Применение виртуальных тренажёров для повышения уровня боевой подготовки военнослужащих сухопутных войск СШАПолковник В. Туловский, Среди существующих методов обучения и тренировки военнослужащих в настоящее время приобрело актуальность такое направление, как применение виртуальных тренажеров и симуляторов. В целях создания условий реальной обстановки поля боя и обучения военнослужащих действовать в ней в сухопутных войсках (СВ) США используется тренировочная система полного погружения в реальность DSTS (Dismounted Soldier Training System). Работа по созданию тренажера инициировалась отделом выполнения программ по моделированию, обучению и техническому оснащению СВ (PEOSTRI). В 2012 году на территории военной базы в Форт-Брэгг (штат Северная Каролина) и тренировочном центре Эттербери было организовано тестирование новой системы при участии военнослужащих 157-й бригады и 505-го парашютного полка. Сама разработка принадлежит частной компании "Интеллиджент десижнс".
В настоящее время DSTS используется для подготовки военнослужащих как на территории Соединенных Штатов, так и Германии, и Южной Кореи. Однако в СВ США эксплуатируется лишь 29 тренажеров такого типа, что во многом обусловлено высокой себестоимостью подобной аппаратуры (около 57 млн долларов за комплект). Главная цель создания данной виртуальной системы тренировки - это повышение уровня огневой подготовки, обучение военнослужащих навыкам взаимодействия без расходования боеприпасов, а также обеспечение максимальной безопасности в условиях, приближенных к реальным. Перед началом тренировки каждому военнослужащему выдается индивидуальная система полного погружения, в состав которой входят: шлем с 3D-дисплеем; переносной компьютер; сенсоры, отслеживающие положение тела; имитатор стрелкового оружия с инструментами обзора и четыре мощные аккумуляторные батареи. Контроль движений военнослужащего осуществляется с помощью датчиков движения, закрепленных ремнями на различных частях и подключаемых к переносному компьютеру информационными кабелями. Комплект оборудования включает семь имитаторов автоматического карабина М4, а также по два имитатора гранатомета М320 и имитатора пулемета М249. По массе данное оружие ничем не отличается от реального вооружения, но управляется иначе - с помощью джойстиков на хвате сверху. В связи с этим у такого оборудования нет отдачи. Джойстики используются для удобства передвижения солдата по территории тренировочного объекта, где размещены разнонаправленные дорожки, по которым тот передвигается, чтобы не столкнуться со своими партнерами по команде. По прибытии на этот объект каждый солдат должен пройти инструктаж по выполнению упражнения и использованию тренировочного оборудования. Как правило, подготовительные мероприятия занимают 3-4 ч. Тренажерный комплекс включает в себя пять участков: тренировочного симулятора; контрольных упражнений; виртуальной реальности; моделирования отрабатываемых навыков и разбора результатов выполнения задач. Участок тренировочного симулятора является основным местом тренировки военнослужащих. Каждый солдат занимает зону размером 3х3 м. Участок оснащен датчиками, воспринимающими передвижения тела. Участок контрольных упражнений снабжен доской с мониторами, клавиатурами и громкоговорителями. Обучаемые могут создавать, изменять и выполнять упражнения, а также останавливаться во время выполнения задач и начинать заново. Многофункциональный участок виртуальной реальности включает симулятор, который моделирует союзников и противника. Их передвижение, контролируемое клавиатурой и мышью, фиксируется на мониторах в режиме реального времени. Участок моделирования отрабатываемых навыков оснащен объектами, используемыми для создания сценариев, например солдатами или техникой противника, природным ландшафтом, животными, мебелью, типичными сооружениями. Сценарии в ходе выполнения упражнений могут изменяться путем добавления дополнительных элементов. Участок разбора результатов выполнения задачи служит для анализа проведенной тренировки и достигнутых результатов, где используется специализированная система AAR (After Action Review). Здесь записываются переговоры по радиосвязи, снимается техника движения, фиксируется положение оружия при стрельбе. Обучаемые могут увеличивать изображение до 2/3 D, чтобы сделать соответствующие выводы из проведенной тренировки. Тренировка может проходить в разных климатических зонах, "перемещаться" на любой ландшафт. Тактическая задача может решаться в городских условиях. Каждый военнослужащий может выполнять задачу по совершению марша в составе колонны, атаковать и обороняться. Командиры отделений получают возможность практиковать управление подчиненными в ходе выполнения задачи. В случае имитации действий в городских условиях военнослужащие могут подниматься по лестницам, открывать двери и выполнять другие действия. В 2002 году по поручению министерства сухопутных войск институт бихевиоризма и социальных наук (ARI University) провел ряд исследований. В частности, было установлено, что 99,1% персонала СВ, в том числе гражданских служащих, имеют доступ в Интернет и владеют навыками использования ПК, следовательно, перспектива внедрения тренажеров подобного типа представлялась вполне реальной. В 2006 году была проведена НИР с целью определения качества и возможностей виртуальных технологий для обеспечения тренировок военнослужащих, а также для разработки механизмов повышения эффективности тренировочного процесса с помощью виртуальных тренажеров. Объектами исследования стали первые виртуальные тренажеры EST 2000 - предшественники DSTS, а также комплекс учебно-тренировочных средств (КУТС). В результате был составлен список рекомендаций, который учитывался разработчиками при создании DSTS. Это в первую очередь снижение массы оборудования и его цены, создание звуковой среды, максимально приближенной к естественной, развитие личной заинтересованности солдат. Практическое применение этих