В МГУ разработаны алгоритмы моделирования полётов для пилотажного стенда сверхзвукового авиалайнера

В области технологий виртуальной и смешанной реальности математики Московского государственного университета теоретически и экспериментально исследовали ключевые параметры моделирования управления сверхзвуковым пассажирским самолётом нового поколения в VR-пространстве, сообщается на сайте МГУ.

Совместное использование пилотажных стендов и шлемов виртуальной реальности способствует созданию искусственной, полностью контролируемой среды для динамической имитации управляемого полёта.

По словам профессора кафедры прикладной механики и управления отделения механики механико-математического факультета МГУ, директора центра «Сверхзвук» Степана Лемака, у систем подвижности имитационных стендов нет возможности точного воспроизведения движения самолёта, и нужно учитывать имеющиеся ограничения на перемещение стенда. Коллектив Межфакультетского центра виртуальной реальности МГУ и Центра «Сверхзвук» предложил уникальную методику калибровки и построения рабочей области стенда в фазовом пространстве, а также представил особые алгоритмы управления стендом, которые решают задачу имитации динамических воздействий с точностью до порогов чувствительности вестибулярного аппарата человека.

Большое влияние на качество имитации оказывают не только ограничения стенда, но и задержки в системах визуализации. Для того чтобы их устранить, был реализован метод ускорения быстродействия шлемов виртуальной реальности: в максимальном качестве была сформирована только часть изображения для центрального поля зрения человека. Этот метод будут применять в составе программного обеспечения российского шлема виртуальной реальности Total Vision со встроенной системой отслеживания взора.

«Шлем виртуальной реальности Total Vision с самого начала разрабатывался как изделие для профессионального применения. Отличительной особенностью является возможность использовать его на подвижных (динамических) платформах, центрифугах, в условиях высоких температур и вибрационных нагрузок, а также возможность массовой эксплуатации, вызванная применением используемых в медицине материалов, выдерживающих обработку антисептиком. Первая версия шлема Total Vision GSH1 была выпущена в 2013 году и уже тогда имела самое высокое разрешение в мире 2048×1536. На данный момент идёт разработка 5-го поколения шлема с разрешением 3200х1600», — прокомментировал Григорий Григорян, руководитель проекта Total Vision.

Результаты, полученные сотрудниками научного центра, позволят не только разрешить спектр фундаментальных научно-технических проблем сверхзвукового полёта, но и предоставит возможность повысить лётно-технические, экологические и акустические показатели пассажирских самолётов нового поколения. Выводы ученых опубликованы в журналах ISA Transactions и Mathematics.