ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده

فهرست مطالب:

ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده
ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده

تصویری: ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده

تصویری: ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده
تصویری: M6 Survival Rifle AOW 2024, آوریل
Anonim

در مقاله های قبلی ، ما روش هایی را برای افزایش آگاهی موقعیتی خدمه خودروهای زرهی و نیاز به افزایش سرعت هدف قرار دادن سلاح ها و دارایی های شناسایی مورد بررسی قرار دادیم. نکته ای که به همان اندازه مهم است ، اطمینان از تعامل بصری م membersثر اعضای خدمه با سلاح ها ، حسگرها و سایر سیستم های فنی وسایل نقلیه رزمی است.

تصویر
تصویر

خدمه خودروهای زرهی

در حال حاضر ، محل کار اعضای خدمه بسیار تخصصی است - یک صندلی راننده جداگانه ، محل کار جداگانه برای فرمانده و توپچی. در ابتدا ، این به دلیل طرح وسایل نقلیه زرهی ، از جمله برجک چرخان و دستگاه های مشاهده نوری بود. همه اعضای خدمه فقط به کنترل ها و دستگاه های مشاهده خود دسترسی داشتند ، زیرا قادر به انجام وظایف دیگر خدمه نبودند.

قبلاً وضعیت مشابهی در حمل و نقل هوایی مشاهده شده بود ؛ به عنوان مثال ، می توانیم محل کار خلبان و ناوبر-اپراتور جنگنده رهگیر MiG-31 یا بالگرد رزمی Mi-28N را ذکر کنیم. با چنین چیدمانی از فضای کار ، مرگ یا مجروح شدن یکی از اعضای خدمه ، انجام ماموریت رزمی را غیرممکن می کند ، حتی روند بازگشت به پایگاه نیز دشوار شد.

تصویر
تصویر

در حال حاضر ، توسعه دهندگان در تلاش هستند تا مشاغل خدمه را متحد کنند. تا حد زیادی ، این امر با ظهور نمایشگرهای چند منظوره ، که هرگونه اطلاعات لازم را می توان از هرگونه تجهیزات شناسایی موجود در کشتی نشان داد ، تسهیل کرد.

محل کار یکپارچه خلبان و ناوبر اپراتور به عنوان بخشی از ایجاد هلیکوپتر شناسایی و تهاجمی بوئینگ / سیکورسکی RAH-66 Comanche توسعه یافت. علاوه بر این ، قرار بود خلبانان هلیکوپتر RAH-66 بتوانند اکثر عملکردهای وسیله نقلیه جنگی را بدون برداشتن دست از کنترل ها کنترل کنند. در هلیکوپتر RAH-66 ، برنامه ریزی شده بود که یک سیستم مشاهده مشترک نصب شده بر روی کلاه ایمنی از Kaiser-Electronics ، قادر به نمایش تصاویر مادون قرمز (IR) و تلویزیون از زمین از سیستم های مشاهده نیمکره جلویی یا یک نقشه دیجیتالی سه بعدی باشد. ناحیه روی صفحه نمایش کلاه ایمنی ، اصل "چشم های خارج از کابین خلبان" را درک کنید. وجود نمایشگر روی کلاه ایمنی به شما امکان پرواز با هلیکوپتر را می دهد و اپراتور سلاح می تواند بدون نگاه به داشبورد ، اهداف را جستجو کند.

تصویر
تصویر

برنامه بالگرد RAH-66 بسته شد ، اما شکی نیست که پیشرفتهای حین اجرای آن در برنامه های دیگر برای ایجاد وسایل نقلیه رزمی امیدوار کننده استفاده می شود. در روسیه ، محل کار یکپارچه خلبان و ناوبر اپراتور بر اساس تجربه به دست آمده در هنگام ایجاد بالگرد آموزشی رزمی Mi-28UB ، در بالگرد رزمی Mi-28NM پیاده سازی می شود. همچنین ، برای Mi-28NM ، کلاه خلبان با نمایش تصویر روی سپر صورت و سیستم تعیین هدف روی کلاه ایمنی در حال توسعه است ، که در مقاله قبلی در مورد آن صحبت کردیم.

ظهور کلاه ایمنی با قابلیت نمایش اطلاعات ، برجک های بدون سرنشین و ماژول های تسلیحاتی از راه دور (DUMV) ، محل کار خودروهای رزمی زمینی را متحد می کند. با احتمال زیاد ، می توان در آینده محل کار همه اعضای خدمه ، از جمله راننده را متحد کرد.سیستم های کنترلی مدرن نیازی به اتصال مکانیکی بین کنترل ها و محرک ها ندارند ، بنابراین می توان از یک فرمان جمع و جور یا حتی یک دسته کنترل جانبی با سرعت کم - یک جوی استیک با دقت بالا - برای رانندگی یک وسیله نقلیه زرهی استفاده کرد.

تصویر
تصویر

بر اساس گزارش های تأیید نشده ، امکان استفاده از جوی استیک به عنوان جایگزین فرمان یا اهرم های کنترل از سال 2013 هنگام توسعه سیستم کنترل مخزن T-90MS در نظر گرفته شده است. پانل کنترل خودرو پیاده نظام Kurganets (BMP) نیز ظاهراً در تصویر کنسول بازی سونی پلی استیشن ساخته شده است ، اما مشخص نمی شود که آیا این کنترل از راه دور برای کنترل حرکت BMP است یا فقط برای کنترل سلاح. به

بنابراین ، برای کنترل حرکت وسایل نقلیه جنگی امیدوار کننده ، می توان با استفاده از چوب کنترلی کم سرعت ، گزینه ای را در نظر گرفت و اگر این گزینه غیرقابل قبول تلقی شود ، فرمان در حالت غیر فعال عقب می افتد. به طور پیش فرض ، کنترل های حرکت خودرو باید در سمت راننده فعال باشد ، اما در صورت لزوم ، هر خدمه باید بتواند او را جایگزین کند. قاعده اساسی در طراحی عناصر کنترلی برای وسایل نقلیه رزمی باید این اصل باشد - "همیشه دست ها روی کنترل ها هستند."

محل کار یکپارچه برای اعضای خدمه باید در یک کپسول زرهی جدا شده از سایر محفظه های یک وسیله نقلیه رزمی ، همانطور که در پروژه آرماتا اجرا شده است ، قرار گیرد.

تصویر
تصویر

صندلی های با زاویه متغیر متمایل ، که روی کمک فنرها نصب شده اند ، باید در هنگام رانندگی در زمین های ناهموار ، اثرات ارتعاشات و لرزش ها را کاهش دهند. در آینده می توان از کمک فنرهای فعال برای از بین بردن ارتعاشات و لرزش ها استفاده کرد. صندلی های خدمه را می توان با تهویه یکپارچه با کنترل آب و هوا چند منطقه مجهز کرد.

ممکن است به نظر برسد که چنین شرایطی بیش از حد است ، زیرا یک تانک یک لیموزین نیست ، بلکه یک وسیله جنگی است. اما واقعیت این است که روزهای ارتشهایی که توسط افراد تازه کار آموزش دیده بودند به طور برگشت ناپذیری سپری شده است. پیچیدگی و هزینه روزافزون وسایل نقلیه رزمی مستلزم مشارکت متخصصانی است که با آنها مطابقت دارند و نیاز به ایجاد یک محل کار راحت دارند. با در نظر گرفتن هزینه خودروهای زرهی ، که در هر واحد حدود پنج تا ده میلیون دلار است ، نصب تجهیزاتی که راحتی خدمه را افزایش می دهد ، بر مقدار کل تأثیر زیادی نخواهد گذاشت. به نوبه خود ، شرایط عادی کار ، کارایی خدمه را افزایش می دهد ، که نیازی به حواس پرتی های روزمره نیست.

جهت گیری و راه حل

یکی از مشکل ترین مسائل مربوط به اتوماسیون ، اطمینان از تعامل موثر بین انسان و فناوری است. در این زمینه است که می تواند تاخیرهای قابل توجهی در چرخه OODA (مشاهده ، جهت گیری ، تصمیم گیری ، اقدام) در مراحل "جهت گیری" و "تصمیم گیری" ایجاد شود. برای درک موقعیت (جهت گیری) و تصمیم گیری موثر (تصمیم گیری) ، اطلاعات خدمه باید در دسترس ترین و بصری ترین شکل نمایش داده شود. با افزایش قدرت محاسباتی سخت افزار و ظهور نرم افزار (نرم افزار) ، از جمله استفاده از فناوری های تجزیه و تحلیل اطلاعات مبتنی بر شبکه های عصبی ، بخشی از وظایف پردازش داده های اطلاعاتی که قبلاً توسط انسان انجام شده بود را می توان به سیستم های نرم افزاری و سخت افزاری اختصاص داد.

