一种直升机模拟器训练效果辅助评估系统.pdf
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1、中国科技信息 2024 年第 2 期CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jan.2024-32-航空航天准进行主观评估。这种肉眼观察、主观评分的方式易受教员的主观因素和能力的差别影响,局限性较大,无法完全满足现有的教学要求,也未能紧跟国内直升机模拟器自动评估系统智能化发展趋势。本系统在直升机模拟器的研制基础上,设计了一种用于直升机模拟器的训练效果辅助评估系统,基于直升机模拟器训练大纲,可完成对训练过程中飞行数据的自动分析,帮助教员评定学员训练过程操作是否符合标准,并对训练记录进行存储。通过本系统,教员可简化训练评估的操作流程,为学员训练过程进行自动
2、评分,并可随时对保留训练记录。本文介绍了系统的需求及各模块的组成及功能,重点介绍训练效果辅助评估系统的设计与实现,该系统能够为飞行训练质量的评估提供重要参考依据。训练效果辅助评估系统的设计与实现系统概述训练效果辅助评估系统依据直升机飞行训练大纲,对训练效果进行量化评估,能够协助教员完成对学员特定动作操作的辅助评估,实现教员可在训练过程中实现飞行数据的主观评分或自动评分。系统由训练评估模块、评估报告模块、用户管理三大模块组成。系统总体架构如图 1 所示。系统设计与实现(1)训练评估模块训练评估模块是训练效果辅助评估系统的核心部分。训练评估模块分为训练科目显示、飞行参数显示、主观评定及关键指标自动
3、评分。训练科目显示由直升机飞行训练大纲提取而来,分为了科目、指标、训练项、分值及判定标准,其内容举例如表1所示。科目、指标将以下拉框、列表的方式展示,训练项、分值及判定标准以表格的方式进行展示,帮助用户查看当前执行的科目,明确对应的成绩评定和评分标准。训练项可区分为主观项及客观项,主观项需要教员对训练过程中学员对应训练项所处标准进行主观评定及选择;客观项可由系统进行自动评分,也可由教员进行主观评定。飞行参数显示是将从模拟器主控系统中获取的飞行、发动机等实时参数以数据及折线图的形式展示,教员可通过数据或折线图的变化,对学员训练过程进行判断。主观评定及关键指标自动评分是根据区分出的主观项及客观项,
4、进行对应的评定过程,为完成整个评定流程的闭环,其分为三个步骤。步骤一:行业曲线开放度创新度生态度互交度持续度可替代度影响力可实现度行业关联度真实度一种直升机模拟器训练效果辅助评估系统刘 恬 苏 辉刘 恬 苏 辉航空工业直升机设计研究所直升机模拟器可以让飞行员不受外界气象条件、飞行场地和空域的限制进行训练,可以降低飞行人员和飞机的风险,节约训练经费。另外,飞行训练大纲是检查飞行训练效果并确定飞行员操作品质的基本标准,包括具体飞行训练科目及其科目成绩评定和评分标准等。飞行员依据飞行训练大纲,使用模拟器进行模拟特情设置和训练,考核飞行训练技能,对于提高飞行人员培训过程的标准化水平,扩大飞行人员培训的
5、质量和规模,甚至对于保障飞行安全,都有非常积极的作用。直升机模拟器已成为直升机训练体系的重要组成部分,也是飞行员训练不可缺少的重要装备。目前国内对直升机模拟器自动评估系统的研究还处在一个摸索阶段,尚无针对直升机模拟器自动评估系统的相关规范研究。传统直升机模拟器训练评估的方式主要是由教员根据现场对飞行员操纵行为的观测,对比训练大纲中的评估标-33-CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jan.2024中国科技信息 2024 年第 2 期航空航天训练项预处理。基于该训练大纲,需要对其进行预处理,将大纲中的科目、指标、训练项、分值、判定标准及其扣分值进行统
6、计及整理,并存储进数据库中,系统从数据库中读取已按格式存储的训练大纲,展示到界面供教员选择。训练大纲将科目使用下拉框,指标以列表的方式进行展示,便于单项训练项的选择,训练项罗列出训练信息,包括训练项名称、分值、判定标准及单位,判定标准使用下拉框的方式,可将每条标准展示在界面中,方便教员对单项指标的评分。步骤二:查看实时数据。飞行参数可以客观地展示出训练过程中学员的操作是否符合标准,在训练开始后,系统记录飞行参数的初始值,并将其与实时更新的飞行参数同步绘制成折线图,便于教员对学员在训练过程中各项参数与初始值的对比,更易于教员把控其变化、趋势及整体飞行质量。步骤三:训练评分。选择本次训练的受训学员
7、、教员,对于科目中的需进行主观判断的训练项,教员可根据现场学员的飞行情况,可结合实时显示的飞行参数折线图,选择对应的判定标准,系统将读取选择的结果自动解算出对应的分数。对于训练过程中的关键客观项,系统将指标与接口中对应的飞行数据绑定,通过对比飞行数据中飞行参数值与各标准值的差距,判断其所处的标准范围,可客观地得出飞行员训练飞行科目的单项成绩,并自动生成所处标准范围的评语,完成对训练过程中飞行数据的自动分析,从而实现关键客观项的量化评估。教员可选择沿用自动评分的结果,也可选择自主评分。(2)评估报告模块评估报告模块是训练效果辅助评估系统的重要部分,分为训练成绩管理及评估报告导出。训练成绩档案记录
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