罗克韦尔•柯林斯公司研发虚拟现实技术用于MRO培训
2016-1-15 来源：中国航空工业发展研究中心 作者：孙友师
国外国防科技文献资料快报
[据美国航空周刊与空间技术网站2016年1月5日报道]参加最近航空航天展会的人一定会看到一些带着3D眼镜做着奇怪动作的人。虚拟现实装置能够让其穿戴者（至少在视觉上）完全沉浸于计算机生成的世界中，导致这些人做出夸张的摇头或者倾斜的动作，在旁人看来很不自然、显得很傻。
但是，这些眼镜所包含的技术却大有用武之地，尤其在高效率培训领域。罗克韦尔•柯林斯公司正在加快发展该技术，以消除维修、修理和大修（MRO）培训项目中距离和资产可用性的限制。该公司预计4到5年之后，维修人员就可以使用“holodeck”培训室与位于世界任何地方的教练员，在由计算机生成的机库中的虚拟飞机上，使用模拟的工具和测试设备进行培训了。 在2015年12月初于奥兰多举办的仿真大会上，《航空周刊》记者试用了holodeck和3D眼镜的初期原型系统。其任务是用Pro Line Fusion座舱显示器的诊断工具修复一个航电系统问题，并虚拟地从比奇飞机公司的“空中国王”飞机上换掉一个有故障的电子装置。这是大量的虚拟现实培训活动的一部分，这种培训活动能够让运营商将飞机用于飞行，而不必用于培训，同时让教练员呆在一个地方就能指导位于世界各个地方的学员。
罗克韦尔•柯林斯与位于加州圣巴巴拉市的虚拟现实软件公司WorldViz合作开展维修培训器项目。WorldViz提供虚拟现实“工具集”，该工具集已经被罗克韦尔•柯林斯公司在其先进制造设施中使用了八年。罗克韦尔•柯林斯公司负责出版和培训解决方案的主管史蒂夫•肯奈尔（Steve Kennell）说：“当我们要建造一个盒子的时候，我们拿来所有（计算机辅助设计的）图纸，在虚拟世界中建造一个原型，然后送给维护和工厂操作者，检查公差与配合，以及如何去制造它。我们在这个过程中节省了大量的资金，现在我们要拓展到远程学习的场景。”
除了能够让飞机不用停在机库用于培训从而节省经费之外，虚拟培训器还能够解决航电教练员人手不足的问题。目前，航电教练员不得不飞到位于世界各地的客户那里进行培训，而客户的数量不断增长。肯奈尔称，使用holodeck，教练员可以待在一个地方在一天内与十几个或者更多的学员进行互动。
肯奈尔说：“当前的培训要求将学员、教练员集中到一块儿，抽出一架飞机用于培训，创建一个配备了测试设备的场景。这些是代价昂贵的，其后勤是非常复杂的，没有人喜欢停飞飞机用于维修培训。”进一步增加后勤复杂性的是测试设备，肯奈尔称，这些设备总是运来运去，到了目的地也是一半的时间不发挥作用。他补充说：“在虚拟世界，一旦（测试设备）能工作了，就总能够工作。”在奥兰多的holodeck原型系统使用了Oculus Rift DK2 3D头戴式显示器和WorldViz控制棒输入装置，两者都装有红外LED，安装于holodeck上边角落的四个摄像头可以跟踪红外LED。Holodeck大约12X12英尺，高8英尺。DK2戴上去非常舒适，甚至可以按上记者的校正眼镜，视觉场景的运动与感受到的头部运动非常同步，除了加速运动的时候，例如点头确认的指令。肯奈尔称下一步是增加场景的数量、改善“人机界面”和集成一个总体学习管理系统。学习管理系统将跟踪学员的培训过程，指出合适需要进行新培训或再次培训，并在课程完成后进行打分。（中国航空工业发展研究中心 孙友师）
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