航空駕駛模擬器中文版(航空模擬器如何自動(dòng)駕駛)

一款有效模擬飛機(jī)失事時(shí)的應(yīng)對(duì)措施模擬器游戲《航空公司空乘模擬器VR》登陸Steam,預(yù)定12月16日發(fā)售,敬請(qǐng)期待。

《航空公司空乘模擬器VR》:Steam地址

《 Airline Flight Attendant Simulator VR (航空公司空乘模擬器 VR)》宣布將于 12 月 15 日登陸 PCVR 和 Meta Quest 2 頭顯。

據(jù)了解,《 Airline Flight Attendant Simulator VR 》是主要航空公司和專業(yè)飛行學(xué)校用于培訓(xùn)機(jī)組人員的實(shí)際培訓(xùn)軟件的消費(fèi)者版本,可以在各種緊急情況下拯救乘客、機(jī)組人員和自己。

在虛擬飛行之前,用戶將學(xué)習(xí)如何正確操作重要的安全設(shè)備,從滅火器和氧氣罐到緊急電話和疏散滑梯。一旦更加熟悉了上述工具,用戶就可以飛上天空進(jìn)行一些高風(fēng)險(xiǎn)的虛擬培訓(xùn)。

該模擬器有各種各樣的任務(wù)要完成,每個(gè)任務(wù)都有自己獨(dú)特的挑戰(zhàn)。這包括快速和慢速飛機(jī)減壓、煙霧和火災(zāi)、緊急著陸和拋棄(海上緊急著陸)。開(kāi)發(fā)商 AVIAR B.V。 承諾提供身臨其境的體驗(yàn),這要?dú)w功于逼真的飛機(jī)和安全設(shè)備、重力效果和聲音的結(jié)合。

CymSTAR公司生產(chǎn)的BOWST

中國(guó)航空?qǐng)?bào)訊:空中加油能力是各國(guó)空軍實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略空軍的力量倍增器,空中加油可以增加受油機(jī)的航程、航時(shí)、有效載荷,擴(kuò)大作戰(zhàn)使用上的靈活性。最早的空中加油實(shí)驗(yàn)是在20世紀(jì)20年代進(jìn)行的。在兩架采用高低編隊(duì)飛行緩慢飛行老式雙翼飛機(jī)中,將軟管從高位飛機(jī)上的手持式油箱中拋出,并放入低位飛機(jī)的常用加油口中依靠重力完成了空中加油。如今,執(zhí)行空中加油任務(wù)的加油機(jī)、受油機(jī)是專門(mén)為完成任務(wù)而設(shè)計(jì)的,需要加裝加受油設(shè)備,對(duì)燃油系統(tǒng)和任務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。到海灣戰(zhàn)爭(zhēng)和伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí),除了在科威特地區(qū)的一些短程對(duì)地攻擊外,所有聯(lián)隊(duì)的空中飛行任務(wù)都有空中加油機(jī)的參與。現(xiàn)代化的加、受油設(shè)備成本較高,且與重型機(jī)近距編隊(duì)的危險(xiǎn)性較高,所以空中加油如今僅用于軍事用途。龐大的作戰(zhàn)任務(wù)需求帶來(lái)如何安全、高效、經(jīng)濟(jì)的訓(xùn)練加油員的問(wèn)題。

空中加油任務(wù)的訓(xùn)練需求

典型空中加油任務(wù)中涉及的人員主要包括加油機(jī)飛行員、任務(wù)規(guī)劃人員、加油員和工程師(包括機(jī)務(wù)人員)等,所需開(kāi)展的訓(xùn)練內(nèi)容也是圍繞上述人員開(kāi)展。加油員是空中加油任務(wù)特有的職業(yè),也是訓(xùn)練的重中之重。加油機(jī)飛行員的訓(xùn)練與大型民用飛機(jī)訓(xùn)練和認(rèn)證方法比較接近,大量的科目可以使用D級(jí)模擬器完成。

