Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare

Cuprins:

Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare
Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare

Video: Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare

Video: Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare
Video: Taistelukenttä 2020 | Slagfält 2020 | Battlefield 2020 2024, Aprilie
Anonim

În articolele anterioare, am examinat modalități de a crește gradul de conștientizare a situației echipajelor de vehicule blindate și necesitatea de a crește viteza de direcționare a armelor și activelor de recunoaștere. Un punct la fel de important este asigurarea unei interacțiuni intuitive eficiente a membrilor echipajului cu arme, senzori și alte sisteme tehnice de vehicule de luptă.

Imagine
Imagine

Echipaje de vehicule blindate

În prezent, locurile de muncă ale membrilor echipajului sunt extrem de specializate - un scaun de șofer separat, locuri de muncă separate pentru comandant și tun. Inițial, acest lucru s-a datorat structurii vehiculelor blindate, incluzând o turelă rotativă și dispozitive optice de observare. Toți membrii echipajului au avut acces doar la comenzile și dispozitivele lor de observare, neputând îndeplini funcțiile unui alt membru al echipajului.

O situație similară a fost observată anterior în aviație; ca exemplu, putem cita locurile de muncă ale pilotului și navigatorului-operator al interceptorului de vânătoare MiG-31 sau al elicopterului de luptă Mi-28N. Cu un astfel de aspect al spațiului de lucru, moartea sau rănirea unuia dintre membrii echipajului face imposibilă finalizarea misiunii de luptă, chiar și procesul de întoarcere la bază a devenit dificil.

Imagine
Imagine

În prezent, dezvoltatorii încearcă să unifice locurile de muncă din echipaj. În mare măsură, acest lucru a fost facilitat de apariția afișajelor multifuncționale, pe care pot fi afișate orice informații necesare, de la orice echipament de recunoaștere disponibil la bord.

Locurile de muncă unificate ale pilotului și navigatorului-operator au fost dezvoltate ca parte a creării elicopterului de recunoaștere și atac Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche. În plus, piloții elicopterului RAH-66 trebuiau să poată controla majoritatea funcțiilor vehiculului de luptă fără să-și scoată mâinile de pe comenzi. În elicopterul RAH-66, a fost planificată instalarea unui sistem de observare comună montat pe cască de la Kaiser-Electronics, capabil să afișeze imagini în infraroșu (IR) și televizate ale terenului din sistemele de vizionare din emisfera frontală sau o hartă digitală tridimensională a zonei de pe afișajul căștii, realizând principiul „ochilor din afara cabinei”. Prezența unui afișaj montat pe cască vă permite să zburați cu un elicopter, iar operatorul de arme poate căuta ținte fără a privi tabloul de bord.

Imagine
Imagine

Programul de elicopter RAH-66 a fost închis, dar nu există nicio îndoială că evoluțiile obținute în timpul implementării sale sunt utilizate în alte programe pentru a crea vehicule de luptă promițătoare. În Rusia, locurile de muncă unificate ale pilotului și navigatorului-operator sunt implementate în elicopterul de luptă Mi-28NM pe baza experienței acumulate în timpul creării elicopterului de antrenament de luptă Mi-28UB. De asemenea, pentru Mi-28NM, se dezvoltă o cască de pilot cu un afișaj de imagine pe scutul facial și un sistem de desemnare a țintei montat pe cască, despre care am vorbit în articolul anterior.

Apariția unor căști cu capacitatea de a afișa informații, turele fără pilot și module de arme controlate de la distanță (DUMV) va unifica locurile de muncă în vehiculele de luptă terestre. Cu o mare probabilitate, locurile de muncă ale tuturor membrilor echipajului, inclusiv șoferului, pot fi unificate în viitor. Sistemele moderne de control nu necesită o conexiune mecanică între comenzi și servomotoare, prin urmare, un volan compact sau chiar un mâner de control lateral cu viteză redusă - un joystick de înaltă precizie - poate fi utilizat pentru a conduce un vehicul blindat.

Imagine
Imagine

Potrivit rapoartelor neconfirmate, posibilitatea utilizării unui joystick ca înlocuitor pentru volan sau pârghii de control a fost luată în considerare încă din 2013 la dezvoltarea sistemului de control pentru rezervorul T-90MS. Panoul de control al vehiculului de luptă de infanterie Kurganets (BMP) este, de asemenea, realizat în imaginea consolei de joc Sony Playstation, dar nu este divulgat dacă această telecomandă este destinată să controleze mișcarea BMP sau doar pentru a controla armele..