виртуальных тренажеров, входящих в состав тренировочной системы, дало неоднозначные результаты. В ходе практических занятий в учебном центре в штате Техас в 2013 году солдаты в полной экипировке совершали предписанные инструкциями маневры, такие как открытие дверей, преодоление препятствий, чему способствовали датчики движения, прикрепленные к их экипировке. В 2015 году в рамках летнего сбора курсантов в Форт-Нокс для боевой подготовки были использованы тренажеры DSTS и "Верчуал бэттлспэйс-3". Сенсоры получали питание от батареи, которую военнослужащий должен был носить за спиной. Курсанты передвигались с имитаторами оружия, куда были встроены небольшие джойстики, держа их в руках. С помощью наушников они могли слышать все, что происходит в виртуальном мире, а также вести переговоры друг с другом через микрофоны, расположенные внутри шлема. Во время испытаний DSTS в американском учебном центре в г. Графенвер (ФРГ) менеджеры международного центра симуляции отметили недостаточную эффективность таких тренировок и предложили совместить существующие ныне симуляторы, которые будут функционально дополнять друг друга. Однако на тот момент это было невозможно, так как многие симуляторы разрабатывались в разное время и оказались несовместимы. В связи с этим было отдано предпочтение традиционным реальным тренировкам. В 2014 году на испытаниях тренажера в Форт-Брэгг специалисты института ARI установили, что у солдат после тренировки проявились симптомы тошноты и головокружения, и выявили так называемую болезнь симуляции. Причина болезни заключалась в использовании нашлемного дисплея, что приводило к потере ориентации и ухудшению зрения. В зависимости от особенностей организма симптомы могут наблюдаться с интервалом от нескольких минут до суток. Руководство ARI обратилось с просьбой найти способы снижения отрицательного влияния на организм элементов экипировки DSTS. Командование разработки и внедрения новых видов вооружения и военной техники СВ США (RDECOM) также отметило некоторые отрицательные стороны тренажера. По мнению американских специалистов в этой области, находясь в виртуальной реальности, военнослужащий не может прочувствовать атмосферу реального боя, так как отсутствуют естественные природные составляющие (реальная атмосфера, тренировки не на грунте, а в помещении, нет запахов поля боя, а именно пороховых и выхлопных газов и др.). Кроме того, установлено, что один солдат из десяти пребывающих в ограниченном пространстве не может свободно двигаться, а это также не соответствует атмосфере реальных боевых действий. Тем не менее основная масса военнослужащих, прошедших подготовку на тренажере DSTS, положительно отзывается о процессе тренировок. С другой стороны, практика виртуальной реальности может быть полезна. Специалисты института креативных технологий в г. Лос-Анджелес (штат Калифорния) установили, что виртуальная реальность выступает в качестве одного из средств лечения посттравматического синдрома. Исследователи разработали несколько виртуальных программ: "Виртуальный Ирак", "Виртуальный Афганистан", "Смелый разум", где военнослужащий, находясь в условиях максимально приближенных к реальным, сам моделирует погоду, время дня и силы противника. В частности, они предусматривают воссоздание ситуации, в которой была получена первоначальная психологическая травма. Эффективность таких программ оценивалась с помощью магнитно-резонансной томографии мозга. В результате эксперимента, проводимого центром военно-морских исследований США, у 16 из 20 военнослужащих, привлеченных к программе, были зафиксированы значительные улучшения в лечении синдрома. Кроме того, разработчики виртуального оборудования американской частной компании "Плекстек" указывали на то, что виртуальная реальность является надежным способом проверки умений, знаний и навыков военнослужащего. Погружаясь в нее, он забывает, что находится под контролем, и под действием стресса начинает действовать инстинктивно, то есть так, как бы действовал в условиях реального боя. Американская военно-промышленная компания "Нортроп-Грумман" разработала программно-аппаратный комплекс VIPE (Virtual Immersive Portable Environment) в виде экрана с возможностью обзора на 360°, имитирующего виртуальное пространство для обучения. Он предлагает пользователям высококачественную картинку, которая обеспечивает высокую степень погружения в виртуальную среду с различными миссиями. В 2016 году исследовательский центр снаряжения военнослужащего армии США (NSRDEC) показал свою новую разработку - "Купола виртуальной реальности". Устройство представляет собой сферический экран с обзором 180°, изображение на который дают несколько проекторов. Военнослужащий внутри купола может отрабатывать различные тренировочные миссии с игровыми манипуляторами, по форме и массе копирующими боевое оружие. При этом специальные датчики будут отслеживать реакции внутренних органов, в том числе реакцию мозга, а также ориентирование на местности в виртуальной окружающей среде. Таким образом, в настоящее время в СВ США активно используется электронные тренажеры, при этом в качестве основного принципа выступает погружение в виртуальную реальность. Разработка комплекса DSTS является наиболее перспективным направлением развития инновационных средств обучения в процессе боевой подготовки военнослужащих американских СВ. Наличие такого тренажера позволяет им контролировать и анализировать свои действия, учит взаимодействовать в составе отделения, оценивать обстановку на искусственном поле боя, определять степень тяжести условных ранений, а командирам дает возможность тренироваться в управлении подчиненными в ходе боя и при планировании ведения боевых действий. Практическое применение такой системы сопровождается научными исследованиями с целью определения ее эффективности и выдачи рекомендаций для командования армии США. Смотрите также | |||||
|
| |||||
| Просмотров: 4673 | | | |||||
| Всего комментариев: 0 | |