Wirtualne loty pozwalają na kształcenie studentów w zakresie podstaw mechaniki lotniczej. Dzięki symulatorom lotniczym absolwenci uczelni technicznych dokładnie wiedzą, jakie przyrządy znajdują się w kabinach rzeczywistych statków powietrznych, jak działają, jak mogą działać nieprawidłowo i z jakimi innymi systemami współpracują.

Zajęcia to często gry symulacyjne na niezwykłym sprzęcie, który można rozwijać o własną elektronikę i oprogramowanie.

„Działanie większości symulatorów jest oparte o grę komputerową. Na naszych stanowiskach zainstalowane są gry Microsoft Flight Simulator, Falcon BMS czy też Prepar3D – takie, które każdy może pobrać z internetu. Podstawowy sprzęt gracza można rozwinąć o joystick, klawiaturę, albo o autorską elektronikę, która pozwala podłączyć własne urządzenia. Zaawansowani użytkownicy mogą dodać oprogramowanie, które sprawia, że gra staje się bardziej realna i symuluje działanie prawdziwego samolotu” – tłumaczy dr inż. Krzysztof Kaźmierczak, jeden z inicjatorów powstania takiej pracowni w Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie.

Na symulatorze bezzałogowego statku powietrznego można się nauczyć, jak wygląda współpraca pilota z operatorem systemów obserwacyjnych zainstalowanych na dronie. A jeśli ktoś chciałby zobaczyć, jak ląduje się śmigłowcem na pokładzie okrętu – pozwala na to symulator z wirtualną rzeczywistością.

PRACOWNIE ROZWIJANE PRZEZ PASJONATÓW

Jak wylicza naukowiec, na różnych uczelniach rozwijane są pracownie symulatorów, które umożliwiają studentom praktyczne zapoznanie się ze sprzętem lotniczym.

Politechnika Krakowska od kilku lat posiada symulator kokpitu myśliwca F-16 wykonany dzięki zaangażowaniu dra Dariusza Karpisza wraz z zespołem studentów. Politechnika Lubelska rozwija własne rozwiązanie oparte o okulary wirtualnej rzeczywistości.

Laboratorium Symulatorów znajduje się również w Zakładzie Automatyki i Osprzętu Lotniczego przy Wydziale Mechanicznym Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej, gdzie jednym z najbardziej znanych studentom stanowisk jest symulator polskiego śmigłowca SW4. Na PW również kilkanaście lat temu został zbudowany przez studentów Koła Naukowego symulator lotu szybowca.

Najświeższą informacją w temacie studenckich symulatorów jest „Aviator AGH” – symulator lotniczy samolotu Cessna 172SP budowany przez studentów Akademii Górniczo-Hutniczej.

Część uczelni kupuje urządzenia treningowe bezpośrednio od producentów profesjonalnych symulatorów. Na przykład, komercyjne stanowiska zostały zakupione do Laboratorium Badań Symulatorowych przez Politechnikę Poznańską.

Na koniec rozmówca PAP wspomina o Akademickim Centrum Szkolenia Lotniczego w Lotniczej Akademii Wojskowej w Dęblinie wyposażonym w certyfikowane urządzenia treningowe przeznaczone do szkolenia pilotów.

SZKOŁA MECHANIKÓW LOTNICZYCH

Pracownia Systemów Zobrazowania i Symulatorów WAT znajduje na Wydziale Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa WAT. Studenci uczą się tu na przyrządach identycznych jak te, które są zainstalowane w rzeczywistych statkach powietrznych. Po co, skoro nie jest to „szkoła pilotów”?

„Mogą dzięki temu podjąć pracę mechaników w służbach lotniczych. We współczesnych statkach powietrznych usterki diagnozowane są w trakcie lotu, a komunikaty o nich wyświetlają się na urządzeniach w kabinie. Potem pilot zapisuje w dzienniku pokładowym wszelkie zaobserwowane usterki. Mechanik dokonuje tzw. odbioru oraz samodzielnej diagnozy i naprawy usterek. Wykorzystuje przy tym informacje generowane na przyrządach i wyświetlaczach w kabinie samolotu. Pomaga mu wiedza, którą zaczął zdobywać na symulatorach” – tłumaczy dr inż. Kaźmierczak w filmie nagranym z udziałem studentów. Film „Gdzie nie kończy się pasja, a zaczyna nauka” jest dostępny na kanale YT akademii.

Wyjaśnia, że symulatory to stanowiska, które zastępują fizyczny kontakt ze statkiem powietrznym. Obejrzenie kabiny pilotów nie jest łatwe w warunkach rzeczywistych. Zwiedzić można jedynie samolot stojący na płycie lotniska. Nie widać wówczas, jak działają przyrządy i jakie informacje się na nich wyświetlają.

„Airbus 320 i Boeing 737 to najpopularniejsze statki powietrzne, które nieco różnią się filozofią działania. Boeing 737 NG prezentuje tzw. starą szkołę, gdzie pilot do sterowania używa wolantu, przekazującego sygnały do hydraulicznych urządzeń wykonawczych. W Airbusie 320 mamy elektroniczny system sterowania lotem „Fly by wire”, wykorzystujący szereg czujników i układów elektronicznych oraz w roli sterownika – joystick. Pojawia się tu już zaawansowany system zobrazowania informacji pilotażowych, nawigacyjnych oraz usterek, który jest obsługiwany z komputera w kabinie” – opisuje naukowiec przykładowe symulatory, którymi dysponuje WAT.

Obok symulatorów statków typu General Aviation w pracowni jest także symulator użytkowanego przez Siły Powietrzne „Jastrzębia” F16, stanowiącego efekt prac 7-osobowej grupy w ramach projektu dla młodych naukowców. Ponadto do dyspozycji studentów jest Cessna i inne powszechnie znane samoloty. Niektóre stanowiska można certyfikować na 5 godzin rzeczywistej nauki dla pilotów. Podobne, niekomercyjne stanowiska do nauki, trudno jest znaleźć poza uczelniami.

„Producenci samolotów z reguły od symulatorów badawczych zaczynają prace nad kolejnymi modelami. Nie zajmują się jednak sprzedażą symulatorów lotu. Profesjonalne symulatory do szkolenia pilotów wykonują specjalne firmy. Pełne certyfikowane symulatory lotu mogą kosztować do 10 mln dolarów, przy cenie nowego samolotu 97 mln dolarów” – szacuje naukowiec.

Dlatego pasjonaci muszą raczej liczyć na inicjatywy innych pasjonatów, których niemało wśród naukowców. I tak, w niektórych pracowniach na wydziałach lotniczych najpierw pojawiły się gry, potem dobudowywano do nich sprzęt, następnie płytki elektroniczne, do których można było podłączać przełączniki. A dalej wprowadzano takie aktualizacje tych gier, dzięki którym najwierniej oddają one specyfikę lotu danym typem samolotu. Dzięki temu obecnie sterować samolotem można w domu… lub na zajęciach na uczelni.

PAP – Nauka w Polsce, Karolina Duszczyk