СПОСОБ ИМИТАЦИИ ЛОВА КАЛЬМАРА В ОБУЧАЮЩЕМ ТРЕНАЖЕРЕ Российский патент 2001 года по МПК G09B9/00 A01K79/00 

Изобретение относится к техническим средствам обучения - тренажерам, в частности к способам и устройствам для обучения специалистов промыслового флота.

Известен способ имитации рыбного косяка, в котором объект промысла - косяк отображен на мониторе в виде монолитной геометрической фигуры, направление и скорость движения которой задаются по команде оператора (Рыбный тренажер FS 304 норвежской фирмы NORCONTROL. Instructor's Manual, раздел 4, стр. 14, 18).

Недостаток данного способа заключается в том, что он не способен отображать детальной картины реакции косяка на раздражители по сравнению с реальным поведением косяка при промысловых условиях, так как вектор перемещения, в силу технических возможностей, задается оператором без учета реальной промысловой обстановки.

Известен способ имитации рыбного косяка, при котором он представляется на экране монитора в виде множества геометрических фигур, равных по величине и по форме и снабженных приемником сигнала от раздражителей, сигнал подают к каждой геометрической фигуре и формируют косяк, моделируя реальные условия промысла. В качестве раздражителя используют световой поток, а реальные условия промысла задают изменением погодных условий и температуры воды (п. РФ N 2143663, кл. G 01 В 9/00, опубл. 27.12.99).

Использование вышеописанного способа для обучения студентов лову кальмара не позволит качественно подготовить оператора промыслового лова для работы на промысле кальмара, так как данный способ может обеспечить улов только незначительной части кальмара, что объясняется спецификой и биологией поведения кальмара. Несмотря на то, что кальмар, также как и сайра, относится к объектам лова, положительно реагирующим на свет, его реакция на свет является вторичной и попадание кальмара непосредственно в зону освещенности заставит значительную часть кальмара уйти из этой зоны. Кроме того, к недостаткам данного способа можно отнести использование для создания реальных условий промысла только режимов промысловой обстановки (погодные условия и температура воды).

Задача изобретения - создание реальной картины поведения скопления кальмара в промысловой обстановке, отображенной на мониторе тренажера.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе имитации скопления объекта лова на экране монитора тренажера путем отображения скопления в виде множества дифференцированных геометрических фигур, имеющих приемник сигнала от раздражителей, подачей сигнала от световых раздражителей и формированием скопления с помощью моделирования реальных условий промысла согласно изобретению, в качестве раздражителей дополнительно используют линию вертикальных ярусов, попарно связанных через имитаторы лебедок с судном, а дифференцированным геометрическим фигурам придают сходную форму и различные линейные размеры, отражающие различное весовое значение облавливаемых особей, и снабжают каждую из них анализатором и передатчиком сигналов.

Наличие дополнительного раздражителя в виде линии вертикальных ярусов, попарно связанных через имитаторы лебедок с судном, позволяет получить на мониторе картину в большей степени приближенную к реальной промысловой обстановке на лове кальмара. При правильной комплектации яруса обеспечивается привлечение к нему дифференцированных фигур - особей кальмара, приманивание их к линии вертикального яруса и условному облову - транспортировке на борт судна. Правильная комплектация способа лова кальмара включает возможность изменения характеристик промыслового оборудования: материала поводца яруса, диаметра поводца (толщина лески) вертикального яруса и его длины, диаметра хребтин и скорость движения линии яруса, количества и качества джиггеров (блесен), количества лебедок и условий промысловой среды (количество источников света, их мощность, качество излучаемой световой энергии).

Использование в предлагаемом способе имитации дифференцированных фигур, имеющих сходную форму, но различные линейные размеры, также способствует достижению заявленного выше технического результата, так как в промысловом скоплении кальмара встречаются особи, имеющие различную длину (от 19,5 до 47 см) и массу (от 170 до 3000 г). Кроме того, задание дифференцированным геометрическим фигурам определенных линейных размеров позволяет задать им весовое значение и вести учет улова по массе выловленного кальмара в отличие от прототипа, где улов учитывается в процентах. Обеспечение возможности учета улова по массе в большей степени приближает заявляемый способ лова кальмара к реальным условиям промысла, так как в свою очередь позволяет с учетом существующих цен на кальмар завершить процесс лова финансовым балансом.

Снабжение дифференцированных фигур дополнительно анализаторами и передатчиками в большей степени обеспечивает решение поставленной задачи, так как позволяет наблюдать на экране монитора тренажера ответную реакцию каждой особи кальмара на сигналы раздражителей. Сигнал от раздражителей принимается приемником сигнала, которым снабжена каждая дифференцированная фигура, имитирующая отдельную особь кальмара, обрабатывается анализатором и через передатчик сигналов передает информацию о ее положении на экране монитора тренажера, а при облове кальмара - о его весовой характеристике.