به عنوان مثال ، هنگام حمله به یک ATGM ، کامپیوتر سوار یک وسیله نقلیه زرهی می تواند به طور مستقل تصویر را از یک تصویرگر حرارتی و دوربین هایی که در محدوده ماوراء بنفش (UV) (ردیابی موتور موشک) ، داده های رادار و احتمالاً از سنسورهای صوتی ، تشخیص و ضبط پرتاب کننده ATGM ، مهمات مورد نیاز را انتخاب کرده و خدمه را در این مورد مطلع کنید ، پس از آن ، شکست خدمه ATGM را می توان در حالت خودکار ، با یک یا دو فرمان (چرخش سلاح ، شلیک) انجام داد.

تصویر
تصویر

وسایل الکترونیکی داخلی خودروهای زرهی امیدوار کننده باید بتوانند اهداف بالقوه را با امضای حرارتی ، اشعه ماوراء بنفش ، نوری و راداری خود تعیین کنند ، مسیر حرکت را محاسبه کنند ، اهداف را بر اساس میزان تهدید رتبه بندی کرده و اطلاعات را روی صفحه نمایش دهند. کلاه ایمنی به راحتی قابل خواندن است.اطلاعات ناکافی یا برعکس ، اضافی می تواند منجر به تأخیر در تصمیم گیری و یا اتخاذ تصمیمات اشتباه در مراحل "جهت گیری" و "تصمیم گیری" شود.

تصویر
تصویر

ترکیب اطلاعات از سنسورهای مختلف و نمایش داده شده بر روی یک صفحه / لایه می تواند کمک مهمی در کار خدمه وسایل نقلیه زرهی باشد. به عبارت دیگر ، اطلاعات هر دستگاه مشاهده ای که بر روی یک وسیله نقلیه زرهی قرار دارد باید برای ایجاد یک تصویر واحد که برای درک مناسب تر است ، استفاده شود. به عنوان مثال ، در روز ، تصاویر ویدئویی از دوربین های تلویزیونی رنگی با وضوح بالا به عنوان پایه ای برای ایجاد یک تصویر استفاده می شود. تصویر حاصل از تصویرگر حرارتی به عنوان یک تصویر کمکی برای برجسته کردن عناصر کنتراست حرارتی استفاده می شود. همچنین ، عناصر تصویر اضافی با توجه به داده های رادار یا دوربین های UV نمایش داده می شود. در شب ، تصویر ویدئویی از دستگاه های دید در شب مبنایی برای ایجاد یک تصویر می شود ، که بر این اساس با اطلاعات دیگر سنسورها تکمیل می شود.

تصویر
تصویر

فناوری های مشابه در حال حاضر حتی در تلفن های هوشمند با دوربین های متعدد استفاده می شود ، به عنوان مثال ، هنگامی که از ماتریس سیاه و سفید با حساسیت به نور بیشتر برای بهبود کیفیت تصویر یک دوربین رنگی استفاده می شود. فناوری های ترکیب تصویر نیز برای اهداف صنعتی استفاده می شود. البته ، قابلیت مشاهده تصویر از هر دستگاه نظارتی به طور جداگانه باید به عنوان یک گزینه باقی بماند.

هنگامی که وسایل نقلیه زرهی به صورت گروهی عمل می کنند ، اطلاعات را می توان با در نظر گرفتن داده های دریافت شده توسط سنسورهای وسایل نقلیه زرهی همسایه طبق اصل "یکی می بیند - همه می بینند" نمایش داده شود. اطلاعات تمام سنسورهای مستقر در واحدهای شناسایی و رزمی در میدان نبرد باید در سطح بالایی نمایش داده شود ، پردازش شده و در قالب بهینه سازی شده برای هر سطح خاص تصمیم گیری ، در اختیار فرماندهی عالی قرار گیرد ، که از فرماندهی و کنترل بسیار موثر اطمینان حاصل می کند. نیروهای.

