擴展現實(XR)飛行模擬器通過以較低的成本提供沉浸式和逼真的飛行環境,徹底改變了飛行訓練。本文將XR利用了最近的研究和數據進行綜合分析,評估飛行模擬器的有效性。此外,根據XR技術在航空訓練中的優勢和應用,評估XR飛行模擬器最終取代傳統“圓頂”模擬器的功效。
XR飛行模擬器量化訓練
美國空軍通過三年研究發現:在第一次飛行之前,使用虛擬現實的學生在所有40個衡量技能中有33個技能獲得顯著提升。
恩布里-里德爾大學:在58學生飛行員之中,增加虛擬現實培訓,減少了?30%首次單獨飛行的時間。
美國空軍:采用VR后,學生單獨駕駛飛機次數超過10次,明顯高于傳統課程。
提高可用性:美國空軍飛行員訓練基地每年為300-400名飛行員提供60多個虛擬現實設備,而傳統的圓頂模擬器只有4-6個。
家中模擬訓練:在家中使用飛行模擬器訓練可將需要飛行時間最多減少20小時,高于聯邦航空局平均水平。
更廣泛的虛擬現實培訓:在非航空虛擬現實培訓中,學員可將掌握技能的速度提升4倍,比課堂或標準電子學習更有效。
由于全球飛行員短缺和培養更多飛行員的需要,航空業不斷尋求創新的解決方案來提高飛行員培訓的效率和效果。傳統的飛行模擬器雖然有效,但通常價格昂貴,并且在復制不同飛行條件的能力方面受到限制。
XR飛行模擬器提供了一個有潛力的替代方案,提供身臨其境的訓練體驗,可以以較低的成本高保真地復制真實世界的場景。
XR飛行模擬器的優勢
更小的占用空間靈活性和可訪問性
XR飛行模擬器比傳統模擬器占地面積更小。這不僅降低了成本,還提高了可訪問性和可用性。
設備可以用在為飛行前和飛行后簡報和匯報而設計的教室中,通常位于飛行訓練場所內。因此,XR飛行模擬器提供了訓練計劃的靈活性和更多的可及性。飛行員可以按照自己的速度和便利性進行訓練,而無需前往專用的模擬器場地。
與傳統模擬器一樣,XR設備不受天氣條件或飛機可用性的限制,進一步增強了可訪問性。這種靈活性使飛行員訓練對更廣泛的個人來說更容易獲得,包括那些在偏遠地區的人或那些缺乏資金購買傳統模擬器的項目。
沉浸式培訓環境
XR飛行模擬器創造了一個接近真實世界飛行條件的沉浸式訓練環境。飛行員可以在受控的環境中體驗各種天氣條件、緊急情況和復雜的飛行動作。可以經濟有效地創建場景,并對其進行修改,使飛行員處于基于當前條件的沉浸式情境中,就像真實世界中不斷增強的準備狀態一樣。這種身臨其境的體驗增強了態勢感知和決策技能,這對飛行員培訓至關重要。
成本效益更高的培訓方式
除了部署和使用傳統模擬器的費用之外,由于飛機操作、維護和燃料的高成本,傳統的飛行訓練是非常昂貴的。XR飛行模擬器通過潛在地減少實際飛行小時的需求,提供了一種成本效益更高的替代方案,與傳統的圓頂飛行模擬器相比,其成本效益更高。飛行員可以在虛擬環境中練習和完善他們的技能,從而為飛行學校和航空公司節省大量成本。與傳統模擬器相比,沉浸式飛行模擬器的占地面積更小,也降低了建筑改造或建設成本。無需昂貴的圓頂和定制的加熱通風和空調(HVAC),沉浸式訓練設備可以在具有標準HVAC和電源要求的普通辦公室環境中使用。
擴展現實(XR)飛行模擬器已被證明是飛行員培訓的有效工具,提供了身臨其境且經濟高效的培訓解決方案。它們增強了安全性、靈活性和可及性,使飛行員訓練更加有效和全面。XR飛行模擬器未來將在塑造飛行員培訓和航空安全方面發揮重要作用。雖然說這種技術將是圓頂模擬器終結還為時過早,但隨著技術的推進,XR最終將成為飛行訓練的主流技術。