Тренажер водителя бронетранспортера БТР-80
Номер полезной модели: 1003
Опубликовано: 16.09.2013
Авторы: Матвиевский Александр Николаевич, Казеев Аркадий Евгеньевич, Касьян Иван Александрович, Касьян Владимир Иванович, Казеев Евгений Иванович, Бондаренко Тарас Григорьевич, Матвиевский Николай Александрович
Формула / Реферат
Полезная модель относится к автоматизированным средствам, а именно к тренажерам, которые предназначены для обучения водителей бронетранспортеров в составе командира, стрелка и водителя, в ходе боевой подготовки механизированных подразделений Сухопутных войск.
В тренажере водителя БТР-80, содержащем размещенный на динамической платформе систему имитаторов в виде имитатора рабочего места водителя с размещенными внутри него имитаторами средств управления, автоматизированное рабочее место (АРМ) руководителя занятий с программно-вычислительным комплексом с программным обеспечением (ПО), а также систему обмена данными, при этом элементы тренажера соединены между собой через локальную вычислительную сеть (ЛВС), новым является то, что, система имитаторов выполнена в виде имитатора рабочего места водителя (I) с размещенными внутри него имитаторами средств управления, имитатор рабочего места водителя (I) содержит систему визуализации в виде имитаторов оптических приборов, которые выполнены с возможностью имитации характеристик реальных приборов наблюдения водителя БТР-80, а также имитатор нагруженного рулевого колеса (6), выполненный с возможностью вариации усилия нагружения, тренажер содержит подвижную динамическую платформу (II), выполненную с возможностью реализации шести степеней свободы, и связанную с имитатором рабочего места водителя (I), АРМ руководителя занятий (III) содержит аппаратные программные модули, которые содержат ПО и программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС), поддерживающие «зашивку» алгоритмов реализации сценариев тренировок, алгоритмов объективного контроля и оценки обучаемого, алгоритмов объективного контроля и оценки руководителя, а также алгоритмов имитации рельефа реальной местности, при этом тренажер содержит цифровую сеть передачи данных имитатора рабочего места водителя (I), сеть трактов передачи видеосигналов, сеть передачи имитированных звуков, сеть обмена сигналами внутренней связи, а также сеть стабилизированного напряжения тренажера.
Техническим результатом является повышение эффективности и интенсивности технической и боевой подготовки водителей бронетранспортеров при минимальных затратах ресурсных и материальных средств на организацию и проведение занятий по их технической и боевой подготовке.
4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Текст
(51) 41 3/00 (2006.01) 09 7/00 (2006.01) 09 9/00 (2006.01) 09 9/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ имитаторами средств управления,имитатор рабочего места водителясодержит систему визуализации в виде имитаторов оптических приборов, которые выполнены с возможностью имитации характеристик реальных приборов наблюдения водителя БТР-80, а также имитатор нагруженного рулевого колеса (6), выполненный с возможностью вариации усилия нагружения,тренажер содержит подвижную динамическую платформу , выполненную с возможностью реализации шести степеней свободы, и связанную с имитатором рабочего места водителя , АРМ руководителя занятийсодержит аппаратные программные модули, которые содержат ПО и программируемые логические интегральные схемы(ПЛИС), поддерживающие зашивку алгоритмов реализации сценариев тренировок, алгоритмов объективного контроля и оценки обучаемого,алгоритмов объективного контроля и оценки руководителя, а также алгоритмов имитации рельефа реальной местности, при этом тренажер содержит цифровую сеть передачи данных имитатора рабочего места водителя , сеть трактов передачи видеосигналов,сеть передачи имитированных звуков, сеть обмена сигналами внутренней связи, а также сеть стабилизированного напряжения тренажера. Техническим результатом является повышение эффективности и интенсивности технической и боевой подготовки водителей бронетранспортеров при минимальных затратах ресурсных и материальных средств на организацию и проведение занятий по их технической и боевой подготовке.