می توان فرض کرد که در خودروهای رزمی امیدوار کننده ، هزینه ایجاد نرم افزار بیشتر هزینه توسعه یک مجموعه را شامل می شود. و این نرم افزار است که تا حد زیادی مزایای یک وسیله نقلیه جنگی را نسبت به دیگری تعیین می کند.

تحصیلات

نمایش تصویر به صورت دیجیتالی امکان آموزش خدمه خودروهای زرهی را بدون استفاده از شبیه سازهای تخصصی ، مستقیماً در خود وسیله نقلیه جنگی فراهم می آورد. البته ، چنین آموزشی جایگزین آموزش کامل با شلیک سلاح های واقعی نمی شود ، اما همچنان آموزش خدمه را به میزان قابل توجهی ساده می کند. هنگامی که خدمه یک وسیله نقلیه زرهی علیه هوش مصنوعی (هوش مصنوعی - ربات در برنامه کامپیوتری) اقدام می کند ، و با استفاده از تعداد زیادی از واحدهای رزمی انواع مختلف در یک میدان جنگ مجازی ، آموزش می تواند به صورت جداگانه انجام شود. در مورد تمرینات نظامی ، می توان میدان جنگ واقعی را با استفاده از فناوری واقعیت افزوده در نرم افزار وسایل نقلیه زرهی با اشیاء مجازی تکمیل کرد.

ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده
ارگونومی محل کار و الگوریتم های رزمی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده
تصویر
تصویر

محبوبیت زیاد شبیه سازهای آنلاین تجهیزات نظامی نشان می دهد که نرم افزار آموزشی وسایل نقلیه زرهی امیدوار کننده ، مناسب برای استفاده در رایانه های معمولی ، می تواند برای آموزش مقدماتی در قالب بازی پرسنل نظامی احتمالی آینده استفاده شود. البته ، چنین نرم افزاری باید اصلاح شود تا از پنهان کردن اطلاعات تشکیل دهنده اسرار دولتی و نظامی اطمینان حاصل شود.

استفاده از شبیه سازها به عنوان وسیله ای برای افزایش جذابیت خدمت سربازی به تدریج به یک ابزار محبوب در نیروهای مسلح کشورهای جهان تبدیل می شود. بر اساس برخی گزارش ها ، نیروی دریایی ایالات متحده از شبیه ساز بازی کامپیوتری Harpoon برای نبردهای دریایی برای آموزش افسران نیروی دریایی در اواخر قرن 20 استفاده کرد.از آن زمان ، امکانات ایجاد یک فضای مجازی واقع بینانه چندین برابر شده است ، در حالی که استفاده از وسایل جنگی مدرن اغلب بیشتر و بیشتر شبیه یک بازی رایانه ای می شود ، به ویژه هنگامی که صحبت از تجهیزات نظامی بدون سرنشین (کنترل از راه دور) می شود.

نتیجه گیری

خدمه وسایل نقلیه زرهی امیدوارکننده قادر خواهند بود در محیط پیچیده و در حال تغییر پویا تصمیمات درستی اتخاذ کرده و آنها را با سرعت قابل توجهی بیشتر از آنچه در خودروهای رزمی موجود امکان پذیر است ، اجرا کنند. این امر با استفاده از ایستگاه های کاری ارگونومیک واحد خدمه و استفاده از سیستم های هوشمند برای پردازش و نمایش اطلاعات تسهیل می شود. استفاده از وسایل نقلیه زرهی به عنوان شبیه ساز باعث صرفه جویی در منابع مالی در توسعه و خرید وسایل آموزشی تخصصی می شود و به همه خدمه این امکان را می دهد که در هر زمان در یک فضای مجازی رزمی یا در طول تمرینات نظامی با استفاده از فناوری های واقعیت افزوده آموزش ببینند.

می توان فرض کرد که پیاده سازی راه حل های فوق از نظر افزایش آگاهی از موقعیت ، بهینه سازی ارگونومی کابین خلبان و استفاده از رانندگی با سرعت بالا باعث می شود یکی از اعضای خدمه بدون از دست دادن اثر رزمی رها شود ، زیرا به عنوان مثال ، می توان موقعیت فرمانده و توپچی را ترکیب کرد. با این حال ، ممکن است فرمانده خودروی زرهی وظایف امیدوار کننده دیگری را به عهده گیرد که در مقاله بعدی در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.

توصیه شده: