simulatora vojne opreme sugerira da se softver za obuku perspektivnih oklopnih vozila, prilagođen za upotrebu na običnim računarima, može koristiti za preliminarnu obuku u obliku igre budućeg potencijalnog vojnog osoblja. Naravno, takav softver se mora izmijeniti kako bi se osiguralo prikrivanje podataka koji predstavljaju državnu i vojnu tajnu.

Korištenje simulatora kao sredstva za povećanje atraktivnosti vojne službe postupno postaje popularno oruđe u oružanim snagama zemalja svijeta. Prema nekim izvještajima, američka mornarica koristila je Harpoon kompjutersku igru-simulator pomorskih bitaka za obuku pomorskih oficira još krajem 20. stoljeća. Od tada su mogućnosti za stvaranje realnog virtualnog prostora višestruko porasle, dok upotreba modernih borbenih vozila često postaje sve više poput računalne igre, posebno kada je u pitanju bespilotna (daljinski upravljana) vojna oprema.

zaključci

Posade perspektivnih oklopnih vozila moći će donositi ispravne odluke u složenom okruženju koje se dinamički mijenja i implementirati ih znatno većom brzinom nego što je to moguće u postojećim borbenim vozilima. To će olakšati jedinstvene ergonomske radne stanice posade i upotreba inteligentnih sistema za obradu i prikaz informacija. Korištenje oklopnih vozila kao simulatora uštedjet će financijska sredstva za razvoj i kupnju specijaliziranih pomagala za obuku, pružit će svim posadama mogućnost obuke u bilo koje vrijeme u virtualnom borbenom prostoru ili za vrijeme vojnih vježbi koristeći tehnologije proširene stvarnosti.

Može se pretpostaviti da će implementacija gore navedenih rješenja u smislu povećanja svijesti o situaciji, optimizacije ergonomije kokpita i korištenja brzinskih navođenja omogućiti napuštanje jednog od članova posade bez gubitka borbene učinkovitosti, jer na primjer, moguće je kombinirati položaje zapovjednika i topnika. Međutim, zapovjedniku oklopnog vozila mogu se dodijeliti neki drugi obećavajući zadaci, o kojima ćemo govoriti u sljedećem članku.

Preporučuje se: