ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАТОРОВ ТАНКА

Предлагаемая полезная модель относится к техническим средствам обучения и может быть применена для подготовки операторов танков, в частности, танка Т-90С.
Актуальность проблемы состоит в том, что для подготовки наводчиков и командиров указанных танков в настоящее время требуются новые учебно-тренировочные средства, основанные на использовании современных компьютерных технологий.
Известен тренажер для подготовки операторов танка, содержащий рабочее место наводчика с имитаторами прицелов, пульта системы постановки завес, пульта наводчика, левого распределительного щитка, механизма поворота башни, стопора башни, механизма подъема пушки, блоком управления имитаторами и устройством переговорной связи, рабочее место командира с имитаторами пульта наведения, радиостанции, прицельно-наблюдательного комплекса, баллистического вычислителя, блока автоматики управляемого вооружения, пульта командира, блока поправок, правого распределительного щитка, блоком управления имитаторами и устройство переговорной связи, рабочее место инструктора с аппаратно-программным комплексом, включающим вычислители для формирования визуальной обстановки наводчика и визуальной обстановки командира, коммутатор локальной сети, источник бесперебойного питания, вычислитель для управления процессом обучения и устройством переговорной связи (см. патент на полезную модель №31669, G09B 9/08, 2003).
Указанный тренажер успешно применяется для подготовки операторов танка Т-80У, но не может быть использован для подготовки операторов современных танков, например, Т-90С.
Перед авторами стояла задача расширения функциональных возможностей существующих средств обучения на современном уровне с использованием компьютерных технологий.
Поставленная задача решена за счет того, что в известный тренажер, содержащий рабочее место наводчика с имитаторами прицелов, пульта системы постановки завес, пульта наводчика, левого распределительного щитка, механизма поворота башни, стопора башни, механизма подъема пушки, блоком управления имитаторами и устройством переговорной связи, рабочее место командира с имитаторами пульта наведения, радиостанции, прицельно-наблюдательного комплекса, баллистического вычислителя, блока автоматики управляемого вооружения, пульта командира, блока поправок, правого распределительного щитка, блоком управления имитаторами и переговорное устройство, рабочее место инструктора с аппаратно-программным комплексом, включающим вычислители для формирования визуальной обстановки наводчика и визуальной обстановки командира, коммутатор локальной сети, источник бесперебойного питания, вычислитель для управления процессом обучения и устройством переговорной связи, дополнительно введены на рабочем месте наводчика имитаторы распределительного щитка, азимутального указателя, пульта управления тепловизионным прицелом, автомата сопровождения цели, видеосмотровое устройство, на рабочем месте командира - имитаторы привода люка, пульта управления зенитным прицелом, зенитного прицела, пульта системы постановки завес, автомата защиты привода зенитного пулемета, пульта управления тепловизионным прицелом и видеосмотровое устройство.
Аппаратно-программный комплекс рабочего места инструктора дополнительно снабжен вычислителями для формирования визуальной обстановки зенитного прицела и тепловизионной обстановки.
Блок управления имитаторами рабочего места наводчика непосредственно соединен с имитаторами азимутального указателя, пульта
управления тепловизионным прицелом, автомата сопровождения цели и видеосмотровым устройством, а с имитатором распределительного щитка - через имитатор левого распределительного щитка.
Блок управления имитаторами рабочего места командира непосредственно соединен с имитаторами пульта управления зенитным прицелом, зенитного прицела, пульта управления тепловизионным прицелом и видеосмотровым устройством, а с имитатором привода люка - через имитатор прицельно-наблюдательного комплекса, с имитаторами пульта системы постановки завес и автомата защиты привода зенитного пулемета - через имитатор пульта командира.
Вычислители для формирования визуальной обстановки зенитного прицела и тепловизионной обстановки соединены с коммутатором локальной сети и источником бесперебойного питания.
Заявляемый тренажер для подготовки операторов танка обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежей, где:
на фиг.1 представлена структурная схема;
на фиг.2 представлено рабочее место наводчика;
на фиг.3 - рабочее место командира;
на фиг.4 - рабочее место инструктора.
Тренажер содержит рабочее место 1 наводчика (РМН), рабочее место 2 командира (РМК), аппаратно-программный комплекс 3 (АПК) и рабочее место 4 инструктора (РМИ).
РМН 1 и РМК 2 соответственно расположены в корпусе 5, выполненном, например, в виде кабины, включающей основание 6 и каркас 7 сварной конструкции, обшитых листовым, например, металлическим материалом. Позиции 5, 6 и 7 на чертежах не указаны.
РМН 1 содержит сиденье 8, имитаторы 9 прицелов, 10 пульта системы постановки завес, 11 пульта наводчика, 12 левого распределительного щитка, 13 механизма поворота башни, 14 стопора башни, 15 механизма подъема пушки, 16 распределительного щитка, блок 17 управления имитаторами, устройство 18 переговорной связи, имитаторы 19 азимутального указателя, 20 пульта управления тепловизионным прицелом, 21 автомата сопровождения и видеосмотровое устройство 22.
РМК 2 содержит имитаторы 23 пульта наведения, 24 привода люка, 25 радиостанции, 26 прицельно-наблюдательного комплекса, 27 баллистического вычислителя, 28 блока автоматики управляемого вооружения, 29 пульта управления зенитным прицелом, 30 зенитного прицела, 31 пульта командира, 32 блока поправок, 33 правого распределительного щитка, 34 пульта системы постановки завес, 35 автомата защиты привода зенитного пулемета, 20 пульта управления тепловизионным прицелом, видеосмотровое устройство 22, блок 36 управления имитаторами и устройство 18 переговорной связи.