從2019年版《軍力平衡》中看,美軍現(xiàn)役的大型加油機(jī)約530架,按照每架飛機(jī)配2套機(jī)組來(lái)估算,至少有3000人以上的空勤、戰(zhàn)勤人員需要完成改裝訓(xùn)練和日常復(fù)訓(xùn),維持其飛行水平并提升任務(wù)準(zhǔn)備狀態(tài)。模擬仿真技術(shù)的進(jìn)步,飛行模擬的復(fù)雜性和真實(shí)性不斷增強(qiáng),顯著提高了軍事訓(xùn)練各個(gè)階段的有效性。自空中加油模擬器誕生以來(lái),在美軍中得到了充分的重視和利用,并且持續(xù)發(fā)展。空中加油模擬器可以大大減少在實(shí)裝上訓(xùn)練所需的時(shí)間。通過(guò)模擬訓(xùn)練,機(jī)組人員可以在幾乎所有可能的情況下進(jìn)行鍛煉,并測(cè)試他們對(duì)實(shí)際加油任務(wù)中可能遇到的各種挑戰(zhàn)做出適當(dāng)反應(yīng)的能力,使機(jī)組人員在初次飛行時(shí)不會(huì)面臨高的風(fēng)險(xiǎn)。最終,通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)化的空中加油流程訓(xùn)練,讓機(jī)組人員通過(guò)空中加油資質(zhì)認(rèn)證。

在使用模擬器之前,訓(xùn)練機(jī)組人員的費(fèi)用很高。使用實(shí)裝訓(xùn)練加油員需要有加油機(jī)和受油機(jī)的配合,而KC-135這種大型飛機(jī)一個(gè)8小時(shí)的架次大約要花費(fèi)超過(guò)49000美元,還不包括受油機(jī)的使用成本。而使用加油員模擬器每小時(shí)為訓(xùn)練成本600美元,無(wú)需支出燃油、維護(hù)或飛行小時(shí)成本。

KC-46的D級(jí)模擬器

加油員訓(xùn)練模擬器的發(fā)展現(xiàn)狀

1.美空軍的BOWST美軍作為加油機(jī)的最大用戶,其使用的較典型空中加油模擬器為RC-135使用的加油硬桿操作員武器系統(tǒng)訓(xùn)練器(Boom Operator W e a p o n s S y s t e m s T r a i n e r,BOWST)。KC-135 BOWST的誕生也生成了空中加油飛機(jī)模擬資格認(rèn)證(ARASQ)標(biāo)準(zhǔn)的初始版本,經(jīng)過(guò)對(duì)BOWST的升級(jí),使其成為最早通過(guò)ARASQ修訂版C認(rèn)證的設(shè)備,標(biāo)準(zhǔn)著美空軍能夠?qū)⒖罩屑佑唾Y格訓(xùn)練從飛機(jī)轉(zhuǎn)移到模擬器中。ARASQ標(biāo)志著優(yōu)化了空中加油飛行方案所需的模擬器認(rèn)證(SIMCERT)資格測(cè)試,該測(cè)試基于加油機(jī)、加油硬桿和各種受油機(jī)平臺(tái)的飛行測(cè)試空氣動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。

目前,美空軍部署了19臺(tái)KC135飛行模擬器,9臺(tái)BOWST用于KC-135機(jī)組人員的訓(xùn)練。BOWST并沒(méi)有使用運(yùn)動(dòng)平臺(tái),而KC-135飛行模擬器由CAE公司生產(chǎn),按照D級(jí)模擬器的標(biāo)準(zhǔn),使用了運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。在KC-135加油員訓(xùn)練期間,學(xué)員必須完成16次BOWST模擬,需模擬在給其他飛機(jī)加油時(shí)可能遇到的各種不同情況,完成測(cè)試后才能放飛,去實(shí)裝加油機(jī)上訓(xùn)練。

2.空中國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)使用的BOSS

空中國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)使用的空中加油訓(xùn)練設(shè)備是由FAAC公司生產(chǎn)的硬桿加油員模擬器系統(tǒng)(Boom Operator Simulator System,BOSS),單臺(tái)價(jià)格約110萬(wàn)美元。KC-135 BOSS用于中隊(duì)級(jí)訓(xùn)練,與KC-135飛行模擬器同地部署。BOSS占地面積小,具有高清視覺(jué)深度感知模擬和真實(shí)的飛機(jī)硬桿控制功能。盡管尺寸緊湊,但KC-135 BOSS具備完整的場(chǎng)景構(gòu)建功能和完整的視覺(jué)顯示軟件,它提供了26種不同的仿真受油機(jī)以及數(shù)百種故障、大型受油飛機(jī)、飛機(jī)編隊(duì)等詳細(xì)模擬,可以準(zhǔn)確的訓(xùn)練加油全過(guò)程。空中國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)KC-135R飛行機(jī)組的合格加油員會(huì)使用BOSS進(jìn)行完整的培訓(xùn)課程:初始資格、差異資格、認(rèn)證、任務(wù)認(rèn)證和轉(zhuǎn)教員升級(jí)培訓(xùn),并且BOSS符合空中加油飛機(jī)模擬器資格(ARASQ)標(biāo)準(zhǔn)。

教員在模擬器外側(cè)的控制臺(tái)將能夠準(zhǔn)確地看到學(xué)員所看到的內(nèi)容,可以向?qū)W員準(zhǔn)確的傳授訓(xùn)練內(nèi)容,并指出發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。BOSS在學(xué)員訓(xùn)練的艙內(nèi)區(qū)域也安裝了觸摸屏教員操作系統(tǒng),無(wú)需在每次課程中都配備教員,從而使學(xué)員更輕松地安排訓(xùn)練時(shí)間和保持熟練水平。

由于深度感知對(duì)空中加油至關(guān)重要,但難以模擬。BOSS使用了頭部跟蹤技術(shù),從而使KC-135 BOSS可以幫助學(xué)員在離開(kāi)地面之前就很好地磨練這些重要技能。圖像生成器的主要要求是提供對(duì)可能由多個(gè)光源投射的陰影可以準(zhǔn)確、高質(zhì)量的模擬,可以支持多種光源,可以準(zhǔn)確模擬包括硬桿在收油機(jī)上的陰影顯示。

KC-46加油員模擬器

3.KC-46加油模擬器

美空軍新型KC-46加油機(jī)上最具爭(zhēng)議的功能可能是其空中加油員操作臺(tái)的設(shè)計(jì)。KC-46放棄了歷經(jīng)考驗(yàn)的位于加油機(jī)尾部的真實(shí)硬桿吊艙設(shè)計(jì),即像KC-135加油機(jī)那樣使加油員可以透過(guò)尾部窗戶從加油機(jī)的尾部看向后方。KC-46取而代之在飛機(jī)周?chē)惭b了一系列多光譜攝像頭,并采用了混合3D / 2D遠(yuǎn)程視頻系統(tǒng)操作加油硬桿。加油員面對(duì)機(jī)尾,坐在飛機(jī)駕駛艙后面的兩人制操作臺(tái),看起來(lái)更像是無(wú)人機(jī)地面站的設(shè)計(jì)。

兩個(gè)加油員面前都包括三行主要顯示屏。頂部的顯示器顯示通知飛機(jī)后半球周?chē)那闆r。它特別適合用于監(jiān)視受油機(jī),這些受油機(jī)通過(guò)加油機(jī)的中心線軟管和錐套以及在機(jī)翼兩側(cè)的兩個(gè)軟管加油吊艙單元進(jìn)行加油;中間行的2D / 3D顯示屏從飛機(jī)的后部復(fù)制了加油硬桿的視圖,以進(jìn)行硬桿加油操作。在每個(gè)加油員操作臺(tái)的兩側(cè)安裝有操縱桿,通過(guò)使用電傳操縱硬桿進(jìn)行控制;底部顯示器是多功能顯示器,可提供加油機(jī)狀態(tài)和加油操作有關(guān)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。此外,KC-46加油員在執(zhí)行任務(wù)時(shí)也會(huì)使用他們的平板電腦。

該系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是加油員可以在完全黑暗的狀態(tài)下執(zhí)行任務(wù),而兩架飛機(jī)都可以關(guān)閉可見(jiàn)光照明。缺點(diǎn)是將視頻傳送到加油員所看到的與飛機(jī)尾端可能實(shí)際發(fā)生的情況之間存在微小差異,會(huì)產(chǎn)生深度壓縮和彎曲效果。任何陰影、眩光或其他類似因素都可能影響加油員的實(shí)際視野,導(dǎo)致它們過(guò)度補(bǔ)償并使硬桿不穩(wěn)定地?cái)[動(dòng)。這可能會(huì)對(duì)硬桿本身造成過(guò)大的載荷,也可能增加硬桿撞擊受油機(jī)的風(fēng)險(xiǎn),尤其是破壞隱身飛機(jī)表面的吸波材料涂層。

此外,混合式2D/3D系統(tǒng)需要使用立體眼鏡才能發(fā)揮出最佳效果,就像在電影院看3D電影一樣。據(jù)測(cè)試發(fā)現(xiàn),這可能導(dǎo)致加油員眼部疲勞、頭痛、眩暈和其他視力問(wèn)題的發(fā)生率增加,尤其是對(duì)那些易患這些問(wèn)題的加油員。

因此,波音公司已經(jīng)按照空軍的要求,計(jì)劃自籌經(jīng)費(fèi)對(duì)KC-46加油操作臺(tái)存在的問(wèn)題進(jìn)行修復(fù),這將包括硬件變更,新的相機(jī)鏡頭和計(jì)算機(jī)處理能力,以及軟件修復(fù)等。

KC-135學(xué)員在模擬器中

空中加油訓(xùn)練特點(diǎn):1.獨(dú)立與聯(lián)網(wǎng)結(jié)合使用在歷史上,由于加油訓(xùn)練科目差異性較大,所以大部分時(shí)間都是獨(dú)立訓(xùn)練,各司其職。美空軍空中機(jī)動(dòng)司令部一直致力于整合當(dāng)今用于加油機(jī)飛行員、加油操作員、受油機(jī)飛行員的獨(dú)立系統(tǒng),希望能讓機(jī)組人員訪問(wèn)美空軍的分布式訓(xùn)練中心網(wǎng)絡(luò)(DTCN),使機(jī)組人員在需要聯(lián)合演練時(shí)可以通過(guò)一個(gè)安全的網(wǎng)絡(luò)與其他飛機(jī)平臺(tái)進(jìn)行虛擬空中加油訓(xùn)練,減少實(shí)裝聯(lián)合訓(xùn)練的頻次,為美空軍節(jié)省數(shù)百萬(wàn)美元的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)費(fèi)用。

在2013年12月,由美國(guó)諾格公司領(lǐng)導(dǎo)的工業(yè)部門(mén)團(tuán)隊(duì)首次為美空軍成功進(jìn)行了高保真虛擬空加油演示,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將不同地域的飛行模擬器聯(lián)網(wǎng)并提供空對(duì)空中加油過(guò)程的真實(shí)模擬。此次演示連接了德克薩斯州C-17運(yùn)輸機(jī)飛行模擬器、佛羅里達(dá)州KC-135加油機(jī)飛行模擬器以及在俄克拉荷馬州硬桿加油員模擬器,這三個(gè)模擬器都通過(guò)機(jī)動(dòng)空軍(MAF)的分布式任務(wù)作戰(zhàn)(DMO)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)同時(shí)運(yùn)行。

在演示中,C-17飛行員和加油員完成了加受油過(guò)程,還包括測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的視覺(jué)參考、無(wú)線電通信和戰(zhàn)術(shù)空中導(dǎo)航系統(tǒng)(即“塔康”)。為了實(shí)現(xiàn)互用性要求,諾格公司作為網(wǎng)絡(luò)總體單位,聯(lián)合CAE公司、CymSTAR公司和L-3公司,基于實(shí)裝加油過(guò)程和其分布式集成框架中要求,定義了70多個(gè)虛擬空中加油標(biāo)準(zhǔn)。CAE是佛羅里達(dá)州坦帕市KC-135機(jī)組訓(xùn)練系統(tǒng)的主要承包商;總部位于俄克拉荷馬州的CymSTAR設(shè)計(jì)和制造了BOWST;位于德克薩斯州阿靈頓的L-3 Link模擬與培訓(xùn)中心提供了C-17武器系統(tǒng)訓(xùn)練。

2.加油過(guò)程的自主化在日常訓(xùn)練中,加油教員在訓(xùn)練期間對(duì)任務(wù)進(jìn)行編程及控制,扮演飛行員的角色。也可以使用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),對(duì)指令進(jìn)行回復(fù)。

自主或半自動(dòng)加油技術(shù)正在得到軍方的關(guān)注。2017年空客公司對(duì)自主化空中加油系統(tǒng)進(jìn)行了系列測(cè)試,用加油硬桿為F-16戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行了授油,測(cè)試過(guò)程順利。自主空中加油系統(tǒng)能夠大幅壓縮加油過(guò)程耗時(shí),因?yàn)樽灾飨到y(tǒng)相比于加油操作員能夠更快更準(zhǔn)完成所有動(dòng)作。同時(shí),加油員只是監(jiān)控自主加油系統(tǒng)工作,以及在非正常情況下進(jìn)行干預(yù)操作。此外,有人/無(wú)人機(jī)之間的加受油技術(shù)也已經(jīng)得到了驗(yàn)證;無(wú)人機(jī)之間的伙伴加油也完成了驗(yàn)證;美國(guó)MQ25A無(wú)人空中加油無(wú)人機(jī)也已經(jīng)問(wèn)世,這標(biāo)志著無(wú)人加受油技術(shù)的成熟。

在未來(lái),加油員的主要工作將從“干”轉(zhuǎn)變到“看”。雖然目前并沒(méi)有通用的標(biāo)準(zhǔn)無(wú)人機(jī)會(huì)合集結(jié)加油程式,但可借鑒ATP-56空中加油程序標(biāo)準(zhǔn),模仿飛行員的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)加油前所需的基本加油程序,將自動(dòng)空中加油任務(wù)劃分為五個(gè)階段,即會(huì)合階段、編隊(duì)階段、對(duì)接階段、加油階段以及退出階段。

空中國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)使用的BOSS

小結(jié)

虛擬技術(shù)的突飛猛進(jìn)提高了模擬器的保真度,使訓(xùn)練更依賴于仿真。機(jī)組人員無(wú)需依靠每年有限的訓(xùn)練架次,而是可以通過(guò)在模擬器上重復(fù)訓(xùn)練來(lái)完善其技術(shù)水平和維持熟練度。采用硬桿加油的方式對(duì)加油員的水平要求較高,在高速氣流中操作硬桿類似于駕駛電傳操作的飛行器一樣,需要控制硬桿伸縮及桿上的舵面。使用軟管和錐套加油對(duì)加油員的要求不高,更多是考驗(yàn)受油機(jī)飛行員。特別注意在加油機(jī)和受油機(jī)周?chē)目諝饬鲃?dòng)以及這些氣流之間的相互作用。氣動(dòng)力相互作用給加油員執(zhí)行加油任務(wù)帶來(lái)了艱巨的挑戰(zhàn),同時(shí)也是在模擬器中最難以仿真的部分。

國(guó)外加油機(jī)訓(xùn)練中心的建設(shè)類似于民航航司飛行訓(xùn)練中心的設(shè)計(jì)。加油機(jī)訓(xùn)練設(shè)備一般位于同一地點(diǎn),但日常使用基本上是在教員指導(dǎo)下獨(dú)立訓(xùn)練為主。由于加受油任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)明確,對(duì)人在環(huán)路的“陪練”的需求不大。但在年度大型演訓(xùn)活動(dòng)時(shí),需要將獨(dú)立的模擬器聯(lián)網(wǎng),用于開(kāi)展聯(lián)合訓(xùn)練。