Для достижения оптимальных результатов в реальных условиях промысла способ предусматривает регулировку целого ряда параметров.

Возможность изменения расположения световых раздражителей, установленных над палубой судна, позволяет создать теневую зону от борта судна. Это очень важно, так как позволяет учитывать биологические особенности поведения кальмара. Основной реакцией кальмара на свет надводных источников служит пищевой рефлекс, движение кальмара к приманкам (джиггерам) и их захват в световых полях рефлекторны. Кальмар обычно накапливается в слабо освещенных местах, чаще всего под корпусом судна, и оттуда, как из засады, набрасывается на рыбу, находящуюся под светом. Наилучшие результаты улова можно достичь при опускании и поднимании линий вертикальных ярусов на границе света от световых раздражителей в толще воды и теневой зоны от борта судна.

Линии вертикальных ярусов, оснащенные джиггерами, в заявляемом способе имитации выполняют роль приманки, поэтому возможность подбора ярусов с различными качественными и количественными характеристики, также способствует достижению заявленного технического результата.

В качестве качественных характеристик промыслового оборудования используют материал поводца яруса, длину поводца, диаметр поводца и хребтины и скорость движения линий вертикальных ярусов.

В качестве материала поводца выбирают прозрачные синтетические мононити диаметром от 0,5 до 1,5мм. Диаметр хребтины колеблется в зависимости от размера предполагаемого объекта лова от 1 до 2 мм. Длина поводца устанавливается в зависимости от количества используемых джиггеров от 0,5 м до 2м, причем линия вертикального яруса, на которой расположены джиггера, составляет около 20 м.

Возможность изменения количества лебедок, попарно связанных с судном, и количества джиггеров на линиях вертикальных ярусов позволяет получить наиболее реальную картину взаимодействия объекта лова и орудия лова, приближая ее к реальным условиям, что качественно повышает эффективность процесса обучения оператора.

Количество лебедок зависит от линейных размеров судна, расстояние между лебедками рекомендуется устанавливать 1,5 м, во избежание спутывания ярусов соседних лебедок. Количество джиггеров на вертикальном ярусе составляет, как правило, от 20 до 40 шт. При наличии особо крупных особей кальмара снижается до 10 штук, с учетом тягловых характеристик лебедки. Скорость перемещения линий вертикальных ярусов влияет на период их нахождения в толще воды, т.е. с увеличением скорости движения яруса увеличивается количество промысловых циклов и, как правило, составляет от 1 до 2 м в сек. При недостаточной активности кальмара на экране монитора видно, что дифференцированные фигуры не могут догнать линии вертикального яруса и не облавливаются. Для достижения положительного результата необходимо либо увеличение активности кальмара, либо уменьшение скорости движения линии вертикального яруса.

Кроме того, предусмотрено применение режима "Задний ход" для кратковременного увеличения подвижности объекта лова, так как это увеличивает вероятность контакта кальмара с зоной воздействия линий вертикальных ярусов.

Влияние всех вышеупомянутых характеристик промыслового оборудования на лов оценивается только итоговой массой вылова кальмара, а их учет максимально приближает уровень реалистичности отображаемого на мониторе поведения скопления кальмара к условиям промысла.

Способ осуществляется следующим образом.

Начальные условия тренинга промысла кальмара задаются оператором-обучаемым исходя из теоретических знаний лова кальмара и характеристик предложенного промыслового оборудования, которые также высвечиваются на рабочем экране монитора, а также периода фактического промысла в темное время суток с 20 часов вечера до 8 часов следующих суток. По завершении режима комплектации промыслового оборудования обучаемый подтверждает свой выбор и переходит к поиску скоплений кальмара - дифференцированных фигур, ориентируясь на представленные на экране монитора, на котором в рабочих окнах расположены экраны приборов поиска и навигационного оборудования, указывающие на место расположения судна и объекта лова. В начале тренинга обучаемый выбирает световой раздражитель: тип источника света, мощность его с учетом возможностей судовой электростанции и размещает источники света над палубой таким образом, чтобы линии вертикальных ярусов находились на границе "свет - тень". Кальмары, представляющие собой дифференцированные геометрические фигуры, имеющие приемник, анализатор и передатчик сигналов, воспринимают сигнал от световых раздражителей и благодаря анализатору начинают реагировать на его воздействие, повышая свою активность и проявляя тем самым так называемый пищевой рефлекс.

Затем производится постановка плавучего якоря для уменьшения условного дрейфа судна и стабилизирующего паруса - для уменьшения "рыскания" судна.

