Применение технологий виртуальной реальности для создания тренажеров и симуляторов

Тренажёры в современном понимании появились только в индустриальном обществе, когда возникла необходимость массовой подготовки специалистов для работы либо на однотипном оборудовании, либо со схожими рабочими действиями, и уж, конечно, в первую очередь для военных нужд. Но только в последней четверти уходящего века с потрясающе быстрой компьютеризацией мирового сообщества, с созданием сложнейшей техники, эксплуатация которой связана с риском для жизни не только одного человека, но и человечества в целом, возникла целая индустрия – тренажерные и симуляционные технологии, которые по праву могут считаться технологиями виртуальной реальности.

Исторически тренажерные технологии возникли и получили наибольшее развитие там, где ошибки при обучении на реальных объектах могут привести к чрезвычайным последствиям, а их устранение - к большим финансовым затратам: в военном деле, медицине, ликвидации последствий стихийных бедствий, в атомной энергетике, авиации и космосе, высокотехнологичном производстве и т.д.

По мнению компании Haskett consulting inc. (HCI), «люди запоминают 20 % того, что они видят, 40 % того, что они видят и слышат и 70 % того, что они видят, слышат и делают». Понятно, что необходимым элементом эффективного обучения являются постоянные тренировки.

Развитие современного общества делает процесс подготовки и постоянного повышения квалификации специалистов все дороже и дороже. На первое место выходят как проблемы доучебного тестирования и отсева кандидатов (профориентация), так и всемерное удешевление процесса подготовки при сохранении приемлемой эффективности. Помимо этого в мире, где быстро меняется оборудование, приходится быстро менять и тренажеры. Поэтому экономичнее создать виртуальный тренажер, который будет гораздо легче модернизировать, не отставая от техники сегодняшнего дня.

Тренажерные технологии сегодня - это сложные комплексы, системы моделирования и симуляции, системы визуализации, компьютерные программы и физические модели, специальные методики, создаваемые для того, чтобы подготовить человека к принятию качественных и быстрых решений, что станет весьма серьезной задачей и даже проблемой в 21 веке.

В современных тренажерах и в программах подготовки и обучения, основанных на них, закладываются принципы развития практических навыков с одновременной теоретической подготовкой, т.е. тренажер способен развиваться вместе с обучаемым. Реализация такого подхода стала возможна в связи с бурным развитием и удешевлением компьютерной техники и прогрессом в области создания технологий виртуальной реальности, машинного зрения, систем искусственного интеллекта и т.п. На базе этих технологий разработаны многочисленные тренажеры для военного применения, позволяющие имитировать боевые действия с высочайшей детальностью в реальном времени, создано множество приложений технологии виртуальной реальности для медицины, позволяющих проводить операции электронному пациенту с высокой степенью достоверности и т.д. и т.п.

По мере развития и удешевления тренажерные технологии начинают проникать и в другие отрасли: хозяйства, авто и судовождение, школьное и вузовское обучение и прочее. Тренажерные и симуляционные технологии к настоящему времени сформировались в успешно развивающуюся отрасль мировой индустрии.

Различные типы тренажеров и симуляторов

Любой компьютерный тренажер в основе своей является системой виртуальной реальности, где человек осуществляет навигацию, управляя виртуальной моделью того или иного транспортного или любого другого технологического приспособления.

В любом тренажере есть механическая часть, имитирующая управление имитируемым объектом, которая передает ускорения и вибрации, и компьютерная, которая собственно и обеспечивает иллюзию управления путем координации действий с визуальными, звуковыми и прочими эффектами. Компьютерная часть, в свою очередь, подразделяется на систему визуализации, так называемую сцену из окна (Out of the window scene) и контрольно-управляющую часть (host computing system).

Авиационные тренажеры

Для создания иллюзии реального полета необходима в высшей степени быстрая и качественная графика, исключаются любые дефекты типа ступенчатости, наклонных линий и т.д.