(72) Казеев Евгений ИвановичКазеев Аркадий ЕвгеньевичМатвиевский Александр Николаевич Бондаренко Тарас ГригорьевичКасьян Владимир Иванович Касьян Иван Александрович(73) Казеев Евгений ИвановичМатвиевский Александр Николаевич(54) ТРЕНАЖЕР ВОДИТЕЛЯ БРОНЕТРАНСПОРТЕРА БТР-80(57) Полезная модель относится к автоматизированным средствам, а именно к тренажерам, которые предназначены для обучения водителей бронетранспортеров в составе командира,стрелка и водителя, в ходе боевой подготовки механизированных подразделений Сухопутных войск. В тренажере водителя БТР-80, содержащем размещенный на динамической платформе систему имитаторов в виде имитатора рабочего места водителя с размещенными внутри него имитаторами средств управления, автоматизированное рабочее место (АРМ) руководителя занятий с программновычислительным комплексом с программным обеспечением (ПО), а также систему обмена данными, при этом элементы тренажера соединены между собой через локальную вычислительную сеть(ЛВС), новым является то, что, система имитаторов выполнена в виде имитатора рабочего места водителяс размещенными внутри него Полезная модель относится к автоматизированным средствам, а именно к тренажерам, которые предназначены для обучения водителей транспортных средств,бронетранспортров, например БТР-80, или его модификаций, в ходе технической, огневой и тактической подготовки мотострелковых(механизированных) подразделений Сухопутных войск. Известна интерактивная автоматизированная система имитационного моделирования в виде многофункционального тренажера,предназначенного для обучения и подготовки авиационных специалистов, содержащая локальную вычислительную (компьютерную) сеть (далее ЛВС),унифицированное рабочее место инструктора, комплекс унифицированных рабочих мест обучаемых в летной группе инструктора, экран коллективного пользования, устройство ввода полетной информации и базу данных сценариев тренировок. При этом ЛВС содержит программные модули реализации сценариев тренировок,объективного контроля обучаемого и объективного контроля инструктора Патент 2087037, МПК 8 099/08. Опубл. 10.08.1997, Бюл.25 Недостатком устройства аналога является его невысокая эффективность, а также невозможность применения для обучения и боевой подготовки мотострелковых подразделений и частей Сухопутных войск, в частности, водителей БТР-80. Как устройство наиболее близкого аналога(прототип) выбран автоматизированный тренажерный комплекс для подготовки экипажей кораблей, который содержит систему имитаторов в виде имитатора рабочего места водителя с размещенными внутри него имитаторами средств управления,комплекта учебно-действующего образца автоматизированного рабочего места(АРМ), установленного на качающейся платформе с двумя-тремя степенями свободы, комплекта АРМ операторов,пост руководства обучением,вычислительно-модульный комплекс с программным обеспечением (ПО) и систему обмена данными, при этом все элементы комплекса соединены между собой через ЛВС Патент 2234138, МПК 8 099/00. Опубл. 08.10.2004 Недостатком известного устройства наиболее близкого аналога является невозможность его применения для обучения и боевой подготовки мотострелковых подразделений и частей Сухопутных войск, в частности, водителей БТР-80, а также то,что оно не позволяет индивидуализировать процесс обучения,и,следовательно, значительно сужает круг решаемых задач. В свою очередь, существующие базы сценариев тренировок не позволяют сделать обучение интерактивным, вносить в него изменения по ходу обучения в зависимости от принимаемых решений каждым обучаемым и оценивать их влияние на других обучаемых, что приводит к опасности воспитания преимущественно виртуальных специалистов. Задачей предлагаемого технического решения является создание тренажера вождения (далее тренажера) для проведения занятий по технической и боевой подготовке с мотострелковыми подразделениями Сухопутных войск, а именно с ротой, взводом, экипажем (водителями) БТР-80,путем введения в его состав новых элементов и установления эффективной взаимосвязи между всеми элементами тренажера, а также выполнения тренажера с возможностью моделирования условий тренажного одностороннего и двустороннего боя,максимально приближенного к реальным боевым действиям,с программно генерируемыми объектами, что будет содействовать повышению эффективности и интенсивности технической и боевой подготовки подразделений (водителей) при минимальных затратах ресурсных и материальных(денежных) средств на организацию и проведение занятий по этим видам подготовки. Указанная задача решается тем, что в тренажере водителя БТР-80, содержащем размещенный на динамической платформе систему имитаторов в виде имитатора рабочего места водителя с размещенными внутри него имитаторами средств управления, автоматизированное рабочее место(АРМ) руководителя занятий с программновычислительным комплексом с программным обеспечением (ПО), а также систему обмена данными, при этом элементы тренажера соединены между собой через локальную вычислительную сеть(ЛВС), новым является то, что, система имитаторов выполнена в виде имитатора рабочего места водителяс размещенными внутри него имитаторами средств управления,имитатор рабочего места водителясодержит систему визуализации в виде имитаторов оптических приборов, которые выполнены с возможностью имитации