РМИ 4 содержит АПК 3 с вычислителями для формирования визуальной обстановки 37 наводчика, - 38 командира, - 39 зенитного прицела и 40 для формирования тепловизионной обстановки. Кроме того, в АПК имеются два видеомонитора 41, разветвитель 42 видеосигнала, пять системных блоков 43, коммутатор 44 локальной сети, источник 45 бесперебойного питания, вычислитель 46 для управления процессом обучения, включающий два видеомонитора 41 и один системный блок 43. РМИ снабжено устройством 47 переговорной связи, а АПК расположен на столе 48 инструктора.
Блок 17 управления имитаторами РМН 1 непосредственно соединен с имитаторами 19 азимутального указателя, 20 пульта управления тепловизионным прицелом, 21 автомата сопровождения цели и видеосмотровым устройством 22, а с имитатором 16 распределительного щитка - через имитатор 12 левого распределительного щитка.
Блок 36 управления имитаторами РМК 2 непосредственно соединен с имитаторами 29 пульта управления зенитным прицелом, 30 зенитного прицела, 20 пульта управления тепловизионным прицелом и видеосмотровым устройством 22, а с имитатором 24 привода люка - через имитатор 26 прицельно-наблюдательного комплекса, с имитаторами 34 пульта системы постановки завес и 35 автомата защиты привода зенитного пулемета - через имитатор 31 пульта командира.
Вычислители 39 и 40 для формирования визуальной обстановки зенитного прицела и тепловизионной обстановки соединены с коммутатором 44 локальной сети и источником 45 бесперебойного питания.
Тренажер работает следующим образом.
Инструктор с помощью вычислителя 46 для управления процессом обучения заносит в базу данных сведения об обучаемых, выбирает задачу для выполнения из имеющегося списка или создает новую. Кроме того, инструктор с помощью вычислителя 46 задает условия выполнения задачи. После задания исходных данных начинается процесс выполнения задания обучаемым.
Цифровые сигналы о состоянии органов управления имитаторов 9÷16 и 20, 21 РМН 1 поступают в блок 17 управления имитаторами. Цифровые сигналы о состоянии органов управления имитаторов 20, 23÷35 РМК 2 поступают в блок 36 управления имитаторами. В блоках 17 и 36 управления имитаторами осуществляется первичная обработка входной информации. Кроме цифровых сигналов в блоки 17 и 36 управления имитаторами поступают аналоговые сигналы с имитаторов 9, 23 и 26. Аналоговые сигналы блоками 17 и 36 управления имитаторами преобразуются в цифровые коды.
Управление всеми элементами индикации имитаторов осуществляют блоки 17 и 36 управления имитаторами. Эти блоки построены на основе микро-ЭВМ, например, Aтmega16 фирмы ATMEL.
Таким образом, непосредственное управление работой имитаторов, контроль за состоянием органов управления осуществляют блоки 17 и 36, установленные на рабочих местах 1 и 2 наводчика и командира танка.
Питание блоков 17 и 36 и самих имитаторов осуществляется от системных блоков 43. От блоков 17 и 36 в вычислитель 40 для формирования тепловизионной обстановки постоянно поступает информация о состоянии органов управления РМН 1 и РМК 2. На основе полученной информации вычислитель 40 отрабатывает алгоритм функционирования имитируемых систем и устройств танка.
Вычислитель 40 формирует изображение фоново-целевой обстановки, наблюдаемой наводчиком и командиром. Вычислитель 39 формирует изображение визуальной обстановки зенитного прицела, а вычислитель 40 - изображение тепловизионного прицела. С помощью разветвителя 42 видеосигнала изображение, формируемое вычислителем 40, дублируется на видеосмотровых устройствах 22, располагаемых на РМН 1 и РМК 2. Обмен информацией между вычислителями осуществляется через коммутатор 44 локальной сети. От вычислителя 46 в вычислители 37 и 38 поступает информация о типе местности (горы, пустыня и др.), времени года (лето, зима и др.), времени суток (день, ночь), метеобаллистических данных, типе и количестве целей, направлении и скорости их движения.
Вычислитель 40 фиксирует ошибки в действиях обучаемых и передают их в вычислитель 46. Кроме того, в процессе выполнения задания инструктор с помощью видеомониторов 41 визуально контролирует действия обучаемых. По окончании выполнения заданий вычислитель 46 автоматически выставляет оценку обучаемым. Коммутатор 44 локальной сети осуществляет связь вычислителей 37÷40, 46 между собой для обмена информацией в процессе работы.
Источник 45 бесперебойного питания, через который подается напряжение на вычислители 37÷40, 46 и коммутатор 44 локальной сети,
предназначен для защиты от кратковременных скачков напряжения промышленной сети электропитания, а также при отсутствии напряжения в сети поддерживает в работоспособном состоянии вычислители 37÷40, 46 некоторое время, достаточное для корректного выхода из рабочей программы тренажера и выключения оборудования.
Устройства 18 и 47 переговорной связи обеспечивают переговорную связь между членами экипажа и инструктором, а также обеспечивают возможность подачи звуковых сигналов обучаемым при совершении ими ошибочных действий.
В качестве вычислителей 37÷40, 46 могут быть использованы, например, ПЭВМ ЗАО РАМЭК г.Санкт-Петербург.
В качестве устройств 18 и 47 переговорной связи могут быть использованы, например, аппараты А-4 переговорного устройства Р-124 НПП «Волна» г.Москва.
На предприятии-заявителе разработана конструкторская документация, по которой изготовлен выставочный образец заявляемого тренажера.
Предлагаемый тренажер может быть неоднократно воспроизведен на современном оборудовании по известным техпроцессам и применен в качестве технического средства обучения для подготовки операторов танков, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «промышленная применимость».