Заказчиками авиационных тренажеров являются все авиакомпании и все производители самолетов — British Aerospace, Flight Safety, Beijing Aviation Simulator Co, Mc. Donnel Douglas,Rockwell, GEC Marconi, Lockhead Deutch Aerospace, Сухой и многие другие. Большая часть применений приходится на тренажеры боевых машин. Летая в виртуальном пространстве, летчики имеют возможность наблюдать не только «виртуальную реальность», но и те объекты, которые не увидишь во время реального полета, такие, например, как зоны видимости радарных установок системы ПВО и др.

Тренажеры для авиадиспетчеров

Самые крупные авиакатастрофы произошли именно по вине авиадиспетчеров. Корпорация CAE Link (США) разрабатывает ряд тренажеров для обучения авиадиспетчеров. Система визуализации в таком тренажере требует обзора на все 360 градусов.
Интересно отметить такой факт: тренажеры для авиадиспетчеров могут использоваться не только для тренировки, но и при управлении реальным полетом. Это связано с тем, что в виртуальном мире объекты могут выглядеть куда более четко, чем в мире реальном. Такими объектами могут быть границы надвигающегося шторма и других погодных явлений.

Тренажеры для водителей локомотивов

Водители и инженеры локомотивов, как и пилоты, должны проходить весьма ответственное и интенсивное обучение для обеспечения надежных навыков и мастерства.

Подобные тренажеры предлагает, например, компания Hughes Training of Arlington, создавшая высокодинамичную гибкую тренажерную среду, способную отразить более 100 км дороги с изображением знаков, движущихся транспортных средств, генерированием сигналов и с возможностью моделирования различных транспортных ситуаций, погодных условий, времени суток. Инструктор может манипулировать сигналами и моделировать аварийные ситуации на реальных объектах трассы.

Существует еще масса других тренажеров и симуляторов для различных областей применений, которые просто нет возможно описать в рамках данной страницы. Например, симулятор для катания на лыжах:

Более подробно с продуктами, позволяющими использовать технологии виртуальной реальности для создания тренажеров и симуляторов, можно ознакомится в разделе — .

1. 1 Авиасимулятор

   В авиатренажерном центре собираются все, кто хочет и любит летать. Здесь каждый, даже самый юный гость сможет почувствовать себя настоящим пилотом за штурвалом реального самолета, погрузиться в полную иллюзию полета, благодаря современным тренажерам-симуляторам. Здесь можно пройти программы "Виртуальное пилотирование 30 минут" и "Виртуальное пилотирование 60 минут".

2. 2 Музей Авиации

   Интерактивная площадка, где найдется место для отдыха детей и взрослых, где можно прикоснуться к миру авиации и открыть в себе пилота. Музей Авиации предоставляет следующие программы: "Курсант", "Я - Летчик", "Корпоративный Час", "Пилотик".

3. 3 Авиасимулятор Л-39

   Стать пилотом самолета, научиться выполнять фигуры высшего пилотажа, совершить спасательную операцию или уничтожить условного врага и все это не покидая поверхности земли. Такое возможно благодаря авиасимулятору Л-39, который рассчитан на любой уровень подготовки и возраст будущего пилота. Настоящая кабина самолета, оригинальные органы управления и подвижная кабина подарят полное погружение в полет.

4. 4 Авиасимулятор Redbird

   Авиасимулятор, расположенный на подвижной платформе, окунет в мир авиации абсолютно без риска для здоровья. Опытные инструкторы познакомят с управлением и всегда буду рядом, чтобы помочь при необходимости. Выбирайте 30 минут или 1 час полета и наслаждайтесь полётом, выбирая страны, аэродромы и сложность маршрута самостоятельно.

IT-Лаборатория RusPixel - коллектив IT специалистов в области разработки и реализации программного обесчпечения последнего поколения.

Под руководством и с непосредственным участием наших специалистов созданы передовые тренажеры (3d симуляторы) и ПО в различных областях производства – военная промышленность, транспортные сферы экономики, авиапром, газовая промышленность и т.д.

Услуги от IT-Лаборатории RusPixel

• Тренажерные комплексы и симуляторы
• Обучающие программы
• Интерактивные 3d презентации
• Программное обеспечение
• Игровая индустрия

СМИ о проектах IT-Лаборатории RusPixel

Проект IT-Лаборатории RusPixel - интерактивная 3d презентация "Морской порт Усть-Луга"

Презентация нашего проекта президенту РФ В.В. Путину, 2008 год, г. Усть-Луга.

