舰载无人直升机训练保障虚拟仿真技术研究.pdf

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1、总第184期2015年第2期直升机技术HEUCOPIER’IECHNIQUETotalNo．184No．22015文章编号：1673—1220(2015)02讲3聊舰载无人直升机训练保障虚拟仿真技术研究江煜1，孙玉波2(1．海军驻景德镇地区航空军事代表室，江西景德镇333000；2．海军驻洛阳地区航空军事代表室，河南洛阳471000)摘要通过建立包括无人直升机、运输保障车、测控车及各级保障人员的仿真模型和设计合理的仿真界面，进行舰载无人直升机训练保障流程的全过程仿真。关键词舰载无人直升机；训练保障；虚拟仿真中图分类号：v216．7文献标识

2、码：ATechniqueResearch0fTraillingSllpportVirtualEmlllationforSlIipbomeU姗am舱dHeHcopterJIANGYul。SUNYub02(1．NavyAer蚰a以cRepr皓entativeOmcetoJingde出en，Jingd船hen333000，Cllina；2．NavyAeronauticRepresentative嘶cetoh10y舳g，Luoy锄g471000，China)AbstmctThisp印ergayetllein仃oductionofestablish

3、iI唱emulatingmodel，includingunmaruledhelicopter，缸nsponation8upponvehicle，me鹊urementaIldcon呐lVehicle锄dallgradesofsupportpersonnel，andcombiningwitIllo百calemulationinterfacedesignt0perfb珊dlecompleteprocedureemulationof砌IlingsupponnowofshipbomeunmaIlnedhelicopter．Keywordsshipb

4、omeunmaIlnedhelic叩ter；妇iningsuppon；virtualemulationO引言如果无人机的操作训练依赖于实装来开展，则受到场地、人员、装备维护保养的限制，具有效率低、代价高、训练内容片面的弊端。利用虚拟仿真训练保障系统进行无人机操作训练，能够有效克服实装训练中存在的问题，且经济、智能、可重用，具有广阔的应用前景。在虚拟仿真系统中，可以打破空间、时间的限制，完全、自由地置身于仿真的训练场景中，获得逼真的操作感受。利用虚拟仿真系统，保障人员可以足不出户进行反复操作训练，直至其完全掌握维护技能，熟悉操作流程⋯，不会

5、因设备、场所、经费短缺而影响训练，也不会怕损坏实装而减轻训练强度，从一定程度上节省了训练经费。本文应用最新虚拟仿真技术，“以虚代实”，利用计算机产生一种人为虚拟的并可交互操作的三维动画环境，从而使操作人员沉浸在计算机所创建的可视化的舰载无人直升机训练保障环境中；操作中收稿日期：2015—0l—14作者简介：江煜(1981一)，男，江西景德镇人，硕士，工程师，主要研究方向：无人直升机。·44·直升机技术总第184期可与虚拟的训练保障环境中的对象进行直观“互动”，通过训练可以使操作人员逐渐熟悉无人直升机的训练保障流程。1仿真模型与虚拟场景的创

6、建在一般的数值模拟仿真中，人们只能得到诸如表格、图示和数据之类的结果。虽然这些结果在某些方面可以帮助人们认识了解自己所做的工作及其意义，但是并不能直观地帮助人们去观察，那些表格、图示以及数据无法给人以最为直观深刻的视觉展示，不能将问题简单明了地展现在人们面前。视景仿真技术就可以帮助人们实现这样的功能，通过逼真的模型和虚拟场景，用已知的数据对模型加以控制，栩栩如生的画面就展示在人们面前。1．1虚拟环境的实现方式在虚拟环境的实现环节，采用的是基于OpenGL接口的方式。OpenGL具有很强的图形处理能力，是行业领域中最为广泛接纳的2D／3D图

7、形API。OpenGL自诞生至今已催生了多种计算机平台及设备上的数千优秀应用程序。OpenGL是独立于操作系统的，亦是网络透明的。在包含cAD、内容创作、能源、娱乐、游戏开发、制造业、制药业及虚拟现实等行业领域中，OpenGL帮助程序员实现在PC、工作站、超级计算机等硬件设备上的高性能、极具冲击力的高视觉表现力图形处理软件的开发。使用OpenGL进行开发具有很强的可移植性。由于它是个与硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows、Unix、Unux、MacOS、OS／2之间进行移植。因此，支持OpenGL的软件具有很好的移植性，可

8、以获得非常广泛的应用。由于OpenGL是底层图形库，没有提供几何实体图元，不能直接用以描述场景，但通过转换程序可以很方便地将Auto．CAD、3DS／3DSMAx等3D图形设计软件制作的模型文