характеристик реальных приборов наблюдения водителя БТР-80, а также имитатор нагруженного рулевого колеса (6), выполненный с возможностью вариации усилия нагружения,тренажер содержит подвижную динамическую платформу , выполненную с возможностью реализации шести степеней свободы, и связанную с имитатором рабочего места водителя , АРМ руководителя занятийсодержит аппаратные программные модули, которые содержат ПО и программируемые логические интегральные схемы(ПЛИС), поддерживающие зашивку алгоритмов реализации сценариев тренировок, алгоритмов объективного контроля и оценки обучаемого,алгоритмов объективного контроля и оценки руководителя, а также алгоритмов имитации рельефа реальной местности, при этом тренажер содержит цифровую сеть (11) передачи данных имитатора рабочего места водителя , сеть трактов(30) передачи видеосигналов, сеть передачи (32) имитированных звуков, сеть обмена (33) сигналами внутренней связи, а также сеть стабилизированного напряжения тренажера (35). Цифровая сеть (11) передачи данных имитатора рабочего места водителясоединяет в АРМ руководителя занятийсистемный блок-резидент имитатора рабочего места водителя (21), в имитаторе рабочего места водителя- имитатор щитка приборов водителя (3), устройство сопряжения приборов и органов управления водителя (4), имитатор пульта управления водометным движителем(5),имитатор нагруженного рулевого колеса (6), имитатор ножных педалей управления водителя (7), имитатор рукояток и рычагов управления водителя (8), а в динамической платформе- устройство сопряжения динамической платформы (12). Сеть трактов (30) передачи видеосигналов соединена с системными блоками - графическими станциями тренажера (24), с системным блоком (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера,дисплеем (16) для отображения главного меню руководителя занятий,дисплеем(17) для отображения положения и состояния органов управления и средств индикации водителя,дисплеем (18) для отображения внешнего вида на трассу вождения или на поле боя, дисплеем (19) для отображения изображения,наблюдаемого в перископическом приборе наблюдения водителя и большим экраном коллективного пользования (20),входящими в состав АРМ руководителя занятий, с имитатором (1) перископического прибора наблюдения водителя и с имитатором (2) отображения вида в смотровой люк водителя,входящих в состав имитатора рабочего места водителя . Сеть передачи (32) имитированных звуков соединена с системным блоком - сервером тренажера (22), с аудиосистемой (9) в имитаторе рабочего места водителя и с аудиосистемой (31) в АРМ руководителя занятий , сеть обмена сигналами внутренней связи (33) соединена с аппаратурой внутренней связи руководителя занятий (28) и водителя (10), а ЛВС тренажера (34) выполнена с возможностью работы по протоколуи соединяет системный блок- сервер тренажера (22), системный блок (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера,системный блок - резидент имитатора рабочего места водителя (21), системные блоки - графические станции тренажера (24), которые расположены в АРМ руководителя занятий . Подвижная динамическая платформасодержит устройство сопряжения динамической платформы (12), а также в количестве шести штук каждые датчики положения динамической платформы (13), частотные преобразователи (14) и приводы (15) динамической платформы. Вышеперечисленные признаки составляют сущность полезной модели. Наличие причинно-наследного связи между совокупностью существенных признаков полезной модели и достигаемым техническим результатом заключается в следующем. Особенностью структуры и функционирования разработанного тренажера водителя БТР-80,который содержит в себе размещенный на подвижной динамической платформе имитатор рабочего места водителя БТР-80 с размещенными внутри него имитаторами средств штатного вооружения, АРМ руководителя занятий с программно-вычислительным комплексом с программным обеспечением (ПО), содержащим сценарии тренировок, объективного контроля и оценки обучаемых, а также ЛВС, является, в частности, следующее. Благодаря введению в состав имитатора рабочего места водителяшестистепенной подвижной динамической платформы реализованы поперечные и продольные перемещения и ускорения кабины отделения управления, ускорение и ограниченное вращение е вокруг вертикальной оси, с учетом возможного поворота корпуса БТР-80 во время упражнений, что существенно повышает реалистичность выполнения упражнений по вождению. Система визуализации в имитаторе рабочего места водителясодержит имитаторы оптических приборов, которые имитируют характеристики реальных приборов наблюдения водителя БТР-80. Благодаря введению в состав имитатора рабочего места водителяимитатора нагруженного рулевого колеса (6), во время движения машины создатся