Astfel, pentru a controla mișcarea vehiculelor de luptă promițătoare, o opțiune poate fi luată în considerare folosind un buton de control lateral cu viteză redusă și, dacă această opțiune este considerată inacceptabilă, atunci volanul se retrage într-o stare inactivă. În mod implicit, comenzile de deplasare ale vehiculului ar trebui să fie active în partea șoferului, dar, dacă este necesar, orice membru al echipajului ar trebui să îl poată înlocui. Regula de bază în proiectarea elementelor de control pentru vehiculele de luptă ar trebui să fie principiul - „mâinile sunt întotdeauna pe comenzi”.

Locurile de muncă unificate pentru membrii echipajului ar trebui să fie amplasați într-o capsulă blindată izolată de alte compartimente ale unui vehicul de luptă, așa cum a fost implementat în proiectul Armata.

Imagine
Imagine

Fotoliile cu unghi de înclinare variabil, montate pe amortizoare, ar trebui să asigure o reducere a efectelor vibrațiilor și a tremurăturilor atunci când se circulă pe teren accidentat. În viitor, amortizoarele active pot fi utilizate pentru a elimina vibrațiile și tremurul. Scaunele echipajului pot fi echipate cu ventilație integrată cu control climatic cu mai multe zone.

Se poate părea că astfel de cerințe sunt excesive, deoarece un tanc nu este o limuzină, ci un vehicul de luptă. Dar realitatea este că zilele armatelor conduse de recruți neantrenați au dispărut irevocabil. Complexitatea și costul crescând al vehiculelor de luptă necesită implicarea profesioniștilor care le corespund, care trebuie să ofere un loc de muncă confortabil. Luând în considerare costul vehiculelor blindate, care este de aproximativ cinci până la zece milioane de dolari pe unitate, instalarea echipamentului care crește confortul echipajului nu va afecta foarte mult suma totală. La rândul său, condițiile normale de lucru vor spori eficiența echipajului, care nu trebuie să fie distras de neplăcerile zilnice.

Orientare și soluție

Una dintre cele mai dificile probleme de automatizare este asigurarea unei interacțiuni eficiente între oameni și tehnologie. În acest domeniu pot exista întârzieri semnificative în ciclul OODA (observare, orientare, decizie, acțiune) la etapele de „orientare” și „decizie”. Pentru a înțelege situația (orientarea) și a lua decizii eficiente (decizie), informațiile pentru echipaj ar trebui afișate în forma cea mai accesibilă și mai intuitivă. Odată cu creșterea puterii de calcul a hardware-ului și apariția software-ului (software), inclusiv utilizarea tehnologiilor de analiză a informațiilor bazate pe rețelele neuronale, o parte din sarcinile de procesare a informațiilor de informații efectuate anterior de oameni pot fi atribuite sistemelor software și hardware.

De exemplu, atunci când atacă un ATGM, computerul de bord al unui vehicul blindat poate analiza independent imaginea de la un aparat de fotografiat termic și camerele care operează în domeniul ultraviolet (UV) (urmele motorului rachete), datele de la radar și, eventual, de la senzori acustici, detectează și captează un lansator ATGM, selectează muniția necesară și anunță echipajul despre acest lucru, după care, înfrângerea echipajului ATGM poate fi efectuată în modul automat, cu una sau două comenzi (întoarcerea armei, împușcare).

Imagine
Imagine

Electronica de la bord a vehiculelor blindate promițătoare ar trebui să poată determina în mod independent potențiale ținte prin semnăturile lor termice, UV, optice și radar, să calculeze traiectoria mișcării, să claseze țintele după gradul de amenințare și să afișeze informații pe ecran sau într-un cască într-o formă ușor de citit. Informațiile insuficiente sau, dimpotrivă, redundante pot duce la întârzieri în luarea deciziilor sau la luarea unor decizii eronate în etapele „orientării” și „deciziei”.

Imagine
Imagine

Amestecarea informațiilor provenite de la diferiți senzori și afișate pe un singur ecran / strat poate deveni un ajutor important în munca echipajelor de vehicule blindate. Cu alte cuvinte, informațiile de la fiecare dispozitiv de observare situat pe un vehicul blindat ar trebui să fie utilizate pentru a forma o singură imagine care este cea mai convenabilă pentru percepție. De exemplu, în timpul zilei, imaginile video de la camerele de televiziune color de înaltă definiție sunt utilizate ca bază pentru construirea unei imagini. Imaginea de la imagerul termic este utilizată ca una auxiliară pentru evidențierea elementelor de contrast termic. De asemenea, elemente de imagine suplimentare sunt afișate în funcție de datele de la camerele radar sau UV. Noaptea, imaginea video de pe dispozitivele de viziune nocturnă devine baza construirii unei imagini, care este completată în consecință cu informații de la alți senzori.

