ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ РАСЧЕТА ЗЕНИТНОГО РАКЕТНОГО КОМПЛЕКСА Российский патент 2023 года по МПК G09B9/00 F41G3/26 A61N1/32 F41A33/00 

Область техники

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в учебно-тренировочных средствах. В качестве объекта обучения рассматриваются специалисты, обслуживающие зенитно-ракетные комплексы различных типов.

Уровень техники

Задача обеспечения проведения с личным составом практических занятий и тренировок в профессиональной области является важнейшей из задач боевой подготовки. Однако, проведение занятий на боевой технике связано с большим расходом моторесурса. Даже без выполнения боевых пусков, материальные расходы (расход ГСМ, износ гидравлических и других систем) составляют весьма значительную сумму. Для решения данной проблемы широко используют различные тренажеры.

Известен «Комплексный тренажер для подготовки специалистов подразделений реактивных систем залпового огня» (патент РФ №2525804), содержащий имитатор внешней тактической обстановки, моделирующее устройство боевой машины, рабочее место инструктора, рабочие места обучаемых, аппаратуру контроля обучения и источник питания, причем в него дополнительно введены имитаторы транспортно-заряжающей машины, командно-штабной машины батареи, командно-штабной машины дивизиона, имитатор объекто-фоновой обстановки и приборы-имитаторы боевых, транспортно-заряжающих и командно-штабных машин, при этом рабочее место инструктора связано информационно управляющей магистралью второго уровня с имитаторами боевой машины и командно-штабных машин батареи и дивизиона и с приборами имитаторами боевых, транспортно-заряжающих и командно-штабных машин, а также - двунаправленной шиной с имитатором транспортно-заряжающей машины, кроме того - с имитатором объекто-фоновой обстановки.

Данный комплексный тренажер имеет недостаток - не обеспечивает требуемую имитацию окружающей реальности и погружение оператора в работу с оборудованием в режиме реального времени, а также не позволяет контролировать психофизиологическое состояние обучаемого.

Известен также «Способ создания комбинированной реальности при подготовке военнослужащих сухопутных войск и тренажер для его осуществления» (патент РФ 2592026), включающий имитатор фоно-целевой обстановки в виде гибридной физической реальности, рабочие места обучаемых, рабочее место руководителя занятий, объединенные в локальную вычислительную сеть определенным образом. Рабочие места обучаемых содержат компьютерные модули, имитаторы пусковых установок, устройства регистрации. Имитатор фоно-целевой обстановки содержит указатели позиций. Имитатор пусковой установки содержит микро дисплей, оптический блок, органы управления и наведения. Рабочее место руководителя занятий содержит компьютерный модуль, блок управления имитатором фоно-целевой обстановки, блок питания.

Данный способ также имеет недостаток: обучаемым трудно избавиться от мысли, что это всего лишь «игра», «иллюзия», «фильм» и что при решении задач в физической реальности их ожидают совершенно другие проблемы, которые им предстоит преодолевать на полигонных занятиях и, особенно в реальных боевых условиях, что и действительно имеет место в целом ряде ситуаций и задач боевой подготовки войск. Кроме того, переход военнослужащих от обучения в классе к полевым занятиям, как правило, приводит к частичной перестройке, а то и прямой деформации приобретенных навыков.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности обучения военнослужащих.

Технический результат от применения предложенного изобретения заключается в усвоении обучаемыми больших объемов информации, получение твердых навыков, повышении реалистичности восприятия виртуальной (дополненной) реальности и ответственности в отношении военнослужащего к обучению. Указанный технический результат достигается транскраниальной стимуляцией постоянным током мозга обучаемого военнослужащего.

Обучающий шлем дополненной реальности (1) выполняется в виде массогабаритного аналога стандартного шлема или шлемофона. Шлем содержит экран (2), наушники (3), комплект электродов (4), систему капилляров (5), трехкоординатный гироскоп (6). Управление всеми системами тренажера осуществляет вычислительный модуль (7).

В состав тренажера входит также кресло (8), установленное на динамической виброплатформе (9), окруженной разборными тактильными панелями (10). Разборные тактильные панели позволяют сформировать окружение, соответствующее имитируемому рабочему месту.

На фигуре 1 показан общий вид тренажера членов расчета зенитно-ракетного комплекса.

На фигуре 2 показана функциональная схема размещенного оборудования и связи между элементами оборудования.

На фигуре 3 показана конструкция шлема виртуальной (дополненной) реальности.

Применение устройства происходит следующим образом:

Обучаемый размещается в кресле (8), установленном на виброплатформе (9), окруженной тактильными панелями (10).

При надевании шлема (1) перед глазами обучаемого оказывается экраны (2), на уши накладываются наушники (3), к голове обучаемого прижимаются размещенные на его внутренней поверхности силиконовые электроды (4), форма которых подобрана так, чтобы свободно проникать через уставную прическу военнослужащего. По системе капилляров (3) к каждому электроду подается жидкий электропроводящий гель (4), улучшающий электрический контакт электродов с головой (11) обучаемого. При включении тренажера на экранах (2) появляется изображение, синтезированное вычислительным модулем (7), в наушниках (3) появляется звуковой фон, соответствующий имитируемому рабочему месту, динамическая виброплатформа (9) отклоняется и вибрирует, передавая вибрацию на кресло (8) и тактильные панели (10), на электроды подается слабый постоянный ток. Сила тока, а также форма сигналов и их продолжительность определяются вычислительным модулем (7). Кроме того, вычислительным модулем (7) определяется и очередность подключения электродов, а соответственно и зона мозга, которая подвергается стимуляции.

Таким образом, воздействие на зоны мозга, отвечающие за обучение, позволяет обеспечить быстрое усвоение больших объемов информации, а воздействие на зоны, отвечающие за критическое восприятие, повышают реалистичность восприятия виртуальной (дополненной) реальности и ответственность в отношении военнослужащего к обучению.

Поскольку совокупность введенных элементов и их связи до даты подачи заявки в патентной и научной литературе не обнаружены, то предлагаемое техническое решение соответствует изобретательскому уровню.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в учебно-тренировочных средствах. В качестве объекта обучения рассматриваются специалисты, обслуживающие зенитно-ракетные комплексы различных типов. Тренажер для обучения членов экипажей зенитно-ракетных комплексов включает кресло, установленное на виброплатформе, и обучающий шлем дополненной реальности, содержащий экран, наушники, вычислительный модуль, трехкоординатный гироскоп. Вокруг кресла размещают тактильные панели, имитирующие габариты рабочего места внутри боевой машины. На внутренней поверхности шлема размещены силиконовые электроды, форма которых подобрана так, чтобы свободно проникать через прическу военнослужащего. По системе капилляров к каждому электроду подается жидкий электропроводящий гель. На электроды подается слабый постоянный ток, осуществляющий транскраниальное воздействие. Вычислительным модулем определяются сила тока, форма сигналов и их продолжительность, очередность подключения электродов, а соответственно и зона мозга, которая подвергается стимуляции. Повышается эффективность обучения военнослужащих. 3 ил.

Тренажер для обучения членов экипажей зенитно-ракетных комплексов, включающий кресло, установленное на виброплатформе, и обучающий шлем дополненной реальности, содержащий экран, наушники, вычислительный модуль, трехкоординатный гироскоп, отличающийся тем, что вокруг кресла размещают тактильные панели, имитирующие габариты рабочего места внутри боевой машины, а на внутренней поверхности шлема размещают силиконовые электроды, форма которых подобрана так, чтобы свободно проникать через прическу военнослужащего, при этом по системе капилляров к каждому электроду подается жидкий электропроводящий гель, улучшающий электрический контакт электродов с головой обучаемого, на электроды подается слабый постоянный ток, осуществляющий транскраниальное воздействие, безопасное для здоровья обучаемого, вычислительным модулем определяются сила тока, форма сигналов и их продолжительность, очередность подключения электродов, а соответственно и зона мозга, которая подвергается стимуляции.