переменное усилие на рулевом колесе,которое зависит от скорости машины, от угла поворота рулевого колеса и от состояния дороги. ПО части упражнений по вождению предлагаемого тренажера выполнено с использованием имитированных местных предметов и рельефа местности, созданных на основе цифровых (электронных) карт земной поверхности,полученных космической и аэрофотосъмкой. Таким образом, вышеуказанное конструктивное выполнение тренажера, а также возможность моделирования при помощи тренажера условий вождения на реальной местности, максимально приближенных к реальным боевым действиям, с программно генерируемыми объектами,способствует повышению эффективности и интенсивности технической и боевой подготовки подразделений при минимальных затратах ресурсных и материальных (денежных) средств на организацию и проведение занятий по этим видам подготовки А.И.Кириллов,В.П.Кузнецов,В.И.Агафонов и др./Под ред. Ю.А.Науменко. Подготовка офицеров запаса Сухопутных войск Учебное пособие. - М. Воениздат, 1989. -448 с На фиг. показана структура тренажера водителя БТР-80. Тренажер включает в себя три (укрупненных) системы (обозначены на фиг. римскими цифрами) имитатор рабочего места водителяна динамической платформе , а также АРМ руководителя занятий . В имитаторе рабочего места водителяразмещены следующие элементы и блоки 1 - имитаторы перископических приборов наблюдения водителя, например, марки ТНПО-115(в количестве четыре шт.) 2 - имитатор отображения вида в смотровой люк водителя 3 3 имитатор щитка приборов водителя 4 - устройство сопряжения приборов и органов управления водителя 5 - имитатор пульта управления водометным движителем 6 имитатор нагруженного рулевого колеса 7 - имитатор ножных педалей управления водителя 8 - имитатор рукояток и рычагов управления водителя 9 аудиосистема в имитаторе рабочего места водителя 10 - аппаратура внутренней связи водителя 11 цифровая сеть передачи данных имитатора рабочего места водителя. Система визуализации в имитаторе рабочего места водителясодержит имитаторы оптических(1),которые выполнены с возможностью имитации характеристик реальных приборов наблюдения водителя БТР-80. Динамическая платформа является подвижной шестистепенной платформой. В состав динамической платформывходят следующие блоки, а именно 12 - устройство сопряжения динамической платформы 13 - датчики положения динамической платформы, выполняющих роль датчиков обратной связи (в количестве шесть шт.) 14 - частотные преобразователи (в количестве шесть шт.) 15 - приводы динамической платформы (в количестве шесть шт.). В АРМ руководителя занятийразмещены 16 - дисплей для отображения главного меню руководителя занятий, с ПО (программами) подменю управления режимами работы тренажера,редактирования упражнений, ввода данных об обучаемых, выбора погодных условий, просмотра электронной карты местности, текущего контроля за действиями обучаемых, просмотра протоколов (в форме электронных текстовых документов (файлов) о выполнении упражнения 17 - дисплей для отображения положения и состояния органов управления и средств индикации водителя 18 дисплей для отображения внешнего вида на трассу вождения или на поле боя 19 - дисплей для отображения изображения,наблюдаемого в перископическом приборе наблюдения водителя 20- большой экран коллективного пользования(выполненный в виде плазменной панели, ЖК монитора или проекционного экрана),предназначенный для наблюдения за ходом выполнения упражнения другими обучаемыми, для подведения итогов занятия и повторения выполнения упражнения в записи 21 - системный блок - резидент имитатора рабочего места водителя 22 - системный блок - сервер тренажера 23 системный блок с основным ПО и программными модулями, управляющими режимами работы тренажера 24 - системные блоки - графические станции тренажера 25 - оптический манипулятор 26 - клавиатура 27 - принтер 28 - аппаратура внутренней связи руководителя занятий 29 система электропитания тренажера,предназначенная для бесперебойного питания системных блоков тренажера 30 - сеть трактов передачи видеосигналов от системных блоков графических станций тренажера (24) и системного 4 блока (23) с основным ПО и программными модулями, управляющими режимами работы тренажера, на дисплеи (16) - (19), на большой экран коллективного пользования(20) в АРМ руководителя занятий , на имитаторы перископических приборов наблюдения водителя(1) и на имитатор отображения вида в смотровой люк водителя (2) в имитаторе рабочего места водителя 31 - аудиосистема в АРМ руководителя занятий 32 - сеть передачи имитированных звуков от системного блока - сервера тренажера (22) на аудиосистему (9) в имитаторе рабочего места водителя и на аудиосистему (31) в АРМ руководителя занятий 33 - сеть обмена сигналами внутренней связи между аппаратурой внутренней связи руководителя занятий (28) и водителя (10) 34 - ЛВС тренажера 35 - сеть стабилизированного напряжения тренажера, 220 В,50 Гц Таким образом, в тренажере размещены и функционируют следующие телекоммуникационные сети и сети электрических соединений ЛВС тренажера (34), цифровая сеть(11) передачи данных имитатора рабочего места водителя, сеть трактов (30) передачи видеосигналов,сеть передачи (32) имитированных звуков, сеть обмена сигналами внутренней связи (33), сеть стабилизированного напряжения тренажера (35). ЛВС тренажера (34) работает, например, по протоколу(, т.е. это транспортный протокол пользовательских дейтаграмм, в рамках которого передаются данные в сетях без установления соединения). ЛВС тренажера (34) соединяет системный блок сервер тренажера (22), системный блок (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера, системный блок - резидент имитатора рабочего места водителя (21), системные блоки графические станции тренажера(24) (все вышеуказанные элементы и блоки расположены в АРМ руководителя занятий ). Цифровая сеть (11) передачи данных имитатора рабочего места водителя соединяет- в АРМ руководителя занятийсистемный блок - резидент имитатора рабочего места водителя- в имитаторе рабочего места водителяимитатор щитка приборов водителя (3), устройство сопряжения приборов и органов управления водителя (4), имитатор пульта управления водометным движителем(5),имитатор нагруженного рулевого колеса (6), имитатор ножных педалей управления водителя (7), имитатор рукояток и рычагов управления водителя (8)- в динамической платформеустройство сопряжения динамической платформы (12). Сеть трактов (30) передачи видеосигналов от системных блоков - графических станций тренажера(24) и системного блока с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера (23), соединяет дисплей (16) для отображения главного меню(17) для отображения положения и состояния органов управления и средств индикации водителя, дисплей(18) для отображения внешнего вида на трассу вождения или на поле боя, дисплей (19) для отображения изображения,наблюдаемого в перископическом приборе наблюдения водителя, а также большой экран коллективного пользования(20) АРМ руководителя занятийимитаторы перископических приборов наблюдения водителя (1) и имитатор отображения вида в смотровой люк водителя (2) в имитаторе рабочего места водителя . Сеть передачи (32) имитированных звуков служит для их передачи от системного блока сервера тренажера (22) на аудиосистему (9) в имитаторе рабочего места водителяи на аудиосистему (31) АРМ руководителя занятий . В сети обмена сигналами внутренней связи (33) объединены аппаратуры внутренней связи руководителя занятий (28) и водителя (10). Поэтому вышеуказанные участники занятия могут слышать друг друга. Системный блок (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера, подключен к оптическому манипулятору (25), к клавиатуре (26) и к принтеру (27), а по сети трактов (30) передачи видеосигналов к дисплею (16) для отображения главного меню руководителя занятий. К системе электропитания (29) тренажера подключены сетью стабилизированного напряжения тренажера, 220 В,50 Гц (35) все системные блоки тренажера (21), (22),(23), (24). Тренажер водителя БТР-80 используется следующим образом. Исходные данные для выполнения упражнения,введенные руководителем занятий в АРМ с помощью клавиатуры (26) и оптического манипулятора (25) в главном меню тренажера на дисплее (16), подключенном к системному блоку(23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера,передаются по ЛВС тренажера (34) на системный блок - сервер тренажера (22). Посредством последнего рассчитывается рельеф местности, определяется положение всех объектов,рассчитываются взаимодействия и столкновения объектов, наклон и поворот корпуса, маршрут движения БТР-80. Эти данные по ЛВС тренажера (34) с системного блока - сервера тренажера (22) передаются на системные блоки - графические станции тренажера(24), при помощи которых вырабатываются изображения для имитаторов приборов наблюдения. Эти изображения передают по сети трактов передачи видеосигналов (30) на дисплеи (16-19) и на большой экран коллективного пользования (20),находящиеся в АРМ руководителя занятий , на имитатор перископического прибора наблюдения водителя (1) и на имитатор отображения вида в смотровой люк водителя (2) в имитаторе рабочего места водителя . В соответствии со сценарием выполняемого упражнения сигналы с системного блока - сервера тренажера (22) по ЛВС тренажера (34) поступают на системный блок - резидент имитатора рабочего места водителя (21), в котором на основе этой информации вырабатываются и передаются по цифровой сети передачи данных (11) сигналы на устройства сопряжения (4) и (12). Из полученных данных посредством устройств сопряжения (4) и (12) вырабатывают команды управления работой имитатора щитка приборов водителя (3), имитатора пульта управления водометным движителем(5),имитатора нагруженного рулевого колеса (6) и для управления динамической платформой . В динамической платформев соответствии с сигналами управления,поступающими от устройства сопряжения динамической платформы(12),посредством шести частотных преобразователей (14) изменяют амплитуду и частоту напряжения питания шестью одинаковыми приводами динамической платформы (15). В результате перемещения приводов (15) изменяют положение в пространстве динамической платформыв соответствии с имитируемыми ускорениями и наклонами БТР-80. Сигналы обратной связи о текущем положении динамической платформыснимают с шести датчиков (13) положения динамической платформы и подают в устройство сопряжения динамической платформы (12), и далее по цифровой сети передачи данных (11) имитатора рабочего места водителя передают на системный блок - резидент (21) имитатора рабочего места водителя, а затем по ЛВС тренажера (34) на системный блок - сервер тренажера (22) для обработки. В соответствии с действиями обучаемых изменяется состояние имитатора щитка приборов водителя (3), имитатора пульта управления водометным движителем(5),имитатора нагруженного рулевого колеса (6), имитатора ножных педалей управления водителя (7),имитатора рукояток и рычагов управления водителя(8). Сигналы от указанных имитаторов поступают по цифровой сети (11) передачи данных имитатора рабочего места водителя на устройства сопряжения(4) и (12), в которых они обрабатываются, и по цифровой сети (11) передачи данных имитатора рабочего места водителясигналы передаются на системный блок - резидент имитатора рабочего места водителя (21), откуда информация по ЛВС тренажера (34) передатся на системный блок сервер тренажера (22) для расчета хода выполнения упражнения. По сети передачи имитированных звуков (32) звуки упражнения, сформированные системным блоком - сервером тренажера (22), в соответствии с ПО и программными модулями, передаются на аудиосистему (9) в имитаторе рабочего места водителя и на аудиосистему (31) в АРМ руководителя занятий . На этапе подготовки занятия его руководитель на своем АРМ на дисплее (16), соединенном с системным блоком (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера, в главном меню с помощью оптического манипулятора (25) на экране дисплея (16) проводит следующие операции на электронных текстовых и графических документах а) выбирает тип упражнения, время дня, года,тип местности. В подменю выбора номера упражнения оптическим манипулятором (25) на экране дисплея (16) руководитель выбирает тип и номер упражнения, в подменю условий выполнения упражнений оптическим манипулятором (25) вводит погодные условия посредством шкал температуры,скорости ветра, давления воздуха, интенсивности тумана б) вводит данные об обучаемых. В подменю ввода данных об обучаемых с помощью клавиатуры(26) руководитель вносит фамилии и номер подразделения в соответствующие поля на экране дисплея(16). Данные используются при последующем выставлении оценки, формирования отчета и его печати на принтере (27) в) редактирует упражнение. В подменю редактирования упражнений на экране дисплея (16) руководитель оптическим манипулятором (25) и клавиатурой (26) изменяет тип и расположение объектов и препятствий на местности, их количество. В этом же подменю, используя схему местности на экране дисплея (16), руководитель знакомит обучаемых на электронной карте местности с условиями выполнения упражнения, размещением препятствий, оценочными показателями по скорости движения, требованиями к качеству преодоления препятствий, временем на выполнение упражнения. После ввода всех исходных данных на экране дисплея (16) в электронные текстовые и графические документы руководитель начинает выполнение упражнения. Водитель занимает сво место в имитаторе рабочего места водителя . Динамическая платформаподнимается в среднее положение. В имитаторе перископического прибора наблюдения водителя (1), на дисплеях (18) (19) АРМ руководителя занятийотображены местности, объекты, препятствия. Водитель заводит двигатель БТР-80 и начинает движение. Динамическая платформасовершает качания и повороты в соответствии с рельефом имитированной местности и динамикой движения машины. Водитель с помощью имитатора щитка приборов водителя (3), имитатора пульта управления водометным движителем(5),имитатора нагруженного рулевого колеса (6), имитатора ножных педалей управления водителя (7),имитатора рукояток и рычагов управления водителя(8) управляет машиной, наблюдая за местностью в имитатор своего перископического прибора наблюдения (1) и в имитатор отображения вида в смотровой люк водителя (2). Во время выполнения упражнения руководитель может постоянно контролировать на экране дисплея(16) общую работоспособность тренажера по состоянию контрольного индикатора и по сообщениям программы в главном меню в электронных текстовых и графических документах. Руководитель непрерывно контролирует действия обучаемого по изображению органов управления на экране дисплея (17) для отображения положения и состояния органов управления и средств индикации водителя, и по положению БТР-80 на электронной карте местности на экране дисплея (16), а также наблюдая на экранах дисплеев (18), (19) внешний вид местности и изображение, совпадающее с изображением в имитаторе перископического прибора наблюдения водителя . Во время выполнения упражнения руководитель имеет возможность с помощью оптического манипулятора (25) и клавиатуры (26) давать вводные Словарь военных терминов(///). о неисправности аппаратуры БТР-80, например, с помощью имитатора нагруженного рулевого колеса (6) можно имитировать отказ гидроусилителя руля БТР-80. Обучаемые, находящиеся вне тренажера, на большом экране коллективного пользования (20) наблюдают за действиями водителя, находящегося в имитаторе рабочего места водителя . Руководитель посредством голосовой связи обращает внимание на допущенные ошибки и неправильные действиях обучаемого в тренажере(например превышение оборотов двигателя,превышение допустимой температуры охлаждающей жидкости, неподача сигнала о начале движения, падение давления масла в коробке передач). Ошибки обучаемого фиксируются программой тренажера и распечатываются в отчете на принтере (27). После завершения упражнения,при необходимости, происходит повторный показ записи выполнения упражнения на экране коллективного пользования (20) или на экранах дисплеев (17) - (19) АРМ руководителя занятий ,проводится разбор допущенных ошибок,объявляется оценка, которая фиксируется в электронной форме в виде последовательных кодов в протоколе и распечатывается на принтере (27). В программу тренажера встроены модули, при помощи которых автоматически фиксируют ошибочные действия обучаемого, нарушающие правила инструкции по эксплуатации БТР-80, и сообщают об этом руководителю занятий на экранах дисплеев (16), (17). В тренажер встроена система электропитания тренажера(29),которая обеспечивает включение и выключение систем тренажера,питание их стабилизированным однофазным напряжением 220 В, 50 Гц по сети стабилизированного напряжения(35),бесперебойное питание системных блоков тренажера в течение 8 минут после пропадания напряжения во внешней питающей сети. Разработанный тренажер максимально полно имитирует интерьер рабочего места водителя БТР 80, включая систему управления машиной, приборы наблюдения, все переключатели, индикаторы,рукоятки, педали. При помощи тренажера, программных модулей и ПО возможно создание компьютерных моделей реальных участков местности. При этом обеспечивается моделирование ландшафта,изображение объектов, воспроизведение шумов боя и звуковых эффектов стрельбы из 14,5 мм пулемта КПВТ (крупнокалиберный пулемт Владимирова танковый), из 7,62-мм пулемта ПКТ (пулемт Калашникова танковый) и из дымовой гранаты. Реализовано нагружение руля БТР-80 в имитаторе нагруженного рулевого колеса (6), качание и повороты имитатора рабочего места водителя ,необходимые для гарантирования совершенной технической и тактической подготовки водителей БТР-80. Визуализация изображений производится с высоким (не хуже 12801024) разрешением. Таким образом, использование разработанного тренажера вождения позволяет решать следующие задачи а) отработку и закрепление навыков водителей в использовании всего штатного оборудования рабочего места водителя БТР-80 б) начальное обучение и совершенствование навыков водителей по вождению БТР-80 на различной местности, в условиях различной видимости и метеорологических условиях в) объективную оценку действий обучаемых г) моделирование в упражнениях таких условий вождения в реальном бою, которые недостижимы другими методами в мирных условиях боевой подготовки. Кроме того,повышение эффективности использования тренажера водителя БТР-80 в сравнении с ближайшим аналогом достигается за счет улучшения реалистичности обучения,имитацией невозможных в мирное время ситуаций,увеличением числа степеней свободы динамической платформы. Апробация тренажера была успешно проведена в киевском НПО Энергия-2000(Украина) в 2010-2011 г.