Есть ли будущее у летных тренажеров виртуальной реальности для подготовки пилотов?

Авиационные тренажеры для подготовки пилотов используют уже более 80 лет. Но теперь Virtual Reality (VR — виртуальная реальность) открывает совершенно новую эру подготовки с далеко идущими для авиационной промышленности перспективами.

Все пилоты, как коммерческих и частных реактивных самолетов, так и военно-воздушных сил проходят обучение на авиационных тренажерах. Однако изменить их способ обучения полетам способна виртуальная реальность. Этот шаг для технологии означает нечто гораздо большее, чем просто прорыв. Пилотные системы обучения VR обладают огромным потенциалом — это сделает профессиональный тренировочный полет не только более доступным, но и сократит бюджет ВВС. Кроме того, их можно использовать даже при обучении механиков.

Мы предлагаем ознакомиться с современными летными тренажерами и узнать, что они приготовили для будущего авиации.

VR-тренажеры

Авиасимулятор, как правило, создается путем отсечения кабины (передней части) самолета, и ее последующим монтажом на шестигранную платформу. Это позволяет конструкции перемещаться на шесть градусов. Затем тренажер оборудуется видеодисплеями, которые позволяют пилоту наблюдать за взлетно-посадочной полосой или ландшафтом.

Авиационные тренажеры дают пилотам возможность взаимодействовать с реальной кабиной самолета в процессе обучения. Такой способ тренировки исключает износ двигателей и самолетов, экономит топливо, а также позволяет симулировать отказы системы и воспроизводить опасные условия, не подвергая риску реальных пассажиров.

Наиболее технологически продвинутым считается FFS — комплексный симулятор полета. Он использует передовые технологии в области воздушного движения, связи и визуальных эффектов. Так, FFS способен имитировать трение воздуха вдоль фюзеляжа для тренировки пилотов с помощью упражнений по пространственной ориентации. Комплексный симулятор полета дает в спутниковом качестве более 180 градусов обзора всех важных объектов, находящихся в конкретном аэропорту. Благодаря этому с его помощью пилоты могут точно отрабатывать навыки захода на посадку.

В прошлом различали четыре уровня FFS. Они классифицировались от A до D, который являлся самым высоким. Сейчас эти уровни изменены на семь международных, и уровень D относится к типу 7. Он предназначен как для начальной подготовки пилотов (переход на новый тип воздушных судов), так и для периодической подготовки пилотов коммерческих самолетов (чтобы сохранить квалификацию для полетов на воздушных пассажирских судах CAT, они должны проходить подготовку регулярно, как правило, каждые шесть месяцев).

Зачем его чинить, если он не сломался?

Летные тренажеры весят тонны, они огромны и очень дорого стоят. Например, цена полного авиасимулятора Type 7 — свыше 12 миллионов долларов, причем без учета затрат на эксплуатацию. С запуском новой модели воздушного судна, требующей избавления от старого экземпляра, итоговая стоимость становится еще больше. В результате обучение оказывается очень дорогим, а потому недоступным для многих начинающих пилотов.

Обучение пилотов при помощи виртуальной реальности только появляется на горизонте?

В настоящее время мнения авиационной отрасли по поводу эффективности VR-обучения разделились. Некоторые утверждают, что заменить испытанный и привычный летный тренажер ничто не сможет, так как для пилотов жизненно необходимо тренироваться в реальной кабине, где они способны чувствовать тонкие вибрации воздушного судна через сиденье, а также смогут дотянуться до кислородной маски, если начнется задымление. И никаких доказательств того, что виртуальная реальность — это лучшая альтернатива физическим симуляторам, они пока не видят. Однако вскоре это должно измениться. Существуют веские причины, почему вместо видеоуроков частных летных школ и ВВС уже используется VR-обучение.

Будущее подготовки пилотов с помощью VR-тренажеров

За последний десяток лет виртуальная реальность из смелой фантазии превратилась в оплот индустрии видеоигр. Более 230 компаний, в том числе такие известные бренды, как Apple, Google, Microsoft, Amazon, Samsung и Sony еще в 2016 году разрабатывали продукты, связанные с VR. В 2018 году Facebook продемонстрировал прототип дисплея с расширенным полем зрения (140 градусов), получивший название Half Dome. Он обеспечивает бесконечное число фокусных расстояний для дальнего, среднего и ближнего зрения без потери веса или формы потребительских VR-устройств.

Для имитации физического присутствия пользователя в виртуальной среде современные технологии предполагают использование наушников и других приспособлений. Однако устройство, которое применяется для VR-обучения пилотов, продумано более серьезно. Оно известно как тактильная система (в военных учебных приложениях и видеоиграх также называется силовой обратной связью) и позволяет передавать пользователю вибрации и другие ощущения.

