Специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») приняли участие в разработке пилотажного стенда на базе промышленного робота KUKA немецкой компании KUKA Roboter.
Прототипом экспериментальной установки стал авиационный тренажер для самолета DA-42, созданный специалистами Германского аэрокосмического центра DLR.
Заказчиком работ выступило АО ЦНТУ «Динамика», исполнителем — АО «ИННОТЕХ».
Уникальность проекта в том, что впервые в России промышленный робот KUKA использовался в качестве системы подвижности авиационного тренажера.
Такая конструкция позволила превзойти классические пилотажные стенды по диапазону линейных и угловых перемещений (3,2–4,2 м против 0,8–1,3 м и ±180ᵒ против ±25ᵒ) и в конечном итоге достовернее имитировать перегрузки, действующие на летчика в полете.
На подвижную часть робота, которая обычно перемещает некрупные объекты, ученые установили универсальную кабину пилота, снабженную системой визуализации, имитаторами кабинного оборудования и сменными (самолет/вертолет) рычагами управления.
Новый стенд отличается многофункциональностью — за считанные часы его можно переоборудовать из кабины магистрального самолета в кабину истребителя или вертолета.
Для примера — стационарный комплексный тренажёр самолёта Сухой Суперджет-100:
В рамках проекта специалисты ЦАГИ разработали алгоритмы системы подвижности и модель динамики истребителя, а также провели сравнительный анализ систем подвижности нового стенда с одним из уже имеющихся.
Моделирование различных режимов показало, что KUKA как система подвижности превосходит классические тренажеры по точности воспроизведения перегрузок и ускорений.
«Современные тренажерные технологии достигли небывалых высот — они создают почти точную иллюзию полета. Но есть проблема — ограничение по геометрии системы подвижности. Абсолютного решения она не имеет, однако даже небольшое продвижение в этом направлении является достижением.
И в этом мы добились заметных успехов», — рассказал руководитель проекта — заместитель начальника отделения динамики и систем управления летательными аппаратами ФГУП «ЦАГИ», д.т.н. Андрей Бюшгенс.
По словам ученого, особую ценность созданной установке придает возможность более реалистичного моделирования сложных ситуаций, таких как дозаправка в воздухе, посадка на палубу авианесущего корабля, групповой пилотаж, режимы сложного пространственного положения самолета транспортной категории, а также висение и крановые операции вертолета.
В начале августа стенд передадут Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации.
Ожидается, что установка будет использоваться для обучения и тестирования курсантов, а также при исследованиях в одной из дисциплин авиакосмической медицины (иллюзии полета).
