Вертолёт, 2005 № 01

Юрий САВИНСКИЙ, фирма «Камов»

Новый помощник летчика

Тактика применения боевых вертолетов ночью потребовала оборудования кабин экипажей системами ночного видения. В этих целях были разработаны очки ночного видения (ОНВ), которые уже достаточно широко используются в военной авиации. В ближайшем будущем ОНВ, без сомнения, найдут свое применение и в авиации гражданского назначения. Прежде всего речь идет о полетах в северных регионах страны (санзадания, поисковоспасательные работы, контроль газо- и нефтемагистралей и др.). Однако для летного состава воздушных судов пилотирование в очках ночного видения — новый вид деятельности, имеющий свои особенности. Они связаны со спецификой функционирования системы «летчик — вертолет — ОНВ — внекабинное пространство». Работа в ОНВ требует формирования определенных психофизиологических навыков, о чем должны знать и летчики, и заказчики авиаработ.

Краткая характеристика конструкции ОНВ

Принцип действия ОНВ основан на усилении света в электронно-оптических преобразователях (ЭОП). Отраженные от объектов световые лучи, фокусируясь на чувствительном входном элементе — фотокатоде, превращаются в поток электронов, усиливаются и затем отображаются на люминесцентном экране. С помощью ЭОП размером 37х30 мм обеспечивается усиление света в 20–30 тыс. раз с разрешающей способностью более 30 штрихов на 1 мм. В зависимости от конструкции ОНВ вес очков может составлять 650 г, противовеса — 570 г, преобразователя напряжения — 350 г.

Очки ночного видения крепятся на штатном вертолетном защитном шлеме ЗШ-7В. Быстросъемное крепление обеспечивает возможность перевода очков из рабочего положения в походное (вверх). При необходимости предусмотрено их аварийное сбрасывание. Конструкция очков такова, что в закрепленном виде позволяет изменять положение бинокуляра относительно головы летчика. Обеспечивается также регулировка расстояния между монокулярами и диоптрийная настройка в зависимости от индивидуальных особенностей зрения пользователя.

При использовании ОНВ летчик может наблюдать за внекабинным пространством с полем зрения до 40°, масштаб изображения 1:1. Работоспособность очков по отображению внекабинного пространства обеспечивается при уровне естественной ночной освещенности в 5х10 – 3лк в диапазоне спектра длин волн 600–900 нм.

Табл. 1.

Параметры пилотирования вертолета в ОНВ

Условия	Параметры полета (М ±м)
Полет в ОНВ	К(+), град	К(-), град	Т(+), град	Т(-), град	Нрв(+), м	Нрв(-), м
	3,0 ±1,13	2,9 ±0,58	2,2 ±0,14	2,3 ±0,16	10,4 ±0,99	14,9 ±2,81

Условные обозначения:

(+) — положительный тангаж; (-) — отрицательный тангаж; К(+) (-) — величина отклонений по крену вправо, влево; Т(+) (-) — величина отклонений по тангажу; (+) — положительный тангаж, (-) — отрицательный; Нрв — величина отклонений по высоте полета: (+) набор, (-) снижение.

Очки ночного видения дают летчику возможность воспринимать внекабинное пространство трехмерно, обеспечивая в значительной мере основные психофизиологические механизмы зрительной ориентировки. При этом сохраняется главный фактор глубинного зрения — бинокулярный параллакс. Исследованиями, проведенными в 1989 году, установлено, что пороги восприятия человеком абсолютной и относительной удаленности объектов при наблюдении через ОНВ в целом такие же, как и при наблюдении объектов невооруженным глазом.

Для обеспечения восприятия летчиком показаний электромеханических приборов современные ОНВ созданы так, что окуляр находится на расстоянии 15–20 мм от глаз. Такая конструкция обеспечивает летчику возможность переводить взгляд вниз или вбок и контролировать показания электромеханических приборов и пультов.

Табл. 2.

Структура распределения внимания летчиков при полетах в ОНВ в зависимости от режимов полета

(данные электроокулограммы)

Условия пилотирования	Этапы полета	Распределение внимания, %	Продолжительность фиксаций взгляда, с	Количество переносов взгляда в 1 мин
		вне кабины	на приборы	вне кабины	на приборы
Полеты ночью в ОНВ	Взлет	65,5	34,5	2,9+1,56	1,7+0,90	29
	Висение	62,0	38,0	4,0+3,13	2,1+1,94	25
	Горизонтальный	65,5	34,5	3,7+1,45	2,4+1,77	22
	Маневр до ±15 град по крену	59,6	40,4	3,1+1,43	2,3+2,17	26
	Посадка	52,1	47,9	2,5+0,38	2,3+0,85	26
Визуальные полеты днем	Висение	58,8	41,2	4,5+2,2	3,0+1,82	18
	Посадка	61,0	39,0	3,2+1,35	2,1+0,90	25

Особенности пилотирования и пространственной ориентировки

Исследования особенностей работы летчиков в ночных полетах, проведенные специалистами НПО «ОРИОН», ГНИИИ авиационно-космической медицины, МВЗ им. М.Л. Миля, ЛИИ им. М.М. Громова, НИИ им. В.П. Чкалова, НИИАО (А.В. Чунтул, Н.Ф. Амченцев, А.С. Кондратьев, М.Г. Киселев, С.А. Украинский, В.А. Хрипунков, И.Ю. Баранов, В.Л. Тебеньков, В.П. Бутов, В.А. Куратов, Н.З Кухарчук, Э.П. Куринный, Н.Н Наумов и др.) показали, что применение ОНВ предъявляет специфические требования к распределению внимания, пространственной ориентировке, построению управляющих движений и уровню функционирования психофизиологических систем летчика.

Так, на вертолетах Ми-8, оснащенных очками ночного видения (два летчика, один пилотирует в ОНВ), отклонения параметров полета от заданных значений на участках экспериментальных режимов составляли: по крену — от +3,0 до -2,9°, по тангажу — от +2,2 до -2,3°, по высоте — до 10,4 м вверх и до 14,9 м вниз (табл. 1).

В целом полученные данные практически не отличались от данных, полученных при исследовании особенностей полетов днем, когда слежение за внекабинным пространством ведется без ОНВ. Структура распределения внимания при полетах в ОНВ (штатные режимы) также соответствовала данным, полученным в дневных полетах (табл. 2).

Однако при посадке в ОНВ летчики «добирали» чуть больше приборной информации. В первую очередь это касалось высоты полета, которую летчики (по данным анкетного опроса) определяли на 10 % большей, чем при прямой визуальной оценке.

Регистрация перемещения головы летчика в горизонтальном направлении помогла установить продолжительность времени наблюдения за внекабинной обстановкой в секторе, превышающем угол поля зрения ОНВ. Как видно на табл. 3, продолжительность наблюдения в этом секторе зависела от этапов полета.