СМИ о нашем проекте - "Водный 3d симулятор

Универсальные услуги по разработке 3d-симуляторов IT-Лаборатории RusPixel

Ниже представлена пошаговая схема сотрудничества с нами, которая гарантирует исполнение Вашего Заказа качественно и в срок!

Вышлите нам ТЗ (пишется в свободной форме) и потом ждите нашего звонка (мы перезвоним Вам в течение 3х минут после получения ТЗ) или звоните нам сами - наши специалисты ответят Вам на все Ваши вопросы и дадут любую консультацию по интересующей Вас теме.

Если у Вас есть уточнения к ТЗ - свяжитесь с нами и мы согласуем любые Ваши предложения или уточнения.
Если Вы согласны с ТЗ - высылайте нам ТЗ обратно с сопроводительным тестом в письме:
«ТЗ согласовано».

Осуществляйте предоплату услуг, согласно согласованному порядку оплаты.

С момента получения денег на счет нашей компании - мы немедленно приступаем к исполнению заказа, согласно срокам, прописанным в ТЗ.

Вы в праве контролировать исполнения заказа, согласно указанным срокам исполнения каждого этапа ТЗ.

В случае внесения корректировок с Вашей стороны в процессе исполнения Заказа - стороны обязаны согласовывать каждую корректировку: сроки исполнения и цена услуги (в случае, если корректировка является существенной).

Мы принимаем к оплате

Банковские карты VISA или MasterCard

Оплата наличными денежными средствами

Безналичный перевод на расчетный счет компании

Экспертное мнение по теме "Симуляторы"

Свежие публикации наших экспертов по услуге "Симуляторы"

Посмотреть от IT-Лаборатории RusPixel

Портфолио IT-Лаборатории RusPixel по услуге "Симуляторы"

Основным вектором развития экономики России является развитие высокотехнологичного оборудования на базе Российских IT-технологий. Эффективное использование данного оборудования требует высокой квалификации и опыта специалистов-операторов, управляющих сложными технологическими процессами.

На базе динамичной и масштабной компьютеризации современных технологий, разработки сложнейшей техники и дорогостоящего оборудования, эксплуатация которой требует высокого профессионализма и практического опыта, возникла мощная технология виртуальной реальности – тренажерные и симуляционные технологии .

Примеры высокотехнологичных производств и оборудования в России

Металлургическая промышленность

Нефте-газовая промышленность

Космическая промышленность

Сфера применения тренажеров симуляторов обширна и затрагивает почти любое высокотехнологичное производство – от медицины и ликвидации последствий стихийных бедствий до атомной энергетики, газовой промышленности, авиации и космоса

Тренажеры и симуляторы

Тренажерный комплекс (3d симулятор) , по сути, представляют собой симбиоз сращивания виртуальной реальности и физических моделей – это сложные комплексы, включающие в себя компьютерные программы моделирования и симуляции реальных технологических процессов или моделирование возможных ситуаций, с целью обучения и подготовки персонала к управлению этими процессами, профессиональной эксплуатации оборудования и принятию качественных и быстрых решений в экстремальных ситуациях.

Тренажерный комплекс - Роскосмос

Авиа симулятор

Медицинский робот симулятор

Обучение персонала на тренажерах-симуляторах позволяет не только приобрести необходимые знания, опыт и навыки, но и предотвращать возможные аварийные ситуации.

Тренажерные комплексы являются незаменимым инструментом в тех областях производства, где ошибки при эксплуатации реальных объектов (сложнейших механизмов) могут привести к чрезвычайным ситуациям (аварии на производстве или даже гибель персонала), а их устранение – к финансовым затратам.

Водный симулятор от IT-Лаборатории RusPixel

Авиатренажер для ВКС России

Военный тренажерный комплекс - США

Тренажерные технологии решают комплекс задач – от повышения квалификации специалиста, качественного тестирования и отсева кандидатов до прогнозирования непредвиденных или чрезвычайных ситуаций, как в различных областях экономики, так и в области природных катаклизмов.