Дальнейшим шагом обучаемый производит включение второго раздражителя - линий вертикальных ярусов, попарно связанных через имитаторы лебедок с судном. При этом дифференцированные геометрические фигуры, имеющие приемник, анализатор и передатчик сигналов, оказываясь в активной зоне линий вертикальных ярусов, начинают реагировать на движущиеся линии вертикальных ярусов и стремятся к джиггерам - приманкам, размещенным на линии вертикального яруса, а при контакте с ними транспортируются на борт судна и считаются обловленными. Реакция кальмара на раздражители может происходить только в темное время суток, когда фон искусственного освещения выше естественного.

Анализатор через передатчик сигналов передает информацию о состоянии объекта лова - кальмара: о его положении на экране монитора тренажера в дополнительном рабочем окне, а при облове кальмара - о его весовой характеристике, что отображает цифровой датчик общей массы условно выловленного кальмара. Процесс лова завершается с наступлением светлого времени суток. На экране монитора тренажера высвечивается индикатор цифрового датчика, показывающий массу выловленного кальмара.

Пример 1.

Обучаемый выбирает следующие характеристики промыслового оборудования:
Мощность судовой электростанции - 160 кВт
Количество лебедок - 16 штук (32 вертикальных яруса)
Лампы накаливания мощностью 2 кВт, количество - 80 штук, световая температура - 3200К, световая отдача (КПД) - 22 Лм/Вт
Количество джиггеров на ярусе - 40 шт.

Поводец - леска производства РФ "клинская" (матовая), диаметр (толщина лески) - 0,6 мм, длина - 0,5 м
Диаметр хребтины яруса 1,0 мм, длина 180 м
Район лова - шельфовая зона Залива Петра Великого, глубина лова от 50 до 100 м
Произведя подбор необходимых параметров, обучаемый приступает к поиску скопления кальмара. При перемещении по экрану монитора тренажера в рабочем окне условного изображения судна с помощью эхолота определяют местонахождения скопления кальмара, при этом появляется характерная запись, соответствующая скоплению кальмара. Обнаружив скопление кальмара, обучаемый останавливает судно, становится на плавучий якорь для снижения ветрового дрейфа, поднимает кормовой стабилизирующий якорь, включает промысловое освещение и настраивает теневую зону под судном, наблюдая ее с носа или с кормы. Затем включает лебедки, попарно связанные с судном, для сообщения ярусу возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости. Движение линий вертикальных ярусов наблюдается на экране монитора тренажера с любого ракурса и одновременно наблюдается на экране эхолота в рабочем окне, также высвечивающегося на экране монитора тренажера, совместно с дифференцированными фигурами, перемещающимися в толще воды. Обучаемый устанавливает определенную скорость выборки и постановки линий вертикальных ярусов для каждой лебедки от 0 до 2 м/с, при этом в рабочем окне экрана монитора тренажера появляются дифференцированные фигуры, имеющие сходные форму и различные линейные размеры. Путем регулировки напряжения на лампах обучаемый устанавливает напряжение 220 В и добивается, чтобы дифференцированные геометрические фигуры, воспринимающие приемником сигналы от световых раздражителей - ламп накаливания и линий вертикального яруса, установленных на границе света от световых раздражителей в толще воды и теневой зоны от борта судна, попали в активную зону линий вертикальных ярусов. Воспринимая приемником сигналы от второго раздражителя - линий вертикального яруса, дифференцированные фигуры начинают реагировать на движущиеся линии вертикальных ярусов и стремятся к линии вертикального яруса. При контакте дифференцированной фигуры - особи кальмара с приманкой - джиггером, расположенным на линии вертикального яруса, кальмар как бы зацепляется за джиггер и при перемещении линии вертикального яруса вверх попадает на борт судна и считается условно выловленным. После получения сигнала приемниками, размещенными на дифференцированных фигурах, сигналы попадают на анализаторы, где обрабатываются и поступают на передатчики сигналов, которые передают информацию на рабочее окно экрана монитора тренажера о местонахождении кальмара, а при облове сообщают данные о массе выловленных особей кальмара, которая высвечивается по завершении лова на индикаторе цифрового датчика. Задача обучаемого добиться максимальной уловистости за счет контакта дифференцированных фигур с линиями вертикальных ярусов. Обучаемый визуально наблюдает, что активность кальмара недостаточна, поэтому он вводит режим "подсечки" (подергивания яруса), что также способствует увеличению вылова. Кроме того, обучаемый вводит кратковременный режим заднего хода, способствующий также увеличению вылова. Через 5 мин лова обучаемый заканчивает лов кальмара, в рабочем окне экрана монитора тренажера на цифровом датчике высвечивается масса выловленного кальмара, равная 2 кг. Это означает, что улов обучаемого за 1 ч промыслового времени составляет 24 кг, а за 12 ч (период фактического промысла за одни сутки) - 288 кг.