Достижения в мире виртуальной реальности доказали, что эту технологию как часть своих систем обучения используют ВВС, а положительный результат показывали даже люди, которые страдают посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР).

Также VR-обучение используется в частных летных школах в качестве альтернативы видеоурокам. Например, недавно главный пилот-инструктор авиационной компании из Австралии сотрудничал со студией-производителем над созданием виртуального опыта, который обучает пилотов основам полета с помощью мобильной VR-гарнитуры и смартфона. Студентам уже предлагается средний курс пилотной сертификации, а если он окажется успешным, то будут добавлены и другие уровни.

Краткое руководство по лучшим гарнитурам и программному обеспечению на рынке

Гарнитуры для виртуальной реальности бывают двух видов — мобильные или проводные. Первые позволяют пользователю подключаться к смартфону, превращая его в устройство VR без использования проводов. Недорогие мобильные гарнитуры — Google Daydream View и Samsung Gear VR. Вторые предлагают шесть степеней свободы (6DoF) для более точного отслеживания положения пользователя, что дает захватывающий опыт использования виртуальной реальности. Однако по сравнению с портативными или настольными компьютерами вычислительная мощность смартфонов ограничена, поэтому виртуальный опыт, который обеспечивают проводные VR-гарнитуры, оказывается реалистичнее.

Существует несколько важных устройств и компонентов виртуальной реальности, с которыми будет приятно начать VR-обучение новому пользователю:

  • программное обеспечение полета;

  • бортовой компьютер;

  • джойстик или другой девайс, предназначенный для управления самолетом;

  • качественная гарнитура;

  • педали руля управления (они важны для тех, кто действительно хочет когда-нибудь летать).

Некоторые из последних устройств, которые работают с помощью обратной силовой связи (тактильной технологии), включают механические приводы. Они контактируют с различными областями тела, обычно кончиками пальцев и руками, что позволяет испытывать в виртуальной реальности реальные ощущения. При адаптации к летной подготовке это имеет большое преимущество, поскольку будущие пилоты получают сенсорное подтверждение каждого прибора и переключателя, которые используются во время полета. Для обычных пользователей такие устройства пока еще недоступны.

Захватывающее платформы для виртуального полета

  • DCS World. Такое программное обеспечение достаточно реалистично и считается одним из лучших доступных на ПК симуляторов полета. Симуляция представляет собой гораздо больше, чем просто видеоигра, а ее главная задача заключается в том, чтобы научиться управлять виртуальным самолетом с использованием приборной панели, расположенной в высокодетализированной кабине.

  • X Plane 11. В основном популярность этого ПО обусловлена его реалистичностью. Последнее обновление предлагает пользователям новый интерфейс высокой четкости, а реалистичные детали делают симуляцию максимально приближенной к настоящему нахождению в самолете.

  • AeroFly2. Платформа предлагает замечательную пилотажную физику и четкие детализированные кабины. С ее помощью пользователи могут изучить всю юго-западную часть США. AeroFly2 имеет новейшую 3D-графику, а модель динамики полета обеспечивает высокий уровень реализма для начинающих пилотов.

Как VR-технологии могут работать на авиационную промышленность и пилотов?

Наверняка можно сказать одно: использование в авиации виртуальной реальности больше не может игнорироваться, вне независимости от того, привязан ли летный инструктор или пилот к новейшему летному тренажеру Type 7 или чувствует себя как дома в пилотируемой кабине старой школы. Доказательством этого является большое число VR-гарнитур, которые используются на каждой крупной аэрокосмической и авиационной выставке, а также доступное для ознакомления военно-тематическое исследование простоты и эффективности применения систем VR-обучения.

Разумеется, симуляция VR-полета не заменит настоящей практики в воздухе, однако целому поколению в авиации, для которого слишком дороги качественные обучающие симуляторы, она способна открыть дополнительные возможности карьеры.

Несмотря на то, что технологиям VR еще предстоит пройти достаточно долгий путь, они развиваются очень быстро. Уже сейчас будущие пилоты могут надеть VR-наушники и справиться с Boeing 747, летать на Airbus A320 или осваивать Cessna 172. При этом каждый пилот подтвердит, что это было его мечтой еще задолго до того, как он приобрел первый опыт полета.

Если же аренда частного самолета доставляет вам больше удовольствия, чем нахождение за штурвалом, то у Air Charter Service есть для вас предложение. Свяжитесь с нашей командой и получите персональный расчет стоимости чартерного рейса на частном самолете.