Ergonomía de los lugares de trabajo y algoritmos de combate para vehículos blindados prometedores
Equipos de empleo de vehículos blindados.
En este momento, los trabajos de los miembros de la tripulación son altamente especializados: un asiento de conductor separado, trabajos individuales del comandante y artillero. Inicialmente, esto se debía a la disposición de los vehículos blindados, incluida una torre giratoria y dispositivos de observación ópticos. Todos los miembros de la tripulación tenían acceso solo a sus propios controles y dispositivos de vigilancia, no pudiendo realizar las funciones de otro miembro de la tripulación.
Una situación similar se observó previamente en aviaciónComo ejemplo, podemos citar los lugares de trabajo del piloto y el operador de navegación del interceptor de combate MIG-31 o el helicóptero de combate Mi-28N. Con esta disposición del espacio de trabajo, la muerte o la herida de uno de los miembros de la tripulación imposibilita el cumplimiento de la misión de combate, incluso el proceso de regresar a la base en sí se hizo difícil.
Actualmente, los desarrolladores están tratando de unificar los trabajos de la tripulación. Esto se debió en gran parte a la aparición de pantallas multifuncionales, a las que se puede mostrar cualquier información necesaria, desde cualquier equipo de inteligencia a bordo.
Los trabajos de piloto unificado y operador de navegador se desarrollaron como parte de la creación de un helicóptero de reconocimiento y ataque Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche. Además, los pilotos del helicóptero RAH-66 deberían haber podido controlar la mayoría de las funciones del vehículo de combate sin quitar las manos de los controles. En el helicóptero RAH-66, se planeó instalar el sistema de observación integrado en el casco Kaiser-Electronics capaz de mostrar una imagen de televisión infrarroja (IR) y del terreno desde los sistemas de visión del hemisferio frontal o un mapa digital tridimensional del terreno en la pantalla del casco, implementando el principio de "ojos fuera de la cabina". La presencia de la pantalla montada en el casco le permite volar un helicóptero, y el operador del arma puede buscar objetivos sin mirar el tablero.
El programa de helicóptero RAH-66 se cerró, pero no hay duda de que los logros obtenidos durante su implementación se utilizan en otros programas para la creación de vehículos de combate avanzados. En Rusia, los lugares de trabajo unificados del piloto y el operador de navegación se implementan en el helicóptero de combate Mi-28HM, según la experiencia adquirida en la creación del helicóptero de combate Mi-28UB. También para el Mi-28HM, se está desarrollando un casco de piloto con la imagen que se muestra en la careta y nuestro sistema de designación de objetivos del casco, que hemos comentado anteriormente. статье.
La aparición de cascos con la capacidad de mostrar información, torres no tripuladas y módulos de armas controlados a distancia (DUMV) permitirá unificar los lugares de trabajo en vehículos de combate terrestres. Con una alta probabilidad, los lugares de trabajo de todos los miembros de la tripulación, incluido el conductor, se pueden unificar en perspectiva. Los sistemas de control modernos no requieren una conexión mecánica entre los controles y los actuadores, por lo que un volante compacto o incluso una perilla de control lateral de baja velocidad (una palanca de mando de alta precisión) se puede usar para conducir un vehículo blindado.
Según informes no confirmados, la posibilidad de usar un joystick como reemplazo de un volante o palancas de control se consideró desde 2013 al desarrollar un sistema de control un tanque T-90MS. Además, el panel de control del vehículo de combate de infantería Kurganets (BMP) supuestamente se hizo a imagen de la consola de juegos Sony Playstation, pero no se ha revelado si este control remoto está diseñado para controlar el movimiento de un IFV, o solo para controlar armas.
Por lo tanto, para controlar el movimiento de posibles vehículos de combate, se puede considerar una opción que utiliza el botón de control lateral de baja velocidad, y si esta opción se encuentra inaceptable, el volante se retrae en un estado inactivo. Por defecto, los controles del movimiento del vehículo de combate deben estar activos con el conductor, pero si es necesario, cualquier miembro de la tripulación debe poder reemplazarlo. La regla principal en el diseño de los elementos de control de los vehículos de combate debe ser el principio: "las manos siempre están en los controles".
Los lugares de trabajo unificados de los miembros de la tripulación deben ubicarse en una cápsula blindada, aislada de otros compartimentos del vehículo de combate, como se implementó en el proyecto Armata.
Las sillas con un ángulo de inclinación variable, fijadas en los amortiguadores, deben proporcionar una reducción de los efectos de las vibraciones y las sacudidas cuando se conduce en terrenos difíciles. En el futuro, los amortiguadores activos pueden utilizarse para eliminar vibraciones y temblores. Los asientos de la tripulación pueden contar con ventilación integrada con control de clima multizona.
Puede parecer que tales requisitos son redundantes, ya que un tanque no es una limusina, sino un vehículo de combate. Pero la realidad es que el tiempo de los ejércitos atendidos por reclutas no entrenados se ha ido irremediablemente. La complejidad y el costo cada vez mayores de los vehículos de combate requieren la participación de sus respectivos profesionales, que deben proporcionar un lugar de trabajo cómodo. Teniendo en cuenta el costo de los vehículos blindados, que ascienden a entre cinco y diez millones de dólares por unidad, la instalación de equipos que aumentan la comodidad de la tripulación no afectará en gran medida la cantidad total. A su vez, las condiciones de trabajo normales contribuirán a aumentar la eficiencia de las acciones de la tripulación, que no necesitan ser distraídas por las molestias domésticas.
Orientación y Decisión
Una de las cuestiones más difíciles de la automatización es garantizar la interacción efectiva del hombre y la tecnología. Es en esta área que puede haber retrasos significativos en el ciclo NORD (Observación, Orientación, Decisión, Acción) en las etapas de "orientación" y "decisión". Para comprender la situación (orientación) y tomar decisiones efectivas (decisión), la información para la tripulación debe mostrarse en la forma más accesible e intuitiva. Con el aumento en la capacidad de computación del hardware y la llegada del software (software) que utiliza, entre otras cosas, tecnologías de análisis de información basadas en redes neuronales, algunas de las tareas de procesamiento de datos de inteligencia realizadas previamente por humanos pueden asignarse a sistemas de software y hardware.
Por ejemplo, al atacar un ATGM, la computadora a bordo del vehículo blindado puede analizar de forma independiente la imagen de la cámara termográfica y las cámaras que operan en el rango ultravioleta (UV), los datos del radar y, posiblemente, los sensores acústicos, detectar y capturar el ATGM, seleccionar la munición necesaria. y notifique a la tripulación sobre esto, después de lo cual, la destrucción del cálculo ATGM se puede hacer automáticamente, con uno o dos equipos (reversión de armas, disparo).
La electrónica a bordo de los posibles vehículos blindados debería poder identificar de forma independiente los posibles objetivos por sus firmas térmicas, UV, ópticas y de radar, calcular la trayectoria del movimiento, clasificar los objetivos según el grado de amenaza y mostrar la información en la pantalla o el casco de forma conveniente. La información insuficiente o, por el contrario, redundante puede dar lugar a retrasos en la toma de decisiones o a la adopción de decisiones erróneas en las etapas de "orientación" y "decisión".
Detección de un luchador en camuflaje en la gama UV.
Una ayuda importante en el trabajo de las tripulaciones de vehículos blindados puede ser mezclar información de diferentes sensores y mostrarla en la misma pantalla / capa. En otras palabras, la información de cada herramienta de vigilancia colocada en un vehículo blindado debe usarse para formar una imagen única que sea lo más cómoda posible para la percepción. Por ejemplo, durante el día, el video de cámaras de color de alta resolución se utiliza como base para construir la imagen. La imagen de la cámara termográfica se utiliza como auxiliar para resaltar los elementos de contraste cálido. Además, los elementos adicionales de la imagen se muestran de acuerdo con los datos del radar o las cámaras UV. Por la noche, la imagen de video de los dispositivos de visión nocturna se convierte en la base para construir la imagen, que se complementa con la información de otros sensores.
Dichas tecnologías se utilizan actualmente incluso en teléfonos inteligentes con varias cámaras, por ejemplo, cuando se usa una matriz en blanco y negro con una mayor fotosensibilidad para mejorar la calidad de la imagen obtenida por una cámara en color. Aplicar tecnología combinando imágenes y para fines industriales. Por supuesto, la capacidad de ver imágenes de cada herramienta de vigilancia por separado debe permanecer como una opción.
Bajo la acción de los vehículos blindados en el grupo, la salida de información puede llevarse a cabo teniendo en cuenta los datos obtenidos por los sensores de los vehículos blindados vecinos en el principio de "ve uno: ver todo". La información de todos los sensores colocados en las unidades de reconocimiento y combate en el campo de batalla debe mostrarse en el nivel superior, procesarse y entregarse al comando superior en una forma optimizada para cada nivel particular de toma de decisiones, lo que garantizará un comando y control altamente eficientes.
Se puede suponer que en los vehículos de combate avanzados el costo de crear software será una gran parte del costo de desarrollo del complejo. Y es el software el que determinará en gran medida las ventajas de un vehículo de combate sobre otro.
Educación
La visualización de imágenes en formato digital permitirá el entrenamiento de tripulaciones de vehículos blindados sin el uso de simuladores especializados, directamente en el propio vehículo de combate. Por supuesto, tal entrenamiento no reemplazará el entrenamiento en toda regla con el disparo de armas reales, pero aún así simplificará significativamente el entrenamiento de las tripulaciones. El entrenamiento se puede realizar individualmente, cuando la tripulación del vehículo blindado actúa contra la IA (inteligencia artificial - bots en un programa de computadora), o involucrando una gran cantidad de diferentes tipos de unidades de combate dentro de un campo de batalla virtual. En caso de realizar ejercicios militares, el campo de batalla real puede complementarse con objetos virtuales, utilizando la tecnología de realidad aumentada en software blindado.

La inmensa popularidad de los simuladores de equipos de combate en línea sugiere que el software de entrenamiento para vehículos blindados avanzados, adaptado para su uso en computadoras convencionales, puede utilizarse para entrenamiento preliminar en forma de un juego para futuros militares potenciales. Por supuesto, dicho software debe ser modificado para asegurar el ocultamiento de la información que constituye secretos estatales y militares.
El uso de simuladores como un medio para aumentar el atractivo del servicio militar se está convirtiendo gradualmente en una herramienta popular en las fuerzas armadas del mundo. Según algunos informes, la Marina de los EE. UU. Usó un simulador de juegos de computadora de las batallas navales Harpoon para entrenar oficiales flota A finales del siglo XX. Desde entonces, las posibilidades de crear un espacio virtual realista han crecido muchas veces, mientras que el uso de vehículos de combate modernos a menudo se parece cada vez más a un juego de computadora, especialmente cuando se trata de equipos militares no tripulados (controlados a distancia).
Hallazgos
Las tripulaciones de posibles vehículos blindados podrán tomar las decisiones correctas en un entorno complejo y dinámicamente cambiante, e implementarlas a una velocidad significativamente mayor de lo que es posible en los vehículos de combate existentes. Esto será facilitado por los lugares de trabajo ergonómicos unificados de la tripulación y el uso de sistemas inteligentes para procesar y mostrar información. El uso de vehículos blindados como simulador ahorrará dinero en el desarrollo y la adquisición de herramientas de entrenamiento especializadas, brindará a todas las tripulaciones la oportunidad de entrenar en cualquier momento en un espacio de combate virtual o durante ejercicios militares utilizando tecnología de realidad aumentada.
Se puede suponer que la implementación de las soluciones anteriores en términos de mejorar el conocimiento de la situación, optimizar la ergonomía de las cabinas de la tripulación y utilizar unidades de guía de alta velocidad le permitirá abandonar a uno de los miembros de la tripulación sin perder la eficacia del combate, por ejemplo, puede combinar la posición del comandante y el artillero. Sin embargo, al comandante del vehículo blindado se le pueden asignar algunas otras tareas prometedoras, las cuales discutiremos en el próximo artículo.
- Andrey mitrofanov
- otvaga2004.ru, airwar.ru, topwar.ru, npovk.ru, sfw.so
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