Пример N 2.

Осуществляют аналогично примеру 1, только при этом обучаемый выбирает следующие характеристики промыслового оборудования:
Мощность судовой электростанции - 160 кВт
Количество лебедок - 16 штук (32 вертикальных яруса)
Газоразрядная лампа мощностью 2 кВт, световая температура (КПД) - 4500К, световая отдача - 90 Лм/Вт
Количество джиггеров на ярусе -20 шт.

Поводец - леска японская, прозрачная, диаметр (толщина лески) - 0,8 мм, длина - 1 м
Диаметр хребтины яруса 1,5 мм, длина 180 м
Район лова - шельфовая зона Залива Петра Великого, глубина лова от 50 до 100 м
Через 5 мин лова на экране на экране монитора на цифровом датчике высвечивается масса выловленного кальмара, равная 20 кг. Это означает, что улов обучаемого за 1 ч промыслового времени составляет 240 кг, а за 12 ч (период фактического промысла за одни сутки) - 2880 кг.

Пример 3. Осуществляют аналогично примеру 1, только при этом обучаемый выбирает следующие характеристики промыслового оборудования:
Мощность судовой электростанции - 160 кВт
Количество лебедок - 20 штук (40 вертикальных ярусов)
Газоразрядная лампа мощностью 2 кВт, световая температура - 4500К, световая отдача (КПД) - 90 Лм/Вт
Количество джиггеров на ярусе - 10 шт.

Поводец - леска производства РФ "клинская" (матовая), диаметр (толщина лески)- 1,0 мм, длина - 2 м
Диаметр хребтины яруса 2,0 мм, длина 180 м
Район лова - шельфовая зона Залива Петра Великого, глубина лова от 50 до 100 м
Через 5 мин лова на экране монитора на цифровом датчике высвечивается масса выловленного кальмара, равная 15 кг. Это означает, что улов обучаемого за 1 ч промыслового времени составляет 180 кг, а за 12 ч (период фактического промысла за одни сутки) - 2160 кг.

Знание и умение обучаемого вести промысел кальмара оценивается по финансовому балансу, учитывающему затраты на комплектацию промыслового оборудования и стоимость выловленного кальмара.

Изобретение относится к техническим средствам обучения - тренажерам и может быть использовано для обучения специалистов промыслового флота. Способ имитирует скопление кальмара на экране монитора тренажера путем отображения его в виде множества дифференцированных геометрических фигур, снабженных приемниками сигнала от раздражителей, анализаторами и передатчиками сигналов и имеющих сходную форму и различные линейные размеры. На дифференцированные фигуры подают сигналы от световых раздражителей и линий вертикальных ярусов, попарно связанных через имитаторы лебедок с судном, формируют скопления с помощью моделирования реальных условий промысла. Реальные условия моделируют изменением расположения световых раздражителей над палубой судна для создания теневой зоны от борта судна, а также изменением качественных и количественных характеристик промыслового оборудования. В качестве качественных характеристик промыслового оборудования используют материал поводца, диаметр хребтины и поводца, длину поводца и скорость перемещения линии вертикального яруса, а в качестве количественных характеристик промыслового оборудования используют количество лебедок, линий вертикальных ярусов и количество джиггеров, размещенных на линии вертикального яруса. Линию вертикального яруса опускают и поднимают на границе света от световых раздражителей в толще воды и теневой зоны от борта судна. Изобретение позволит создать реальную картину скопления кальмара в промысловой обстановке, отображенную на мониторе. 5 з. п. ф-лы.

1. Способ имитации лова кальмара на экране монитора тренажера путем отображения скопления в виде множества дифференцированных геометрических фигур, имеющих приемник сигнала от раздражителей, подачи сигнала от световых раздражителей и формирования скопления с помощью моделирования реальных условий промысла, отличающийся тем, что в качестве раздражителей дополнительно используют линии вертикальных ярусов, попарно связанных через имитаторы лебедок с судном, а дифференцированным геометрическим фигурам придают сходную форму и различные линейные размеры и снабжают анализаторами и передатчиками сигналов. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что световые раздражители устанавливают над палубой судна с возможностью изменения расположения. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что реальные условия промысла задают созданием теневой зоны от борта судна и изменением качественных и количественных характеристик промыслового оборудования. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве качественных характеристик промыслового оборудования используют материал поводца, диаметр хребтины и поводца, длину поводца и скорость перемещения линии вертикального яруса. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве количественных характеристик промыслового оборудования используют количество лебедок, линий вертикальных ярусов, и количество джиггеров, размещенных на линии вертикального яруса. 6. Способ по любому из пп.3 - 5, отличающийся тем, что линию вертикального яруса опускают и поднимают на границе света от световых раздражителей в толще воды и теневой зоны от борта судна.