Воздействие на курсанта передается через импульсы посредством электродов. В костюм встроено порядка 60 штук. Точки воздействия обусловлены анатомически.
Пожар возник в промышленном цехе. Дежурная смена МЧС выезжает на место происшествия. Там спасатели осматриваются, на основе увиденного строят прогнозы. Предполагают обрушение здания, замечают оголенную проводку, а из поврежденного трубопровода выходят горячие пары. Даже опытный пожарный в чрезвычайной ситуации может ошибиться. Причем иногда, к сожалению, ценой собственной жизни. Чтобы качественно подготовить кадры, в Университете гражданской обороны МЧС разрабатывают тренажер для курсантов с использованием технологий виртуальной реальности. Сценарий — максимально приближенный к вероятному. Например, при неправильном обращении с поврежденной проводкой обучающийся получит разряд током. Силу удара определяют исходя из чувствительности конкретного человека. «Р» первой увидела разработку.
Максимальное погружение
Тренажер для курсантов — это совместный проект Министерства по чрезвычайным ситуациям, университета МЧС и офиса Программы развития Организации Объединенных Наций в Беларуси (ПРООН). За основу взяли программно-аппаратный комплекс TESLASUIT, а необходимые средства виртуальной реальности безвозмездно передал офис ПРООН.— Главная задача тренажера — максимально погрузить курсанта в происходящие по сценарию события. Это позволит отработать правильные действия до автоматизма, не только физически, умственно, но и психологически подготовить будущих спасателей, — описал цели проекта ученый секретарь совета Университета гражданской защиты МЧС Александр Грачулин. — Сейчас мы находимся в самом начале пути. Но, тем не менее, уже выполнили достаточно большой объем работы над макетом тренажера.
Находясь в костюме, курсант сможет взаимодействовать с виртуальной средой, получать обратную тактильную связь. Например, ощущать имитацию прикосновений, ударов, поражения электрическим током.
— Импульсы передаются на кожу через электроды. В костюм встроено их около 90 штук: 54 на верхнюю часть и 36 — на нижнюю. Точки воздействия выбраны не случайно, все анатомически обусловлено. Зона сердца чистая, там нет стимуляции, — сделал важную оговорку Александр Грачулин. — Разработчики костюма предусмотрели предварительную наладку. Она помогает, исходя из чувствительности человека, выстроить силу стимуляции. До прохождения сценария определяют допустимый диапазон воздействия. Допустим, по 10- балльной шкале ощущать легкий удар обучающийся начинает с отметки в три балла, а больно становится на отметке в семь баллов. Тогда при симуляции падения капли мы выставляем тройку, а при взрывной волне используем воздействие в семь баллов.
По обучающему сценарию ЧС произошла в промышленном цехе.
Главный плюс разработки — обучающийся испытывает большинство возможных в чрезвычайных ситуациях воздействий, но не подвергается реальной опасности. При использовании тренажера есть и небольшой список противопоказаний. Например, наличие сердечного аппарата или металлических вставок в теле.
Связь виртуального с реальным
Костюм надевают на голое тело, он достаточно плотно облегает фигуру. Чтобы электроды оказывались в нужных точках, для курсантов предусматривают целый размерный ряд: от XS до XXL. Вопрос гигены также прорабатывают. Есть варианты с кварцеванием в специальном шкафу или на оборудованном манекене.
Возможности макета тренажера «Р» демонстрируют на реальном человеке — одном из разработчиков. Костюм из черной ткани покрывает практически все участки кожи. За исключением стоп, рук и шеи. Хотя в будущем и эти зоны, возможно, окажутся под воздействием. Например, для рук уже подыскали перчатки. Они передают даже свойства поверхности: гладкость или шереховатость. На глазах у испытуемого очки виртуальной реальности, в руках — контроллеры. Через них отслеживают характер движения рук. На костюме еще одни датчики (трекеры). Они также помогают отслеживать движения курсанта.
Костюм позволяет для каждого курсанта выставить диапазон чувствительности. В его пределах идет симуляция.— Действия учебного сценария разворачиваются в части помещения, ограниченной базами гарнитуры виртуальной реальности. Они позволяют контролировать положение трекеров и контроллеров. Это точки, которые отслеживаются в реальном пространстве и, соответственно, привязываются к сценарию. То есть позиционирование привязано к прорисованной в виртуальной реальности локации, — погрузил в технические моменты Александр Грачулин.
Управлять сценарием будет преподаватель университета через головной компьютер. К нему по Wi-Fi отдельно подключаются очки и костюм. В программу планируют заложить и многовариантность развития учебного сценария, а преподавателю дать возможность регулировать сложность задач в сценарии.
Как подчеркивают в Университете гражданской защиты МЧС, экспериментальный макет тренажера — отправная точка для разработки программно-аппаратного комплекса для обучения спасателей-пожарных. Он позволит повысить эффективность подготовки специалистов аварийно-спасательных служб как в нашей стране, так и за ее пределами.
tychko@sb.by
