Тренажер «Дон-Волна»
Тренажер «Дон-Волна» предназначен для отработки действий экипажа после вынужденной посадке спускаемого аппарата (СА) транспортного пилотируемого корабля (ТПК) «Союз МС» на водную поверхность, в том числе в море с волнением. Тренажер «Дон-Волна» состоит из 2-х программно-аппаратных комплексов, по функциональным возможностям взаимодополняющих друг друга:
динамического комплекса с использованием полномасштабного макета спускаемом аппарате (СА) транспортного пиоотируемого корабля (ТПК) «Союз МС», установленного на трехстепенную подвижную платформу;
статического комплекса на базе технологий виртуальной реальности.
Дон-Волна
На фото – общий вид динамического комплекса тренажера «Дон-Волна» на базе подвижной платформы
Динамический комплекс обеспечивает приобретение космонавтами практических навыков по переодеванию из полетных скафандров «Сокол-КВ-2» в гидрокомбинезоны «Форель» перед покиданием экипажем СА в условиях максимально приближенных к реальным (3-х бальное волнение моря по 9-тибальной шкале Всемирной Метеорологической организации). Подвижная платформа обеспечивает три степени свободы (3DOF - Degrees Of Fredoom) с параметрами:
вертикальная качка (амплитуда до 0,44 м, скорость 1,5 м/с, ускорение 7,5 м/с2);
бортовая качка – крен (амплитуда ± 30°, скорость 40°/с, ускорение 180°/с2);
килевая качка – тангаж (амплитуда ± 18°, скорость 40°/с, ускорение 180°/с2).
В перспективе в тренажере вместо макета СА ТПК «Союз МС» может быть использован макет возвращаемого аппарата (ВА) ТПК нового поколения «Орел».
Основные конкурентные преимущества тренажера «Дон-Волна»:
Возможность тренировок в любое время года при значительном сокращении финансовых и временных затрат.
Возможность оперативного задания необходимой бальности моря.
Возможность выполнять объективный контроль физиологического состояния обучаемых (на базе беспроводных технологий).
Возможность объективного сравнения действий разных экипажей при тренировках в одинаковых фоновых условиях (волнение моря и т.п.).
Возможность использования тренажера в качестве медико-биологического стенда для объективной оценки подверженности космонавтов «морской болезни».
интерьер Союз МС
На фото – внутренний интерьер полномасштабного макета СА ПТК «Союз МС»
По основным техническим решениям тренажера «Дон-Волна» подана заявка на получение патента на изобретение «Тренажёрный комплекс для подготовки экипажей космических кораблей к действиям после посадки пилотируемой капсулы на море с волнением».
Статический комплекс стенд-тренажера «Дон-Волна» предназначен для отработки действий экипажа при подготовке к покиданию спускаемого аппарата (СА) транспортного пилотируемого корабля (ТПК) «Союз-ТМА» при посадке на водную поверхность при помощи средств виртуальной реальности.
Космонавт размещается в кресле и при помощи шлема виртуальной реальности HTC Vive погружа-ется в виртуальную среду, представленную внутренним интерьером спускаемого аппарата «Союз». Собственное тело космонавта в виртуальном мире представлено моделью аватара, облаченного в скафандр «Сокол». При помощи системы пространственного позиционирования (системы трекинга) шлема HTC Vive космонавт может смотреть в любом направлении, перемещаться в пределах ложемента и выполнять движения руками. Аватар полностью повторяет движения человека, так что у космонавта возникает ощущение присутствия в виртуальном мире. Положение рук космонавта отслеживается трекерами HTC Vive, изгиб пальцев рук фиксируется перчатками данных Noitom Hi5, вибромоторы, встроенные в перчатки, обеспечивают ощущения от взаимодействия с виртуальным миром. Оборудование спускаемого аппарата интерактивно — при воздействии на них виртуальными пальцами или ладонями космонавт может изменять состояние оборудования согласно требуемым процедурам и наблюдать за изменениями.
статический комплекс Дон-Волна
На фото – статический комплекс стенд-тренажера «Дон-Волна»
В настоящее время, основные компоненты и технические решения тренажера«Дон-Волна» детально проработаны коллективом специалистов ООО «Центр тренажеростроения и подготовки персонала» в инновационной ОКР «Создание стенда-тренажера для подготовки космонавтов к действиям после посадки спускаемого аппарата транспортного пилотируемого корабля «Союз МС» на водную поверхность» (шифр «Дон-Волна») и практически реализованы на экспериментально-исследовательской и опытно-производственной базе Донского филиала Центра тренажеростроения.
Широкие функциональные возможности предлагаемого тренажера для подготовки экипажей космических кораблей к действиям после посадки пилотируемой капсулы на море с волнением, в котором используются реальные (физические) ощущения от имитации морской качки макета спускаемого аппарата, позволят:
обеспечить всестороннюю высокопрофессиональную подготовку членов экипажей транспортных пилотируемых кораблей (как, для широко используемого ТПК «Союз МС», так и для перспективного ТПК нового поколения «Орел»);
проводить отработку специалистами-инструкторами методик тренировки к действиям после посадки на море с различной бальностью;
обеспечить техническую базу для медико-биологических исследований (например, по оценке подверженности космонавтов морской болезни).