г. и в алматинском ООО Алматыэнергосервис (Республика Казахстан) в 2012 году // ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Тренажер водителя БТР-80, содержащий размещенный на динамической платформе систему имитаторов в виде имитатора рабочего места водителя с размещенными внутри него имитаторами средств управления, автоматизированное рабочее место (АРМ) руководителя занятий с программновычислительным комплексом с программным обеспечением (ПО), а также систему обмена данными, при этом элементы тренажера соединены между собой через локальную вычислительную сеть(ЛВС), отличающийся тем, что система ими т аторов выполнена в виде имитатора рабочего места водителяс размещенными внутри него имитаторами средств управления,имитатор рабочего места водителясодержит систему визуализации в виде имитаторов оптических приборов, которые выполнены с возможностью имитации характеристик реальных приборов наблюдения водителя БТР-80, а также имитатор нагруженного рулевого колеса (6), выполненный с возможностью вариации усилия нагружения,тренажер содержит подвижную динамическую платформу , выполненную с возможностью реализации шести степеней свободы, и связанную с имитатором рабочего места водителя , АРМ руководителя занятийсодержит аппаратные программные модули, которые содержат ПО и программируемые логические интегральные схемы(ПЛИС), поддерживающие зашивку алгоритмов реализации сценариев тренировок, алгоритмов объективного контроля и оценки обучаемого,алгоритмов объективного контроля и оценки руководителя, а также алгоритмов имитации рельефа реальной местности, при этом тренажер содержит цифровую сеть (11) передачи данных имитатора рабочего места водителя , сеть трактов(30) передачи видеосигналов, сеть передачи (32) имитированных звуков, сеть обмена (33) сигналами внутренней связи, а также сеть стабилизированного напряжения тренажера (35). 2. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что цифровая сеть (11) передачи данных имитатора рабочего места водителясоединяет в АРМ руководителя занятийсистемный блок-резидент имитатора рабочего места водителя (21), в имитаторе рабочего места водителя- имитатор щитка приборов водителя (3), устройство сопряжения приборов и органов управления водителя (4), имитатор пульта управления водометным движителем(5),имитатор нагруженного рулевого колеса (6), имитатор ножных педалей управления водителя (7), имитатор рукояток и рычагов управления водителя (8), а в динамической платформе- устройство сопряжения динамической платформы (12). 3. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что сеть трактов (30) передачи видеосигналов соединена с системными блоками - графическими станциями тренажера (24), с системным блоком (23) с основным ПО и программными модулями,управляющими режимами работы тренажера,дисплеем (16) для отображения главного меню руководителя занятий,дисплеем(17) для отображения положения и состояния органов управления и средств индикации водителя,дисплеем (18) для отображения внешнего вида на трассу вождения или на поле боя, дисплеем (19) для отображения изображения,наблюдаемого в перископическом приборе наблюдения водителя и большим экраном коллективного пользования (20),входящими в состав АРМ руководителя занятий, с имитатором (1) перископического прибора наблюдения водителя и с имитатором (2) отображения вида в смотровой люк водителя,входящих в состав имитатора рабочего места водителя . 4. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что сеть передачи (32) имитированных звуков соединена с системным блоком - сервером тренажера (22), с аудиосистемой (9) в имитаторе рабочего места 7 водителя и с аудиосистемой (31) в АРМ руководителя занятий , сеть обмена сигналами внутренней связи (33) соединена с аппаратурой внутренней связи руководителя занятий (28) и водителя (10), а ЛВС тренажера (34) выполнена с возможностью работы по протоколуи соединяет системный блок - сервер тренажера (22), системный блок (23) с основным ПО и программными модулями, управляющими режимами работы тренажера, системный блок резидент имитатора рабочего места водителя (21), системные блоки - графические станции тренажера(24), которые расположены в АРМ руководителя занятий . 5. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что подвижная динамическая платформасодержит устройство сопряжения динамической платформы(12), а также в количестве шести штук каждые датчики положения динамической платформы (13),частотные преобразователи (14) и приводы (15) динамической платформы.
МПК / Метки
МПК: F41G 3/00, G09B 7/00, G09B 9/00, G09B 9/04
Метки: бтр-80, водителя, тренажер, бронетранспортера
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/8-u1003-trenazher-voditelya-bronetransportera-btr-80.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Тренажер водителя бронетранспортера БТР-80</a>
Предыдущий патент: Комплексный тренажер экипажа бронетранспортера БТР-80
Следующий патент: Комплексный тренажер экипажа многоцелевого тягача легкого бронированного (МТЛБ) с боевым модулем
Случайный патент: Способ флотации сульфидных медных руд