Imagine
Imagine

Tehnologii similare sunt folosite acum chiar și pe smartphone-urile cu mai multe camere, de exemplu, atunci când se utilizează o matrice alb-negru cu o sensibilitate la lumină mai mare pentru a îmbunătăți calitatea imaginii unei camere color. Tehnologiile de combinare a imaginii sunt, de asemenea, utilizate în scopuri industriale. Desigur, posibilitatea de a vizualiza imaginea de la fiecare dispozitiv de supraveghere separat ar trebui să rămână o opțiune.

Când vehiculele blindate funcționează într-un grup, informațiile pot fi afișate ținând cont de datele primite de senzorii vehiculelor blindate vecine, conform principiului „se vede - toată lumea vede”. Informațiile de la toți senzorii aflați pe unitățile de recunoaștere și luptă pe câmpul de luptă ar trebui să fie afișate la nivelul superior, procesate și furnizate comenzii superioare într-o formă optimizată pentru fiecare nivel specific de luare a deciziilor, ceea ce va asigura o comandă și control extrem de eficiente ale trupe.

Se poate presupune că în vehiculele de luptă promițătoare, costul creării software-ului va reprezenta cea mai mare parte a costului dezvoltării unui complex. Și software-ul va determina în mare măsură avantajele unui vehicul de luptă față de altul.

Educaţie

Afișarea imaginii în formă digitală va permite instruirea echipajelor vehiculelor blindate fără utilizarea simulatoarelor specializate, direct în vehiculul de luptă în sine. Desigur, un astfel de antrenament nu va înlocui antrenamentul complet cu tragerea armelor reale, dar va simplifica în mod semnificativ instruirea echipajelor. Antrenamentul poate fi efectuat atât individual, cât și echipajul unui vehicul blindat acționează împotriva AI (inteligență artificială - roboți într-un program de computer), precum și prin utilizarea unui număr mare de unități de luptă de diferite tipuri într-un singur câmp de luptă virtual. În cazul exercițiilor militare, câmpul de luptă real poate fi completat cu obiecte virtuale, folosind tehnologia realității augmentate în software-ul vehiculelor blindate.

Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare
Ergonomia locurilor de muncă și algoritmii de luptă ai vehiculelor blindate promițătoare
Imagine
Imagine

Popularitatea uriașă a simulatoarelor online de echipament militar sugerează că software-ul de antrenament al vehiculelor blindate promițătoare, adaptat pentru a fi utilizat pe computerele obișnuite, poate fi utilizat pentru pregătirea preliminară într-o formă de joc a viitorului personal militar potențial. Desigur, un astfel de software trebuie modificat pentru a asigura ascunderea informațiilor care constituie secrete de stat și militare.

Utilizarea simulatoarelor ca mijloc de creștere a atractivității serviciului militar devine treptat un instrument popular în forțele armate ale țărilor lumii. Conform unor rapoarte, marina SUA a folosit simulatorul de jocuri pe computer Harpoon pentru bătăliile navale pentru a instrui ofițerii navali la sfârșitul secolului al XX-lea. De atunci, posibilitățile de creare a unui spațiu virtual realist au crescut de multe ori, în timp ce utilizarea vehiculelor moderne de luptă devine adesea din ce în ce mai asemănătoare unui joc pe computer, mai ales când vine vorba de echipament militar fără pilot (controlat de la distanță).

concluzii

Echipajele vehiculelor blindate promițătoare vor putea lua deciziile corecte într-un mediu complex, în schimbare dinamică și să le implementeze la o viteză semnificativ mai mare decât este posibilă în vehiculele de luptă existente. Acest lucru va fi facilitat de stațiile de lucru ergonomice unificate ale echipajului și de utilizarea sistemelor inteligente pentru procesarea și afișarea informațiilor. Utilizarea vehiculelor blindate ca simulator va economisi resurse financiare pentru dezvoltarea și achiziționarea de mijloace de antrenament specializate, va oferi tuturor echipajelor posibilitatea de a se antrena oricând într-un spațiu virtual de luptă sau în timpul exercițiilor militare folosind tehnologii de realitate augmentată.

Se poate presupune că implementarea soluțiilor de mai sus în ceea ce privește creșterea gradului de conștientizare a situației, optimizarea ergonomiei cabinei și utilizarea unităților de ghidare de mare viteză va face posibilă abandonarea unuia dintre membrii echipajului fără a pierde eficacitatea luptei, pentru de exemplu, este posibil să se combine pozițiile de comandant și de artiler. Cu toate acestea, comandantului unui vehicul blindat i se pot atribui alte sarcini promițătoare, despre care vom vorbi în articolul următor.

Recomandat: