SYMULATOR DIAGNOSTYCZNY STATKU POWIETRZNEGO W TECHNOLOGII WIRTUALNEJ

Transkrypt

1 SYMULATOR DIAGNOSTYCZNY STATKU POWIETRZNEGO W TECHNOLOGII WIRTUALNEJ dr inż. Przemysław MĄDRZYCKI Kierownik Zakładu Systemów Szkoleniowych tel./fax: (22) ; przemyslaw.madrzycki@itwl.pl II Sympozjum naukowe " Nowoczesne technologie w szkoleniu wojsk" 1

2 Istota i cel szkolenia Co to jest? Do czego służy? Jak działa? Jakie ma ograniczenia? Jak się użytkuje / obsługuje? Co wolno a czego nie wolno? Jak o to dbać? Co zrobić gdy nie działa / działa niewłaściwie? II Sympozjum naukowe " Nowoczesne technologie w szkoleniu wojsk"

3 Problemy różnorodność sprzętu wojskowego, oraz zwiększający się stopień jego komplikacji postępujące zawężanie specjalizacji szkolenie w wyspecjalizowanych ośrodkach incydentalny dostęp do nowoczesnych metod podnoszenia kwalifikacji zawodowych (E-learning, symulatory, urządzenia treningowe etc.) utrata wiedzy i umiejętności naturalna rotacja specjalistów koszt urządzeń szkoleniowych zmiana mentalności szkolonych generacja cyberprzestrzeni II Sympozjum naukowe " Nowoczesne technologie w szkoleniu wojsk"

4 Możliwości prezentacji wiedzy, szkolenia i treningu FORMA wykład pokaz zajęcia praktyczne szkolenia proceduralne szkolenia kompleksowe szkolenia specjalne trening ZABEZPIECZENI E materiały szkol. materiały szkol./ obiekt rzeczywisty materiały szkol./ obiekt rzeczywisty/ symulator materiały szkol./ obiekt rzeczywisty/ symulator materiały szkol./ obiekt rzeczywisty/ symulator materiały szkol./ obiekt rzeczywisty/ symulator obiekt rzeczywisty/ symulator 4

5 Ograniczenia OBIEKT RZECZYWISTY najdroższy sposób szkolenia przyspieszona degradacja sprzętu konieczność wydzielenia sprzętu ograniczona dostępność sprawność obiektu ograniczona możliwość prezentacji zagadnień (sytuacje niebezpieczne, awarie, etc.) naturalna obawa o uszkodzenie obiektu SYMULATOR KLASYCZNY (LRU) koszt pozyskania wykorzystywanie rzeczywistych modułów degradacja sprzętu problemy z modernizacją sprzętową i programową problemy ze zmianą konfiguracji 5

6 Symulatory w technologii wirtualnej Wierne odwzorowanie obiektu i jego właściwości w świecie wirtualnym CECHY UŻYTKOWE rozwiązanie programowe + układ wizualizacji (dotykowy, interaktywny) komercyjny sprzęt komputerowy funkcjonalność symulatora klasycznego minimalna degradacja w wyniku użytkowania pełna możliwość prezentacji sytuacji niebezpiecznych możliwość prezentacji uszkodzeń oraz prowadzenia wirtualnej diagnostyki nieograniczone możliwości modernizacji jeden układ wizualizacji wiele symulowanych obiektów koszt pozyskania 6

7 Od 1 stycznia 2010 roku Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych oraz Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych w Dęblinie realizowały Projekt finansowany z Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, w ramach osi priorytetowej: Badania i rozwój nowoczesnych technologii Działanie 1.3 Wsparcie projektów B+R na rzecz przedsiębiorców realizowanych przez jednostki naukowe Poddziałanie Projekty rozwojowe. Projekt nr. UDA-POIG /09-00 Opracowanie i badania symulatora diagnostycznego statku powietrznego w technologii wirtualnej uzyskał finansowanie w wysokości ,00 i był realizowany przez 36 miesięcy II Sympozjum naukowe " Nowoczesne technologie w szkoleniu wojsk"

8 CEL, PRODUKTY I REZULTATY PROJEKTU Celem projektu jest stworzenie i badanie symulatora, który w sposób wirtualny będzie obrazował statek powietrzny, jego elementy techniczne oraz występujące uszkodzenia i ich objawy. Cele szczegółowe projektu: - opracowanie technologii tworzenia w środowisku wirtualnym złożonych systemów technicznych i możliwości ich wirtualnej diagnostyki - opracowanie nowej metody szkolenia z wykorzystaniem opracowanego symulatora. - zwiększenie dostępności do nowoczesnych technik nauczania. Produkty projektu: - symulator diagnostycznego (stanowisko) - pakiet szkoleniowy w zakresie eksploatacji samolotu M28 - technologia tworzenia w środowisku wirtualnym narzędzia do wirtualnej diagnostyki Rezultaty Projektu: - wdrożenia nowoczesnego systemu szkoleniowego - wdrożenia nowoczesnej technologii tworzenia w środowisku wirtualnym złożonych systemów technicznych 8

9 PRZEBIEG REALIZACJI I ZADANIA ZADANIE NAZWA ZADANIA PROWADZĄCY MIES. EFEKT ROK 1 WP100 Zarządzanie Projektem ITWL 36 WYBÓR ŚRODOWISKA WIRTUALNEGO I ITWL WP200 Analiza dostępnych środowisk wirtualnych do zastosowania w symulatorze 6 KOMPONENTÓW PROGRAMOWYCH KOMPLETACJA STRUKTURY MECHANICZNEJ I WP300 Dobór i pozyskanie niezbędnych komponentów ITWL 6 INFORMATYCZNEJ WP400 Analiza uszkodzeń i objawów opracowanie logiki prezentacji i detekcji uszkodzenia WSOSP 9 ZBIÓR POTENCJALNYCH USZKODZEŃ I CHARAKTERYSTYCZNYCH OBJAWÓW ROK 2 WP500 Integracja komponentów i uruchomienie struktury sprzętowo programowej ITWL 3 PRACUJĄCA STRUKTURA INFORMATYCZNA WP600 Badanie jakości odtwarzania i interakcji WSOSP 3 DOBÓR WŁAŚCIWYCH PARAMETRÓW WIZUALIZACJI I INTERAKCJI WP700 Opracowanie wirtualnej kabiny i elementów struktury statku powietrznego ITWL 12 IMPLEMENTACJA STRUKTURY W ŚRODOWISKU WIRTUALNYM ROK 3 WP800 Implementacja wybranych uszkodzeń oraz logiki prezentacji i detekcji ITWL 6 OPROGRAMOWANIE WIZUALIZACJI I INTERAKCJI POSZCZEGÓLNYCH ELEMENTÓW SYMULATORA WP900 Badania funkcjonalne symulatora WSOSP 3 SPRAWDZENIE POPRAWNOŚCI FUNKCJONOWANIA POSZCZEGÓLNYCH STANOWISK SYMULATORA WP1000 Badania poprawności ścieżek diagnostycznych WSOSP 2 SPRAWDZENIE POPRAWNOŚCI WIZUALIZACJI POSZCZEGÓLNYCH USZKODZEŃ I OBJAWÓW WP1100 Badania efektywności nauczania nową metodą WSOSP 3 SPRAWDZENIE EFEKTYWNOŚCI NOWEGO SPOSOBU PRZEKAZYWANIA WIEDZY II Sympozjum naukowe " Nowoczesne technologie w szkoleniu wojsk"

10 SYMULATOR Wirtualny kadłub Wirtualny kokpit Stanowisko Instruktora System informatyczny System wizualizacji 10

11 SYMULATOR - FUNKCJONALNOŚĆ Sterowanie pracą symulatora poprzez wywoływanie funkcji realizujących: Zdalne uruchamianie wszystkich lub wybranych komputerów biorących udział w realizowanym ćwiczeniu; Monitorowanie i sygnalizowanie obecności w sieci wszystkich komputerów w trakcie pracy symulatora; Zdalne wyłączenie wszystkich lub wybranych komputerów obecnych w sieci. Sterowanie przebiegiem szkolenia poprzez wywoływanie funkcji realizujących: Edycję listy studentów: Dodawanie studenta do listy; Usuwanie studenta z listy; Wybór trybu szkolenia i kontrola jego realizacji: Ćwiczenie; Pokaz; Odtwarzanie; Ocenianie. 11

12 PAKIET SZKOLENIOWY Sprawdzenie zgodności wykonania montażu i demontażu akumulatorów Sprawdzenie zgodności otwierania wziernika złączy elektrycznych zasilania lotn. Sprawdzenie stanu elementów wziernika złączy elektrycznych zasilania lotniskowego Sprawdzenie zgodności podłączenia lotniskowego źródła zasilania prądem stałym Sprawdzenie zgodności podłączenia lotniskowego źródła zasilania prądem przem. Sprawdzenie poprawności działania źródeł 27 V Sprawdzenie napięcia akumulatora pod obciążeniem Sprawdzenie poprawności pracy źródeł energii elektrycznej 36 V Sprawdzenie pracy układu sygnalizacji świetlnej Sprawdzenie przyrządu zespolonego DA-30P Sprawdzenie wskaźnika wibracji silnika UK-68WB Sprawdzenie instalacji przeciwoblodzeniowej (OCP) Sprawdzenie rejestratora parametrów lotu Sprawdzenie systemu autopilota KFC

13 PAKIET SZKOLENIOWY Sprawdzenie poprawności pracy instalacji przeciwpożarowej Sprawdzenie poprawności pracy świateł pozycyjnych ANO-4A i światła ChS-2A Sprawdzenie poprawności pracy świateł antykolizyjnych 2LA Sprawdzenie poprawności pracy reflektorów lądowania FPR-14 (ŁSFM27-450) Sprawdzenie pracy obwodu elektrycznego układu ogrzewania i lampki oświetlenia wskaźnika oblodzenia WUO-U-1 Sprawdzenie poprawności pracy obwodu sygnalizatora oblodzenia DSŁ-40 Sprawdzenie radiowysokościomierza. 13

14 PAKIET SZKOLENIOWY - kadłub animacje/komunikaty 1. LUK ZASILANIA LOTNISKOWEGO - Pojawienie się wtyczek, otwarcie luku animacja 2. GNIAZDA ZASILANIA W LUKU ZASILANIA - Komunikat 3. BEZPIECZNIKI I LAMPKI KONTROLNE W LUKU ZASILANIA - Komunikat 4. GNIAZDA ZASILANIA W LUKU ZASILANIA - Wygaszenie komunikatu 5. BEZPIECZNIKI I LAMPKI KONTROLNE W LUKU ZASILANIA - Wygaszenie komunikatu 6. WTYCZKA ZASILANIA PRĄDEM STAŁYM - Podłączenie wtyczki zasilania prądem stałym animacja 7. WTYCZKA ZASILANIA PRĄDEM PRZEMIENNYM - Podłączenie wtyczki zasilania animacja 8. WTYCZKA ZASILANIA PRĄDEM PRZEMIENNYM - Odłączenie wtyczki zasilania prądem animacja 9. WTYCZKA ZASILANIA PRĄDEM STAŁYM - Odłączenie wtyczki zasilania prądem stałym animacja 10. LUK ZASILANIA LOTNISKOWEGO OTWARTY - Komunikat 11. ZASILANIA LOTNISKOWEGO - Zniknięcie wtyczek, zamknięcie luku animacja 12. LUK AKUMULATORÓW ZAMKNIĘTY - Otwarcie luku animacja 13. AKUMULATOR LEWY LUB PRAWY NIEODBLOKOWANY AKUMULATOR LEWY/ PRAWY Komunikat 14. ZATRZASK AKUMULATORA - Odblokowanie zatrzasku 15. UCHWYT LEWEGO LUB PRAWEGO AKUMULATORA - Wyjęcie akumulatora animacja 14

15 PAKIET SZKOLENIOWY - kadłub animacje/komunikaty 16. AKUMULATOR LEWY LUB PRAWY - Obrót akumulatora do sprawdzenia poziomu elektrolitu animacja 17. AKUMULATOR LEWY LUB PRAWY - Obrót akumulatora do sprawdzenia stanu styków animacja 18. AKUMULATOR LEWY LUB PRAW - Obrót akumulatora do widoku czołowego animacja 19. UCHWYT LEWEGO LUB PRAWEGO AKUMULATORA - Schowanie akumulatora animacja 20. ZATRZASK AKUMULATORA ODBLOKOWANY ZATRZASK - Zablokowanie zatrzasku 21. LUK AKUMULATORÓW ODBLOKOWANY JEDEN LUB WIĘCEJ ZATRZASKÓW - Komunikat 22. LUK AKUMULATORÓW OTWARTY LUK - Zamknięcie luku - animacja 23. DRZWI WEJŚCIOWE ZAMKNIĘTE DRZWI - Otwarcie drzwi animacja 24. DRZWI WEJŚCIOWE OTWARTE DRZWI - Zamknięcie drzwi animacja 25. WŁAZ TYLNY ZAMKNIĘTY WŁAZ - Otwarcie włazu animacja 26. WŁAZ TYLNY OTWARTY WŁAZ - Zamknięcie włazu animacja 27. LUK TECHNICZNY LEWY ZAMKNIĘTY LUK - Otwarcie technicznego lewego 28. LUKI LUK TECHNICZNY PRAWY PIERWSZY OTWART LUK - Zamknięcie luku animacja 29. LUKI LUK TECHNICZNY PRAWY DRUGI OTWART LUK - Zamknięcie luku - animacja 15

16 NOWA METODA SZKOLENIA 16

17 TECHNOLOGIA Materiał fotograficzny Opis: rozmiar, kolor, zasady funkcjonowania, elementy ruchome, czas reakcji, etc. Grafika rastrowa Defragmentacja Kolorystyka Tekstura, etc. Grafika wektorowa Głębia Kolejność Przysłanianie, etc. Grafika 3D Export do wirtualnego środowiska Oprogramowanie ścieżek: Akcja reakcja Położenie i stan Wymuszenie, etc Powiązanie z innymi elementami VR Powiązanie z monitorem dotykowym 17

18 MOŻLIWOŚCI DALSZYCH PRAC Symulatory/urządzenia treningowe wykonane w nowej technologii VR Symulatory diagnostyczne dla złożonych obiektów technicznych Symulatory proceduralne Systemy szkoleniowe wykorzystujące wirtualną rzeczywistość Systemy szkoleniowe wykorzystujące rzeczywistość poszerzoną (Augmented Reality) 18

19 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ 19