Симуляция возможных технических катастроф или природных явлений, созданная с учетом многофакторного влияния последовательности событий и причин их возникновения, позволяет наглядно и детально оценить масштаб катастроф, особенности прохождения процесса, предвидеть все последствия негативного явления и на основе этого - отработать комплекс мер или по предотвращению таких ситуаций или по эффективной борьбе с ними.

Характеристики симуляторов четвертого поколения:

1. Подвижная платформа и панорамный дисплей с высокой степенью разрешения, 100% сочетание визуализации, звука и движения;
2. Точное отображение реальности во времени, пространстве и действии – реалистичные реплики кабин, функциональные приборы, идентичные настоящим и многоуровневые органы управления;
3. Контроль и онлайн запись полного цикла обучения с возможностью анализа ошибок эксплуатации оборудования на любом этапе;
4. Многоцелевая система настройки программного обеспечения - симуляция типичных, нестандартных, аварийных и иных экстремальных ситуаций
5. Оценочная программа – автоматическое определение объективной оценки обучения.

Целевое назначение тренажера симулятора:

1. Обучение персонала – операторов стажеров;
2. Повышение квалификации операторов
3. Кадровый отбор персонала
4. Тестирование профессионального уровня
5. Повышение опыта и наработка навыков управления техникой в нестандартных ситуациях

Эффект от использования симулятора:

1. Предотвращение стихийных бедствий - гибели персонала или оборудования- за счет наработки опыта поведения и принятия правильных решений в экстримальных ситуациях
2. Повышение безопасности на производстве
3. Повышение производительности и эффективности труда
4. Снижение затрат на техническое обслуживание
5. Изучение всех функциональных возможностей оборудования и рабочих процедур в безопасной и контролируемой среде без использования дорогостоящего реального оборудования
6. Сведение к нулю угрозы поломки оборудования или прерывания производственного цикла
7. Снижение себестоимости производства за счет максимального повышения профессионального уровня оператора

Любой тренажерный комплекс по сути представляет собой управляемую модель виртуальной реальности, включающую в себя элементы механического управления процессом, визуальные и аудио эффекты, имитирующие реальную среду и динамику развития заданного процесса.

Существенные составляющие тренажерного комплекса:

1. Программное обеспечение, в котором прописывается алгоритм того или иного технологического процесса («софт»);
2. Механическая часть симулятора (кабина или контрольно- управляющая консоль определенного типа техники – «железо»);
3. Система визуализации (экран, на котором представлена траектория движения техники или процесса и сопутствующие элементы окружающего пространства)

Особым элементом создания и настройки тренажерного комплекса является этап соединения «софта» (программное обеспечение) и «железа» (контрольно- управляющая консоль) в одно целое.

Для создания тренажера симулятора требуется совместная работа не только программистов и дизайнеров, но и специалистов-консультантов, владеющих специальными знаниями в той сфере производства,для которой разрабатывается данный тренажер симулятор.

Отличительной особенностью программного обеспечения для тренажеров симуляторов, которое разрабатывается специалистами нашей компании является ее универсальность и способность к развитию – расширению функционала, заложенного в программу, в зависимости от новых входящих данных и задач.

Тренажерные технологии решают комплекс задач – от повышения квалификации специалиста до качественного тестирования и отсева кандидатов.
Специально созданные программы подготовки и обучения персонала на базе тренажеров симуляторов позволяют в совершенстве овладеть практическими навыками с одновременной теоретической подготовкой.

Информационные Технологии России

Президент России Владимир Путин о росте рынка информационных технологий в России.

IT-Технологии являются неотъемлемой частью 6го технологического укалада

Технологический уклад – это совокупность производств, имеющих единый технический уровень и развивающихся синхронно. Смену доминирующих в экономике технологических укладов предопределяет ход научно-технического прогресса и готовность общества к изменениям.

Предполагается, что с ускорением научно-технического прогресса период между сменами технологических укладов будет сокращаться.

6ой технологический уклад - будет основываться на технологиях виртуальной реальности, биотехнологиях, нанотехнологиях, робототехнике.

Средняя стоимость услуги "Симуляторы" 5000000