Шлем атлас на штурмовика: Недопустимое название | WarFace вики

Супер Шлем | Журнал Air & Space

Шлем F-35 представляет собой устройство отображения информации, показывающее данные о наведении, состояние систем самолета, а также визуальные и инфракрасные виды мира за пределами самолета. Синий кружок на шлеме — это камера ночного видения.

На брифинге для прессы в 2015 году начальник штаба ВВС генерал Марк А. Уэлш III не находил слов. «Шлем — это гораздо больше, чем шлем, шлем — это рабочее пространство», — сказал он о головном уборе, изобретенном для пилотов Lockheed Martin F-35 Lightning II. «Это интерпретация боевого пространства. Это ситуационная осведомленность. Называть эту штуку шлемом на самом деле… нам нужно придумать новое слово».

Журнал Wired опробовал «головное устройство». The Economist : «Лучший стрелок». Как бы это не называлось, вещь загружена. Он сочетает в себе набор датчиков, технологию ночного видения, информационную систему отображения, отслеживание линии прямой видимости на основе движения головы и программное обеспечение для наведения — все это разработано, чтобы дать пилотам богоподобный обзор: все, везде, для пилот, чтобы избежать сенсорной перегрузки. В то время как летчики-истребители когда-то проверяли проекционный дисплей на лобовом стекле истребителя для получения такой информации, как воздушная скорость, курс, высота, скороподъемность и информация о других самолетах — своих и чужих — в том же отрезке неба, пилот F-35 все это и многое другое видит на забрале шлема. Пилот может коснуться сенсорного экрана на панели авионики в кабине или нажать одну кнопку на ручке управления F-35, чтобы выбрать один из трех каналов: видео в реальном времени о том, что происходит снаружи, тепловизионное изображение или ночное видение.

Шлем обладает почти жуткой способностью следить за взглядом пилота. По мере того, как движется ее голова, движется и поток данных, представляющий видео с набора из шести камер, расположенных на планере F-35. Система с распределенной апертурой — одна камера установлена ​​перед кабиной, другая сзади, а остальные четыре — под планером — дает пилоту эквивалент рентгеновского зрения: когда он смотрит вниз, он может видеть прямо сквозь пол. самолета. Один пилот, не впечатлившись, заметил, что он мог бы добиться того же ракурса, если бы быстро свернул самолет на крутой вираж и выглянул из кабины. Но когда шлем F-35 показывает пилоту землю, скользящую под ним, он может накладывать на это видео траекторию полета до пункта назначения или информацию о наземных целях.

Чтобы следить за тем, куда смотрит пилот, и, в свою очередь, направлять соответствующий взгляд на визор, шлем должен определять его положение и ориентацию. Он основан на магнитном поле, создаваемом передатчиком в кресле пилота. Когда голова пилота движется, датчики на шлеме обнаруживают изменение поля. В идеале дисплей должен следовать мгновенно и плавно, но в ранних поколениях шлема дисплей отставал от изменения ориентации головы. Согласно отчету Счетной палаты правительства за апрель 2017 года, эти проблемы были решены.

Под кабиной на планере F-35 в граненом 200-фунтовом окне из сапфирового стекла находится набор датчиков, которые передают данные на компьютер, который затем отображает их на визоре шлема.

«Существует множество факторов, которые должны хорошо сочетаться друг с другом, — говорит Джо Рэй, менеджер компании Rockwell Collins–ESA Vision Systems, которая поставляет систему отображения для шлемов. Если разработчики проводят тест и видят производительность, которую они не ожидали, говорит он, «мы возвращаем пилотные версии и дублируем это [результат] в лаборатории».

Для наведения разработанная Elbit система отслеживает положение шлема, чтобы определить, куда направлен взгляд пилота. Если пилот выбрал электронно-оптическую систему наведения (EOTS), изображение, которое он видит, поступает от датчиков в окне под кабиной, которые включают инфракрасные камеры переднего обзора и инфракрасный радар поиска и сопровождения. Система также предоставляет такую ​​информацию, как идентификация цели и расстояние до нее, и даже советует, какое оружие использовать.

Для работы системы слежения шлем должен быть точно подогнан. Делается 3D-сканирование головы пилота и заносится в центральную базу данных. На его основе технические специалисты разрабатывают программное обеспечение, которое управляет фрезерными станками для лазерной резки пенопласта. Глаза пилота измеряются с помощью пупилометра, чтобы выровнять пакет оптики на визоре с точностью до двух миллиметров от центра каждого зрачка, чтобы гарантировать, что изображения, проецируемые на его визир, сходятся в его естественном поле зрения.

Когда пилот возвращается для окончательной подгонки подшлемника к его внешней оболочке, визор и его каналы дисплея регулируются таким образом, чтобы отображалось только одно слитое изображение. Техники тратят четыре часа в течение двух дней на то, чтобы придать подкладке шлема форму головы отдельного пилота, чтобы убедиться, что оптические датчики шлема совмещены со зрачками пилота. Измерения также гарантируют, что шлем лежит на голове пилота так, что его центр тяжести совмещен с позвоночником пилота, чтобы предотвратить травмы шеи во время катапультирования или маневров с высокой перегрузкой.

Компоновка и символы дисплея шлема F-35 аналогичны проекционным дисплеям F-22 и F-16. В этом смоделированном виде пилота изображения местности накладываются на данные, такие как воздушная скорость — 625 узлов — отображается в прямоугольнике слева, а путевая скорость чуть ниже: «GS 786». В центре авиагоризонт показывает степень тангажа и крена F-35 относительно горизонта. Вверху в центре дисплей показывает фокус между курсом компаса 279и 290 градусов. Прямоугольник справа означает «14 000 футов высоты». Алмазы — возможные цели; круги, обозначенные.

Шлем-дисплей F-35

Во время испытаний оружия в августе 2016 года над авиабазой Эдвардс в Калифорнии пилот F-35, увидев информацию о прицеливании на щитке своего шлема, запускает ракету AIM-120 AMRAAM. Целеустремленность шлема F-35 поможет истребителю Joint Strike Fighter оправдать свое обещание: это не воздушный истребитель, а истребитель-невидимка, предназначенный для нанесения ударов до того, как его заметят.

Оболочка шлема сочетает в себе кевлар, материал, используемый в пуленепробиваемых жилетах, и ткань из углеродного волокна, полученную путем нанесения смолы при сильном нагреве на синтетическое волокно. Узор в виде шахматной доски происходит от простого плетения углеродного волокна, переплетенного в 9Углы 0 градусов для получения сверхлегкого продукта (4,8 фунта) и в 50 раз прочнее углеродистой стали. Поликарбонатный визор шлема выступает, как лампочка, но корпус в остальном более обтекаемый, чем у предыдущих шлемов, и включает в себя такие функции, как очки ночного видения, которые когда-то требовали крепления отдельного оборудования к внешней точке крепления. Внутренняя пенопластовая оболочка шлема требует не менее четырех часов индивидуальной подгонки для каждого пилота, прежде чем она будет вырезана лазером; точность гарантирует, что его отслеживание взгляда и дисплей визора останутся совмещенными даже во время маневров с высокой перегрузкой.

Хотя ночное видение в шлеме доступно нажатием кнопки — вместо громоздкого процесса надевания очков при попытке управлять самолетом — эта система также столкнулась с трудностями во время разработки. Ночное видение было темой недавней конференции комитета по безопасности летных испытаний F-35, состоящего из пилотов F-35 и инженеров, работающих над программой. Комитет просмотрел видео с посадочных испытаний в ноябре 2016 года, на котором видно, что дисплей ночного видения шлема не работает должным образом. Для испытаний F-35B, вариант Lightning II с укороченным взлетом и вертикальной посадкой (STOVL), приземлился вертикально на десантный корабль USS 9. 0005 Америка . Летчик-испытатель сообщает, что «что-то заслоняло» изображение ночного видения на его нашлемном дисплее. Тем не менее пилот продолжил испытание и благополучно приземлился.

Эрик Гутекунст, инженер по летным качествам, участвовавший в испытаниях, говорит, что этот инцидент вызвал у него «хиби-джиби». Он добавляет: «Стало совершенно ясно, что изображение, с которым он работал, было неудовлетворительным для любой операции в непосредственной близости от корабля». Комитет обсудил внесение изменений в способ проведения испытаний, и программный офис F-35 сообщает, что исправления программного обеспечения для улучшения ночного видения будут протестированы этой осенью.

По состоянию на июль было доставлено около 400 шлемов, и, по оценкам Rockwell Collins, для каждого из примерно 3100 заказанных F-35 потребуется от 2,5 до 3,5 шлемов. «Ремонт, износ, износ, пилоты приходят и уходят, — объясняет Рэй. Такие компоненты, как вкладыши, устанавливаемые на отдельного пилота, не могут быть использованы повторно.

Поскольку шлем изготавливается на заказ и стоит не менее 400 000 долларов каждый, пилоты не используют его в летной школе и на тренажерах; вместо этого они используют мокапы. Только после того, как их назначат в действующую эскадрилью F-35, пилоты получат самый сложный из когда-либо созданных шлемов.

Подпишитесь на журнал Air & Space прямо сейчас

Эта статья является подборкой из сентябрьского номера журнала Air & Space

Рекомендуемые видео

Велосипедные шлемы | Велосипедная атака